خانه / اگزما در انسان/ تعیین جهت و سرعت باد. چه چیزی قدرت باد را تعیین می کند؟ نحوه صحیح نشان دادن جهت باد

تعیین جهت و سرعت باد. چه چیزی قدرت باد را تعیین می کند؟ نحوه صحیح نشان دادن جهت باد

حرکت هوا در بالای سطح زمین در جهت افقی نامیده می شود توسط بادباد همیشه از منطقه می وزد فشار بالابه منطقه پایین

باد با سرعت، نیرو و جهت مشخص می شود.

سرعت و قدرت باد

سرعت باداندازه گیری بر حسب متر در ثانیه یا در نقاط (یک نقطه تقریباً برابر با 2 متر بر ثانیه است) سرعت به گرادیان فشار بستگی دارد: هر چه گرادیان فشار بیشتر باشد، سرعت باد بیشتر می شود.

شدت باد به سرعت بستگی دارد (جدول 1) هر چه اختلاف فشار اتمسفر بین مناطق همسایه بیشتر باشد. سطح زمین، باد قوی تر است.

جدول 1. قدرت باد در سطح زمین بر اساس مقیاس بوفور (در ارتفاع استاندارد 10 متر از سطح باز و صاف)

نقاط بوفورت	تعریف شفاهی نیروی باد	سرعت باد، m/s	عمل باد
نقاط بوفورت	تعریف شفاهی نیروی باد	سرعت باد، m/s
			آرام دود به صورت عمودی بالا می رود	آینه دریا صاف
			جهت وزش باد از جهت دود قابل توجه است اما از صفحه هوا نه	امواج، بدون کف روی برجستگی ها
			حرکت باد روی صورت احساس می شود، برگ ها خش خش می کنند، بادگیر حرکت می کند	امواج کوتاه، تاج ها واژگون نمی شوند و شیشه ای به نظر می رسند

	برگ‌ها و شاخه‌های نازک درختان مدام تاب می‌خورند، باد پرچم‌های بالایی را به اهتزاز در می‌آورد.	امواج کوتاه و به خوبی مشخص پشته ها، واژگون شده، یک کف شیشه ای تشکیل می دهند، گاهی اوقات بره های کوچک سفید تشکیل می شوند
در حد متوسط	باد گرد و غبار و تکه های کاغذ را برمی انگیزد و شاخه های نازک درخت را به حرکت در می آورد.	امواج دراز هستند، کلاهک های سفید در بسیاری از نقاط قابل مشاهده است
	تنه های نازک درختان تاب می خورد، امواجی با تاج روی آب وجود دارد	از نظر طول به خوبی توسعه یافته است، اما امواج نه چندان بزرگ، کلاهک های سفید در همه جا قابل مشاهده است (در برخی موارد پاشش ایجاد می شود)
	شاخه های ضخیم درخت تاب می خورد، سیم های تلگراف زمزمه می کنند	امواج بزرگ شروع به شکل گیری می کنند. برجستگی‌های کف‌آلود سفید مناطق قابل توجهی را اشغال می‌کنند (محتمل است پاشیدن پاشیده شود)
	تنه درختان تکان می خورد، راه رفتن در برابر باد دشوار است	امواج روی هم انباشته می‌شوند، تاج‌ها می‌شکنند، کف به صورت نوار در باد است.
بسیار قوی	باد شاخه های درخت را می شکند، راه رفتن بر خلاف باد بسیار دشوار است	امواج بلند نسبتا بالا. اسپری در امتداد لبه های پشته ها شروع به پرواز می کند. شایان ذکر است که نوارهای فوم در ردیف هایی در جهت باد قرار دارند
	آسیب جزئی؛ باد هودها و کاشی های دود را می کند	امواج بلند فوم به صورت نوارهای متراکم گسترده در باد می افتد. تاج امواج شروع به واژگون شدن می کند و به صورت اسپری در می آید که دید را مختل می کند.

طوفان سنگین		تخریب قابل توجه ساختمان ها، درختان ریشه کن می شوند. به ندرت در خشکی اتفاق می افتد	امواج بسیار بلند با تاج های بلند و منحنی رو به پایین. فوم حاصل توسط باد به صورت تکه های بزرگ به شکل نوارهای سفید ضخیم دور می شود. سطح دریا سفید با کف است. غرش شدید امواج مانند ضربه است. دید ضعیف است
طوفان سهمگین		دانستن این نکته مهم است که در یک منطقه قابل توجه ویرانی بزرگ وجود دارد. به ندرت در خشکی مشاهده می شود	امواج فوق العاده بالا. کشتی های کوچک و متوسط گاهی اوقات از دید پنهان می شوند. دریا همه با تکه های سفید بلند کف پوشیده شده است که در جهت باد قرار دارد. لبه های امواج در همه جا به شکل کف دمیده می شود. دید ضعیف است
	32.7 یا بیشتر		هوا با کف و اسپری پر شده است. دریا همه با نوارهای کف پوشیده شده است. دید بسیار ضعیف

مقیاس بوفورت- یک مقیاس معمولی برای ارزیابی بصری قدرت (سرعت) باد در نقاط بر اساس تأثیر آن بر روی اجسام زمین یا امواج دریا. این توسط دریاسالار انگلیسی F. Beaufort در سال 1806 توسعه یافت و در ابتدا فقط توسط او استفاده می شد. در سال 1874، کمیته دائمی اولین کنگره هواشناسی مقیاس بوفور را برای استفاده در تمرینات سینوپتیک بین المللی پذیرفت. در سال های بعد، مقیاس تغییر و اصلاح شد. مقیاس بوفور به طور گسترده در ناوبری دریایی استفاده می شود.

جهت وزش باد

جهت وزش بادبا توجه به سمت افقی که از آن می وزد تعیین می شود، به عنوان مثال، باد که از سمت جنوب می وزد جنوب است. جهت باد به توزیع فشار و اثر انحرافی چرخش زمین بستگی دارد.

بر نقشه آب و هوابادهای غالب با فلش نشان داده شده اند (شکل 1) بادهای مشاهده شده در سطح زمین بسیار متنوع هستند.

قبلاً می دانید که سطح زمین و آب به طور متفاوتی گرم می شوند. در یک روز تابستان، سطح زمین بیشتر گرم می شود. هنگامی که گرم می شود، هوای روی زمین منبسط می شود و سبک تر می شود. در این زمان، هوای بالای مخزن سردتر و در نتیجه سنگین تر است. اگر حجم آب نسبتاً بزرگ باشد، در یک روز گرم تابستانی آرام در ساحل می توانید نسیم ملایمی را از آب احساس کنید که فشار اتمسفر بالای آن بیشتر از سطح زمین است. به چنین نسیم ملایمی، نسیم روز می گویند نسیم(از بریز فرانسوی - باد ملایم) (شکل 2، الف) نسیم شبانه (شکل 2، ب)، برعکس، از خشکی می وزد، زیرا آب بسیار کندتر سرد می شود و هوای بالای آن گرمتر است. نسیم می تواند در لبه جنگل نیز رخ دهد. نمودار نسیم در شکل نشان داده شده است. 3.

شکل شماره 1. نمودار توزیع بادهای غالب در کره زمین

بادهای محلی نه تنها در سواحل، بلکه در کوه ها نیز می توانند رخ دهند.

فون- باد گرم و خشکی که از کوه به دره می وزد.

بورا- باد تند، سرد و شدیدی که هنگام عبور هوای سرد از پشته های کم ارتفاع به دریای گرم ظاهر می شود.

