Воздушные массы — студенческий портал

Изучение основных сведений об этих воздушных объектах входит в школьную программу и относится к географии за седьмой класс. Их определение звучит просто: воздушные массы — это крупные объемы однородного воздуха.

Если рассматривать воздух на планете Земля в целом, то по своим свойствам он неоднороден и заметно меняется от экватора к полюсам. Воздушное пространство состоит из частей — больших газообразных субстанций. Они формируются над различными территориями. Воздух, которым они образованы, схож по своим свойствам:

• температуре;
• влажности;
• давлению;
• подвижности;
• сжимаемости;
• инертности;
• электризации;
• вязкости;
• запыленности и содержанию примесей;
• прозрачности (или дальности видимости) и т. д.

Границы частей определяются изменением этих показателей. Воздух в двух соседних субстанциях не может совпадать по свойствам. Эти газообразные объекты и есть массы воздуха. Объединенные вместе, они образуют воздушное пространство планеты.

По размеру они очень крупные — их площадь достигает тысяч квадратных километров. Толщина этих воздушных объектов составляет 20−25 км.

Но если по горизонтали они измеряются как сотнями, так и тысячами кв. км, то по вертикали — всего несколькими километрами, что, впрочем, не мешает им распространяться по всей толщине тропосферы, вплоть до верхней границы этого слоя.

Формирование и однородность

Однородность воздуха внутри объекта обеспечивается его происхождением над подстилающей поверхностью с равномерной структурой и в условиях сходного радиационного и теплового баланса. Сформированные субстанции перемещаются все вместе, как единое целое, участвуя в общей циркуляции атмосферы.

Участие масс в этом процессе также влияет на их однородность. Для формирования равномерной структуры воздушный объект должен циркулировать в регионе происхождения как можно дольше.

Метеорологические показатели внутри одной субстанции практически не меняются при движении. Резкое увеличение этих значений происходит в зоне атмосферного фронта — это переходная область между двумя массами.

Такие зоны возникают в атмосфере, вернее, в ее нижнем слое — тропосфере, в результате взаимодействия воздушных субстанций друг с другом. Переходные зоны формируются на стыках объектов, т. е. границах их соприкосновения.

К таким образованиям относятся:

• фронтальные участки;
• циклонические возмущения;
• системы осадков и облачности.

По величине они схожи со своими «родителями» — воздушными объектами, и сопоставимы по занимаемой площади с большими частями океанов или материков. Продолжительность существования переходных зон превышает двое суток.

Нюансы возникновения

Очагами возникновения масс в большинстве случаев бывают области, в которых происходит опущение воздуха с последующим его горизонтальным распространением. Под такое описание подпадают участки антициклонов.

• Антициклонические системы, в отличие от циклонических, зачастую проявляют малоподвижность.
• Образование воздушных субстанций происходит, как правило, именно в таких — квазистационарных — областях антициклонов с обширным расположением.
• Другие зоны, подходящие под характеристики очага возникновения, — это так называемые термические депрессии размытого типа.
• Они формируются над нагретыми районами суши и также отличаются малоподвижностью.

Классификация по типам

Место, где формируется масса, накладывает отпечаток на ее характеристики. От области первоначального происхождения объекта зависят его свойства. Например, холодные объекты образуются в северных широтах, а теплые — в южных, и никогда — наоборот.

По географии происхождения массы подразделяются на четыре основных вида:

• полярный (арктический или антарктический);
• умеренный;
• тропический;
• экваториальный.

2. Помимо классификации по географическому происхождению, массы делятся на подтипы по следующим критериям:

1. По температуре внутреннего воздуха — на теплый и холодный типы. Теплая масса всегда движется на подстилающую поверхность холодного типа, а холодная, напротив, — на теплую.
2. По уровню влажности и области формирования (эти два критерия всегда взаимосвязаны) — на влажный морской и сухой континентальный типы. Морские массы образуются над океаном, а континентальные — над материком. Поэтому влажность первых всегда выше. На континентальную и морскую разновидности подразделяются только тропические и умеренные массы, к остальным эта характеристика неприменима.

В качестве примеров различий по другим свойствам стоит привести такие сравнения. Тропические воздушные объекты характеризуются сильной запыленностью, а полярные, напротив, прозрачностью.

Типы воздушных масс в каждом поясе и их основные характеристики приведены в таблице.

Широта (в градусах)	Тип масс	Атмосферное давление	Влажность	Температура
0−10	Экваториальные	Низкое	Высокая	Высокая
10−40	Тропические	Высокое	Смешанная (высокая в морских, низкая — в континентальных)	Очень высокая
40−70	Умеренные	Низкое	Смешанная (в морских — высокая, в континентальных — летом высокая и зимой низкая)	Смешанная (в морских — низкая, в континентальных — низкая зимой и высокая летом)
70−90	Полярные	Высокое	Низкая	Очень низкая

Массы над территорией России

Российская Федерация — страна многообразная во всех отношениях. Касается это и масс воздуха — в пространстве над территорией России собраны различные типы этих объектов.

Они располагаются следующим образом:

• над северной частью — полярный;
• в средней полосе (центральноевропейская часть) — умеренный;
• над южной частью — тропический.

