Witaj, Gość
Główna » Artykuły » Moje artykuły

WIATRY

Jak powstaje wiatr?

Wiatry o prędkości 80 km/h łamią drzewa i zrywają dachy, a wiejące z prędkością 100 km/h wyrywają drzewa z korzeniami i uszkadzają ściany budynków. Potwierdzony rekord prędkości wiatru został odnotowany 10 kwietnia 1996 roku na wyspie Barrow w Australii i wynosi 408 km/h. W Polsce w 1990 roku stacja meteorologiczna znajdująca się na szczycie Śnieżki zanotowała podmuch wiatru o prędkości 345 km/h.

Kliknij, aby uruchomić podglądZdjęcie przedstawiające drzewa iglaste porastające stok góry połamane przez wiatr u podstawy pni.

Las w Tatrach zniszczony przez wiatr halny w grudniu 2013 roku

Już wiesz

  • jaki jest skład i budowa atmosfery ziemskiej;

  • jakie są geograficzne przyczyny zróżnicowania temperatury powietrza przy powierzchni Ziemi;

  • czym jest siła Coriolisa, która poruszające się swobodnie obiekty na półkuli północnej odchyla od toru ruchu w prawo, a na południowej w lewo.

Nauczysz się

  • opisywać, czym jest ciśnienie atmosferyczne, i wskazywać przyczyny jego istnienia na Ziemi;

  • wyjaśniać zróżnicowanie ciśnienia atmosferycznego w czasie i w przestrzeni;

  • odczytywać izobary na mapie;

  • wyjaśniać przyczyny i przebieg cyrkulacji powietrza na Ziemi;

  • wyjaśniać przyczyny powstawania wiatrów;

  • wymieniać rodzaje wiatrów.

1. Czy istnieje związek między ciśnieniem atmosferycznym a wiatrem?

Ciśnienie atmosferyczne to siła, z jaką słup powietrza naciska na określoną jednostkę powierzchni Ziemi. Posługując się logiką, można stwierdzić, że w górach ciśnienie atmosferyczne jest niższe, a na poziomie morza wyższe. I rzeczywiście tak jest.

Kliknij, aby uruchomić podglądTrójwymiarowa ilustracja w formie prostopadłościanu przedstawiająca wysokość słupa powietrza nad obszarem nizinnym i górzystym. Z lewej strony ilustracji narysowano fragment Ziemi pokryty wodami oceanu. Jego poziom opisano jako zero metrów nad poziomem morza. Kolorem fioletowym oznaczono wysoki słup powietrza w tym miejscu. We wnętrzu słupa opisano ciśnienie – tysiąc trzynaście hektopaskali. Z prawej strony ilustracji narysowano góry ze szczytem Mount Everest na wysokości osiem tysięcy osiemset czterdzieści osiem metrów nad poziomem morza. Oznaczono kolorem fioletowym niski słup powietrza w tym miejscu. We wnętrzu słupa opisano ciśnienie – trzysta dziesięć hektopaskali. Górną granicę ilustracji stanowi troposfera w kolorze niebieskim.

Wartość ciśnienia atmosferycznego zależy od wysokości nad poziomem morza

Wartość ciśnienia atmosferycznego zmienia się nie tylko w zależności od wysokości nad poziomem morza. W różnych miejscach na globie przy powierzchni Ziemi spotykamy odmienne wartości ciśnienia. W tych lokalizacjach, gdzie ciśnienie jest wyższe niż na terenach je otaczających, mamy do czynienia z wyżem atmosferycznym (barycznym). Natomiast tam, gdzie ciśnienie jest niższe niż na obszarach leżących wokół tego miejsca, mówimy o niżu atmosferycznym (barycznym). Różnica ciśnienia powoduje przemieszczanie się powietrza w kierunku od wyższego do niższego. Poziomy lub zbliżony do poziomego ruch powietrza wynikający z różnicy ciśnień nazywamy wiatrem.

