Značilnosti zračnih mas. Kako se morske zračne mase razlikujejo od celinske?

Stanje ozračja ali vreme, ki ga opazimo v določenem kraju v določenem časovnem obdobju, je edinstveno določeno s konceptom razvoja zračnih mas. Članek obravnava vprašanje, kako se morske zračne mase razlikujejo od celinskega in opisujejo tudi druge pojave, povezane s tem atmosferskim pojavom.

Kaj se običajno razume z besedami "zračna masa"?

V zgodnjih dvajsetih letih 20. stoletja je norveški fizik in meteorolog prvič uporabil koncept "zračnih mas" v svojih znanstvenih delih. Kaj je zračna masa? Ta izraz pomeni ogromno količino zraka, ki lahko pokriva območje do 1 milijona km ² in je debela nekaj kilometrov. Zanj je značilna določena temperatura in vlažnost. Ti dve fizikalni lastnosti sta enaki v celotnem volumnu zračne mase, vendar se lahko zaradi velike velikosti slednjih nekoliko razlikujejo v različnih točkah.

Iz te opredelitve je razvidno, da če se specifična količina zraka nahaja več dni na obravnavanem ozemlju, bodo vremenske razmere v veliki meri odvisne od njenih lastnosti: bo hladno in suho ali, nasprotno, toplo in nasičeno z vodno paro. Vse to bo vplivalo na temperaturne razmere, prisotnost padavin na obravnavanem območju in tako naprej.

Pogoji nastajanja zračnih mas

Če vemo, kakšna je masa zraka, pojdimo k vprašanju njenega oblikovanja. Ta atmosferski pojav se ne pojavlja na nobenem območju ali nad vsakim ozemljem. Za njegovo izobraževanje je potrebno izpolnjevanje dveh pogojev:

1. Območje mora imeti veliko površino in enotno olajšavo. Če se majhne ravnine izmenjujejo z gorskimi verigami ali so na razmeroma majhnem območju zemeljske površine velike razlike v višini, potem ne more oblikovati zračne mase.
2. Na zadevnem ozemlju naj skoraj ne bi bilo vetra. Potrebno je nekaj časa, da se zrak uravnovesi s površino, na kateri se nahaja. V nasprotnem primeru bo njeno stalno gibanje in sprememba nekaterih volumnov pri drugih preprečila nastanek velikih mas zraka, ki so homogene v temperaturi in vlažnosti.

Te pogoje zadovoljujejo ravne površine celin in skoraj vsa morska površina.

Vrste zračnih mas

Glede na to, da je predmet, ki ga obravnavamo, značilni dva glavna parametra (temperatura in vlažnost), sta na njeno oblikovanje vplivala tudi dva dejavnika:

1. Geografska širina, ki določa temperaturo mase.
2. Površinske lastnosti (kontinent ali ocean), ki določajo vlažnost zraka.

V zvezi s tem, kar je bilo povedano, je običajno razlikovati naslednje vrste zračnih mas (njihovi simboli se nanašajo na latinico v oklepajih):

1. Arktika (A). Nastane v najvišjih zemeljskih širinah (90˚) na obeh polih in je po svojih značilnostih celinska. Na zemljevidih ​​je označen s simbolom cA.
2. Polaris (P). Nastane v zemljepisnih širinah, ki mejijo na polarne kroge južne in severne poloble (vzporedna 66), vendar se območje delovanja razteza do srednjih zemljepisnih širin (do 50˚). Te mase so lahko celinske (cP) in morske (mP).
3. Tropical (T). Območje njegovega nastanka je tropsko klimatsko območje (približno 20˚-35˚). Tako kot polarna, je lahko celinska (cT) ali morska (mT).
4. Equatorial (E). Z imenom lahko uganete, da so območja njegovega nastanka nizke zemljepisne širine znotraj ekvatorja. Lahko je samo morska (mE).