На большей части страны господствуют массы умеренного типа. Их столкновения с северными полярными объектами вызывают понижение температуры и усиление ветра. Что касается тропических масс, глубже всего во владения умеренных субстанций они проникают в летний сезон, провоцируя жару на большой территории страны.

Изменение свойств

Своим перемещением воздушные субстанции оказывают прямое влияние на климат и погодные изменения. Например, причина климатического похолодания заключается в затоке холодной массы из северных широт в более теплые воздушные объекты.

Но несмотря на то что свойства воздушных масс связаны с происхождением субстанций, они зависимы и от текущего местонахождения объекта, причем в гораздо большей степени.

При формировании закладываются первичные свойства, которые впоследствии сохраняются только частично. В процессе движения объектов характеристики воздушных масс изменяются или, выражаясь более научно, трансформируются.

Переместившись над поверхностью, свойства которой отличаются от параметров очага возникновения, субстанция меняется:

• становится суше или увлажняется;
• остывает или нагревается.

Объяснить, что такое трансформация воздушных масс, можно на следующем примере. Формирование воздуха полярного типа частично происходит в центральных циклонах высоких широт, размещающихся в верхних атмосферных слоях и отвечающих таким условиям, как:

• малоподвижность;
• обширность;
• глубина.

В верхних слоях тропосферы тропический воздух втягивается в высокие широты. В барических системах с такими характеристиками он трансформируется или, проще говоря, превращается в умеренный. То есть, попадая в очаг происхождения холодного полярного воздуха, теплый тропический охлаждается и преображается в умеренный.

Изменение свойств объекта происходит только при попадании в пространство над территорией, которая по своим параметрам отличается от места происхождения субстанции. При нахождении в области возникновения характеристики воздушной массы остаются неизменными.

Изначальные свойства объекта хотя и не постоянные, но довольно долгоиграющие. Именно поэтому при проникновении в пространство над новой территорией прибывшая воздушная масса некоторое время будет господствующей — т. е. именно ее свойствами будет определяться погода в этой области до тех пор, пока не завершится процесс трансформации.

Он длится не более одной недели. Главный признак его завершения — установление стабильного температурного режима (во время трансформации температура воздуха существенно меняется каждый день).

Источник: https://nauka.club/geografiya/vozdushnye-massy.html

Воздушные массы, их классификация, услов ия погод ы и полетов

На картах погоды можно выделить большие районы, в кот орых наблюдаются относительно однородные метеорологические условия (температ ура, влажность, характ ер облачност и, горизонтальная видимость и др.

) Такие б ольшие массы возд уха в тропосфере, однородные по распределению основных мет еорологических величин и явлений и перемещающиеся в одном из течений ОЦА, называются воздушными массами (В М).

В горизонтальном направлении ВМ распространяют ся на тысячи километ ров. По вертикали они дост игают 1…2 км, иногда до т ропопаузы.

При длительном преб ывании над одним и тем же районом, кот орый называет ся очагом форм ирования, ВМ приобретают все свойства данной подстилающей поверхности.

При перемещении из очагов формирования в д ругие районы ВМ постепенно изменяют свои свойства, такой процесс называет ся трансформацией ВМ.

ВМ могут классифицироваться как по термодинамическому, так и по географическому принципу.

Основой термодинамической классификации ВМ является степень их нагрет ости и

влагосодержание по сравнению с подстилающей поверхностью (ПП). По данной классификации ВМ могут быть теплые, холодные, нейт ральные, устойчивые (УВМ) и неуст ойчивые (НВМ).

Теплой ВМ называется в том случае, если она перемещается на более холодную подст илающ ую поверхность (ХПП). Ее перемещение вы зывает потепление, а сама она при э том ох лаждается. Вертикальные т емпературные градиенты в теплой ВМ малы.

Холодной ВМ называется в том сл учае, когд а ее т емпература оказывается ниже т емпературы подст илающ ей поверхности, на которую она перемещается. Ее приход в д анный район вызывает пох олод ание, а сама она пост епенно прогревается от подстилающей поверхности. Для данной ВМ характерны значит ельные верт икальные температ урные градиенты.

Нейтральной называется ВМ, которая в данном районе сох раняет свои основные свойства без существенных изменений.

По наличию или от сутст вию условий для развития конвекции ВМ подразделяются на

УВМ и НВМ.

Устойчивой воздушной м ассой называется такая ВМ, в которой нет условий для развития конвективных движений. Это теплая ВМ.

Верт икальный температ урный градиент в ней обычно меньше или равен 0,5°С/100 м. Над конт инент ом наиболее благоприятное время года для образования УВМ — зима, время суток — ночь. Над морем – лето, день.

Условия погоды и полет ов в УВМ зависят от степени влажности воздуха (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Устойчив ая в оздушная масса

Если УВМ влажная (Dtd £ 4°C), т о теплый воздух, двигаясь по холодной подстилающей поверхност и, охлаждается. Это приводит к увеличению относит ельной влажности в нижних слоях и к понижению уровня конденсации.

В результате чего часто образуются дымки, т уманы, а т акже низкие подинверсионные слоист ые и слоисто-кучевые облака. Нижняя граница облачност и располагает ся на высот е 100…200 м и ниже. Верхняя граница об лачности дост игает слоя инверсии (1000…1500 м).