Obserwacja 1

Zrozumienie mechanizmu powstawania wiatru.

Co będzie potrzebne
  • dętka rowerowa,

  • pompka rowerowa.

Instrukcja
  1. Za pomocą pompki mocno napompuj dętkę.

  2. Otwórz zawór wentyla.

  3. Trzymaj rękę blisko wentyla, żeby poczuć podmuch uciekającego powietrza.

Podsumowanie

Powietrze energicznie ucieka z dętki przez otwarty wentyl, a podmuch powietrza, który odczuwasz, to wiatr w małej skali. W napompowanej dętce panowało wyższe ciśnienie powietrza niż na zewnątrz. Po otwarciu zaworu wentyla ciśnienie dążyło do wyrównania, dlatego powietrze energicznie przemieściło się z wnętrza dętki na zewnątrz. Po chwili ciśnienia wyrównały się i powietrze z dętki przestało się ulatniać.

Gdyby nie zjawisko nazywane siłą Coriolisa (patrz: Ruch obrotowy Ziemi, zagadnienie 3. Konsekwencje ruchu obrotowego), wiatry wiałyby promieniście od wyżu barycznego do niżu. Siła Coriolisa powoduje jednak, że wiatr zaczyna skręcać (na półkuli północnej w prawą stronę, a na południowej w lewą) i oddalając się od środka wyżu, wiruje jednocześnie zgodnie z ruchem wskazówek zegara (na półkuli północnej) lub odwrotnie do ruchu wskazówek zegara (na półkuli południowej). Inaczej jest z niżami barycznymi, które są masami powietrza o ciśnieniu niższym niż otaczające je masy. Wiatr wieje więc do środka niżu, ale pod wpływem siły Coriolisa zaczyna skręcać i wirować w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (na półkuli północnej) albo zgodnym z tym ruchem (na półkuli południowej).
Układy niżowe i wiatry wiejące spiralnie (na skutek siły Coriolisa) do ich środka nazywamy cyklonami, a układy wyżowe z wiatrami wiejącymi spiralnie na zewnątrz – antycyklonami.

Dynamikę i ruch ośrodków barycznych można przedstawiać na mapach klimatycznych. W tym celu ciśnienie mierzy się w wielu miejscach, po czym łączy punkty o takiej samej wartości. Powstające w ten sposób linie nazywamy izobarami.

Kliknij, aby uruchomić podglądIlustracja pierwsza – półkula północna. Z lewej strony wyż. Literą wu zaznaczony ośrodek wyżowy. Otoczono go trzema okręgami przedstawiającymi izobary o wartościach malejących od tysiąc dziesięć w centrum do tysiąc przy zewnętrznym okręgu. Kierunek wiatru zaznaczony czarnymi strzałkami przebiegającymi od środka wyżu na zewnątrz. Strzałki skręcają w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Z prawej strony niż. Literą en zaznaczony ośrodek niżowy. Otoczono go trzema okręgami przedstawiającymi izobary o wartościach rosnących od dziewięćset osiemdziesiąt pięć w centrum do dziewięćset dziewięćdziesiąt pięć przy zewnętrznym okręgu. Kierunek wiatru zaznaczony czarnymi strzałkami przebiegającymi od zewnątrz w kierunku środka niżu. Strzałki skręcają w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Ilustracja druga – półkula południowa. Z lewej strony wyż. Literą wu zaznaczony ośrodek wyżowy. Otoczono go trzema okręgami przedstawiającymi izobary o wartościach malejących od tysiąc dziesięć w centrum do tysiąc przy zewnętrznym okręgu. Kierunek wiatru zaznaczony czarnymi strzałkami przebiegającymi od środka wyżu na zewnątrz. Strzałki skręcają w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Z prawej strony niż. Literą en zaznaczony ośrodek niżowy. Otoczono go trzema okręgami przedstawiającymi izobary o wartościach rosnących od dziewięćset osiemdziesiąt pięć w centrum do dziewięćset dziewięćdziesiąt pięć przy zewnętrznym okręgu . Kierunek wiatru zaznaczony czarnymi strzałkami przebiegającymi od zewnątrz w kierunku środka niżu. Strzałki skręcają w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.

