Mi az a ciklon? Szinte mindenkit érdekel az időjárás - előrejelzéseket, jelentéseket néz. Ugyanakkor gyakran hall ciklonokról és anticiklonokról. A legtöbben tudják, hogy ezek a légköri jelenségek közvetlenül kapcsolódnak az ablakon kívüli időjáráshoz. Ebben a cikkben megpróbáljuk kitalálni, mik ezek.
Mi az a ciklon
A ciklon egy alacsony nyomású zóna, amelyet körkörös szelek rendszere borít. Egyszerűen fogalmazva, ez egy grandiózus lapos légköri örvény. Sőt, a benne lévő levegő spirálisan mozog az epicentrum körül, fokozatosan megközelítve azt. Ennek a jelenségnek az okát a központi rész alacsony nyomásának tekintik. Ezért meleg, nedves légtömegek rohannak felfelé, a ciklon közepe (a szem) körül forogva. Ez nagy sűrűségű felhők felhalmozódását okozza. Erős szél fúj ebben a zónában, melynek sebessége elérheti a 270 km/h-t. Az északi féltekén a levegő az óramutató járásával ellentétes irányban forognémi csavar a közepe felé. Az anticiklonokban éppen ellenkezőleg, a levegő az óramutató járásával megegyezően örvénylik. A déli féltekén egy trópusi ciklon nagyjából ugyanígy működik. Az irányok azonban fordítottak. A ciklonok különböző méretűek lehetnek. Átmérőjük nagyon nagy lehet - akár több ezer kilométer is lehet. Például egy nagy ciklon képes lefedni az egész európai kontinenst. Ezek a légköri jelenségek általában bizonyos földrajzi pontokon alakulnak ki. Például a déli ciklon a Balkánról érkezik Európába; a Földközi-tenger, a Fekete- és a Kaszpi-tenger területei.
Ciklonképző mechanizmus – első fázis
Mi a ciklon és hogyan jön létre? A frontokon, vagyis a meleg és hideg légtömegek érintkezési zónáiban ciklonok keletkeznek és fejlődnek. Ez a természeti jelenség akkor jön létre, amikor a hideg poláris levegő tömege találkozik a meleg, nedves levegő tömegével. Ugyanakkor a meleg légtömegek hideg légtömegek sorába törnek fel, és valami nyelvszerűséget alkotnak bennük. Ez a ciklon kezdete. Ezek az egymáshoz képest csúszva eltérő hőmérsékletű és levegősűrűségű áramlások hullámot hoznak létre a homlokfelületen, és ennek következtében magán a frontvonalon. Kiderül, hogy egy ívre emlékeztető képződmény, amelyet a homorúság meleg légtömegek felé fordít. A ciklon elülső keleti részén található szakasza melegfront. A légköri jelenség mögött elhelyezkedő nyugati rész hidegfront. NÁL NÉLA köztük lévő időszakban a ciklonban gyakran vannak jó időjárási zónák, amelyek általában csak néhány óráig tartanak. A frontvonal ilyen elhajlása a hullám tetején a nyomás csökkenésével jár.
Ciklon evolúció: második fázis
A légköri ciklon tovább fejlődik. A kialakult hullám, amely általában keletre, északkeletre vagy délkeletre mozog, fokozatosan deformálódik. A meleg levegő nyelve tovább hatol észak felé, és a ciklon jól körülhatárolható meleg szektorát alkotja. Elülső részén meleg légtömegek úsznak a hidegebbeken és sűrűbbeken. Emelkedése során a gőz lecsapódik, és erős gomolyfelhőt képez, ami hosszú ideig tartó csapadékhoz (eső vagy hó) vezet. Az ilyen frontális csapadékzóna szélessége nyáron körülbelül 300 km, télen pedig 400 km. A földfelszín közelében, a melegfront előtt több száz kilométeres távolságban a felszálló légáramlás eléri a 10 km-es vagy annál nagyobb magasságot, ahol a nedvesség lecsapódik és jégkristályok keletkeznek. Fehér pehelyfelhőket alkotnak. Ezért éppen ezek alapján lehet megjósolni egy ciklon melegfrontjának közeledtét.