موسم بارندگی

اگر نسیم دو بار در روز تغییر جهت دهد - روز و شب، سپس بادهای فصلی - باران های موسمی- این جهت را دو بار در سال تغییر دهید (شکل 4) در تابستان، زمین به سرعت گرم می شود و فشار هوا در بالای سطح آن افزایش می یابد. در ساعت ¶ᴛᴏ هوای سردتر شروع به حرکت به سمت زمین می کند. در زمستان همه چیز برعکس است، بنابراین بادهای موسمی از خشکی به دریا می‌وزند. با تغییر بادهای موسمی زمستانی به موسمی تابستانی، هوای خشک و نیمه ابری به بارانی تغییر می کند.

تأثیر بادهای موسمی در بخش‌های شرقی قاره‌ها، جایی که در مجاورت پهنه‌های وسیع اقیانوس‌ها قرار دارند، قوی خواهد بود، به همین دلیل است که چنین بادهایی اغلب باران‌های شدیدی را به قاره‌ها می‌آورند.

ماهیت ناهموار گردش اتمسفر در مناطق مختلف کره زمینتفاوت در علل و الگوهای موسمی را تعیین می کند. در نتیجه، بین بادهای موسمی فراگرمسیری و گرمسیری تمایز قائل می‌شود.

شکل شماره 2. نسیم: a - روز; ب - شب

شکل شماره 3. الگوی نسیم: الف - در طول روز; ب - در شب

شکل شماره 4. موسمی: الف - در تابستان; ب - در زمستان

فرا گرمسیریموسمی - موسمی در عرض های جغرافیایی معتدل و قطبی. شایان ذکر است که آنها در نتیجه شکل می گیرند نوسانات فصلیفشار بر دریا و خشکی معمول ترین منطقه توزیع آنها می باشد شرق دور، شمال شرقی چین، کره و تا حدودی ژاپن و سواحل شمال شرقی اوراسیا.

گرمسیریموسمی - موسمی در عرض های جغرافیایی استوایی. شایان ذکر است که آنها به دلیل تفاوت های فصلی در گرمایش و سرمایش نیمکره شمالی و جنوبی هستند. در نتیجه، مناطق فشار به صورت فصلی نسبت به استوا در نیمکره ای که در آن قرار دارد، تغییر می کند زمان داده شدهتابستان بادهای موسمی گرمسیری در بخش شمالی حوضه معمولی و پایدار هستند اقیانوس هند. این امر با تغییر فصلی فشار اتمسفر در قاره آسیا بسیار تسهیل می شود. ویژگی های اساسی آب و هوای منطقه با موسمی های جنوب آسیا مرتبط است.

هنگامی که یکی از آنها به وضوح بیان می شود - باران های موسمی زمستانی یا تابستانی، شکل گیری بادهای موسمی گرمسیری در سایر مناطق کره زمین به طور مشخص کمتری رخ می دهد. باید به خاطر داشت که چنین بادهای موسمی در مشاهده می شوند آفریقای استوایی، در شمال استرالیا و در مناطق استوایی آمریکای جنوبی.

بادهای مداوم زمین - بادهای تجاریو بادهای غربی- به موقعیت تسمه های فشار اتمسفر بستگی دارد. از آنجایی که در کمربند استواییفشار کم غالب و نزدیک به 30 درجه شمالی است. w و یو. w - بالا، در سطح زمین در طول سال بادها از عرض های جغرافیایی دهه سی به سمت استوا می وزند. اینها بادهای تجاری هستند. بادهای تجاری تحت تأثیر چرخش زمین حول محور خود به سمت غرب در نیمکره شمالی منحرف می شوند و از شمال شرقی به جنوب غربی می وزند و در نیمکره جنوبی از جنوب شرقی به شمال غربی هدایت می شوند.

از کمربندهای فشار قوی (25-30 درجه شمالی و عرض جنوبی) بادها نه تنها به سمت استوا، بلکه به سمت قطب ها نیز می وزند، زیرا در 65 درجه شمالی. w و یو. w فشار کم غالب است در عین حال بر اثر چرخش زمین به تدریج به سمت شرق منحرف می شوند و جریان های هوایی در حال حرکت از غرب به شرق ایجاد می کنند. زیرا در عرض های جغرافیایی معتدلبادهای غربی غالب است.

1. سرعت و جهت باد.

2. نیروهای وارد بر باد. انواع نظری باد

3. شرایط باد در جمهوری بلاروس.

1. سرعت و جهت باد

باد– حرکت افقی هوا نسبت به سطح زمین.

حرکات در مقیاس های مختلف در اتمسفر مشاهده می شود - از ده ها تا صدها متر (بادهای محلی) تا صدها و هزاران کیلومتر (طوفان ها، آنتی سیکلون ها، بادهای تجاری، بادهای موسمی). جریان هوا از مناطق پرفشار به سمت کم فشار هدایت می شود. خروج هوا تا زمانی که اختلاف فشار از بین برود ادامه می یابد.

1.1. سرعت باد

باد با یک بردار سرعت مشخص می شود. سرعت باد را می توان در واحدهای مختلف اندازه گیری کرد: متر بر ثانیه (m/s)، کیلومتر در ساعت (km/h)، گره (مایل دریایی در ساعت)، نقاط. سرعت باد هموار (در یک دوره زمانی معین) و آنی وجود دارد.

در نزدیکی زمین، میانگین سرعت باد معمولاً 5 تا 10 متر بر ثانیه است و به ندرت از 12 تا 15 متر بر ثانیه تجاوز می کند. در طوفان های گرمسیری تا 60-65 متر در ثانیه، در طوفان ها - تا 100 متر در ثانیه می رسد. در گردبادها و لخته های خون - 100 متر بر ثانیه یا بیشتر. حداکثر سرعت اندازه گیری شده 87 متر بر ثانیه (Adelie Terre، قطب جنوب) است.

سرعت باد در اکثر ایستگاه های هواشناسی با بادسنج های فنجانی چرخشی که در سال 1846 اختراع شد اندازه گیری می شود. یکی از اولین بادسنج ها در سال 1450 توسط لئون آلبرتی ایتالیایی اختراع شد. این بادسنج اهرمی بود: باد یک توپ یا صفحه را در دستگاه فشار می داد و آن را در امتداد یک مقیاس منحنی با تقسیمات حرکت می داد. هر چه باد قوی تر باشد، توپ بیشتر جابه جا می شود. ابزار اندازه گیری سرعت باد در ارتفاع 10-12 متر نصب می شود.

1.2. جهت وزش باد

جهت وزش باددر هواشناسی، جهتی که از آن می وزد. می توان آن را با نام گذاری نقطه ای در افق که باد از آن می وزد (یعنی جهت) یا زاویه ای که بردار سرعت افقی باد با نصف النهار ایجاد می کند (یعنی آزیموت) نشان داد.

جهت وزش باد در لایه های بلند جو به درجه و در لایه های سطحی - در نقاط افق نشان داده شده است (شکل 54). در طول مشاهدات، جهت باد با 16 نقطه تعیین می شود، اما در طول پردازش، نتایج مشاهده معمولا به 8 نقطه کاهش می یابد.

شکل 54 - نقاط افق

جهت های اصلی (8): شمال، شمال شرق، شرق، جنوب شرق، جنوب، جنوب غرب، غرب، شمال غرب. جهت های میانی (8): شمال- شمال شرق، شرق- شمال شرق، شرق- جنوب شرق، جنوب- جنوب شرق، جنوب- جنوب غرب، غرب- جنوب غرب، شمال- شمال غرب.

نام های بین المللی جهت ها: شمال – شمال – شمال. شرق – E – شرق؛ جنوب – S – جنوب؛ غرب – غرب – غرب.

در بعضی جاها نام بادها را به جهتی که از آن می وزد می گویند. مثال: باد روسی باد نواحی مرکزی روسیه اروپایی است، در شمال روسیه اروپایی باد جنوبی، در سیبری باد غربی، در رومانی باد شمال شرقی است. در منطقه خزر به باد شمالی ایوان و باد جنوبی را محمد می گویند.