Na półkuli północnej wiatry wieją od wyżu barycznego zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a w kierunku niżu przeciwnie do ich ruchu. Natomiast na półkuli południowej wiatry wieją od wyżu barycznego przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, a w kierunku niżu zgodnie z nim

Kliknij, aby uruchomić podglądIlustracja przedstawia mapę świata i obrazuje cyrkulację powietrza w styczniu. Na mapie kolorami zaznaczono wartości ciśnienia atmosferycznego zredukowane do poziomu morza. Odcienie koloru czerwonego oznaczają obszary o wysokim ciśnieniu, odcienie koloru niebieskiego oznaczają obszary o niskim ciśnieniu. Obszary o wysokim ciśnieniu położone są w Ameryce Północnej, na Grenlandii, w północnej, środkowej i wschodniej części Azji oraz na oceanach w pobliżu obu zwrotników. Obszary o niskim ciśnieniu atmosferycznym położone są na Antarktydzie i otaczających ją wodach aż do krańcowych punktów Ameryki Południowej, Afryki i Australii, obejmują całą Amerykę Południową, środkową i południową część Afryki , Australię i Oceanię, Islandię i Aleuty. Czerwonymi literami W opisano ośrodki wysokiego ciśnienia, niebieskimi literami N opisano ośrodki niskiego ciśnienia. Podano również nazwy ośrodków wysokiego i niskiego ciśnienia. Na mapie opisano izobary co pięć hektopaskali. Najniższa wartość wynosi dziewięćset dziewięćdziesiąt hektopaskali, najwyższa wartość wynosi tysiąc czterdzieści hektopaskali. Białymi strzałkami oznaczono przeważający kierunek wiatru. Układają się one w różnych kierunkach. Zieloną przerywaną linią zaznaczono strefę zbieżności pasatów. Przebiega ona nieco poniżej równika. Opisano pasaty – wzdłuż strefy zbieżności pasatów oraz monsuny – na południowo-wschodnim wybrzeżu Azji. Mapa pokryta jest równoleżnikami i południkami. Dookoła mapy w białej ramce opisano współrzędne geograficzne co dwadzieścia stopni. Po lewej stronie mapy w legendzie umieszczono prostokątny pionowy pasek. Pasek podzielono na dwanaście części. U góry sześć odcieni koloru czerwonego od ciemnego do jasnego, na dole sześć odcieni koloru niebieskiego od jasnego do ciemnoniebieskiego. Linie pomiędzy odcieniami kolorów – izobary – opisano co pięć hektopaskali. Kolor czerwony oznacza obszary o wysokim ciśnieniu – powyżej tysiąc piętnaście hektopaskali, kolor niebieski oznacza obszary o niskim ciśnieniu.

Układ ośrodków ciśnienia atmosferycznego i przeważające kierunki wiatru na Ziemi w styczniu

