Eine Luftmasse kann als ein großer Teil der Luft definiert werden, der eine horizontale Ausdehnung von mehreren hundert Kilometern aufweist. Es hat physikalische Eigenschaften wie Temperatur, Feuchtigkeitsgehalt und vertikaler Temperaturgradient, die mehr oder weniger gleichmäßig sind. Seit der Luftmassen Sie sind sehr wichtig für die Meteorologie und Klimatologie. Wir werden diesen vollständigen Artikel widmen, um ihre Eigenschaften und Dynamik zu kennen.
Wenn Sie alles über Luftmassen wissen möchten, ist dies Ihr Beitrag.
Arten von Luftmassen
Wie bereits erwähnt, wird dieser große Teil der Luft, der eine horizontale Ausdehnung und bestimmte physikalische Eigenschaften aufweist, als Luftmasse bezeichnet. Sie werden nach ihren physikalischen Eigenschaften, insbesondere nach der Temperatur, klassifiziert. Abhängig von der Temperatur der Luftmasse Wir finden kalte Massen wie die arktische und polare oder warme wie tropische Luftmassen. Es gibt auch andere Arten von Klassifizierungen nach ihrer Luftfeuchtigkeit, dh ihrem Wasserdampfgehalt. Luftmassen mit Ein geringer Gehalt an Wasserdampf wird als Kontinentalmasse bezeichnet. Auf der anderen Seite diejenigen, die Wenn sie mit Feuchtigkeit beladen sind, sind sie die maritimen, weil sie normalerweise in Gebieten in der Nähe des Meeres sind.
Es gibt Zwischenstandortzonen, in denen wir die Luftmassen im Winter und Sommer finden und sie in ihrer Art kollidieren. Diese Zonen sind die sogenannten Luftfronten und die intertropische Konvergenzzone.
Dynamik von Luftmassen
Jetzt werden wir die Dynamik der Luftmassen analysieren, um mehr darüber zu verstehen. In der horizontalen Ebene der Luftmassen gibt es eine Bewegung, die durch den atmosphärischen Druck auf der Erdoberfläche bedingt ist. Diese Bewegung der Luftmassen wird als Druckgradient bezeichnet. Luft neigt dazu, sich von dem Bereich, in dem mehr Druck herrscht, zu dem Bereich zu bewegen, in dem weniger Druck herrscht. Diese Zirkulation erzeugt einen Luftstrom oder ein Luftgefälle.
Der Gradient wird durch die Druckdifferenz definiert, die wir finden können. Je höher die Druckdifferenz, desto mehr Kraft zirkuliert der Wind. Diese Unterschiede in den Druckwerten der horizontalen Ebene sind für Änderungen der Beschleunigung der Luftmassen verantwortlich. Diese Beschleunigung wird als Kraftänderung pro Masseneinheit ausgedrückt und steht senkrecht zu den Isobaren. Diese Beschleunigung wird als Kraft des Druckgradienten bezeichnet. Der Wert dieser Kraft ist umgekehrt proportional zur Luftdichte und direkt proportional zum Druckgradienten.
Corioliskraft
El Corioliskraft Es wird durch die Rotationsbewegung der Erde verursacht. Es ist eine Abweichung, die der Planet aufgrund einer Rotationsbewegung auf den Luftmassen erzeugt. Diese Abweichung, die der Planet aufgrund der Rotationsbewegung an den Luftmassen erzeugt, wird als Coriolis-Effekt bezeichnet.
Wenn wir es aus geometrischer Sicht analysieren, Man könnte sagen, dass die Luftmassen so sind, als würden sie sich auf einem sich bewegenden Koordinatensystem bewegen. Die Größe der Coriolis-Kraft pro Masseneinheit ist direkt proportional zur horizontalen Geschwindigkeit, die die Luft in diesem Moment trägt, und zur Drehzahl der Erde. Diese Kraft variiert auch in Abhängigkeit von dem Breitengrad, in dem wir uns befinden. Wenn wir uns zum Beispiel im Äquator mit dem Breitengrad 0 befinden, wird die Coriolis-Kraft vollständig aufgehoben. Wenn wir jedoch zu den Polen gehen, finden wir hier die höchsten Coriolis-Werte, da der Breitengrad 90 Grad beträgt.
Man könnte sagen, dass die Coriolis-Kraft immer senkrecht zur Richtung der Luftbewegung wirkt. Auf diese Weise gibt es eine Abweichung nach rechts, wenn wir uns auf der Nordhalbkugel befinden, und nach links, wenn wir uns auf der Südhalbkugel befinden.
Geostrophischer Wind
Sicherlich haben Sie es rechtzeitig oder in den Nachrichten gehört. Der geostrophische Wind ist der in die freie Atmosphäre aus einer Höhe von 1000 Metern und weht fast senkrecht zum Druckgradienten. Wenn Sie dem Pfad des geostrophischen Windes folgen, finden Sie möglicherweise die Hochdruckkerne rechts und die Niederdruckkerne links auf der Nordhalbkugel.
Damit können wir sehen, dass die Kraft des Druckgradienten durch die Coriolis-Kraft vollständig ausgeglichen wird. Dies liegt daran, dass sie in die gleiche Richtung, aber in die entgegengesetzte Richtung wirken. Die Geschwindigkeit dieses Windes ist umgekehrt proportional zum Sinus des Breitengrads. Dies bedeutet, dass wir bei demselben Druckgradienten, der mit einem geostrophischen Wind verbunden ist, sehen werden, wie die Zirkulationsgeschwindigkeit abnimmt, wenn wir uns in höhere Breiten bewegen.
Reibungskraft und Ekman-Spirale
Wir beschreiben einen weiteren wichtigen Aspekt in der Dynamik von Luftmassen. Luftreibung, obwohl manchmal als vernachlässigbar angesehen, muss nicht sein. Dies liegt an der Tatsache, dass die Reibung mit der Erdoberfläche einen sehr wichtigen Einfluss auf die endgültige Verschiebung hat. Dadurch nimmt die Windgeschwindigkeit ab, wenn sie sich in der Nähe der Oberfläche auf Werte unterhalb des geostrophischen Windes befindet. Des Weiteren, bewirkt, dass es die Isobaren schräger in Richtung des Druckgradienten passiert.
Die Reibungskraft wirkt immer entgegengesetzt zur Bewegung mit den Luftmassen. Wenn der Grad der Schrägstellung in Bezug auf die Isobaren abnimmt, nimmt der Reibungseffekt ab, wenn wir auf eine bestimmte Höhe von etwa 1000 Metern ansteigen. Zu diesem Zeitpunkt sind die Winde geostroph und die Reibungskraft ist fast nicht vorhanden. Infolge der Reibungskraft auf die Oberfläche Der Wind nimmt einen spiralförmigen Pfad, der als Ekman-Spirale bekannt ist.
Wie Sie sehen können, ist die Dynamik der Luftmassen ziemlich kompliziert. Es sind viele Faktoren zu berücksichtigen. Ich hoffe, dass Sie mit diesen Informationen mehr darüber erfahren und einige Zweifel klären können.