Cтраница 3
При использовании белого света ( полагаем А 0 571 мкм) внешний край кольца считается минимумом. Часто бывает виден только свет, рассеянный с первого кольца. Такую картину можно наблюдать вокруг луны в темное время перед приближением холодного фронта. Если луна используется как источник света, то перед использованием уравнений ( 15.14 а, б, в) ее угловой радиус следует вычесть из полного углового радиуса. [31]
![]() |
Схема циклотрона. 1 - полюс электромагнита. 2 - вакуумная камера. 3 - шток с ионным источником. 4 - дуанты. S - резонансные линии. 6 - закорачивающая пластина. 7 - высокочастотный генератор. [32] |
Тихого и Атлантического океанов, входят в число центров действия атмосферы, играющих большую роль в формировании общей циркуляции атмосферы. Иногда на фронте одновременно существует неск. Она имеет вид волны, передняя часть к-рой является теплым, а задняя - холодным фронтом. В С.ен. полушарии они в основном движутся с юго-запада или запада на восток или северо-восток со скоростями от 20 ДО 100 км / час. [33]
Средняя месячная температура воздуха изменяется от 14 С на широте полярного круга до 25 С в Прикаспийской низменности. С южными циклонами, которые летом выходят на южные и юго-западные районы и затем проходят к центру и к востоку лесной зоны ( к 60 с.ш.), поступает влажный тропический воздух; на холодных фронтах этих циклонов выпадает значительное количество осадков. Осадки на юге, как правило, имеют ливневый характер. [34]
Осадки теплого фронта образуются при вытеснении клина холодного воздуха надвигающимся теплым воздухом. В этом случае, как показано на фиг. Осадки теплого фронта могут быть слабыми или умеренными и выпадают на значительной площади. Осадки холодного фронта образуются при вытеснении теплого воздуха холодным у поверхности земли. Эти осадки выпадают в виде ливней обычно вблизи фронта. [35]
Фронт принято называть холодным или теплым ( рие. Обычно теплый фронт движется медленнее, и его приход не связывают с ненастными условиями погоды. С другой стороны, холодный фронт может продвигаться быстрее и вызывать холодную, ветреную погоду. Часто перед холодными фронтами развивается линия шквалов, которая может сопровождаться очень интенсивными грозами и торнадо. Резкие изменения температуры, скорости или градиента поля давления могут вызвать волнообразные возмущения во фронте, распространяющиеся подобно волнам в сплошной среде. Более существенные изменения способны вызвать волны, увеличение амплитуд которых во времени приводит к развитию интенсивных вихрей. Формирование и развитие большинства интенсивных крупномасштабных ииркуляций в средних широтах ( внетропических циклоков) связывают с такими неустойчивыми волнами, наблюдаемыми преимущественно по фронту. В основном внетропнческие циклоны движутся в восточном направлении со скоростями порядка 20 км - ч летом и 50 км / ч зимой. [36]
Волнообразные возмущения часто формируются на фронтальных поверхностях и могут превратиться в новые центры низкого давления. Часть фронта к западу от таких центров движется как холодный фронт и к востоку - как теплый фронт. Средний участок между ними известен как теплый сектор волны. Если такая система развивается типичным образом, то холодный фронт передвигается к востоку быстрее, чем теплый фронт, и постепенно перегоняет последний ( в центре циклона), образуя сложную фронтовую структуру, называемую окклувией. Движение фронтов всегда вызывает подъем теплого воздуха над холодным, а охлаждение теплого воздуха обычно приводит к образованию облачности и к выпадению осадков. Термостабильность и влажность воздушных масс, очевидно, играют важную роль в количестве выпадающих осадков и облачности. Развитие, распад и всеобщее движение фронтальных систем в восточном направлении, объединенные центры низкого давления и находящиеся между ними антициклоны являются основными явлениями, с которыми приходится иметь дело метеорологам для предсказания ежедневной погоды в средних широтах. [37]
Отсюда следует, что циклонам и антициклонам у поверхности Земли не всегда соответствует положение и интенсивность циклонов и антициклонов наверху. Часто обнаруживается, например, что одному центру низкого давления у поверхности соответствует более, чем один центр низкого давления наверху, а наряду с поверхностными центрами низкого давления, или впадинами имеются наклонные поверхности разрыва плотности атмосферы. Пересечения этих поверхностей с землей называются фронтами: холодными фронтами, если холодный воздух, двигаясь замещает более теплый воздух; теплыми, - если наоборот. Фронты называются стационарными, если они неподвижны по отношению к Земле. Фронтальные поверхности разделяют воздушные массы, имеющие различные происхождения, и, что особенно важно, различную температуру и влажность. [38]