Из слоистых и слоисто- кучевых облаков выпадают осадки в виде мороси или мелких снежинок. При т емперат уре около нуля градусов на земле часто образуется гололед.

Над слоистыми или слоисто- кучевыми других об лаков, как правило, не наб людается или имеется небольшая облачност ь среднего или верхнего ярусов.

Если УВМ сухая (Dtd > 4°С), т о облачность, как правило, не образует ся, но видимост ь в приземном слое будет ухудшена, т .к. пыль и дым остаются у поверхност и земли. Может наблюдат ься мгла, пыльная б уря, поземок (пыльный, песчаный, снежный), низовая метель (пыльная, песчаная, снежная).

При полетах во влажной УВМ взлет, посадка и визуальные полеты затрудняются или исключаются из-за низкой облачност и, туманов, моросящих осадков и гололеда.

Полеты в облаках и т уманах при отрицат ельных температ урах сопровождаются обледенением воздушных судов, интенсивность которого зависит от водности облака и т емпературы воздух а, а т акже слабой, иногда умеренной, болтанкой, которая усиливается по мере приближения к слою инверсии.

В сухой УВМ наблюдаются относит ельно прост ые метеорологические условия.

Выш е 1000…1500 м полет ы в УВМ проходят в спокойных условиях при хорош ей видимости.

На картах погоды УВМ определяется по слоистым и слоист о-кучевым облакам,

моросящ им осадкам и т уманам. Если ВМ сухая и облачность не образуется — с учетом времени года, сут ок и характера подст илающ ей поверхност и.

Неустойчивой воздушной массой называется т акая ВМ, в ко торой наблюдаются благоприятные условия для развития конвект ивных д вижений.

Это холодные ВМ, вертикальные температурные градиенты в них, как правило, более 0,7°С/100 м. Над континентом наиболее благоприятное время года для образования НВМ — лето, время сут ок — день. Над морем — наоборот (зима и ночь).

Условия погоды и полетов зависят от ст епени влажности воздуха (рис. 8.5).

Рис. 8.5. Неустойчивая воздушная масса

Если НВМ влажная (Dtd £ 4°С, a ³ 13 г/м3), то летом над прогревшимся континентом в д невные часы образуют ся внут римассовые мощно-куч евы е и кучево-дождевые облака.

К учево-дождевые облака сопровожд аются ливневыми осадками, грозами, шквалами и смерчами. При полетах в облаках наблюдаются сильное облед енение, сильная болт анка, э лектрические разряды.

Максимальное развитие конвекции над континент ом наблюдается в послеполуденные часы, когда прогрев подстилающей поверхности достигает максимума.

• Над водной поверхностью максимальное развитие всех конвективных явлений наблюдается ночью, так как верхние слои воздуха охлаждаются за счет излучения, а нижележащие слои, получая тепло от воды, охлаждаются значительно меньш е.
• Если НВМ сухая, то может наблюдаться ясная погода или небольш ая (1…2 октанта)
• кучевая облачность.

В НВМ взлет и посадка могут осложнят ься из-за явлений, связанных с кучево-дождевыми и мощно-кучевыми облаками, входить в кот орые руководящ ими документами запрещается.

Эт о может быт ь усиление ветра, прохождение через район аэродрома грозовых очагов с ливневыми осадками в виде дождя, ух удшение вид имости в осадках д о 1 км и менее, понижение облачности до 200…300 м и ниже.

Полет в НВМ характеризуется наличием сильной болтанки, вызываемой турбулентностью, кот орая может наблюдаться на малых, средних и больш их высотах как в облаках, так и в безоблачном небе.

На картах погоды НВМ определяются по кучевообразным облакам и ливневым осадкам, а если НВМ сухая и облачность не образует ся – с учет ом времени года, суток и х арактера подстилающей поверхности.

В основу географической кл ассификации ВМ положен принцип различного зонального положения очагов формирования ВМ. Согласно этой классификации различают аркт ический (в Южном полушарии антарктический), умеренный (воздух умеренных широт ), тропический и экваториальный воздух – АВ, УВ, ТВ и ЭВ.

В зависимости от характера под стилающей поверхности в очаге формирования АВ, УВ и ТВ подразделяет ся на мор ской ( М) и континентальный ( К ). Обычно для обозначения ВМ на синоптических картах используют их сокращенные названия: КАВ, МАВ, МУВ, КУВ, МТВ, КТВ, ЭВ.

Арктический воздух в зимнее время формируется над Полярным кругом, исключая Норвежское море и незамерзающую часть Баренцева моря, в летнее время – надо льдами Арктического бассейна.

Континентальный арктический воздух приходит в Европу с северо-восточными ветрами через Карское море и замерзающую часть Баренцева моря. Вследствие малой влажности и отсутствия пыли видимость в КАВ д остигает 50 км и более. Зимой в КАВ преобладает малооблачная погода с очень низкими температурами и морозными дымками в приземном слое.

Весной, летом и осенью, перемещ аясь на конт инент , КАВ начинает прогреваться, но вследствие малого влагосодержания в нем образуется только небольш ая кучевая и высококучевая облачность. Куч евые облака обычно не перерастают в мощно-кучевые и кучево-дождевые облака. Поэтому выпадение ливневых осад ков в КАВ представляет собой д овольно ред кое явление.