جهت باد با استفاده از صفحه هواشناسی 1 (از hol. ولوگل– بال) – یکی از قدیمی ترین ابزارهای هواشناسی. پره هواشناسی از یک پره هوا و یک ضربدر از روم تشکیل شده است. پره هواشناسی Wild 2 اغلب در ایستگاه های هواشناسی نصب می شود. این پرچم متشکل از یک پرچم فلزی است که حول یک محور عمودی در بالای یک ضربدر از روم ها می چرخد و یک تخته وحشی. آنموگرافی ها از یک چرخ Saleiron استفاده می کنند - 2 آسیاب نصب شده بر روی یک محور متحرک و یک فلش که جهت باد را نشان می دهد.

همانند سرعت، بین جهت باد آنی و صاف تمایز قائل می‌شود. جهت بادهای لحظه ای به طور قابل توجهی در اطراف یک جهت متوسط (هموار) مشخص نوسان می کند که توسط مشاهدات از یک پره هوا تعیین می شود. با این حال، جهت هموار باد در هر نقطه از زمین به طور مداوم در حال تغییر است، و در نقاط مختلف به طور همزمان نیز متفاوت است. در برخی نقاط، بادها در جهت‌های مختلف در یک دوره زمانی طولانی تقریباً فرکانس یکسانی دارند، در برخی دیگر غالبیت مشخصی از برخی جهت‌های باد بر برخی دیگر در کل فصل یا سال وجود دارد. این بستگی به شرایط گردش عمومی جو و تا حدی به شرایط توپوگرافی محلی دارد.

هنگام پردازش اقلیم‌شناسی مشاهدات باد، می‌توان برای هر نقطه معین نموداری ساخت که توزیع فرکانس جهت باد را در امتداد جهت‌های اصلی نشان می‌دهد، به شکل به اصطلاح رز باد (شکل 55).

شکل 55 – فرکانس جهت باد در برست، % (رز باد)

از مبدأ مختصات قطبی، جهت ها در امتداد یاتاقان های افق (8 یا 16) در بخش هایی ترسیم می شوند که طول آنها متناسب با فرکانس باد در یک جهت معین است. انتهای قطعات را می توان با یک خط شکسته به هم متصل کرد. فراوانی آرامش با عددی که در مرکز نمودار قرار دارد (در مبدا) نشان داده می شود. اگر بخش هایی متناسب با میانگین سرعت باد را از مرکز نمودار رسم کنیم، یک گل رز از سرعت متوسط باد بدست می آوریم. هنگام ساخت گل رز، می توانید 2 پارامتر را به طور همزمان در نظر بگیرید (با ضرب فرکانس جهت باد و سرعت متوسطباد در هر جهت). چنین نموداری مقدار هوای حمل شده توسط بادهای جهات مختلف را منعکس می کند.

جهت ارائه بر روی نقشه های اقلیمی، جهت باد به روش های مختلفی تعمیم داده می شود:

گل رز قطب نما را می توان بر روی نقشه در مکان های مختلف رسم کرد.

می توان برآیند تمام سرعت های باد (در نظر گرفته شده به عنوان بردار) را در یک مکان معین برای یک ماه تقویمی معین در یک دوره چند ساله تعیین کرد و سپس جهت این نتیجه را به عنوان جهت میانگین باد در نظر گرفت.

جهت باد غالب را نشان می دهد. برای انجام این کار، مربع با بیشترین تکرار مشخص می شود، خط وسط مربع جهت غالب است.

جهت و سرعت باد یکی از بهترین شاخص های تغییرات آب و هوا هستند. 16 جهت باد (نقاط مرجع) وجود دارد که توسط نقاط اصلی تعیین شده است. نام این شانزده نقطه یا جهتی که باد از آنها می وزد در جدول زیر آمده است:

تعیین		نام کامل باد
بین المللی	روسی	بین المللی	روسی
ن	با	شمال	شمالی
NNE	NNE	شمال - شمال شرق	شمال - شمال شرق
NE	NE	Nord-Ost	شمال شرقی
ENE	ENE	شرق - شمال - شرق	شرق - شمال شرق
E	که در	اوست	شرقی
ESE	ESE	شرقی-جنوب شرقی	شرقی-جنوب شرقی
S.E.	SE	جنوب شرق	جنوب شرقی
SSE	SSE	جنوب - جنوب شرقی	جنوب - جنوب شرقی
اس	YU	جنوب	جنوبی
SSW	SSW	جنوب-جنوب-غربی	جنوب - جنوب غربی
S.W.	SW	جنوب غربی	جنوب غربی
WSW	WSW	غرب-جنوب غربی	غرب-جنوب غربی
دبلیو	ز	غرب	غرب
W.N.W.	WNW	غرب – شمال غرب	غرب - شمال غرب
شمال غربی	شمال غربی	شمال غربی	شمال غربی
NNW	CVD	شمال - شمال غرب	شمال - شمال غرب

نام باد به خاطر بخشی از افق است که از آن می وزد. ملوانان می گویند که باد "به قطب نما می وزد." این عبارت یادآوری جدول بالا را آسان تر می کند.

علاوه بر این نام ها، نام های محلی نیز وجود دارد. مثلا در ساحل دریای سفیدو در منطقه مورمانسک، ماهیگیران محلی باد شمال شرقی را "نیمه شب"، جنوب - "لتنیک"، جنوب شرقی - "ناهار"، جنوب غربی - "شلوونیک"، شمال غربی - "ساحلی" می نامند. باد». همچنین نام هایی برای بادهای دریاهای سیاه، خزر و ولگا وجود دارد. وزش بادهای محلی برای تعیین آب و هوا از اهمیت بالایی برخوردار است که باید دانست و در نظر گرفته شود.

برای تعیین جهت باد، باید خیس کنید انگشت اشارهو آن را به صورت عمودی بالا بیاورید. در سمتی که رو به باد است احساس سرما خواهید کرد.

جهت وزش باد را نیز می توان با علامت، دود و قطب نما تعیین کرد. رو به باد ایستاده و قطب نما را در مقابل خود بگیرید که قسمت صفر آن زیر انتهای شمالی فلش آورده شده است، یک کبریت یا یک چوب نازک مستقیم را روی مرکز آن قرار دهید و آن را در جهتی که ناظر قرار دارد نشان دهید. رو به سوی باد.

با فشار دادن یک چوب کبریت یا چوب در این حالت در مقابل شیشه قطب نما، باید ببینید که روی کدام بخش از ترازو می افتد. این قسمتی از افق خواهد بود که باد از آن می وزد.

جهت وزش باد با فرود پرندگان مشخص می شود. آنها همیشه در برابر باد فرود می آیند.

سرعت باد با فاصله (بر حسب متر یا کیلومتر) اندازه گیری می شود که توده ای از هوا در 1 ثانیه در آن حرکت می کند. (ساعت)، و همچنین در نقاط با توجه به سیستم دوازده نقطه ای بوفور. سرعت باد دائما در حال تغییر است و بنابراین مقدار متوسط آن در 10 دقیقه اغلب در نظر گرفته می شود. سرعت باد توسط ابزار خاصی تعیین می شود، اما با استفاده از جدول زیر می توان آن را کاملاً دقیق با چشم تعیین کرد.