Kliknij, aby uruchomić podglądIlustracja przedstawia mapę świata i obrazuje cyrkulację powietrza w lipcu. Na mapie kolorami zaznaczono wartości ciśnienia atmosferycznego zredukowane do poziomu morza. Odcienie koloru czerwonego oznaczają obszary o wysokim ciśnieniu, odcienie koloru niebieskiego oznaczają obszary o niskim ciśnieniu. Obszary o wysokim ciśnieniu położone są na półkuli północnej na oceanach w pobliżu Zwrotnika Raka i na Grenlandii, a na półkuli południowej wzdłuż Zwrotnika Koziorożca i w środkowej części Antarktydy. Obszary o niskim ciśnieniu atmosferycznym położone są w Ameryce Północnej, Islandii, Azji, oraz na obszarze wód otaczających Antarktydę. Czerwonymi literami W opisano ośrodki wysokiego ciśnienia, niebieskimi literami N opisano ośrodki niskiego ciśnienia. Podano również nazwy ośrodków wysokiego i niskiego ciśnienia. Na mapie opisano izobary co pięć hektopaskali. Najniższa wartość wynosi dziewięćset osiemdziesiąt pięć hektopaskali, najwyższa wartość wynosi tysiąc dwadzieścia pięć hektopaskali. Białymi strzałkami oznaczono przeważający kierunek wiatru. Strzałki układają się w różnych kierunkach. Zieloną przerywaną linią zaznaczono strefę zbieżności pasatów. Przebiega ona nieco powyżej równika i wchodzi łukiem na tereny południowej części Azji. Opisano pasaty – wzdłuż równika oraz monsuny – na wschodnim wybrzeżu Azji. Mapa pokryta jest równoleżnikami i południkami. Dookoła mapy w białej ramce opisano współrzędne geograficzne co dwadzieścia stopni. Po lewej stronie mapy w legendzie umieszczono prostokątny pionowy pasek. Pasek podzielono na dziesięć części. U góry trzy odcienie koloru czerwonego, na dole siedem odcieni koloru niebieskiego od jasnego do ciemnoniebieskiego. Linie pomiędzy odcieniami kolorów – izobary – opisano co pięć hektopaskali. Kolor czerwony oznacza obszary o wysokim ciśnieniu – powyżej tysiąc piętnaście hektopaskali, kolor niebieski oznacza obszary o niskim ciśnieniu.

Układ ośrodków ciśnienia atmosferycznego i przeważające kierunki wiatru na Ziemi w lipcu

Polecenie 1

Na załączonej mapie klimatycznej znajdź wyż i niż baryczny. Korzystając z izobar, odczytaj wartości ciśnienia atmosferycznego w centralnych rejonach obu ośrodków barycznych.

Kliknij, aby uruchomić podglądIlustracja przedstawia mapę północnych krańców Europy i Azji oraz Grenlandię. Lądy zaznaczone kolorem zielonym. Morza zaznaczone kolorem niebieskim. Literami en zaznaczone trzy ośrodki niżowe w górnej części mapy. Literami wu zaznaczone trzy ośrodki wyżowe w dolnej części mapy. Wokół każdego ośrodka poprowadzono linie. Te linie to izobary. Każdą izobarę opisano liczbą. Ich wartości rosną w kierunku ośrodków wyżowych, a maleją w kierunku ośrodków niżowych. Minimalna wartość izobary to dziewięćset dziewięćdziesiąt. Maksymalna wartość izobary to tysiąc czterdzieści.

 

Pionowe lub prawie pionowe ruchy powietrza w atmosferze, które występują w wyniku jego nagrzania przy powierzchni Ziemi, nazywamy konwekcją termiczną. Konwekcja to ruchy powietrza wstępujące (ogrzane powietrze unosi się) i zstępujące (oziębione powietrze opada). Pomimo że są to ruchy powietrza, nie nazywamy ich wiatrami.

2. Cyrkulacja powietrza na Ziemi

Zróżnicowanie oświetlenia Ziemi przez Słońce powoduje nierównomierne nagrzewanie się pewnych obszarów naszej planety. W wyniku tego zjawiska pojawia się ruch (cyrkulacja) powietrza w skali lokalnej lub globalnej. Opisany poniżej schemat globalnej cyrkulacji powietrza na Ziemi jest właściwie tylko modelem teoretycznym. W rzeczywistości cyrkulacja globalna w dużym stopniu jest zmodyfikowana przez wpływ występujących nierównomiernie na kuli ziemskiej lądów i oceanów, znacznych różnic wysokości, prądów oceanicznych oraz zmienności pór roku.