Морской арктический воздух приходит в Европу с северо-западными вет рами через Норвежское мор е и западную част ь Баренцева моря. МАВ наиболее характерен для Запад ной Европы. В прогретом и увлажненном над морем МАВ развивается куч евообразная облачность, выпадают осадки ливневого х арактера, а в прибрежных районах Западной Европы и Скандинавии грозы отмечаются даже зимой.

Континентальный умеренный воздух формируется зимой между 65 и 40° с.ш., а летом — межд у 70 и 50° с.ш . Ег о свойства зависят от района формирования или от вида ВМ, которая трансформируется в КУВ. Так, например, если в КУВ трансформируется КАВ, то д ля него характерна малооблачная погода с хорошей видимостью.

При формировании из МАВ или МУВ в КУВ наблюдает ся мощная кучевая или кучево-дождевая облачность с ливнями и грозами. Зимой КУВ является устойчивой воздушной массой. При формировании КУВ зимой из МАВ или МУВ в нем наб людает ся низкая слоистая облачность и рад иационные т уманы.

В сл учае вт оржения К АВ в умеренны е широт ы зимой и его трансформации в КУВ наблюдается морозная погода, сопровождаемая радиационными дымками и т уманами.

Морск ой умеренный воздух распрост раняется на территорию Европы из районов Северной и Цент ральной частей Атлантики. На вост очную территорию России МУВ поступает с северо-западной части Тихого океана. В районах формирования МУВ в нижних слоях дост аточно увлажнен.

При вторжении в теплое время года на теплый континент он прогревается, в нем развивает ся мощ ная кучевая и кучево-дождевая об лачность, выпадают ливневые дожд и, наблюдают ся грозы.

Морск ой тропический воздух формируется в субтропических широтах Атлантического, Тихого океанов и над Средиземным морем. МТВ сильно увлажнен и имеет высокие температ уры. Как зимой, так и летом его вторжение на конт инент характеризуется резким потеплением.

В летнее время в МТВ наблюдаются мощные кучево-дождевые облака, сопровождающиеся сильными шквалами, грозами и ливневыми дожд ями, иногда с выпадением крупного града.

В холод ное время года обр азуют ся плотны е слоист ые и слоисто-кучевые облака с моросящими осадками и адвект ивные т уманы.

Континентал ьный тропический воздух формируется над континентальными районами в субт ропиках и тропиках, от куда поступает в средние широты, принося с собой жаркую погоду.

Летом он может формироваться и в умеренных широтах путем трансформации из МУВ при длит ельном прогреве возд уха в сухую безоблачную погоду. Летом КТВ может формироваться над степями и полупустынями Северного Кавказа, Нижнего Поволжья и Прикаспия, а также над Средней Азией.

В теплое время года это неуст ойчивая воздушная масса, в холодное — уст ойчивая.

Экваториальный воздух формир уется в област и экватора. Сюда относят и воздух лет него муссона над северной част ью Инд ийского океана, территорией Китая и Приморского края России.

Зимой муссонный возд ух характерен для южных районов Азии и прилегающих к ним областей Индийского океана. ЭВ сильно увлажнен.

В районе формирования в нем могут наблюдат ься хорош о развитые по вертикали кучевые и кучево-дождевые обл ака, сопровождающиеся интенсивными ливнями и грозами. В умеренных широтах ЭВ, как правило, не наблюдается.



Источник: https://infopedia.su/3x36f0.html

Воздушные массы — урок. География, 7 класс

Свойства воздуха изменяются от экватора к полюсам. Над различными территориями крупные объёмы воздуха отличаются друг от друга температурой, давлением, влажностью, прозрачностью или запыленностью и т. д.

Воздушные массы — это большие массы воздуха, формирующиеся над определённой территорией и обладающие относительно однородными свойствами.

Воздушные массы формируются и перемещаются как одно целое в общей циркуляции атмосферы. Площадь воздушных масс измеряется тысячами квадратных километров, а толщина их слоя достигает (20)–(25) км.

Воздушные массы делятся на морские и континентальные. Морские воздушные массы  — влажные, так как формируются над океаном, а континентальные — сухие, они формируются над материком. При перемещении над поверхностью с иными свойствами воздушные массы нагреваются или остывают, увлажняются или становятся суше.

Воздушные массы сохраняют свои свойства над территорией, над которой они сформировались, и меняют свойства, оказавшись над территориями с другими свойствами.

Всего на Земле выделяют (5) типов воздушных масс: экваториальные, тропические, умеренные, арктические и антарктические. Все они, кроме экваториальных и антарктических, имеют морскую и континентальную разновидность.

Экваториальные воздушные массы формируются в экваториальных широтах. Они обладают довольно высокими температурами ((+20) °С) и высокой влажностью воздуха.

Тропические воздушные массы формируются в тропических широтах и отличаются очень высокой температурой. Континентальные отличаются низкой влажностью и сильной запыленностью, морские — высокой влажностью.

Умеренные воздушные массы формируются в умеренных широтах. Континентальные зимой холодные и сухие, летом — тёплые и влажные. Морские — прохладные и влажные.

Арктические (антарктические) воздушные массы формируются в полярных широтах. Они отличаются очень низкими температурами, сухостью и прозрачностью. Континентальные воздушные массы над льдами Антарктиды и Гренландии более сухие, чем морские.