تعیین سرعت باد (طبق گفته K.V. Pokrovsky):

قدرت باد (در نقاط بوفور)	عناوین بادها نقاط قوت مختلف	نشانه هایی برای ارزیابی	سرعت باد (در متر بر ثانیه)	سرعت باد (در کیلومتر در ساعت)
0	آرام	برگ های درختان تکان نمی خورد، دود دودکش ها به صورت عمودی بلند می شود، آتش کبریت منحرف نمی شود.	0	0
1	ساکت	دود کمی منحرف می شود، اما باد توسط چهره احساس نمی شود	1	3,6
2	آسان	می توانی باد را روی صورتت حس کنی، برگ های درختان در حال تکان خوردن هستند	2 - 3	5 - 12
3	ضعیف	باد شاخه های کوچک را تکان می دهد و پرچم را تکان می دهد	4 - 5	13 - 19
4	در حد متوسط	شاخه ها در حال تاب خوردن هستند اندازه متوسط، گرد و غبار بلند می شود	6 - 8	20 - 30
5	تازه	تنه درختان نازک و شاخه های ضخیم تاب می خورد و موج هایی در آب ایجاد می کند	9 - 10	31 - 37
6	قوی	تنه های ضخیم درختان تکان می خورد	11 - 13	38 - 48
7	قوی	تاب خوردن درختان بزرگ، بر خلاف باد رفتن سخت است	14 - 17	49 - 63
8	بسیار قوی	باد تنه های ضخیم را می شکند	18 - 20	64 - 73
9	طوفان	باد ساختمان های سبک را خراب می کند و نرده ها را فرو می ریزد	21 - 26	74 - 94
10	طوفان سنگین	درختان ریشه کن می شوند و سازه های بادوام تر تخریب می شوند	27 - 31	95 - 112
11	طوفان شدید	باد باعث ویرانی بزرگ می شود، تیرهای تلگراف، کالسکه ها و غیره را فرو می ریزد.	32 - 36	115 - 130
12	طوفان	طوفان خانه ها را ویران می کند، دیوارهای سنگی را واژگون می کند	بیش از 36	بیش از 120

قدرت امواج دریا (دریاچه) طبق جدول زیر تعیین می شود (طبق گفته A.G. Komovsky):

نکته ها	نشانه ها
0	سطح کاملا صاف
1	ریپل بدون باقی ماندن اثری از کف ظاهر می شود
2	موج های بزرگ. امواج کوتاه تشکیل می شود. که برآمدگی های آن شروع به شکستن می کنند. کف به جا مانده شفاف است.
3	امواج بلندتر می شوند. کف سفید (کله سفید) روی سطح دریا ظاهر می شود. امواج نوعی صدای خش خش تولید می کنند.
4	امواج به طور قابل توجهی طولانی می شوند. تاج امواج با سر و صدا شکسته می شود. بره های متعددی ظاهر می شوند.
5	تشکیل کوه های آبی آغاز می شود. سطح دریا کاملا پوشیده از کلاهک های سفید است.
6	یک تورم ظاهر می شود. صدای شکستن برآمدگی ها از فاصله ای دور به گوش می رسد. رگه هایی از کف در جهت باد ظاهر می شود.
7	ارتفاع و طول موج به طور قابل توجهی افزایش می یابد. شکستن پشته ها شبیه رعد و برق غلتشی است. فوم سفید نوارهای متراکمی را در جهت باد تشکیل می دهد.
8	امواج تشکیل می شود کوه های بلندبا برآمدگی های بلند و شدیدا واژگون. پشته ها با غرش و تکان می پیچند. دریا کاملا سفید می شود.
9	کوه های امواج آنقدر بلند می شوند که کشتی های قابل مشاهده برای مدتی کاملاً از دید گم می شوند. برآمدگی های غلتشی صدای کر کننده ای تولید می کنند. باد شروع به کندن تاج امواج می کند و آب در هوا ظاهر می شود

(S. V. Repolovsky)

در نتیجه گرمای ناهموار سطح زمین و فشار هوا متفاوت (به دلایل مختلف تغییر می کند)، حرکت هوا رخ می دهد، یعنی باد. باد با سرعت و جهت تعیین می شود. سرعت با فاصله بر حسب متر (کیلومتر) که یک توده هوا در 1 ثانیه (ساعت) حرکت می کند و همچنین بر اساس سیستم 12 نقطه ای بوفور (ص 117) در نقاط اندازه گیری می شود. از آنجایی که سرعت باد دائماً در حال تغییر است، در هواشناسی معمولاً مقدار میانگین آن بیش از 10 دقیقه در نظر گرفته می شود. مفهوم "جهت باد" در هواشناسی با نام کشور جهان که از آن می وزد تعریف می شود. 16 جهت (نقاط مرجع) وجود دارد که با توجه به نقاط اصلی تعیین شده است - به اصطلاح "رز باد" (شکل 39).

تغییر در سرعت و جهت باد می تواند در اثر حرکت کلی توده های بزرگ هوا در فاصله 200 تا 1000 کیلومتری یا بیشتر و همچنین شرایط محلی ایجاد شود.

برای گردشگران، به ویژه آبداران، پراهمیتبادهای محلی دارند

سشوار. باد فقط در کوه ها و کوهپایه ها مشاهده می شود. به شرح زیر تشکیل می شود. توده های هوا با رطوبت بالا با بالا آمدن در امتداد شیب رو به باد سرد می شوند. در همان زمان رطوبت آنها افزایش می یابد و در ارتفاع معینی ابری ایجاد می شود که از آنجا با افزایش بیشتر، باران می بارد و حتی در ارتفاعات بالاتر برف می بارد.

تخمین سرعت باد
سرعت باد		توصیف شفاهی
	امتیاز بوفورت	توصیف شفاهی
			دود به صورت عمودی یا تقریباً عمودی بالا می رود، برگ ها بی حرکت هستند
		باد آرام	جهت باد توسط دود تعیین می شود
		نسیم ملایم	حرکت باد توسط صورت احساس می شود، برگ ها خش خش می کنند
		باد ملایم	برگ ها و شاخه های نازک درختان دائماً در حال تاب خوردن هستند، باد پرچم های سبک را به اهتزاز در می آورد، دریا با موج نوری پیوسته پوشیده شده است.
		باد متوسط	باد گرد و غبار را بر می انگیزد، شاخه های نازک درخت را به حرکت در می آورد و "بره های" سفیدی که به سرعت ناپدید می شوند گهگاه روی امواج منفرد ظاهر می شوند.
		نسیم تازه	شاخه های ضخیم درخت تاب می خورد. "بره" در هر موج قابل مشاهده است

پس از عبور از کوه ها، توده های هوایی که میزان رطوبت در آنها کاهش یافته است، هنگام پایین آمدن، گرم می شوند (در اثر فشردگی) و دمایی بالاتر از دمایی که در همان ارتفاعات در هنگام صعود داشتند، به دست می آورند. چنین باد در کوه ها در دامنه های بادگیر باعث آب شدن سریع برف ها و یخچال ها می شود و به شکل گیری بهمن و سیل کمک می کند. گردشگران باید این پدیده های مرتبط با سشوار را در نظر بگیرند.

فوئن برخلاف بادهای کوهستانی-دره ای که جهت آنها در طول روز تغییر می کند، همیشه فقط از بالا به سمت پایین می وزد و می تواند چندین روز دوام بیاورد.

بادهای کوه دره. گرمای ناهموار کوه ها و دره ها در روز و سرد شدن آنها در شب باعث تغییر دوره ای بادها در جهت مخالف می شود. در شب به دلیل خنک شدن قله ها و شیب ها، لایه های زمینی هوا در تماس با آنها خنک می شوند. هوای سرد متراکم‌تر به سمت پایین جریان می‌یابد و باد کوهی را تشکیل می‌دهد که به داخل دره می‌وزد. برعکس، در طول روز، بادهای گرمی می وزد که از دره ها تا دامنه کوه ها بلند می شود. بادهای کوه دره شبیه بادهای دره است.

