Kadangi mūsų Žemė turi sferinė forma, įvairios jo paviršiaus dalys įkaista netolygiai. Tai veda prie formavimosi įvairiose srityse atmosferos slėgis, kurio paskirstyme atsiskleidžia griežtas modelis - platumos zonavimas.
Ties pusiauju orą šildo Žemė. Būdamas dujų mišinys, šildomas plečiasi, tampa lengvas ir kyla aukštyn. Prie pusiaujo susidaro kylančios oro srovės žemės paviršiaus regione žemas slėgis. Viršutinėje troposferoje oras teka link ašigalių. IN poliarinės platumos, prastai šildomas Saulės, šaltas oras leidžiasi žemyn ir ties ašigaliais suformuoja aukšto slėgio sritis.
Kadangi vėjas juda iš aukšto slėgio vietų į žemo slėgio vietas, oro masės iš ašigalių turi judėti atgal link pusiaujo. Tokia paprasta oro cirkuliacija galėtų egzistuoti nesisukančioje planetoje. Žemėje atmosferos cirkuliacija yra daug sudėtingesnė. Dėl mūsų planetos sukimosi aplink savo ašį Iš pusiaujo sklindantis oras Šiaurės pusrutulyje palaipsniui nukrypsta į rytus ir ašigalių nepasiekia. Vėsdamas jis tampa sunkesnis ir abiejuose pusrutuliuose nugrimzta maždaug 30° lygiagrečių kampu. Kartu čia formuojasi ir zona aukšto slėgio. Šiaurinio ir pietinio pusrutulių 60° platumose atšilęs oras kyla aukštyn, šalia žemės paviršiaus sudarydamas žemo slėgio zoną. Troposferoje šis oras teka link ašigalių ir vakarinių platumų, kur žemyn nukreiptos oro srovės šalia žemės paviršiaus sudaro aukšto slėgio sritis.
Taigi dėl netolygaus Žemės šildymo ir Žemės sukimosi aplink savo ašį nukreipiančios jėgos įtakos planetoje susidaro atmosferos slėgio juostos: žemos - pusiaujo ir vidutinės platumos; aukštos – tropinės ir subpoliarinės platumos. Tačiau reikia atsiminti, kad šie diržai gali judėti. Tai, pirma, turi įtakos žemynų ir vandenynų įkaitimo skirtumai. Vidutinio klimato platumose žiemą oras virš sausumos yra šaltesnis nei virš vandenyno (žemė greičiau įšyla, bet ir greičiau atšąla), todėl slėgis virš sausumos yra didesnis nei virš vandenyno. Vasarą vandenynas įšyla lėčiau, o slėgis žemėje yra mažesnis nei virš vandenyno. Atogrąžų platumose, kur sausuma ištisus metus šiltesnė už vandenyną, tokio slėgio zonų poslinkio galima ir nepastebėti. Antra, slėgio sričių pokytis yra susijęs su temperatūros pokyčiu šiauriniame ir pietiniame pusrutuliuose. Vasarą slėgio zonos pasislenka į šiaurę, žiemą – į pietus. Tai paaiškinama nuolydžiu žemės ašįį savo orbitos plokštumą.
Atmosferos slėgio juostos Vikipedija
Ieškoti svetainėje:
Klimato zonos
Žemėje, priklausomai nuo vyraujančio klimato tipo, išskiriamos šios klimato zonos: dvi poliarinės (Arkties ir Antarkties), dvi vidutinio klimato, dvi atogrąžų, viena pusiaujo ir pereinamoji – dvi subekvatorinės, dvi subtropinės, dvi subpoliarinės.
Pusiaujo diržas tęsiasi iki Amazonės ir Kongo upių baseinų, Gvinėjos įlankos krantų ir Sundos salų. Saulė užima visus metus aukšta pozicija, todėl žemės paviršius labai įkaista. Vidutinė metinė temperatūra šioje klimato zona svyruoja nuo 25 iki 28 °C. Be to, ši sritis pasižymi dideliu drėgnumu (70-90%). Per metus iškrenta daugiau nei 2000 mm kritulių ir jie pasiskirsto tolygiai ištisus metus. Dėl nuolatinio karšto oro ir didelės drėgmės susidaro prielaidos vystytis vešliai augmenijai – pusiaujo džiunglėms.