Количество солнечного света и подстилающая поверхность определяют свойства воздушных масс.

Источник: https://www.yaklass.ru/p/geografiya/7-klass/obshchaia-kharakteristika-prirody-zemli-240707/tcirkuliatciia-atmosfery-324033/re-b7ea942f-2230-44ca-9c9d-737765caa279

Воздушные массы Земли

Тропосфера простирается ввысь на расстояние до 25 километров. Воздушные массы Земли, которые заполняют это пространство, неоднородны. Климат, баланс температур и радиационный фон местности определяют зоны с разными свойствами воздуха.

Характеристики и свойства

Различия между составом выражаются в разных показателях влажности, запылённости и прозрачности. Воздушные области имеют разные температуры и подвержены перепадам давления. Показатели, кроме запылённости, зависят от природных факторов. Запылённость тропосферы повышена над промышленными зонами.

Типы и виды

По видам выделяют морские и континентальные, тёплые и холодные воздушные объёмы. Их делят на пять зональных типов по принадлежности к климатическим поясам планеты.

Климатические пояса Земли

1. Экваториальные. Они образовываются в зоне экватора. Воздух имеет повышенную влажность и температуру (от +20 Со и выше).

1. Тропические. Формирование в жарких широтах обусловливает высокую температуру. Сильная запылённость и пониженная влажность – это характерные признаки для континентальной атмосферы тропиков.

1. Умеренные. Сформированные в умеренных широтах объёмы воздуха зимой сухие и холодные. Летом они влажные и тёплые.

1. Арктические. Над Арктикой воздух отличается пониженными температурами. Он сухой и прозрачный. Отсутствие загрязняющих факторов делает его чистым.

1. Антарктические. Надо льдами Антарктиды формируются области с пониженными показателями влажности и температуры.

Циркуляция и движение

Причиной движения воздушных масс является изменение температуры. На границах объёмов с разными свойствами формируются атмосферные фронты. Холодный воздух всегда опускается, вытесняя тёплый наверх. В атмосфере происходит постоянное смещение фронтов.

В зоне тёплого фронта активней массы с высокой температурой. Они теснят холодные объёмы, что приносит потепление, которому предшествуют осадки. С холодным фронтом приходит похолодание.

Трансформация воздушных масс

Перемещаясь, воздух меняет свойства. Части тропосферы, сформировавшиеся над океаном, имеют большую влажность. Придя на континент, они становятся суше, нагреваются или остывают. Когда континентальный воздух перемещается в зону над океаном, он увлажняется и меняет температуру.

Изменение свойств обусловлено и смещением областей с разницей давления (низкого и повышенного), которое связано с движением Земли вокруг солнца.

Влияние на климат

Климатом называют повторяющийся из года в год режим передвижения воздушных объёмов в нижних слоях атмосферы. Климатообразующими факторами остаются географическая широта, тип поверхности и передвижение воздуха.

Выделяют семь климатических поясов: два полярных, два умеренных, два тропических и экваториальный пояс. Между ними есть переходные зоны: субполярные, субтропические и субэкваториальные.

Главными признаками климата являются среднегодовая температура и количество осадков, которые выпадают за год.

Воздушные массы России

Воздух с одинаковыми показателями движется, как единое целое. На карте России можно отметить движения разных циклонов. Таблица воздушных масс помогает дифференцировать эти передвижения.

Западная Сибирь и европейская часть России подвержены постоянному влиянию западных ветров. С ними приходят морские массы, сформированные над северной частью Атлантического океана. После ослабевания западного фронта северными ветрами нагнетаются холодные арктические массы. С этим связано похолодание, которое приходит осенью и в конце зимы.

Континентальный воздух тропиков приходит в азиатскую часть России с севера Китая или из средней Азии. В европейскую часть РФ он перемещается с Малой Азии или из северной Африки.

Источник: https://ovozduhe.ru/svojstva-vozduha/vozdushnye-massy-zemli

Метеоусловия в различных воздушных массах

• Реферат на тему:
• УСЛОВИЯ ПОЛЕТОВ В ЗОНАХ АТМОСФЕРНЫХ ФРОНТОВ
• ВВЕДЕНИЕ

Облачность и видимость – это факторы, которые определяют сложность метеорологических условий для полетов. Наиболее сложные, резко меняющиеся погодные условия, значительно затрудняющие, а иногда и исключающие полеты, встречаются при соприкосновении больших масс воздуха с различными физическими свойствами и характеристиками.

Краткая характеристика воздушных масс.

Большие массы воздуха в тропосфере, обладающие однородными погодными условиями и физическими свойствами и-перемещающиеся в одном из течений общей циркуляции атмосферы, называются воздушными массами (ВМ). Основой термодинамической характеристикой ВМ является их температурный режим, влагосодержание и движение.

 В связи с этим воздушные массы подразделяются на теплые и холодные, устойчивые и неустойчивые.

Устойчивая ВМ— более теплая, чем подстилающая поверхность.

Характер погоды в устойчивой воздушной массе зимой – это низкие подинверсионые слоистые и слоисто-кучевые облака, морось, дымка, туман, гололед, в облаках обледенение. Сложные условия только для взлета, посадки и полетов на малых высотах, от земли до 1-2 км.    Наихудшие погодные условия для полетов наблюдаются под облаками в слое от земли до их нижней границы.

Здесь всегда ухудшена видимость, может идти мелкий снег, иногда туманы сливаются с облаками. В облаках и под ними в случае выпадения переохлажденной мороси может быть обледенение, особенно у верхней границы облаков, под инверсией, или в зоне переохлажденной мороси.

Полет выше облаков протекает спокойно, в условиях хорошей видимости, ясного неба или небольшой облачности верхнего или среднего яруса.

Летом в УВМ преобладает малооблачная погода или кучевые облака со слабой турбулентностью до 500 м, видимость несколько ухудшена за счет задымленности.

Неустойчивая воздушная масса (НВМ)– это холодная воздушная масса, в которой наблюдаются благоприятные условия для развития восходящих движений воздуха, главным образом термической конвекции. При перемещении над теплой подстилающей поверхностью нижние слои холодного воздуха прогреваются. Наиболее активна НВМ в теплое время года.

В НВМ видимость, как правило, хорошая, полеты сопровождаются болтанкой как в облаках, так и под ними и между ними.  

В холодное время года в НВМ сложности с полетами не наблюдается. Как правило, ясно, наблюдается низовая метель при ветрах северных и северо-восточных, а при северо-западном вторжении холодного воздуха наблюдаются слоисто-кучевые или кучево-дождливые облака с нижней границей не ниже 200-300 м со снежными зарядами.

Наибольшую опасность для полетов представляют кучево-дождевые (грозовые) облака. В полете их легко различить по вершинам, имеющим вид гигантской метлы (наковальня), состоящей из перистых и перисто-слоистых облаков.

Под грозовым облаком в приземном слое наблюдаются сильный шквалистый ветер и ливневые осадки. При полете в НВМ на средних высотах можно иногда встретить высококучевые башенкообразные и хлопьевидные облака, располагающиеся на высотах 2000-6000м.

Их появление в утренние часы — признак возможной грозы в дневное время. При этом, чем больше отдельные вершины или хлопья, тем по времени ближе гроза.

Наиболее благоприятные условия полета в НВМ наблюдаются выше вершин кучевообразных облаков или в широких пространствах между ними.

Тёплая воздушная масса— воздушная масса, перемещающаяся на холодную подстилающую поверхность. Тёплая воздушная масса, продвигаясь на холодную поверхность и охлаждаясь снизу, становится устойчивой воздушной массой.

       Холодная воздушная масса— перемещающаяся на тёплую подстилающую поверхность. Холодная воздушная масса, двигаясь на более тёплую подстилающую поверхность и прогреваясь снизу, становится, как правило, неустойчивой воздушной массой.

Метеоусловия в различных воздушных массах.

Атмосферные фронты

Для оценки фактического и ожидаемого состояния погоды на маршруте или в районе полетов большое значение имеет анализ положения атмосферных фронтов относительно маршрута полета и их перемещения. Фронты являются зонами активного взаимодействия теплых и холодных воздушных масс.

Атмосферный фронт — это переходные зоны между различными воздушными массами достигают в ширину десятков километров и называются атмосферными фронтами, которые разделяют две воздушные массы, одна из которых более теплая и менее плотная.. На синоптических картах атмосферные фронты изображают линиями. Более легкая воздушная масса стремиться вверх, скользя над более тяжелой. Фронт на карте погоды представляет собой линию пересечения фронтальной поверхности с поверхностью земли.

Фронты располагаются под небольшим углом к горизонтальной плоскости вследствие динамических причин, связанных с движением разделяемых фронтом воздушных масс. Угол наклона фронта составляет примерно несколько десятков минут. Фронт всегда наклонён в сторону холодной воздушной массы, т.к.

давление воздуха в тёплом воздухе с высотой падает медленнее, чем в холодном воздухе.

1.        Линия пересечения фронтальной поверхности с уровнем земли называется «ЛИНИЕЙ ФРОНТА»
2.        Ширина фронтальной зоны вблизи земной поверхности изменяется в широких пределах: от нескольких километров до нескольких десятков километров.
3.        В свободной атмосфере атмосферному фронту соответствует высотная фронтальная зона, достигающая нескольких сотен километров в ширину.

       Толщина (вертикальная протяжённость) зоны фронта в нижней тропосфере составляет несколько сотен метров. В верхней тропосфере толщина зоны фронта больше, чем в нижней тропосфере, и составляет несколько километров.

       Длина атмосферного фронта по горизонтали — тысячи километров.

       Атмосферный фронт всегда располагается в барической ложбине.

       В теоретическом плане атмосферный фронт рассматривают как поверхность «разрыва» многих метеорологических величин, кроме атмосферного давления.

На атмосферном фронте скачкообразно изменяются: температура, плотность, влажность воздуха, ветер, горизонтальный и вертикальный барические градиенты, величина барической тенденции.

Разница средней температуры тёплой и холодной воздушных масс, разделяемых фронтальной поверхностью, у земной поверхности может достигать 30 °С.

• Перед вылетом необходимо оценить активность фронта по следующим признакам:
• — фронты располагаются по оси ложбины, чем резче выражена ложбина, тем активен фронт;
• — ветер претерпевает при переходе через фронт резкие изменения в направлении, наблюдается сходимость линий потока, а также изменения их по скорости;
• — температура по обе стороны фронта претерпевает резкие изменения, контрасты температуры составляют 6-100 градусов и более;
• — барическая тенденция не одинакова по обе стороны фронта, перед фронтом падает, за фронтом растет, иногда изменение давления за 3 часа составляет 3-4 гПа и более;

— вдоль линии фронта располагаются характерные для каждого типа фронта облака и зоны осадков. Чем влажнее воздушная масса в зоне фронта, тем активнее погода.

В зависимости от направления движения фронты подразделяются на теплые, холодные и фронты окклюзии.

Для всех атмосферных фронтов характерно то, что основная система фронтальных облаков формируется в тёплой воздушной массе над фронтальной поверхностью. Мощность и форма облаков в зоне фронта зависят от температуры, влажности и термодинамического состояния тёплой воздушной массы, взаимодействующей на фронте с холодной воздушной массой.

       Тёплые фронты, перемещающиеся на территорию России с акватории Атлантического океана, обычно более выражены в зимний период, чем в летний период. Холодные фронты, перемещающиеся с океанической поверхности на материк, как правило, более выражены в тёплый период, чем в холодный период.

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 406;

Источник: https://studopedia.net/11_45821_meteousloviya-v-razlichnih-vozdushnih-massah.html

Понятие о воздушных массах

Воздушная масса – крупный объем воздуха в тропосфере, обладающий определенными общими свойствами (связанными с районом формирования воздушных масс) и движущийся как одно целое в одном из течений общей циркуляции атмосферы.

Вследствие различий поступления солнечного тепла на Землю и в самой подстилающей поверхности (суша, океан), которые по-разному преобразуют солнечное тепло, основные свойства воздушных масс – температура, влажность, прозрачность – неодинаковы. В результате воздух тропосферы в горизонтальном направлении расчленяется на отдельные воздушные массы.

Это крупные объемы воздуха, обладающие относительно однородными физическими свойствами и движущиеся как одно целое в одном из течений планетарной циркуляции атмосферы. Размеры воздушных масс определяются тысячами километров – по горизонтали, т. е. соизмеримы с большими частями материков и океанов, и вплоть до тропопаузы – по вертикали.

Друг от друга они отделяются атмосферными фронтами.

Для приобретения определенных свойств воздушные массы, помимо формирования в однородных радиационных условиях над однотипной подстилающей поверхностью, должны иметь возможность более или менее продолжительное время застаиваться в районе образования.

Такие условия весьма характерны для областей высокого давления, которые являются типичными очагами формирования воздушных масс.

Воздушные массы не абсолютно однородны во всех своих частях, но более или менее длительно сохраняют свою индивидуальность при перемещении из одних районов Земли в другие. Однако поскольку они  все-таки движутся, то свойства их изменяются. Процесс изменения свойств воздушных масс называется трансформацией.

Перерождение их тем значительнее, чем контрастнее разница радиационных условий и подстилающей поверхности очага формирования и той территории, на которую пришла воздушная масса. Но при этом важна скорость ее движения.

Если воздушная масса движется медленно, то изменения ее свойств весьма ощутимы, если быстро, то она дольше сохраняет первоначальные свойства, так как на трансформацию нужно время.

Воздушные массы по скорости перемещения делятся на местные (малоподвижные) и движущиеся. Местные воздушные массы длительно находятся в одном районе. Свойства их определяются охлаждением или нагреванием снизу в зависимости от времени года. Поэтому они могут быть устойчиво и неустойчиво стратифицированными.

Над нагретой поверхностью (летом над сушей, зимой над океаном) воздушные массы обладают неустойчивой стратификацией, над охлажденной поверхностью (зимой над сушей, летом над океаном) – устойчивой стратификацией. Мощная конвекция в связи с влажно-неустойчивым состоянием воздуха происходит весь год в экваториальных широтах.

Движущиеся воздушные массы по отношению к подстилающей поверхности делятся на теплые (ТВ) и холодные (ХВ).

Например, воздух с Атлантики, приходящий на Восточно-Европейскую равнину зимой с температурой около 0°С, теплый, а летом с температурой около +15°С – холодный.

Теплая воздушная масса, приходящая на холодную поверхность, способствует потеплению, но сама охлаждается и приобретает устойчивую стратификацию. В ней возможны адвективные туманы, слоистые облака с моросящими осадками, температурная инверсия, так как снизу, особенно от снега, происходит сильное охлаждение.

Холодная воздушная масса, приходя на теплую поверхность, приносит похолодание (в умеренных широтах весной и осенью вплоть до заморозков), но и сама трансформируется. Вследствие прогревания снизу она становится неустойчиво стратифицированной, в ней развивается конвекция, образуются кучевые и кучево-дождевые облака, которые, как правило, дают ливневые осадки.

По влажности воздушные массы делятся на относительно сухие и относительно влажные. Приход тех или иных воздушных масс в регион сопровождается не только их трансформацией, но и изменением режима погоды: резким или постепенным в зависимости от скорости их перемещения и степени контрастности прежних и новых условий.

Воздушные массы различают по месту их формирования:

Арктические (антарктические) воздушные массы образуются в приполюсных областях от 90° до 66-55º с/ю.ш. зимой и до 70-66º с/ю.ш. летом.

Температура в районе их формирования низкая, поэтому для них характерные низкие температуры, даже летом они не поднимаются выше +5ºС, и малая влажность, т.к. испарение воды при низких температурах незначительно.

Таким образом, Арктические воздушные массы (АВм) содержат холодный и сухой воздух.

Различают морские и континентальные Умеренные воздушные массы (мУВм и кУВм). Первые отличаются повышенной влажностью, а вторые, наоборот, сухостью. Температура воздушных масс будет различаться по сезонам года: зимой tº мУВм » 0ºС или чуть выше до +6ºС, tº кУВм всегда отрицательная до -40ºС. Летом наоборот tº мУВм невысокая от +6° до +19ºС, tº кУВм выше – от +6ºС до +30ºС.

Тропические воздушные массы образуются между 40º и 19º с/ю.ш. летом и между 30º с/ю.ш и 5º с/ю.ш. зимой.

Между этими параллелями Солнце всегда высоко стоит над горизонтом Þ угол падения солнечных лучей большой Þ приток солнечного тепла больше Þ в течение всего года tº воздуха устойчиво высокая и никогда не бывает ниже +15ºС.

Влагосодержание воздушных масс, как и в умеренных широтах, будет зависеть от района формирования воздушных масс. Различают морские и континентальные Тропические воздушные массы (мТВм и кТВм). мТВм отличаются повышенной влажностью, а кТВм – пониженной влажностью.

Экваториальные воздушные массы образуются в приэкваториальной полосе: в июле от 19º с.ш. до 5º ю.ш., в январе от 5º с.ш. до 19º ю.ш. В течение всего года температура практически не изменяется: среднегодовая tº » +24 — +25ºС. Экваториальные воздушные массы (ЭВм) всегда отличаются высокой влажностью вне зависимости от места их формирования.

Литература

1. Зубащенко Е.М. Региональная физическая география. Климаты Земли: учебно-методическое пособие. Часть 1. / Е.М. Зубащенко, В.И. Шмыков, А.Я. Немыкин, Н.В. Полякова. – Воронеж: ВГПУ, 2007. – 183 с.
2. Любушкина С.Г. Общее землеведение : Учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по спец. «География» / С.Г. Любушкина, К.В. Пашканг, А.В. Чернов; Под ред. А.В. Чернова. — М.: Просвещение, 2004. — 288 с.

Еще статьи об атмосферном давлении

Источник: http://www.geo-site.ru/index.php/2011-01-11-14-45-02/142-2011-10-02-15-00-16/815-vozdyshnye-massy.html

Воздушные массы

Доклад воздушные массы

Воздушные массы — это подвижные части тропосферы, отличающиеся друг от друга своими свойствами — температурой, влажностью, прозрачностью. Эти свойства воздушных масс зависят от той территории, над которой они формируются при условии длительного пребывания.

В зависимости от географического очага формирования различают 4 основных типа воздушных масс: арктические (антарктические), умеренные, тропические и экваториальные. Каждый из этих четырех типов формируется над пространством суши и моря.

Так как суша и море нагреваются в разной степени, то в каждом из этих типов могут образовываться и подтипы — континентальные и морские воздушные массы.

Арктический (антарктический) воздух формируется над ледяной поверхностью полярных широт; характеризуется низкими температурами, малым содержанием влаги, при этом морской арктический воздух более влажен, чем континентальный.

По мере продвижения на юг равнины арктический воздух нагревается и способствует образованию суховеев, которые вызывают частые в этом районе засухи.

Умеренные воздушные массы формируются в умеренных широтах. Континентальные умеренные воздушные массы зимой сильно охлаждены. Они отличаются небольшим содержанием влаги.

С вторжением континентальных воздушных масс устанавливается ясная морозная погода. Летом континентальный воздух сух и сильно нагрет.

Морские воздушные массы умеренных широт влажные, умеренной температуры; зимой приносят оттепели, летом — пасмурную погоду и похолодание.

Тропические воздушные массы круглый год формируются в тропиках. Обычно морская их разновидность отличается высокой влажностью и температурой, а континентальная — запыленностью, сухостью и еще более высокой температурой.

Экваториальные воздушные массы образуются в экваториальной зоне. Движение Земли вокруг своей оси способствует перемещению воздушных масс то в Северное полушарие, то в Южное. Эти воздушные массы характеризуются высокой температурой и большой влажностью, и для них нет четкого деления на морские воздушные массы и континентальные.

Образующиеся воздушные массы неизбежно начинают перемещаться. Причиной этого является неравномерный нагрев земной поверхности и, как следствие, разность атмосферного давления. Если бы не происходило движение воздушных масс, то на экваторе среднегодовая температура была бы на 13° выше, а на широтах 70° — на 23° ниже, чем в настоящее время.

Например, морской умеренный воздух, поступая на сушу и продвигаясь в глубь материка, постепенно нагревается и иссушается, превращаясь в континентальный.

Трансформация воздушных масс особенно характерна для умеренных широт, в которые время от времени вторгается теплый и сухой воздух из тропических широт и холодный и сухой — из приполярных.

Источник: https://geographyofrussia.com/vozdushnye-massy/