بادهای کوهستانی و دره ای و سشوارها به نوعی با ابری ارتباط دارند. معمولاً با وزش بادهای کوهستانی در عصر، ابرهای روی قله ها محو می شوند. در شب و قبل از طلوع خورشید، قله ها باز هستند، اما در ظهر دوباره با ابر پوشیده می شوند. در زمان فوئن، هنگامی که در روز باد گرمی از کوه می وزد، ابری نزدیک قله ها چه در عصر و چه در شب از بین نمی رود.

نسیم. وزش باد در مناطق ساحلی در طول روز از دریا به ساحل، و در شب - از ساحل به دریا. نسیم دریا تا فاصله 40 کیلومتری به داخل خشکی نفوذ می کند.

باد خشکی شبیه نسیم است و در نزدیکی سواحل رودخانه ها، دریاچه ها و آبگیرها مشاهده می شود.

باد جنگل منطقه زیر جنگل که توسط شاخ و برگ محافظت می شود، در طول روز کمی گرم می شود و در شب کمی خنک می شود. بنابراین، در طول روز باد از جنگل به مناطق باز وجود دارد، و در عصر و شب - برعکس. لازم به ذکر است که تناوب مشخص تمام بادهای محلی (به استثنای فوئن) فقط در هوای خوب مشخص شده به وضوح مشاهده می شود.

هنگام مسافرت جهت وزش باد با علامت، دود و قطب نما و سرعت با چشم یا بادسنج دستی تعیین می شود که قوانین استفاده از آن در گذرنامه وی درج شده است.

سرعت باد		توصیف شفاهی	علائم تخمین سرعت باد


		باد شدید	شاخه های ضخیم درخت تاب می خورد، سیم های تلگراف زمزمه می کنند، "لامپ ها" روی امواج بیشتر دوام می آورند (5 -
		باد شدید	نوک درختان تکان می خورد، شاخه های بزرگ خم می شوند، راه رفتن در برابر باد ناراحت کننده است. امواج کف آلود روی دریا
		باد بسیار شدید	باد شاخه های نازک و شاخه های خشک درختان را می شکند و حرکت را دشوار می کند
			باد دودکش ها و کاشی ها را پایین می اندازد. بر خلاف باد رفتن خیلی سخت است
		طوفان سنگین	خسارت قابل توجه، درختان ریشه کن شدند
		طوفان سهمگین	ویرانی عمده: تیرهای تلگراف، کالسکه ها سرنگون شد
	بیش از 104.4		خانه ها را ویران می کند، ویرانی بزرگ ایجاد می کند

هوای حاوی بخار آب بالا می آید و سرد می شود؛ مقداری از بخار متراکم می شود و ابر و مه را تشکیل می دهد. ابری با تعداد ابرهایی که آسمان را می پوشانند تعیین می شود (طبق یک سیستم 10 نقطه ای: O - بدون ابر؛ 5 - نیمی از آسمان توسط ابرها پوشیده شده است، اگر شما به طور ذهنی همه ابرها را به یک طرف ببرید؛ 10 - کل. آسمان پوشیده از ابرها است) شکل و ارتفاع آنها. اغلب اوقات چندین شکل ابری در آسمان به طور همزمان وجود دارد.

ابری بودن به صورت بصری با علائم ارائه شده در جدول تعیین می شود (صفحه 121 را ببینید).

گردشگران می‌توانند داده‌های مشاهده ابری را به شکل ساده‌شده ثبت کنند: ابتدا عددی را که تعداد ابرها را در نقاط نشان می‌دهد، سپس نام آن‌ها را قرار می‌دهند و ابتدا نام ابرهای غالب قرار می‌گیرد (مثلاً 8-Ac، Ci, Si, 10 -سنت, 0 - روشن).

باد حرکت هوا نسبت به سطح زمین است یعنی جزء افقی این حرکت. باد با بردار سرعت مشخص می شود، اما در عمل سرعت فقط به معنای مقدار عددی سرعت است؛ جهت بردار سرعت را جهت باد می نامند. سرعت باد بر حسب متر بر ثانیه، کیلومتر بر ساعت و گره (مایل دریایی در ساعت) بیان می شود. برای تبدیل سرعت از متر بر ثانیه به گره کافیست تعداد متر در ثانیه را در 2 ضرب کنید.

ارزیابی دیگری از سرعت یا، همانطور که در این مورد می گویند، قدرت باد در نقاط، مقیاس بوفور وجود دارد که بر اساس آن کل محدوده سرعت باد ممکن به 12 درجه تقسیم می شود. این مقیاس قدرت باد را به جلوه های مختلفتولید شده توسط باد سرعت های مختلفمانند میزان ناهمواری دریا، تاب خوردن شاخه های درختان، انتشار دود از دودکش ها. هر درجه بندی سرعت باد یک نام خاص دارد (جدول با ویژگی های باد را در مقیاس بوفور ببینید).

جدول 1. ویژگی های سرعت باد در مقیاس بوفور

سرعت باد		نشانه های بیرونی	ویژگی های باد
نکته ها	ام‌اس	نشانه های بیرونی	ویژگی های باد
0	0 - 0,5	آرام	غیبت کاملباد دود به صورت عمودی بالا می رود.
1	0,6 - 1,7	ساکت	دود از جهت عمودی منحرف می شود و به شما امکان می دهد جهت باد را تعیین کنید. کبریت روشن خاموش نمی شود، اما شعله به طور قابل توجهی منحرف می شود
2	1,8 - 3,3	آسان	حرکت هوا را می توان با صورت مشخص کرد. برگ ها خش خش می کنند. شعله کبریت روشن به سرعت خاموش می شود.
3	3,4 - 5,2	ضعیف	لرزش برگ درختان قابل توجه است. پرچم های نور به اهتزاز در می آیند.
4	5,3 - 7,4	در حد متوسط	شاخه های نازک می چرخند. گرد و غبار و تکه های کاغذ بلند می شود.
5	7,5 - 9,8	تازه	شاخه های بزرگ می چرخند. امواج روی آب بلند می شوند.
6	9,9 - 12,4	قوی	شاخه های بزرگ می چرخند. سیم ها زمزمه می کنند.
7	12,5 - 19,2	قوی	تنه درختان کوچک تکان می خورد. امواج روی حوضچه ها کف می کنند.
8	19,3 - 23,2	طوفان	شاخه ها می شکند. حرکت انسان در برابر باد دشوار است. برای کشتی ها، دکل های حفاری و سازه های مشابه خطرناک است.
9	23,3 - 26,5	طوفان قوی	لوله های خانه و کاشی های سقف کنده شده و ساختمان های سبک آسیب دیده اند.
10	26,6 - 30,1	طوفان کامل	درختان ریشه کن می شوند و تخریب قابل توجهی ساختمان های سبک رخ می دهد.
11	30,2 - 35,0	طوفان	باد باعث تخریب ساختمان های سبک می شود.
12	بیش از 35	طوفان	باد باعث ویرانی عظیم می شود

برای ارزیابی کامل تر از محصولات تولید شده بادهای قوینابودی آمریکایی خدمات ملیمقیاس آب و هوای بوفورت تکمیل شده است:

12.1 امتیاز، سرعت باد 35 - 42 متر بر ثانیه. بادهای قوی. آسیب قابل توجه به ساختمان های چوبی سبک. برخی از تیرهای تلگراف در حال سقوط هستند.

12.2. 42-49 متر بر ثانیه. تا 50 درصد ساختمان های چوبی سبک تخریب می شوند و در سایر ساختمان ها به درها، سقف ها و پنجره ها آسیب وارد می شود. موج طوفان آب 1.6-2.4 متر بالاتر است سطح نرمالدریاها

12.3. 49-58 متر بر ثانیه. تخریب کامل خانه های نور. در ساختمان های بادوام آسیب زیادی وارد می شود. موج طوفان 1.5-3.5 متر بالاتر از سطح طبیعی دریا است. سیل شدید موج، خسارت آب به ساختمان ها.

