Старая версия

Воздушные массы. Основные понятия.

Воздушные массы. Основные понятия. © Getty Images

Погода на Земле постоянно претерпевает изменения. Меняется температура воздуха, выпадают осадки, усиливается ветер и т.д. Всё это является следствием изменения различных типов воздушных масс. Сегодня мы поговорим о том, что это такое и каких бывают типов.


В XIX веке наблюдения за условиями погоды уже проводилось на регулярной основе. Они были необходимы для составления синоптических карт, которые показывают распределение атмосферного давления и температуры воздуха, а также ветра и осадков на определённой территории. В результате анализа таких наблюдений сложилось представление о воздушных массах. Данное понятие позволило объединять отдельные элементы, выявлять различные условия погоды и давать её прогнозы.

Итак, в современной метеорологии воздушной массой (ВМ) называют достаточно большой объём воздуха, который имеет горизонтальные размеры в несколько сотен или тысяч километров, а вертикальные размеры около 5 км, характеризующийся примерной однородностью таких метеорологических параметров, как температура и влажности. Перемещаются воздушные массы как единые системы в одном из течений общей циркуляции атмосферы (ОЦА).

Численные значения метеорологических элементов в пределах конкретной воздушной массы меняются незначительно в течение нескольких дней – сохраняется их непрерывность, а горизонтальные градиенты малы. Такая стабильность параметров достигается за счёт того, что ВМ формируются над однородной подстилающей поверхностью (это может быть пустыня, океаническая поверхность, ледник, тундра и т.д.).

Местность, где зарождается определённая ВМ называют очагом формирования. В качестве таких очагов выступают области, где воздух опускается, а затем распространяется в горизонтальном направлении - этому требованию соответствуют антициклоны (барические образования с высоким давлением). Антициклоны чаще, чем циклоны, бывают малоподвижными, поэтому формирование воздушных масс обычно и происходит в обширных антициклонах. Кроме того, требованиям очага отвечают малоподвижные и размытые поля пониженного давления, возникающие над прогретыми участками суши. Формирование полярного воздуха происходит частично в верхних слоях атмосферы в малоподвижных, обширных и глубоких циклонах в высоких широтах. В этих барических системах происходит трансформация (превращение) тропического воздуха, втянутого в высокие широты в верхних слоях тропосферы, в полярный воздух.

При этом, резкое возрастание горизонтальных градиентов метеорологических величин, приближающееся к скачкообразному переходу от одних значений к другим, происходит в переходной зоне между двумя воздушными массами с разными характеристиками. Такие зоны называют атмосферными фронтами. Именно с фронтальными разделами чаще всего связаны опасные и неблагоприятные погодные условия в любое время года.

Линейные размеры воздушных масс могут исчисляться тысячами километров, а по вертикали они иногда охватывают всю тропосферу (наиболее низкий слой земной атмосферы). Поэтому при местной (локальной) циркуляции, например, в случае бризов или горно-долинных ветров, говорить о воздушной массе не корректно. Например, полоса, охваченная бризом, может иметь ширину всего пару десятков километров, и потому не получит достаточного проявления на синоптической карте. А по вертикали бризы охватывают всего сотни метров. Таким образом, при местных циркуляциях мы имеем дело не с самостоятельными воздушными массами, а лишь с возмущённым состоянием внутри одной воздушной массы на незначительном протяжении.

Воздушные массы принято классифицировать, прежде всего, по очагам их формирования в зависимости от расположения в одном из широтных поясов – арктическом, или антарктическом, полярном, или умеренных широт, тропическом и экваториальном. В соответствии с географической классификацией, воздушные массы можно подразделить на основные географические типы по тем широтным зонам, где располагаются их очаги:

  • Арктический или антарктический воздух (АВ),
  • Полярный, или умеренный, воздух (ПВ или УВ),
  • Тропический воздух (ТВ).
  • Экваториальные воздушные массы (ЭВ).

Кроме того, каждая из перечисленных типов массы бывает континентальной, либо морской, а также отдельно выделяют муссонные ВМ.

Когда воздушная масса перемещается из района своего формирования на территории с иными физико-географическими условиями, то метеорологические параметры ВМ претерпевают изменения, то есть происходит трансформация воздуха. К примеру, первоначально сформированная арктическая холодная ВМ во время продвижения на юг постепенно прогревается. Либо часто бывает так, что сухая континентальная тропическая ВМ перемещается из Северной Сахары в сторону Средиземного моря. В результате, увеличивается её влагосодержание, а температура понижается. В среднем, процесс трансформации воздушной массы продолжается от 3 до 7 суток. Признаком его окончания является прекращение изменений температуры воздуха день ото дня на всех высотах – т.е. достижение температуры равновесия.

На Земном шаре воздушные массы находятся в постоянном движении, перемещаясь из одних регионов в другие. Благодаря этому, постоянно наблюдаются периоды похолодания, потепления, изменения других характеристик погоды. Во многих регионах низких широт проявляется муссонная деятельность (когда на смену сухих и холодных воздушных масс приходят тёплые и влажные). Из-за этого выделяются явные сезоны дождей и засухи (которые особенно выражены в Индии, Австралии, Аргентине, некоторых странах Африки и в отдельных штатах США и Мексики). В зависимости от того, какой тип воздушной массы преобладает в течение года, формируются различные климатические пояса и области. В свою очередь, в каждом типе климата формируются определённые природные зоны с уникальной флорой и фауной.

Подготовил: Игорь Кибальчич, кандидат географических наук, синоптик.

4,2/5 (26 оценок)

Не пропусти самое интересное!

Подписывайся на наши каналы в мессенджерах!

Публикации

Видео