Некоторые пятна в полях короткопериодных осадков часто располагаются вдоль некоторых линий, образуя полосовую структуру. Выделяют шесть видов систем полос полей короткопериодных осадков: полосы теплого фронта и теплого сектора циклона, узкого и широкого холодных фронтов, полосы волнового возмущения и полосы за фронтами. Полосы осадков теплого фронта имеют среднюю ширину 50 км и ориентированы параллельно приземной линии теплого фронта. Полосы осадков теплого сектора циклона имеют такую же ширину и располагаются, как правило, параллельно линии холодного фронта. Аналогичные размеры и ориентацию имеют полосы широких холодных фронтов. Полосы осадков узких холодных фронтов имеют ширину около 5 км и также ориентированы вдоль холодного фронта. [39]
В западном воздушном потоке существует ложбина на подветренной стороне хребта, связанная с адиабатическим нагреванием нижнего слоя атмосферы в нисходящем вдоль подтветренного склона потоке и с вертикальным расширением столба воздуха. Эта стационарная барическая ложбина углубляется, когда тихоокеанский циклон приближается к западному побережью и усиливает поток, перетекающий через горы. На следующей стадии процесса адвекция холодного воздуха сменяет нагревание, обусловленное адиабатическим опусканием. Однако циклогенез продолжается в результате адвекции положительной ( циклонической) завихренности, в то время как на верхнем уровне относительная дивергенция поддерживает конвергенцию и подъем воздуха в нижнем слое атмосферы. Наконец, приземный холодный фронт тихоокеанского циклона может переместиться на подтветренную сторону, в ложбину, и орографические воздействия прекращаются, поскольку с поворотом приземного ветра к северо-западу нисходящая по склону составляющая потока обращается в нуль. [40]
Пути движения тропических циклонов с ураганным ветром определяются вращением Земли и местными условиями. Вращение Земли придает им вид параболы, всегда открытой на восток. В южном крыле параболы движение идет почти по параллели, с востока на запад. В вершине параболы оно почти меридианальное, а в северном крыле имеет северо-восточное направление. Местные условия, особенно холодные фронты, нарушают параболическую форму путей, преимущественно в их северном крыле, иногда придавая им меридианальное или почти меридианальное направление, иногда тропические циклоны образуют петли. Внетропические циклоны в сейерном полушарии Земли движутся в основном с запада на восток или с юго-запада на северо-восток, иногда с юга на север. [41]
Пути движения тропических циклонов с ураганным ветром определяются вращением Земли и местными условиями. Вращение Земли придает им вид параболы, всегда открытой на восток. В южном крыле параболы движение идет почти по параллели, с востока на запад. В вершине параболы оно почти меридиональное, а в северном крыле имеет северо-восточное направление. Местные условия, особенно холодные фронты, нарушают параболическую форму путей, преимущественно в их северном крыле, иногда придавая им меридиональное или почти меридиональное направление, иногда тропические циклоны образуют петли. Внетропиче-ские циклоны в Северном полушарии Земли движутся в основном с запада на восток или с юго-запада на северо-восток, иногда с юга на север. [42]
Некоторые пятна в полях короткопериодных осадков часто располагаются вдоль некоторых линий, образуя полосовую структуру. Выделяют шесть видов систем полос полей короткопериодных осадков: полосы теплого фронта и теплого сектора циклона, узкого и широкого холодных фронтов, полосы волнового возмущения и полосы за фронтами. Полосы осадков теплого фронта имеют среднюю ширину 50 км и ориентированы параллельно приземной линии теплого фронта. Полосы осадков теплого сектора циклона имеют такую же ширину и располагаются, как правило, параллельно линии холодного фронта. Аналогичные размеры и ориентацию имеют полосы широких холодных фронтов. Полосы осадков узких холодных фронтов имеют ширину около 5 км и также ориентированы вдоль холодного фронта. [43]
Образующиеся в данном случае облака называют облаками орографического происхождения. Такое происхождение могут иметь слоистые и слоисто-дождевые облака. В третьих, облака образуются на теплых и холодных фронтах. Если массы теплого воздуха, перемещаясь в горизонтальном направлении, теснят холодный воздух, возникает так называемый теплый фронт. Если же наступающий холодный воздух движется быстрее отступающего теплого, то говорят о холодном фронте. Теплый фронт изображен схематически на рисунке 4.6 а, где красными стрелками показаны перемещения теплого воздуха, а синими - холодного. [44]
Некоторые пятна в полях короткопериодных осадков часто располагаются вдоль некоторых линий, образуя полосовую структуру. Выделяют шесть видов систем полос полей короткопериодных осадков: полосы теплого фронта и теплого сектора циклона, узкого и широкого холодных фронтов, полосы волнового возмущения и полосы за фронтами. Полосы осадков теплого фронта имеют среднюю ширину 50 км и ориентированы параллельно приземной линии теплого фронта. Полосы осадков теплого сектора циклона имеют такую же ширину и располагаются, как правило, параллельно линии холодного фронта. Аналогичные размеры и ориентацию имеют полосы широких холодных фронтов. Полосы осадков узких холодных фронтов имеют ширину около 5 км и также ориентированы вдоль холодного фронта. [45]