Egy légköri jelenség kialakulásának harmadik fázisa
A ciklon további jellemzői. A meleg szektor nedves, meleg levegője a Föld hidegebb felszínén áthaladva alacsony rétegfelhőket, ködöt, szitálást képez. A melegfront átvonulása után meleg, borult idő lesz, déli szelekkel. Ennek jelei gyakran köd és enyhe köd megjelenése. Aztán egy hidegfront közeledik. A rajta áthaladó hideg levegő a meleg levegő alatt úszik, és felfelé tolja. Ez gomolyfelhők kialakulásához vezet. Ezek okozzák a záporokat, zivatarokat, melyeket erős szél kísér. A hidegfronti csapadékzóna körülbelül 70 km széles. Idővel a ciklon hátulja kicserélődik. Erős szelet, gomolyfelhőket és hűvös időt hoz. Idővel a hideg levegő kelet felé nyomja a meleg levegőt. Ezt követően tiszta idő áll be.
A ciklonok kialakulása: Negyedik fázis
Ahogy a meleg levegő nyelve behatol a hideg levegő tömegébe, egyre inkább hideg légtömeg veszi körül, és önmagát felfelé kényszeríti. Ez alacsony nyomású zónát hoz létre a ciklon közepén, ahová a környező légtömegek rohannak. Az északi féltekén a Föld forgásának hatására az óramutató járásával ellentétes irányba fordulnak. Mint fentebb említettük, a déli ciklonok légtömegeinek forgási iránya ellentétes. Pontosan annak köszönhető, hogy a Föld megfordul a tengelye körül, hogy a szelek nem a légköri jelenség középpontja felé irányulnak, hanem érintőlegesen haladnak a körülötte lévő körhöz. A ciklon fejlődésével felerősödnek.
A ciklonfejlődés ötödik fázisa
A hideg levegő a légköri jelenségben nagyobb sebességgel mozog, mint a meleg levegő. Ezért a ciklon hidegfrontja fokozatosan összeolvad a melegével, úgynevezett okklúziós frontot alkotva. Nál nélA Föld felszíne már nem meleg zóna. Csak hideg légtömegek maradnak ott.
A meleg levegő felemelkedik, ahol fokozatosan lehűl, és felszabadul a nedvességtartalékokból, amelyek eső vagy hó formájában a talajra hullanak. A hideg és a meleg levegő hőmérséklete közötti különbség fokozatosan kiegyenlítődik. Ezzel egy időben a ciklon halványulni kezd. Ezekben a légtömegekben azonban nincs teljes homogenitás. Ezt a ciklont követően egy második is megjelenik a front közelében, egy új hullám csúcsán. Ezek a légköri jelenségek mindig sorozatban jönnek, mindegyik az előzőtől valamivel délre következik. A ciklonörvény magassága gyakran eléri a sztratoszférát, azaz 9-12 km magasra emelkedik. Különösen nagyok 20-25 km-es magasságban találhatók.
Ciklon sebessége
A ciklonok szinte mindig mozgásban vannak. Mozgási sebességük nagyon eltérő lehet. A légköri jelenség öregedésével azonban csökken. Leggyakrabban körülbelül 30-40 km / h sebességgel mozognak, és 24 óra alatt 1000-1500 km-es vagy nagyobb távolságot tesznek meg. Néha 70-80 km/órás sebességgel, sőt még ennél is nagyobb sebességgel mozognak, naponta 1800-2000 km-t haladva. Ilyen ütemben a ma Anglia térségében tomboló ciklon 24 óra múlva már Leningrád vagy Fehéroroszország térségében lehet, ami éles időjárás-változást vált ki. Ahogy a légköri jelenség középpontja közeledik, a nyomás csökken. A ciklonoknak és hurrikánoknak többféle neve van. Az egyik leghíresebb a Katrina, amely komoly károkat okozott az Egyesült Államokban.
Légköri frontok
Mi azciklonok, már kitaláltuk. Ezután szerkezeti elemeikről - a légköri frontokról - fogunk beszélni. Mi okozza a hatalmas nedves levegőtömegek felemelkedését egy ciklonban? Ahhoz, hogy választ kapjunk erre a kérdésre, először is meg kell értenünk, mik az úgynevezett légköri frontok. Korábban már említettük, hogy a meleg trópusi levegő az Egyenlítőtől a sarkok felé halad, és útközben mérsékelt szélességi körök hideg légtömegeivel találkozik. Mivel a meleg és a hideg levegő tulajdonságai élesen különböznek egymástól, természetes, hogy tömbjeik nem tudnak azonnal keveredni. A különböző hőmérsékletű légtömegek találkozási pontján egy jól körülhatárolható sáv jelenik meg - a különböző fizikai tulajdonságokkal rendelkező légfrontok közötti átmeneti zóna, amelyet a meteorológiában frontális felületnek neveznek. A mérsékelt és trópusi szélességi körök légtömegét elválasztó zónát sarki frontnak nevezzük. A mérsékelt és a sarkvidéki szélességek közötti frontális felületet pedig sarkvidékinek nevezzük. Mivel a meleg légtömegek sűrűsége kisebb, mint a hidegeké, a front egy ferde sík, amely mindig rendkívül kis szögben hajlik a hideg tömeg felé. A hideg levegő, mivel sűrűbb, meleg levegővel találkozva az utóbbit felemeli. A légtömegek közötti front elképzelésekor mindig szem előtt kell tartani, hogy ez egy képzeletbeli, a talaj fölé dőlt felület. A légköri front vonalát, amely akkor jön létre, amikor ez a felszín keresztezi a Földet, az időjárási térképeken jelöljük.
Typhoon
Vajon van-e szebb a természetben egy olyan jelenségnél, mint a tájfun? Tiszta, nyugodt égbolt a falak kútja fölött, amelyet egy őrült forgószél hozott létre, cikcakkos villám lyukas át, két Everest magas falak? Azonban nagy baj fenyeget mindenkit, aki ennek a kútnak a mélyére kerül…
Az egyenlítői szélességi köröktől kezdve a tájfunok nyugat felé fordulnak, majd (az északi féltekén) északnyugat, észak vagy északkelet felé fordulnak. Bár egyik sem követi pontosan a másik útját, legtöbbjük egy parabola alakú görbét követ. A tájfunok sebessége növekszik, ahogy észak felé haladnak. Ha az Egyenlítő közelében és nyugat felé mindössze 17-20 km/h sebességgel haladnak, akkor északkeleti kanyarodás után a 100 km/h-t is elérheti. Előfordul azonban, hogy minden előrejelzést és számítást váratlanul megtévesztve a tájfun vagy teljesen leáll, vagy őrülten előrerohan.
A hurrikán szeme
A szem domború felhőfalú tál, amelyben viszonylag gyenge szél vagy teljes csend van. Derült vagy részben felhős az ég. A nyomás a normál érték 0,9-e. A tájfun szemének átmérője 5-200 km átmérőjű lehet, fejlődési szakaszától függően. Fiatal hurrikánban a szem mérete 35-55 km, míg a fejlettnél 18-30 km-re csökken. Ahogy a tájfun elhalványul, a szem újra nő. Minél világosabban körvonalazódik, annál erősebb a tájfun. Az ilyen hurrikánokban a középpont közelében erősebb a szél. A szem körüli patakokat bezárva a szelek forognak425 km/h sebességig, fokozatosan lassulva, ahogy távolodsz a központtól.