Subekvatoriniai diržai viršelis didžiulė teritorija, ypač Centrinė Afrikaį šiaurę ir į rytus nuo Kongo upės baseinų, Brazilijos aukštumose Pietų Amerika, Hindustano ir Indokinijos pusiasaliai, Šiaurės Australija. Būdingas bruožas tam tikros zonos klimatas yra tipų pasikeitimas oro masės metų sezonais: in vasaros laikotarpis visą teritoriją dengia pusiaujo masės, o žiemą – tropinės. Atitinkamai išskiriami du sezonai: vasaros drėgnas ir žiemos tropinis. Didžiąją juostos teritorijos dalį dengia atviri miškai ir savanos.
Tropinė zona esantis abiejose tropikų pusėse jūroje ir sausumoje. Atogrąžų oro masės čia vyrauja visus metus. Esant aukštam atmosferos slėgiui ir nedideliam debesuotumui, būdinga aukšta temperatūra. Karščiausio mėnesio vidutinė mėnesio temperatūra viršija 30 °C. Čia labai mažai kritulių (mažiau nei 200 mm). Būtent šioje juostoje yra didžiausios dykumos pasaulyje - Sacharos dykuma Arabijos pusiasalis, Vakarų Australijos.
Subtropinė zona eina tarp 25° ir 40° į šiaurę ir pietų platuma. Klimatas čia pasižymi kintančiomis oro masių rūšimis pagal metų laikus. Taigi vasarą vyrauja atogrąžų oras, o žiemą – vidutinio klimato platumų oro masės. Ši juosta dar skirstoma į tris klimatinius regionus: vakarinį, rytinį ir centrinį. Vasara vakarų regione pasižymi giedru ir sausu oru, o žiema – šilta ir drėgna. Tai vadinamasis Viduržemio jūros klimatas. Centriniuose ir rytiniuose regionuose klimatas šiek tiek skiriasi.
Vidutinio klimato zona tęsiasi į šiaurę ir pietus nuo subtropikų ir pasiekia poliariniai ratai. IN Pietų pusrutulis tai charakterizuojama okeaninis tipas klimato, šiaurė skirstoma į tris klimatinius regionus: vakarų, vidurio ir rytų. IN vakarų regionas o pietiniame pusrutulyje vyrauja drėgnas jūros oras. Metiniai temperatūros diapazonai yra nedideli. Kritulių pasiskirstymas per metus yra vienodas. Temperatūros sumažėjimas žiemą stebimas dėl Arkties (Antarkties) oro masių judėjimo. IN rytinis regionas Klimatas musoninis. Vidutinio platumų kontinentinės oro masės kaupiasi centriniame regione ir joms būdingi staigūs temperatūros pokyčiai ištisus metus. Pereinamasis subarktinis ir sub Antarkties juosta pratęsti toliau į šiaurę vidutinio klimato zonos du pusrutuliai. Joms būdinga oro masių kaita pagal kintančius metų laikus. Vasara trumpa ir šalta, žiema ilga, snieguota, su šalnomis ir pūgomis.
Yra Arkties ir Antarkties juostos poliariniai regionai. Klimatas čia susidaro esant aukštam atmosferos slėgiui dėl šaltų oro masių. Būdingas bruožasŠios zonos apima poliarines naktis ir dienas, trunkančias iki šešių mėnesių. Ledo sluoksnis netirpsta ir dengia Antarktidą ir Grenlandiją.
Susijusios medžiagos:
1. Atmosfera
2. Debesys
5. Oro temperatūra
Pusiaujo diržas- Žemės geografinė zona, esanti abiejose pusiaujo pusėse nuo 5°-8° šiaurės platumos. w.
iki 4°–11° pietų sh., tarp subekvatorinių diržų.
Pusiaujo juostos charakteristikos:
- Pusiaujo oro masių vyravimas ištisus metus.
- Nuolat aukšta temperatūra (lygumose 24°-28°C).
- Silpnas, nestabilus vėjas. Jai būdinga žemo slėgio juosta su nuolatiniu pasatų antplūdžiu ir tendencija į bendrą oro judėjimą aukštyn bei greitą atogrąžų oro transformaciją į drėgną pusiaujo orą ( santykinė drėgmė 80-95 %).