W dniach równonocy najsilniej przez Słońce ogrzewany jest równik. Nagrzane powietrze rozpręża się, przez co staje się lżejsze. Pionowo wznosi się na wysokość kilku, a nawet kilkunastu kilometrów (konwekcja termiczna). Na równiku wytwarza się niż, dominują tu ruchy pionowe ciepłego powietrza, natomiast wiatry przy powierzchni są bardzo słabe, dlatego rejon ten nosi nazwę równikowego pasa ciszy(zwanego też międzyzwrotnikową strefą zbieżności). W trakcie wznoszenia powietrze ochładza się, a para wodna ulega skropleniu i spada na ziemię w postaci ulewnego deszczu zenitalnego. Pozbawione wilgoci i bardzo zimne masy powietrza rozdzielają się na dwa strumienie, płynąc na wysokości 12‑18 km na północ i południe, w kierunku zwrotników. Tam zimne i zagęszczone powietrze staje się na tyle ciężkie, że opada aż do powierzchni Ziemi. Wzrost ciśnienia powoduje, że w trakcie konwekcyjnego zstępowania staje się gorące i jeszcze bardziej suche, co jest powodem braku opadów w strefach okołozwrotnikowych. Na zwrotnikach wytwarza się wyż. Część powietrza wraca nad równik, a część płynie do stref umiarkowanych. Nad biegunami zimne powietrze opada, wytwarzając wysokie ciśnienie atmosferyczne, po czym spływa w kierunku kół podbiegunowych, a nawet do strefy umiarkowanej, gdzie ciągle zmieniają się układy baryczne.

Kliknij, aby uruchomić podglądIlustracja przedstawia kulę ziemską. Kolorem niebieskim zaznaczono wody. Kolorem zielonym zaznaczono lądy. W centrum Afryka. Na kuli ziemskiej zaznaczono równik, zwrotniki i linie frontów polarnych. Na równiku opisano równikowy pas ciszy. Literami wu opisano ośrodki wyżowe nad zwrotnikami i biegunami. Literami en opisano ośrodki niżowe nad równikiem i liniami frontów polarnych. Niebieskimi strzałkami zaznaczono kierunki wiatru. Wieją one od wyżu do niżu nieco skręcając w poszczególnych pasach. Z prawej strony kuli ziemskiej opisano kierunki wiatrów. Idąc od bieguna północnego wyróżniamy sześć pasów wydzielonych przez linie frontów polarnych, zwrotniki i równik. Wieją w nich kolejno wiatry wschodnie, wiatry zachodnie, pasat północno-wschodni, pasat południowo-wschodni, wiatry zachodnie i wiatry wschodnie. Z lewej strony kuli ziemskiej przedstawiono niebieskimi strzałkami kierunek cyrkulacji mas powietrza.

Globalna cyrkulacja atmosfery w dniach równonocy

Polecenie 2

Wyjaśnij powody, dla których w okolicach dni równonocy w pobliżu zwrotników nie występują opady.

Polecenie 3

Wskaż kierunek, jaki najczęściej mają wiatry wiejące w naszych szerokościach geograficznych, czyli w strefie umiarkowanej.

Obserwacja 2

Zrozumienie konwekcyjnych ruchów powietrza w cyrkulacji globalnej.

Instrukcja
  1. Zaobserwuj kierunek ruchu skroplonej pary wodnej wydostającej się wraz z rozgrzanym powietrzem z garnka lub czajnika, w którym coś się gotuje.

  2. Zaobserwuj kierunek przemieszczenia się iskier wraz z rozgrzanymi gazami nad ogniskiem palonym w bezwietrzny wieczór.

  3. Zaobserwuj kierunek ruchu dymu wydostającego się wraz z gazami spalinowymi z komina, gdy w budynku pali się piec lub kocioł centralnego ogrzewania, nie ma silnego wiatru, jest bezchmurnie, a wilgotność jest niewielka.

Podsumowanie
  1. Rozgrzane powietrze wraz z parą wodną lub gazami spalinowymi rozpręża się, przez co staje się lżejsze i się unosi.