Značilnosti različnih vrst

Glede na območje nastajanja zračnih mas se lahko značilnosti vsakega od njih navedejo na naslednji način:

1. Za Arktiko so značilne izredno nizke temperature (-40 ° C in nižje) in praktična odsotnost vodne pare v njej.
2. Polar. Tako kot Arktika je hladno (do -30 ° C), poleti pa se temperatura dvigne na 15 ° C. Masa cP je relativno suha, po drugi strani je mP značilna za stopnjo vlage 5-10 g H ₂ O na kg zraka.
3. Tropska je najbolj vroča zračna masa. Temperatura cT lahko preseže +40 ° C, mT je nekoliko hladnejša - njena značilna temperatura je v mejah + 22-30 ° C.
4. Ekvatorska mE je najmočnejša masa zraka. Indikatorji vodne pare dosegajo vrednosti več kot 20 g H ₂ O na 1 kg zraka. Tako kot tropska, so za ekvatorsko maso značilne visoke temperature (približno +27 ° C).

Gibanje in stabilnost zračnih mas

Če prostornina zraka za dovolj dolgo časa (dni, tednov) ne spremeni svojih fizikalnih lastnosti, potem govorimo o stabilnosti takšnih zračnih mas. Praviloma se oblikujejo v visokih zemljepisnih širinah, kar pomeni, da je cA in cP. Osupljiv primer nestabilnih mas so mT in mE. Te tople in vlažne količine zraka se nahajajo v območju vplivov vetrov vetrov, ki opravljajo stalno mešanje atmosfere, ki je navpična in horizontalna.

Po nastanku so se v nizkotlačnem območju začele premikati ogromne količine zemeljskega ozračja. Gibanje zračnih mas vodi k dejstvu, da se začnejo spreminjati pod vplivom površine, na katero segajo. Tu sta možna dva primera:

1. Če ima masa temperaturo višjo od površine, se ohladi v spodnjih slojih, kar povzroči povečanje njene stabilnosti zaradi temperaturne inverzije.
2. Če je površina toplejša od zračne mase, ki se giblje nad njo, se ogrevajo spodnje plasti zraka in ustvarijo pogoji za aktiviranje konvekcijskih tokov. Slednje dejstvo vodi v destabilizacijo obravnavane mase.

Na to stabilnost vplivajo ne le temperatura površine, temveč tudi značilnosti reliefa (vzpon na gorsko pobočje destabilizira maso in obratno) in porazdelitev izobar, to je območij z enakim pritiskom (antikiklon se stabilizira in ciklon destabilizira maso zraka).

Spodnja slika prikazuje zračne mase in njihovo gibanje pozimi (zgornja slika) in poleti (spodnja slika). Črke k in w pomenita, da ima ta zrak manjšo ali višjo temperaturo kot površina.

Zračna stran

Glede vprašanja gibanja zračnih mas je treba povedati nekaj besed o njihovi fronti. Gre za območje trčenja med dvema velikima količinama zraka, ki imata različne fizikalne lastnosti. Na primer, ena je lahko topla in mokra (mT), druga pa suha in hladna (cP).

Ko so mrzle mase izrinjene s hladno ali obratno, se na njihovi fronti ustvarijo ugodni pogoji za oblikovanje vertikalnih konvekcijskih tokov, ki vodijo v nastanek kumulativnih deževnih oblakov. To dejstvo pojasnjuje, zakaj v srednjih zemljepisnih širinah največja količina padavin pada v jeseni in spomladi.

Kako se morske zračne mase razlikujejo od celinske?

Članek zaključimo z obravnavo tega vprašanja. Od zgoraj navedenih značilnosti za zračne mase je mogoče samostojno odgovoriti. Kako se torej morske razlikujejo od celinskih zračnih mas? Prva in najpomembnejša razlika je vlažnost. Glavna lastnost celinskih zračnih mas je njihova suhost. Mase tipa m (mP, mT, mE) se oblikujejo po morjih in oceanih, zato nosijo s seboj veliko količino vodne pare.

Kako se morske zračne mase razlikujejo od celinskih? Zaradi visoke vsebnosti H ₂ O v masah tipa m so značilne manj izrazite temperaturne razlike med nastankom v različnih letnih časih, kot je značilno za volumne zraka tipa c (kontinentalni). Iz istega razloga so morske mase manj pregledne in bolj razpršene sončne svetlobe.