- Gausūs krituliai ištisus metus (1500-3000 mm, vietomis iki 10 000 mm).
- Nuolat karštas ir drėgnas pusiaujo klimatas dėl didelio antplūdžio saulės spinduliuotės. Klimatiniai sezonai nėra išreikšti arba yra silpnai išreikšti. Žemas slėgis, smarkios atogrąžų liūtys, aukšta temperatūra, bet be sausų periodų sudaro sąlygas drėgnam augimui pusiaujo miškai ir vertingų daiktų auginimas atogrąžų augalai(sago ir kokoso palmės, bananai, ananasai, kakava).
- Vyrauja tankūs daugiaaukščiai miškai su išskirtine floros ir faunos įvairove. Gyvūnų pasaulis Pusiaujo miškai yra turtingi ir įvairūs. Daugelis gyvūnų gyvena medžiuose. Įvairių beždžionių yra daug. Yra įvairių paukščių, vabzdžių ir termitų. Sausumos gyventojai yra maži kanopiniai gyvūnai (afrikiniai elniai ir kt.).
Atmosferos slėgis reiškia masės slėgį atmosferos orasŽemės ir jame esančių objektų paviršiuje. Slėgio laipsnis atitinka atmosferos oro svorį su pagrindu tam tikra sritis ir konfigūracijos.
Pagrindinis atmosferos slėgio matavimo vienetas SI sistemoje yra Paskalis (Pa). Be paskalių, taip pat naudojami kiti matavimo vienetai:
- Baras (1 Ba=100000 Pa);
- gyvsidabrio milimetras (1 mm Hg = 133,3 Pa);
- kilogramo jėga per kvadratinis centimetras(1 kgf/cm 2 =98066 Pa);
- techninė atmosfera (1 at = 98066 Pa).
Pirmiau nurodyti matavimo vienetai naudojami techniniais tikslais, išskyrus milimetrus gyvsidabrio stulpelio, kuris naudojamas orų prognozėms.
Pagrindinis atmosferos slėgio matavimo prietaisas yra barometras. Prietaisai skirstomi į du tipus – skystus ir mechaninius. Pirmosios konstrukcijos pagrindas yra kolbos, užpildytos gyvsidabriu ir atviru galu panardintos į indą su vandeniu. Vanduo inde perduoda atmosferos oro stulpelio slėgį gyvsidabriui. Jo aukštis veikia kaip slėgio indikatorius.
Mechaniniai barometrai yra kompaktiškesni. Jų veikimo principas slypi metalinės plokštės deformacijoje, veikiant atmosferos slėgiui. Deformuojanti plokštė spaudžia spyruoklę, kuri savo ruožtu pajudina prietaiso adatą.
Atmosferos slėgio įtaka orui
Atmosferos slėgis ir jo įtaka oro sąlygoms skiriasi priklausomai nuo vietos ir laiko. Jis skiriasi priklausomai nuo aukščio virš jūros lygio. Be to, yra dinamiškų pokyčių, susijusių su aukšto slėgio (anticiklonų) ir žemo slėgio (ciklonų) zonų judėjimu.
Orų pokyčiai, susiję su atmosferos slėgiu, atsiranda dėl oro masių judėjimo tarp skirtingo slėgio sričių. Oro masių judėjimą formuoja vėjas, kurio greitis priklauso nuo slėgio skirtumo vietinėse vietovėse, jų masto ir atstumo viena nuo kitos. Be to, oro masių judėjimas lemia temperatūros pokyčius.
Standartinis atmosferos slėgis yra 101325 Pa, 760 mmHg. Art. arba 1,01325 baro. Tačiau žmogus gali lengvai toleruoti įvairiausius spaudimus. Pavyzdžiui, Meksiko mieste, Meksikos sostinėje, kurioje gyvena beveik 9 mln. vidutinis atmosferos slėgis yra 570 mm Hg. Art.
Taigi standartinio slėgio vertė nustatoma tiksliai. Ir patogus slėgis turi didelį diapazoną. Ši vertė yra gana individuali ir visiškai priklauso nuo sąlygų, kuriomis gimėte ir gyvenote. konkretus asmuo. Taigi staigus judėjimas iš santykinai aukšto slėgio zonos į žemesnio slėgio sritį gali turėti įtakos darbui kraujotakos sistema. Tačiau su ilgalaike aklimatizacija neigiamą įtaką nublanksta.