  2. Gorące powietrze jest w stanie unosić kropelki wody nad garnkiem, iskry z ogniska oraz pyły i dymy nad paleniskiem.

Kliknij, aby uruchomić podglądZdjęcie przedstawiające widok na miasto z oddali, w środku miasta widoczny wysoki komin, z którego unosi się prosto do góry szary dym.

W bezwietrzną pogodę przy dużym dopływie promieniowania słonecznego tworzą się bardzo dobre warunki konwekcji powietrza i dym z komina unosi się niemal pionowo

Ciekawostka

Większość dni na równiku wygląda podobnie. Słońce wschodzi ok. 6.00 rano. Przy bezchmurnym niebie powietrze szybko się nagrzewa. Wilgoć z ulewy poprzedniego dnia paruje i robi się duszno. Para wodna unosi się w konwekcyjnych prądach wstępujących, po czym ulega ochłodzeniu i skropleniu, na niebie powstają ogromne chmury burzowe. Po południu następuje krótka, ale gwałtowna ulewa (deszcz zenitalny), zwykle połączona z burzą. Trochę się ochładza. Słońce zachodzi ok. 18.00. Następuje ciepła i duszna noc. Kolejny dzień przebiega zazwyczaj tak samo.

Ciekawostka

W rejonie jeziora Maracaibo w Wenezueli obserwuje się fenomen nazywany „wieczną burzą”. Zjawisko jest efektem takiego, a nie innego ukształtowania terenu – zimny wiatr wieje stale od gór, a ciepły pcha wilgotne powietrze od strony jeziora. Obydwa strumienie powietrza spotykają się właśnie przy ujściu rzeki Catatumbo do jeziora Maracaibo, a burza ma niewyczerpalne „źródło paliwa”. W ciągu jednej minuty można zaobserwować ok. 30‑60 błyskawic. Seria wyładowań trwa zwykle po 10 godzin i dochodzi do nich noc w noc, średnio przez 150 dni w roku. Łuna widoczna jest z ogromnej odległości, stąd zjawisko to nazywa się „Latarnią Maracaibo” albo „Światłami nad Catatumbo”. Jednej nocy można zaobserwować tam nawet 20 tys. błyskawic. To tyle, co uderza tygodniowo w słynną aleję burz na Florydzie.

Kliknij, aby uruchomić podglądZdjęcie nocą. Dolna część zdjęcia w kolorze czarnym. Na linii horyzontu niebo rozświetlone światłem błyskawicy. Pionowa linia błyskawicy centralnie położona na zdjęciu. Błyskawica zaczyna się na jednej trzeciej wysokości zdjęcia i sięga linii horyzontu. Po bokach błyskawicy małe rozgałęzienia zanikające w chmurach. Rozgałęzienia skierowane w dół. Niebo wokół błyskawicy niebiesko-fioletowe. Powyżej czarne chmury.

Fenomen „wiecznej burzy”, tzw. „Latarnia Maracaibo” albo „Światła nad Catacumbo” – rejon jeziora Maracaibo w Wenezueli. Jednej nocy można zaobserwować tu nawet 20 tys. błyskawic

Ważne!

W okresach innych niż równonoce model globalnej cyrkulacji powietrza ulega znaczącym zmianom. Na przykład w czerwcu i lipcu równikowy pas ciszy i niskiego ciśnienia przesuwa się na północ od równika, a miejscami aż w pobliże zwrotnika Raka. Słońce góruje tam wówczas w zenicie i możliwe są opady deszczu (choć są to zasadniczo suche, a nawet pustynne obszary zwrotnikowe). Pasatypółnocno‑wschodnie przemieszczają się na północ od zwrotnika Raka, a południowo‑wschodnie na północ od równika, przez co zmienia się kurs działania siły Coriolisa, a tym samym kierunek wiatrów. Częściowe zmiany cyrkulacji obejmują całą niemal Ziemię.

3. Wiatry stałe. Wiatry okresowo zmienne

Różnice ciśnienia atmosferycznego i wysokości terenu występują na Ziemi bardzo powszechnie. