Тарасов Л.В. - Ветры и грозы в атмосфере Земли, страница 8

Соответствующая замкнутая линия тока показана на рис. !.!3, б. Бриз захватывает нижний слой воздуха высотой от нескольких сотен метров до одного-двух километров. От береговой линии бриз распространяется в глубь суши или моря на 1Π— 30 км. В средних широтах бризы имеют скорости 3 — 5 м/с; в тропиках бризы более мощные, они характеризуются более высокими скоростями. Слабые бризы могут наблюдаться также на суше — на границе поля и леса.

Ночью поле охлаждается быстрее — и возникает приповерхностный поток воздуха с поля к лесу, а на высоте крон деревьев появляется обратный поток (от леса к полю). В дневное время реализуется обратная циркуляция атмосферного воздуха.

Рис. 1.14 В горных районах наблюдаются ветры с суточной периодичнос- тью, похожие на бризы — так называемые горно-долинные ветры. КД Квивекиив и ветер Днем склоны гор и прилегающий к ним воздух нагреваются достаточно сильно, и возникает восходящая конвекция воздушных масс. Давление воздуха на склоне горы оказывается меньше его давления в долине — и начинает дуть ветер по склону горы снизу вверх. В результате образуется ячейка атмосферной циркуляции, показанная на рис. 1.14, а. Ночью реализуется обратная ситуация: склон горы и прилежащий воздух охлаждаются сильнее, чем воздух в долине, и возникает ветер, дующий по склону сверху вниз, с горы в долину. Соответствующая ячейка атмосферной циркуляции показана на рис. 1.14, б.

Местные ветры Так называют ветры, наблюдаемые в достаточно ограниченных районах и выделяющиеся своей силой, продолжительностью, повторяемостью, направлением или другими особенностями. Под этим названием объединяют ветры различного происхождения. Выделим три группы местных ветров: 1) местные воздушные циркуляции, которые не зависят от воздушных течений общей циркуляции атмосферы, а просто связаны с особенностями в нагревании земной поверхности (бризы, горно- долинные ветры, а также ледниковые ветры, которые постоянно дуют вниз по склонам ледниковых долин); 2) ветры, которые связаны с течениями общей циркуляции атмосферы, проходящими над горным массивом; при спуске с горы воздушное течение приобретает нисходящую составляющую скорости и усиливается, порождая либо холодный ветер (бора), либо теплый ветер (фен); 3) ветры, связанные с течениями обшей циркуляции атмосферы, но без нисходящей составляющей; они возникают в том или ином районе благодаря особенностям топографии района и неравномерности нагрева поверхности (самум, суховей, афганец и др.).'~ О бризах и горно-долинных ветрах мы уже говорили.

Бора— сильный, порывистый холодный ветер, дующий с гор на побережье морей или больших озер. Он возникает, если невысокий горный хребет отделяет холодный воздух над сушей от теплого воздуха над водой. Этот ветер особенно опасен в морозную погоду, когда с большой скоростью (до 40 — 60 м/с) скатывается с гор к еше не замерзшему морю или озеру. Бора продолжается от нескольких суток до недели.

На озере Байкап бора имеет местное название — сарма. Он 44 Глава /. Циркуляция воздушных масс в атмосфере назван по имени реки Сармы, через долину которой холодный ветер из Якутии прорывается к Байкалу. Разновидностью боры можно считать мистраль — холодный северо-западный ветер на средиземноморском побережье Франции, а также памлеро — холодный штормовой ветер юго-западного направления в Аргентине и Уругвае, связанный с вторжениями холодного антарктического воздуха.

Когда через горы переваливает холодный воздушный поток, возникает бора. Если же через горы переваливает теллмй воздушный поток, то вниз в долину может устремиться ветер, называемый феном. При опускании в долину теплого воздушного потока температура последнего еще более повышается; поэтому фен оказывается весьма теплым и сильным ветром. Его скорость может достигать 20 — 25 м/с. Зимой и весной фен вызывает бурное таяние снегов; летом он может приводить к высыханию и опаданию листвы на деревьях (при этом возможно повышение температуры воздуха до 40 С). Такой ветер часто наблюдается в горах Кавказа, Средней Азии, Алтая, в Альпах, Скалистых горах.

Разновидностью фена является гарм- силь — сухой и жаркий ветер, дующий летом с юга в предгорьях Западного Тянь-Шаня. Песчаные бури в пустынях Северной Африки и Аравийского полуострова вызываются ураганным горячим и сухим ветром — самумом. Он формируется при сильном нагреве воздуха в циклонах, несет с собой раскаленный песок и пыль и иногда сопровождается грозой. Слово «самум» арабского происхождения, оно переводится как «знойный ветер» (у турков есть термин «самьели», означающий «ядовитый ветер»), Чаще всего самум дует в направлении с запада на восток. Самум начинается внезапно, дует без перерыва несколько часов, но свирепствует как шквал лишь несколько минут, и тогда жар доходит до 50 С (при очень низкой относительной влажности 10%).

Когда налетает самум, в воздух поднимается мелкая песчаная пыль, которая проникает в уши, нос, легкие; поток жаркого сухого воздуха воспаляет кожу. Спасая жизнь, люди, застигнугые самумом, плотно закрывают голову одеждой и ложатся на землю, так как ветер дует, не опускаясь вплотную к поверхности. Одно из первых описаний самума дал древнегреческий историк Геродот (480 — 425 до н.

э.): «За час до того небо окрашивается в красный цвет. Яркое солнце тускнеет, заволакивается мутной пеленой. На горизонте появляется темное облако. Оно быстро увели- д2 Ко«веки«я и ветер 45 чивается, закрывая голубое небо. Вот напетел первый порыв жаркого колючего ветра. И уже через минуту меркнет день. Тучи жгучего песка нещадно секут все живое, закрывают полуденное солнце. В вое и свисте ветра пропадают все остальные звуки.

Кажется, сам воздух оборачивается против вас». Небо становится красным в той стороне, откуда приходит самум; поэтому Геродот называл самум «красным ветром». Он говорил о «вое и свисте ветра», покрывавшем все остальные звуки. Точнее было бы сказать о гудении и звоне, которые возникают вследствие столкновений летящих песчинок друг с другом. В стихотворении «Сахара» Николай Гумилев так описал самум: И звенит и поет, поднимаясь, песок, Он узнал своего господина. Воздух меркнет, становится солнца зрачок, Как гранатовая сердцевина. И чудовищных пальм вековые стволы, Вихри пыли взметнулись и пухнут, Выгибаясь, качаясь, проходят средь мглы, Тайно веришь — вовеки не рухнут.

Так и будут бродить до скончанья веков, Каждый час все грозней и грознее, Головой пропадая среди облаков, Эти страшные серые змеи... Наряду с самумом отметим жаркий южный ветер хамсин, который свирепствует в Египте и Восточном Средиземноморье, неся с собой массы пыли и песка.

Слово «хамсин» в буквальном переводе с арабского означает «пятьдесят», Этот ветер дует весной в течение примерно пятидесяти суток. Отметим также сильный юго-западный ветер, зарождающийся в Сахаре и поступающий через Средиземное море в Европу. Его называют по-итальянски сирокко.

Муссоны Как бризы, так и горно-долинные ветры — это местные ветры с суточной периодичностью. Существенно масштабнее муссоны — сезонные ветры, имеющие континентальный характер и возникающие вследствие разницы атмосферного давления, обусловленной различием степени нагревания суши и моря в летнее и зимнее времена года. Летом поверхность суши прогревается сильнее, чем 46 Глава й Циркуллция воздушних масс о атмосфере поверхность моря.

Поэтому летние муссоны дуют с моря на материк. Зимой муссоны дуют с охладившегося материка к морю, поверхность которого не успевает сильно охладиться. Можно сказать, что муссон — это своеобразный гигантский бриз, имеющий не суточную, а сезонную периодичность. Слово «муссон» происходит от арабского слова «маусим», означающего «сезон», Муссонный климат ярко выражен на полуостровах Индостан, Индокитай, Сомали, а также в Верхней Гвинее и на Дальнем Востоке. Муссоны приносят летом на материк и прилегающие острова обильные осадки и обеспечивают относительно сухую зиму.