Aukštas ir žemas atmosferos slėgis
Aukšto slėgio zonose oras yra ramus charakteris, dangus be debesų, pučia vidutinio stiprumo vėjas. Aukštas atmosferos slėgis vasarą sukelia karštį ir sausrą. Žemo slėgio rajonuose vyraus debesuoti orai su vėju ir krituliais. Tokių zonų dėka vasarą būna vėsus, debesuotas oras su lietumi, o žiemą iškrenta sniegas. Didelis slėgio skirtumas dviejose srityse yra vienas iš veiksnių, lemiančių uraganų ir audrų vėjų susidarymą.
oras, supančios Žemę, turi masę ir nepaisant to, kad atmosferos masė yra maždaug milijoną kartų mažesnė už Žemės masę ( bendros masės atmosfera yra 5,2 * 10 21 g, o 1 m 3 oro žemės paviršiuje sveria 1,033 kg), ši oro masė daro slėgį visiems žemės paviršiuje esantiems objektams. Jėga, kuria oras spaudžia žemės paviršių, vadinama atmosferos slėgis.
15 tonų sveriantis oro stulpelis spaudžia kiekvieną iš mūsų Toks slėgis gali sutraiškyti visus gyvus dalykus. Kodėl mes to nejaučiame? Tai paaiškinama tuo, kad slėgis mūsų kūno viduje yra lygus atmosferos slėgiui.
Tokiu būdu subalansuojamas vidinis ir išorinis spaudimas.
Barometras
Atmosferos slėgis matuojamas gyvsidabrio stulpelio milimetrais (mmHg). Jai nustatyti jie naudoja specialų prietaisą – barometrą (iš graikų baros – sunkumas, svoris ir metreo – matuoju). Yra gyvsidabrio ir skysčių neturintys barometrai.
Vadinami beskysčių barometrai aneroidiniai barometrai(iš graikų a - neigiama dalelė, nerys – vanduo, t.y. veikiantis be skysčio pagalbos) (1 pav.).
Ryžiai. 1. Aneroidinis barometras: 1 - metalinė dėžutė; 2 - spyruoklė; 3 — perdavimo mechanizmas; 4 — rodyklė; 5 - skalė
Normalus atmosferos slėgis
Normalus atmosferos slėgis paprastai laikomas oro slėgiu jūros lygyje 45° platumoje ir 0 °C temperatūroje. Tokiu atveju atmosfera kas 1 cm 2 žemės paviršiaus spaudžia 1,033 kg jėga, o šio oro masę subalansuoja 760 mm aukščio gyvsidabrio stulpelis.
Torricelli patirtis
760 mm vertė pirmą kartą buvo gauta 1644 m. Evangelista Torricelli(1608-1647) ir Vincenzo Viviani(1622-1703) - genialaus italų mokslininko Galilėjaus Galilėjaus mokiniai.
E. Torricelli užsandarino ilgą stiklinį vamzdelį su padalomis viename gale, pripildė gyvsidabrio ir nuleido į gyvsidabrio puodelį (taip buvo išrastas pirmasis gyvsidabrio barometras, kuris buvo vadinamas Torricelli vamzdžiu). Gyvsidabrio lygis vamzdyje sumažėjo, kai dalis gyvsidabrio įsiliejo į puodelį ir nusistovėjo ties 760 milimetrų. Virš gyvsidabrio stulpelio susidarė tuštuma, kuri buvo vadinama Torricelli tuštuma(2 pav.).
E. Torricelli manė, kad atmosferos slėgį gyvsidabrio paviršiuje puodelyje subalansuoja gyvsidabrio stulpelio svoris vamzdyje. Šios kolonos aukštis virš jūros lygio yra 760 mm Hg. Art.
Ryžiai. 2. Torricelli patirtis
1 Pa = 10 -5 barai; 1 baras = 0,98 atm.
Aukštas ir žemas atmosferos slėgis
Oro slėgis mūsų planetoje gali labai skirtis. Jei oro slėgis didesnis nei 760 mm Hg. Art., tada laikoma pakylėtas, mažiau - sumažintas.