12.4. 58-70 متر بر ثانیه. درختان بادآورده کامل تخریب کامل ریه ها و آسیب شدید به ساختمان های بادوام. موج طوفان 3.5-5.5 متر بالاتر از سطح طبیعی دریا است. ساییدگی شدید بانک ها. آسیب شدید آب به طبقات پایین ساختمان ها.

12.5. بیش از 70 متر بر ثانیه بسیاری از ساختمان های قوی با سرعت 80-100 متر بر ثانیه - همچنین ساختمان های سنگی، با سرعت 110 متر بر ثانیه - تقریباً همه چیز توسط باد ویران می شوند. موج طوفان بالای 5.5 متر خسارت سیل شدید.

سرعت باد در ایستگاه های هواشناسی با بادسنج اندازه گیری می شود. اگر دستگاه خود ضبط باشد، آن را آنموگراف می نامند. آنمورمبوگراف نه تنها سرعت، بلکه جهت باد را در حالت ضبط پیوسته نیز تعیین می کند. ابزارهای اندازه گیری سرعت باد در ارتفاع 10-15 متری از سطح نصب می شوند و باد اندازه گیری شده توسط آنها را باد در سطح زمین می نامند.

جهت وزش باد با نامگذاری نقطه ای در افق که باد از آنجا می وزد یا زاویه ای که جهت باد با نصف النهار مکانی که باد از آنجا می وزد، تعیین می شود، یعنی. آزیموت آن در حالت اول، 8 جهت اصلی افق وجود دارد: شمال، شمال شرق، شرق، جنوب شرق، جنوب، جنوب غرب، غرب، شمال غرب و 8 جهت میانی.
8 جهت اصلی دارای اختصارات زیر هستند (روسی و بین المللی): S-N، Yu-S، W-W، E-E، NW-NW، NE-NE، SW-SW، SE-SE.

اگر جهت باد با زاویه مشخص شود، شمارش معکوس از شمال در جهت عقربه های ساعت است. در این حالت، شمال با 0 0 (360)، شمال شرقی - 45 0، شرق - 90 0، جنوب - 180 0، غرب - 270 0 مطابقت دارد.
هنگام پردازش اقلیم شناسی مشاهدات باد، نموداری برای هر نقطه ساخته می شود که نشان دهنده توزیع فرکانس جهت باد در امتداد یاتاقان های اصلی - یک "رز باد" است.
از مبدأ مختصات قطبی، جهت در امتداد یاتاقان های افق در بخش هایی ترسیم می شود که طول آن ها متناسب با فرکانس باد در یک جهت معین است. انتهای بخش ها توسط یک خط شکسته به هم متصل می شوند. فراوانی آرامش با عددی در مرکز نمودار نشان داده می شود. هنگام ساخت گل رز بادی، می توانید میانگین سرعت باد در هر جهت را با ضرب تکرارپذیری یک جهت معین در آن در نظر بگیرید، سپس نمودار مقدار هوای حمل شده توسط بادهای هر جهت را به واحدهای معمولی نشان می دهد.

باد ژئوستروفیک باد گرادیان. باد ژئوتریپتیک

باد به دلیل توزیع نابرابر فشار اتمسفر به وجود می آید، یعنی. با وجود اختلاف فشار افقی. اندازه گیری ناهمواری توزیع فشار، گرادیان فشار افقی است. هوا تمایل دارد در جهت این گرادیان حرکت کند، هر چه گرادیان فشار بیشتر باشد، شتاب دریافت می کند. در نتیجه، گرادیان فشار افقی نیرویی است که به هوا شتاب می دهد، یعنی. باعث ایجاد باد و تغییر سرعت آن می شود. تمام نیروهای دیگری که در حین حرکت هوا ظاهر می شوند فقط می توانند حرکت هوا را کاهش دهند یا آن را از جهت گرادیان منحرف کنند. ثابت شده است که گرادیان 1 hPa در هر 100 کیلومتر شتاب 0.1 سانتی متر بر ثانیه را ایجاد می کند. اگر فقط نیروی گرادیان باریک روی هوا وارد می شد، حرکت هوا تحت تأثیر این نیرو به طور یکنواخت شتاب می گرفت و با قرار گرفتن در معرض طولانی مدت، هوا سرعت های بزرگ و نامحدودی دریافت می کرد. اما در واقعیت، نیروهای دیگری بر روی هوا عمل می کنند و کم و بیش نیروی گرادیان را متعادل می کنند. این اول از همه نیروی کوریولیس یا نیروی انحرافی چرخش زمین است. شتاب چرخشی یا شتاب کوریولیس روی زمین دارای قدر است

A=2wVsin y، (25)
جایی که:
w سرعت زاویه ای چرخش زمین است،
V - سرعت باد،
y - عرض جغرافیایی.

در این مورد، منظور ما فقط جزء افقی شتاب دورانی است. از فرمول مشخص است که شتاب دارد بالاترین ارزشدر قطب و در استوا صفر می شود. مقدار نیروی کوریولیس برای باد برابر با شتاب ایجاد شده توسط گرادیان فشار است. بنابراین، نیروی انحرافی چرخش زمین در طول حرکت هوا می تواند نیروی گرادیان فشار را متعادل کند.
باد که تنها تحت تأثیر نیروی گرادیان فشار و نیروی کوریولیس قرار می گیرد، ژئوستروفیک نامیده می شود. به شرطی که نیروها یکدیگر را متعادل کنند، حرکت باد مستطیل و یکنواخت است. نیروی کوریولیس در نیمکره شمالی در زوایای قائم به سرعت به سمت راست هدایت می شود و نیروی گرادیان برابر با آن باید در زوایای قائم نسبت به سرعت به سمت چپ هدایت شود. بنابراین، در نیمکره شمالی، باد ژئوستروفیک در امتداد ایزوبارها می وزد و فشار کمی را در سمت چپ باقی می گذارد. در نیمکره جنوبی، باد ژئوستروفیک می وزد و فشار کم را به سمت راست می گذارد زیرا نیروی کوریولیس به سمت چپ هدایت می شود.
که در شرایط واقعیباد ژئوستروفیک در اتمسفر آزاد، در ارتفاعات بیش از 1 کیلومتر، زمانی که نیروی اصطکاک آنقدر کم می شود که می توان از آن چشم پوشی کرد، رخ می دهد.
اگر حرکت هوا بدون عمل اصطکاک، اما به صورت منحنی رخ دهد، این بدان معناست که علاوه بر نیروی گرادیان و نیروی کوریولیس، یک نیروی گریز از مرکز نیز ظاهر می شود:

