ДИНА́МИКА АТМОСФЕ́РЫ
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ДИНА́МИКА АТМОСФЕ́РЫ, совокупность движений воздуха разных пространственно-временны́х масштабов. Выделяют процессы и структуры с характерными масштабами, сопоставимыми с эффективной толщиной атмосферы (ок. 10 км), а также значительно более и значительно менее крупные. Д. а. включает как общую циркуляцию атмосферы, так и процессы меньшего масштаба: циклонические и антициклонич. вихри, струйные течения, волны в атмосфере разл. природы, конвекцию, турбулентность.
Крупномасштабная Д. а. связана с неравномерным нагревом Земли Солнцем и её вращением вокруг своей оси. Эти процессы приводят к формированию меридиональных ячеек циркуляции: между экватором и субтропич. широтами, в средних и полярных широтах. Вращение Земли приводит к отклонению движения воздуха и возникновению пассатов в тропич. широтах, зап. ветров в умеренных широтах и др. Атмосферные движения выше пограничного слоя атмосферы во внетропич. широтах близки к режиму геострофического ветра.
Значит. влияние на Д. а. оказывает океан. Высокая теплоёмкость воды приводит к тому, что океан нагревается и остывает значительно медленнее, чем суша, что вызывает, в частности, формирование муссонов. С распределением суши и океана по поверхности Земли связаны и квазистационарные крупномасштабные аномалии в поле атмосферного давления, т. н. центры действия атмосферы.
В свою очередь Д. а. влияет на океан. Так, значит. глобальные и региональные межгодовые вариации Д. а. связаны с явлениями Эль-Ниньо (Южное колебание), приводящими к аномалиям течений в юж. части Тихого ок. В атмосфере Сев. полушария существенны Северо-Атлантическое и Арктическое колебания. Периоды упомянутых колебаний нестабильны и варьируются в интервале 5–10 лет. Более устойчивая периодичность процессов (с квазидвухлетней цикличностью) наблюдается для ветра в приэкваториальной стратосфере.
Неустойчивость атмосферных движений приводит к образованию циклонов и антициклонов. Малоподвижные антициклоны могут блокировать характерный зональный перенос в тропосфере средних широт. Особые механизмы формирования характерны для тропич. циклонов (ураганов или тайфунов), полярных мезоциклонов, а также интенсивных вихрей более мелкого масштаба – смерчей или торнадо.