Kylant aukštyn oras vis retėja, todėl atmosferos slėgis mažėja (troposferoje vidutiniškai 1 mm kas 10,5 m pakilimo). Todėl teritorijose, esančiose skirtinguose aukščiuose virš jūros lygio, vidutinė atmosferos slėgio vertė bus skirtinga. Pavyzdžiui, Maskva yra 120 m aukštyje virš jūros lygio, todėl jos vidutinis atmosferos slėgis yra 748 mm Hg. Art.
Atmosferos slėgis per dieną padidėja du kartus (ryte ir vakare) ir sumažėja du kartus (po vidurdienio ir po vidurnakčio). Šie pokyčiai atsiranda dėl oro kaitos ir judėjimo. Per metus žemynuose didžiausias slėgis stebimas žiemą, kai oras yra peršalęs ir sutankėjęs, o minimalus vasarą.
Atmosferos slėgio pasiskirstymas žemės paviršiuje turi ryškų zoninį pobūdį. Taip yra dėl netolygaus žemės paviršiaus įkaitimo ir dėl to slėgio pokyčių.
Įjungta gaublys Išskiriamos trys juostos, kuriose vyrauja žemas atmosferos slėgis (minimaliai) ir keturios zonos, kuriose vyrauja aukštas atmosferos slėgis (maksimaliai).
Pusiaujo platumose Žemės paviršius labai įšyla. Įkaitęs oras plečiasi, tampa lengvesnis ir todėl pakyla. Dėl to žemas atmosferos slėgis nusistovi šalia žemės paviršiaus netoli pusiaujo.
Ties ašigaliais, veikiant žemai temperatūrai, oras pasunkėja ir skęsta. Todėl ties ašigaliais atmosferos slėgis, lyginant su platumomis, padidėja 60-65°.
Priešingai, aukštuose atmosferos sluoksniuose virš karštų vietovių slėgis yra didelis (nors ir mažesnis nei Žemės paviršiuje), o šaltuose – žemas.
Bendra schema Atmosferos slėgio pasiskirstymas yra toks (3 pav.): išilgai pusiaujo yra žemo slėgio juosta; abiejų pusrutulių 30-40° platumos – aukšto slėgio juostos; 60-70° platumos – žemo slėgio zonos; poliariniuose regionuose yra aukšto slėgio zonos.
Dėl to, kad vidutinio klimato platumose Šiaurės pusrutulisŽiemą atmosferos slėgis virš žemynų labai padidėja, o žemo slėgio juosta nutrūksta. Formoje jis išlieka tik virš vandenynų uždaros zonosžemas slėgis – Islandijos ir Aleuto žemumos. Priešingai, žiemos maksimumai susidaro virš žemynų: Azijos ir Šiaurės Amerikos.
Ryžiai. 3. Bendroji atmosferos slėgio pasiskirstymo schema
Vasarą vidutinio klimato platumose Šiaurės pusrutulyje atkuriama žemo atmosferos slėgio juosta. Virš Azijos susidaro didžiulė žemo atmosferos slėgio zona, susitelkusi tropinėse platumose – Azijos žemuma.
Atogrąžų platumose žemynai visada yra šiltesni nei vandenynai, o slėgis virš jų yra mažesnis. Taigi, ištisus metus virš vandenynų yra maksimumų: Šiaurės Atlanto (Azorų), Šiaurės Ramiojo vandenyno, Pietų Atlanto, Pietų Ramiojo vandenyno ir Pietų Indijos.
Įjungtos linijos klimato žemėlapis vadinami sujungti taškai su vienodu atmosferos slėgiu izobarai(iš graikų kalbos isos – lygus ir baros – sunkumas, svoris).
Kuo arčiau vienas kito yra izobarai, tuo greičiau keičiasi atmosferos slėgis per atstumą. Atmosferos slėgio pokyčio dydis atstumo vienetui (100 km) vadinamas slėgio gradientas.
Atmosferos slėgio juostų susidarymui šalia žemės paviršiaus įtakos turi netolygus pasiskirstymas Saulės šiluma ir Žemės sukimasis. Priklausomai nuo metų laiko abu Žemės pusrutulius Saulė šildo skirtingai. Tai sukelia tam tikrą atmosferos slėgio juostų judėjimą: vasarą - į šiaurę, žiemą - į pietus.
