Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Горизонтальний баричний градієнт




Ми помічаємо, що на синоптичній карті та на картах баричної топографії в одному місці ізобари (ізогіпси) близько одна від одної, а в іншому далеко. Виходить, що у першому місці атмосферний тиск в горизонтальному напрямку змінюється більше, а в другому менше. Кількісно таку зміну можна виразити за допомогою горизонтального баричного градієнта або градієнта тиску. Горизонтальний баричний градієнт – це зміна атмосферного тиску в горизонтальному напрямку на одиницю відстані. За одиницю відстані беруть довжину градуса меридіана (111 км). Останнім часом замість градуса меридіана беруть відстань 100 км (мал. 6.7.).

Напрямок горизонтального градієнта збігається з перпендикуляром до ізобар (ізогіпс) і спрямований у бік зменшення атмосферного тиску. Його величину визначають за виразом

Gг = dр /dn ·111 км,

де dn – найкоротша відстань між двома сусідніми ізобарами (ізогіпсами),

dр – різниця тиску між ними (5 гПа або 4 дкм).

В усіх точках баричного поля напрямок та величина баричного градієнта різні. Наочно видно, що там де ізобари (ізогіпси) близько розташовані зміна тиску на одиницю відстані більша і відповідно більший горизонтальний баричний градієнт, тобто він обернено пропорційний відстані між ізобарами (ізогіпсами).

Коли в атмосфері є горизонтальний баричний градієнт, то ізобаричні поверхні нахилені по відношенню до поверхні рівня і відповідно перетинаючись з нею утворюють ізобари (мал. 6.4.). Ізобаричні поверхні завжди нахилені у бік зменшення атмосферного тиску, тобто у напрямку градієнта тиску.

У практиці служби погоди вимірюють відстань між ізобарами у перпендикулярному до них напрямку на синоптичних картах або між ізогіпсами на картах баричної топографії і за формулою визначають величину горизонтального градієнта тиску. У більшості випадків горизонтальний баричний градієнт поблизу поверхні землі становить 1-3 гПа на кожен градус меридіану.

Горизонтальний баричний градієнт є горизонтальною складовою повного баричного градієнта, який у кожній точці ізобаричної поверхні спрямований вздовж перпендикуляра до цієї поверхні в бік поверхні з меншим атмосферним тиском. Повний баричний градієнт можна розкласти на вертикальну та горизонтальну складові, або на вертикальний та горизонтальний градієнти. Оскільки тиск змінюється догори значно більше, ніж в горизонтальному напрямку, то вертикальний баричний градієнт в десятки тисяч разів більший від горизонтального, але він зрівноважується силою земного тяжіння, яка спрямована протилежно йому. Це ми бачили при розгляді основного рівня статики атмосфери. Головним у цьому відношенні є те, що вертикальний баричний градієнт не впливає на горизонтальний рух повітря.

В атмосфері при збільшенні висоти баричне поле змінюється, тобто змінюється форма ізобар та їх взаємне розташування. Тому при збільшенні висоти змінюється і напрямок та величина баричного градієнта. Причиною цих змін є нерівномірний розподіл температури в атмосфері. Це можна підтвердити таким прикладом. Уявимо, що на якійсь території тиск на рівні моря не змінюється, тобто горизонтальний баричний градієнт дорівнює нулю, але в одній частині території температура вища, ніж в іншій (мал. 6.8.). Раніше ми бачили, що в холодному повітрі баричний ступінь менший, ніж у теплому. Тому кожна ізобарична поверхня, яка розташована вище, в теплому повітрі буде вище, а в холодному нижче, тобто ізобарична поверхня буде нахилена у бік холодного повітря. Цей нахил буде збільшуватись при збільшенні висоти поверхні, а значить і буде збільшуватись горизонтальний баричний градієнт. На значній висоті він наблизиться за напрямком до горизонтального градієнта середньої температури в шарі атмосфери. Це ще раз свідчить, що в теплих областях атмосфери тиск на висоті буде високим, а в холодних – низьким.

Якщо на рівні моря баричний градієнт спрямований проти температурного градієнта, то при піднятті догори він буде зменшуватись до нуля, а далі змінить напрямок на протилежний і буде збільшуватись.

Якщо ж горизонтальний градієнт температури дорівнює нулю, то баричний градієнт на висоті буде співпадати за напрямком з градієнтом на нижньому рівні і буде меншим від нього в стільки разів, в скільки разів тиск на верхньому рівні буде меншим від тиску внизу.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-11-05; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 788 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Велико ли, мало ли дело, его надо делать. © Неизвестно
==> читать все изречения...

4511 - | 4094 -


© 2015-2026 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.