C = V 2 /r، (26)
جایی که:
V - سرعت،
r شعاع انحنای مسیر هوای متحرک است.
نیروی گریز از مرکز در امتداد شعاع انحنای مسیر به سمت خارج، به سمت تحدب مسیر هدایت می شود. اگر حرکت هوا یکنواخت باشد، هر سه نیرو متعادل هستند. این مورد نظری حرکت یکنواخت هوا در طول مسیرهای دایره ای بدون تأثیر اصطکاک باد گرادیان نامیده می شود. برای باد گرادیان، دو حالت ممکن است: در یک سیکلون و در یک پاد سیکلون. در یک طوفان، یعنی. در یک سیستم فشار با کمترین فشار در مرکز، نیروی گریز از مرکز همیشه به سمت بیرون و در برابر نیروی گرادیان هدایت می شود. به عنوان یک قاعده، نیروی گریز از مرکز در واقع شرایط جوی قدرت کمترشیب، بنابراین، برای متعادل کردن نیروهای عامل، لازم است که نیروی کوریولیس مانند نیروی گریز از مرکز هدایت شود و با هم نیروی گرادیان را متعادل کنند. سرعت باد باید در زاویه راست از نیروی کوریولیس، به سمت چپ در نیمکره شمالی منحرف شود. باد باید در امتداد همبارهای دایره‌ای گردباد در خلاف جهت عقربه‌های ساعت بوزد و از گرادیان فشار به سمت راست منحرف شود.
در یک آنتی سیکلون، نیروی گریز از مرکز به سمت بیرون، به سمت تحدب همبارها، یعنی. همینطور با قدرت گرادیان. نیروی کوریولیس باید به داخل پاد سیکلون هدایت شود تا دو نیروی مساوی - گرادیان و گریز از مرکز را متعادل کند. سرعت باد باید به گونه ای باشد که باد در جهت عقربه های ساعت در امتداد ایزوبارهای دایره ای پادسیکلون می وزد. اما ملاحظات فوق فقط در مورد نیمکره شمالی صدق می کند. که در نیمکره جنوبی، جایی که نیروی کوریولیس به سمت چپ سرعت هدایت می شود، باد گرادیان از گرادیان به سمت چپ منحرف می شود. بنابراین، برای نیمکره جنوبی، حرکت هوا در امتداد ایزوبارها در یک سیکلون در جهت عقربه های ساعت و در یک پاد سیکلون خلاف جهت عقربه های ساعت است. باد واقعی نزدیک به باد گرادیان در طوفان‌ها و پادسیکلون‌ها فقط در اتمسفر آزاد است، جایی که هیچ تأثیر اصطکاک وجود ندارد.
اصطکاک در اتمسفر نیرویی است که به حرکت هوای موجود شتاب منفی می دهد، حرکت را کند می کند و جهت آن را تغییر می دهد. نیروی اصطکاک نزدیک به سطح زمین بیشترین مقدار را دارد، با ارتفاع کاهش می یابد و در سطح 1000 متر نسبت به سایر نیروها ناچیز می شود. ارتفاعی که در آن نیروی اصطکاک عملاً ناپدید می شود (به طور متوسط 1000 متر) سطح اصطکاک نامیده می شود و لایه پایین تروپوسفر تا سطح اصطکاک لایه اصطکاک یا لایه مرزی سیاره ای نامیده می شود.
به دلیل اصطکاک، سرعت باد به حدی کاهش می‌یابد که در سطح زمین (در ارتفاع پره هوا) بالای زمین نصف سرعت باد ژئوستروفیک محاسبه شده برای همان گرادیان فشار است.
لباس فرم حرکت مستقیمهوا در حضور اصطکاک باد ژئوتریپتیک نامیده می شود. تأثیر نیروهای اصطکاک به این واقعیت منجر می شود که سرعت باد ژئوتریپتیک در امتداد همبارها هدایت نمی شود، بلکه از آنها عبور می کند و از شیب به سمت راست (در نیمکره شمالی) و به سمت چپ (در نیمکره جنوبی) منحرف می شود. ، اما یک زاویه خاص را با آن کمتر از یک زاویه راست می کند. در این مورد، سرعت باد را می توان به دو جزء تجزیه کرد - در امتداد ایزوبار و در امتداد شیب. در نتیجه، در لایه اصطکاک در یک سیکلون، باد در خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌وزد و از پیرامون به مرکز (در نیمکره شمالی) و در جهت عقربه‌های ساعت نیز از پیرامون به مرکز (در نیمکره جنوبی) جریان می‌یابد. در پادسیکلون نیمکره شمالی، باد در جهت عقربه های ساعت می وزد و هوا را از داخل پادسیکلون به حاشیه می برد و در پاد سیکلون نیمکره جنوبی - در خلاف جهت عقربه های ساعت از مرکز پادسیکلون به سمت پیرامون.
مشاهدات تأیید می کند که باد در سطح زمین (به استثنای عرض های جغرافیایی نزدیک به استوا) از شیب فشار با زاویه معینی کمتر از زاویه راست (در نیمکره شمالی به سمت راست، در نیمکره جنوبی به سمت چپ) منحرف می شود. ). این منجر به وضعیت زیر می شود: اگر پشت خود را به باد بایستید و صورت خود را در جهتی که باد می وزد، کمترین فشار در سمت چپ و تا حدودی در جلو و بیشترین فشار در سمت راست خواهد بود. و تا حدودی عقب تر این موقعیت به طور تجربی پیدا شد و قانون فشار باد یا قانون بیز-بالو نامیده می شود.

پهنه بندی در توزیع فشار و باد

ثابت ترین ویژگی در توزیع باد و فشار بر روی زمین، ناحیه بندی است. دلیل این امر ناحیه بندی در توزیع دما است. منطقه بندی حرکت توده های هوا(یعنی پهنه بندی گردش) در غلبه مولفه های باد عرضی (غربی و شرقی) بر اجزای نصف النهاری آشکار می شود. درجه تسلط ممکن است متفاوت باشد. بر اقیانوس های گرمسیری، غلبه اجزای شرقی در حمل و نقل هوایی در قسمت پایین تروپوسفر بسیار بارز است. غلبه وزش بادهای غربی در منطقه ی معتدلنیمکره جنوبی. در نیمکره شمالی، این غلبه تنها با پردازش آماری یک سری طولانی مشاهدات قابل مشاهده است. و در شرق آسیا، اجزای نصف النهاری در تروپوسفر پایینی غالب است.
اجزای نصف النهاری انتقال هوا در گردش عمومی جو، در حالی که در قدر کوچکتر از مولفه های ناحیه ای هستند، بسیار مهم هستند. آنها تبادل هوا بین عرض های جغرافیایی مختلف زمین را تعیین می کنند.
توزیع ناحیه ای فشار و باد به وضوح در اتمسفر آزاد، خارج از لایه اصطکاک آشکار می شود. همانطور که مشخص است، توزیع فشار از توزیع دما پیروی می کند. از آنجایی که درجه حرارت در تروپوسفر به طور متوسط از عرض های جغرافیایی کم به بالا کاهش می یابد، گرادیان فشار نصف النهاری از ارتفاع 4-5 کیلومتری شروع می شود و از عرض های جغرافیایی کم به بالا هدایت می شود. در این راستا، سطح ایزوباریک 300 هکتوپاسکال در زمستان از بالای استوا در ارتفاع حدود 9700 متری، از قطب شمال در ارتفاع حدود 8400 متری، از بالای قطب جنوب در ارتفاع 8100 متری عبور می کند. توزیع گرادیان فشار افقی، باد گرادیان در هر دو نیمکره با غرب به شرق هدایت خواهد شد. بنابراین، در تروپوسفر فوقانی و استراتوسفر پایینی در اطراف قطب ها، یک گرداب به اصطلاح سیکلون سیاره ای مشاهده خواهد شد: در خلاف جهت عقربه های ساعت بر روی نیمکره شمالی، و در جهت عقربه های ساعت بر روی نیمکره جنوبی. در عرض های جغرافیایی پایین وضعیت تا حدودی متفاوت است. واقعیت این است که بیشترین فشار در تروپوسفر فوقانی نه در بالای استوا، بلکه در یک منطقه نسبتاً باریک نزدیک به استوا مشاهده می شود و گرادیان فشار در تروپوسفر فوقانی به سمت استوا هدایت می شود. این بدان معنی است که در تروپوسفر فوقانی بر روی منطقه استوایی، حمل و نقل شرقی غالب است.
در استراتوسفر پایین تر، میانگین توزیع دما در طول نصف النهار در تابستان برخلاف تروپوسفر است. استراتوسفر قطبی در تابستان در مقایسه با استوایی بسیار گرم است و بیشتر است دمای پایینافتادن منطقه استوایی، و بالاترین - به قطب. بنابراین، در استراتوسفر در ارتفاع 18-20 کیلومتری، شیب نصف النهار به سمت مخالف تغییر می کند که از قطب به سمت استوا هدایت می شود. یک آنتی سیکلون دور قطبی و حمل و نقل هوایی شرقی در نیمکره تابستانی بوجود می آیند. این پدیده را گردش هوای استراتوسفر می نامند. در نیمکره زمستانی، حمل و نقل غربی ادامه دارد.
در سطح زمین و در تروپوسفر پایین تر (در لایه اصطکاک)، توزیع فشار ناحیه ای پیچیده تر است که با توزیع خشکی و دریا مرتبط است.

جدول 2. میانگین مقادیر عرضی فشار سطح بر حسب hPa.

عرض جغرافیایی بر حسب درجه	نیمکره شمالی		نیمکره جنوبی
عرض جغرافیایی بر حسب درجه	ژانویه	ژوئن	ژانویه	ژوئن
90	1012	1009	-	-
85	1012	1010	-	-
80	1013	1012	-	-
75	1013	1012	-	-
70	1014	1011	990	993
65	1015	1010	988	991
60	1014	1010	991	992
55	1014	1011	998	997
50	1017	1012	1005	1004
45	1018	1013	1011	1010
40	1020	1014	1015	1015
35	1021	1014	1019	1016
30	1020	1014	1021	1015
25	1019	1012	1020	1013
20	1016	1011	1018	1012
15	1014	1010	1016	1011
10	1012	1010	1013	1010
5	1010	1011	1012	1010
0	1010	1011	-	-

در دو طرف خط استوا ناحیه ای با فشار کم وجود دارد. در این منطقه در ژانویه بین 15 0 شمالی عرض جغرافیایی. و 25 0 جنوب شرقی، و در ژوئیه بین 35 0 شمالی. w و 5 0 S فشار زیر 1013 hPa در این حالت، موازی با کمترین فشار در ژانویه در 5-10 0 درجه سانتیگراد و در ژوئیه - در 15 0 نیوتن رخ می دهد. این منطقه افسردگی استوایی است که بیشتر به نیمکره تابستانی گسترش می یابد.
در جهت عرض های جغرافیایی بالا از این ناحیه، فشار در هر نیمکره افزایش می یابد و حداکثر مقدارفشار در ژانویه در عرض های جغرافیایی 30-32 0 شمالی و جنوبی و در ژوئیه - در 33-37 0 n مشاهده می شود. w و 26-30 0 S. این دو منطقه نیمه گرمسیری هستند فشار خون بالا، که از ژانویه تا ژوئیه کمی به سمت شمال و از ژوئیه تا ژانویه - به جنوب تغییر می کند. مقادیر متوسط فشار در این منطقه 1018-1019 hPa است.
از مناطق نیمه گرمسیری گرفته تا عرض های جغرافیایی حتی بالاتر، فشار کاهش می یابد. زیر 70-75 0 N. و زیر 60-65 0 S. حداقل فشار مشاهده شده در دو ناحیه زیر قطبی فشار کمو حتی بیشتر به سمت قطب ها فشار دوباره افزایش می یابد. میانگین فشار سالانه سطح دریا در عرض های جغرافیایی بالا 1012 hPa در نیمکره شمالی و 989 hPa در نیمکره جنوبی است. در قطب ها فشار دوباره افزایش می یابد و 1014 hPa نزدیک است قطب شمالو 991 hPa در نزدیکی جنوبی. داده های ارائه شده در مورد موقعیت مناطق عرضی فشار کم و بالا نشان دهنده تفاوت در موقعیت آنها بین نیمکره ها است. بنابراین، در زمستان و تابستان، محور ناحیه پرفشار نیمه گرمسیری در نیمکره جنوبی 5 0 نزدیکتر به استوا نسبت به نیمکره شمالی قرار دارد. در این راستا، محور فرورفتگی استوایی در بیشتر ایام سال به طور متوسط برای یک سال در عرض جغرافیایی حدود 50 در نیمکره شمالی قرار دارد. از ناحیه نیمه گرمسیری پرفشار، کاهش فشار در فرورفتگی قطبی در نیمکره جنوبی سریعتر از نیمکره شمالی رخ می دهد و با توجه به میانگین مقادیر عرض جغرافیایی فشار سطح، ناوگان قطبی جنوبی بارزتر از شمال است. یکی به واسطه تغییر فصلیهجوم تابش خورشیدی باعث تغییر مناطق فشار سیاره ای به قطب در تابستان نیمکره مربوطه و در زمستان به استوا می شود. در تابستان نیمکره شمالی، حفره استوایی به سمت شمال حرکت می کند و در زمستان به سمت جنوب باز می گردد. جابجایی سالانه محور افقی آن 20 0 است، جابجایی فصلی مناطق نیمه گرمسیری با فشار بالا نسبتاً کم است. به طور کلی پذیرفته شده است که از زمستان به تابستان محورهای افقی آنها 5 0 عرض جغرافیایی تغییر می کند.
تلاش برای تبیین کمی رابطه جغرافیایی پهنه های عرضی مرتفع و مرتفع فشار خون پایینبرای مدت طولانی انجام شده است، اما هنوز پاسخ قانع کننده ای وجود ندارد. بنابراین، در مدل های تجربی مدرن گردش عمومی اتمسفر موقعیت جغرافیاییمناطق فشار متفاوتبه عنوان داده شده پذیرفته می شود. تشکیل مناطق فشار بالا در مناطق نیمه گرمسیری و مناطق کم فشار در عرض های جغرافیایی زیرقطبی با ویژگی های فعالیت سیکلونی توضیح داده می شود. بنابراین، آنتی سیکلون هایی که در منطقه ی معتدلبا حمل و نقل عمومی غربی، در طول حرکت خود به عرض های جغرافیایی پایین تر تغییر می کنند و در آنجا تشدید می شوند و منطقه ای با فشار بالا ایجاد می کنند. برعکس، سیکلون ها هنگام حرکت در همان عرض های جغرافیایی میانی، به عرض های جغرافیایی بالاتر منتقل می شوند و یک منطقه کم فشار زیر قطبی را تشکیل می دهند. این جدایی سیکلون ها و پادسیکلون ها به تغییر نیروی انحراف چرخش زمین (نیروی کوریولیس) با عرض جغرافیایی بستگی دارد.

توزیع منطقه ای فشار و حمل و نقل هوایی در نزدیکی سطح زمین و در تروپوسفر تحتانی (نمودار). سمت راست جهت گرادیان فشار در امتداد نصف النهار در مناطق مربوطه است.

جهت انتقال جرم هوا به لایه های پایین ترتروپوسفر با توزیع ناحیه ای مناطق پرفشار و کم فشار همراه است. در امتداد حاشیه قطبی منطقه نیمه گرمسیری در عرض های جغرافیایی میانی، یک حمل و نقل غربی ایجاد می شود که تا محور منطقه زیر قطبی گسترش می یابد، یعنی. تا 60-650 ثانیه w و اس. حمل و نقل غربی بیشتر بر روی اقیانوس ها در نیمکره جنوبی برجسته است. در قاره ها فراوانی بادهای غربی کمتر است.
در امتداد حاشیه ناحیه پرفشار نیمه گرمسیری رو به استوا، یعنی. در مناطق استوایی، گرادیان فشار در سطح زمین به سمت استوا هدایت می شود و حمل و نقل شرقی در اینجا غالب است و کل زمین را پوشش می دهد. منطقه گرمسیری. اینها به اصطلاح بادهای تجاری هستند - بادهای استوایی شرقی پایدار.
در ناحیه قطبی، گرادیان فشار از قطب به عرض های جغرافیایی زیرقطبی هدایت می شود که حمل و نقل هوایی شرقی را ایجاد می کند. بارزترین غلبه بادهای شرقیبیان شده در قطب جنوب، جایی که مناطقی با بادهای شرقی ثابت وجود دارد.