Oro masę galima apibrėžti kaip didelę oro dalį, kurios horizontalus pratęsimas yra keli šimtai kilometrų. Jis turi daugiau ar mažiau vienodas fizines savybes, tokias kaip temperatūra, drėgmės kiekis ir vertikalus temperatūros gradientas. Kadangi oro masės Jie yra labai svarbūs meteorologijai ir klimatologijai. Šį išsamų straipsnį ketiname skirti žinoti jų ypatybes ir dinamiką.
Jei norite sužinoti viską, kas susiję su oro masėmis, tai jūsų pranešimas.
Oro masių tipai
Kaip jau minėjome anksčiau, šią didelę oro dalį, kuri turi horizontalų pratęsimą ir tam tikras fizines savybes, mes vadiname oro mase. Jie klasifikuojami pagal jų turimas fizines savybes, ypač pagal temperatūrą. Priklausomai nuo oro masės temperatūros randame šaltų masių, pavyzdžiui, arktinių ir poliarinių, arba šiltų, kaip atogrąžų oro masės. Taip pat yra kitų tipų klasifikacijų pagal jos drėgmę, tai yra pagal vandens garų kiekį. Oro masės su nedaug vandens garų yra vadinamos žemyninėmis masėmis. Kita vertus, tie jei jie būna apkrauti drėgme, jie yra jūriniai, nes jie dažniausiai būna netoli jūros.
Yra tarpinių zonų, kuriose žiemą ir vasarą randame oro mases ir jos susiduria pagal savo tipą. Šios zonos yra vadinamieji oro frontai ir Intertropinės konvergencijos zona.
Oro masių dinamika
Dabar mes analizuosime oro masių dinamiką, kad galėtume daugiau apie tai suprasti. Oro masių horizontalioje plokštumoje vyksta judėjimas, kurį sąlygoja atmosferos slėgis žemės paviršiuje. Šis oro masių judėjimas yra žinomas kaip slėgio gradientas. Oras linkęs judėti iš tos vietos, kur yra didesnis slėgis, ten, kur yra mažiau. Ši cirkuliacija nustato oro srautą ar gradientą.
Gradientą apibrėžia slėgio skirtumas, kurį galime rasti. Kuo didesnis slėgio skirtumas, tuo daugiau jėgų cirkuliuoja vėjas. Šie horizontaliosios plokštumos slėgio verčių skirtumai lemia oro masių pagreičio pokyčius. Šis pagreitis išreiškiamas jėgos pokyčiu masės vienetui ir yra statmenas izobarams. Šis pagreitis vadinamas slėgio gradiento jėga. Šios jėgos vertė yra atvirkščiai proporcinga oro tankiui ir tiesiogiai proporcinga slėgio gradientui.
Koriolio efektas
El koriolio efektas Ją sukelia sukamasis Žemės judėjimas. Tai yra nukrypimas, kurį planeta sukuria oro masėse dėl sukimosi judėjimo. Šis nuokrypis, kurį dėl sukimosi judėjimo planeta sukuria oro masėse, yra žinomas kaip Koriolio efektas.
Jei analizuosime jį geometriniu požiūriu, galima sakyti, kad oro masės tarsi juda judančia koordinačių sistema. Koriolio jėgos, tenkančios masės vienetui, dydis yra tiesiogiai proporcingas horizontaliam greičiui, kurį tuo metu vykdo oras, ir Žemės sukimosi kampiniam greičiui. Ši jėga taip pat skiriasi priklausomai nuo platumos, kurioje esame. Pvz., Kai mes esame pusiaujuje, kai yra 0 platumos, Koriolio jėga visiškai atšaukiama. Tačiau jei einame į polius, čia randame didžiausias Coriolis reikšmes, nes platuma yra 90 laipsnių.
Galima sakyti, kad Koriolio jėga visada veikia statmenai oro judėjimo krypčiai. Tokiu būdu yra nukrypimas į dešinę, kai tik esame šiauriniame pusrutulyje, ir į kairę, jei esame pietiniame pusrutulyje.
Geostrofinis vėjas
Tikrai laiku jūs girdėjote kada nors ar per naujienas. Geostrofinis vėjas yra tas, kuris randamas laisvą atmosferą iš 1000 metrų aukščio ir pučiant beveik statmenai slėgio gradientui. Jei eisite geostrofinio vėjo keliu, šiauriniame pusrutulyje galite rasti aukšto slėgio šerdis dešinėje, o žemo slėgio - kairėje.
Tai matome, kad slėgio gradiento jėga yra visiškai subalansuota Koriolio jėgos. Taip yra todėl, kad jie veikia ta pačia kryptimi, tačiau priešinga kryptimi. Šio vėjo greitis yra atvirkščiai proporcingas platumos sinusui. Tai reiškia, kad esant tam pačiam slėgio gradientui, kuris yra susijęs su geostrofiniu vėju, matysime, kaip mažėja cirkuliacijos greitis judant aukštesnių platumų link.
Trinties jėga ir Ekmano spiralė
Toliau aprašome dar vieną svarbų oro masės dinamikos aspektą. Nors oro trintis kartais laikoma nereikšminga, jos nebūtina. Taip yra dėl to, kad jo trintis su žemės paviršiumi turi gana svarbų poveikį galutiniam poslinkiui. Dėl to vėjo greitis, kai jis yra netoli paviršiaus, sumažėja iki žemiau geostrofinio vėjo. Toliau priverčia jį pro izobarus pereiti įstrižiau slėgio gradiento kryptimi.
Trinties jėga visada veikia priešinga judėjimo su oro masėmis kryptimi. Jei nuožulnumo laipsnis izobarų atžvilgiu sumažėja, trinties efektas mažėja, kai mes padidėjame iki tam tikro aukščio, apie 1000 metrų. Šiuo metu vėjai yra geostrofiniai, o trinties jėgos beveik nėra. Dėl trinties jėgos paviršiuje vėjas eina spiraliniu keliu, žinomu kaip Ekmano spiralė.
Kaip matote, oro masių dinamika yra gana sudėtinga. Reikia atsižvelgti į daugelį veiksnių. Tikiuosi, kad naudodamiesi šia informacija galite apie tai sužinoti daugiau ir išsiaiškinti abejones.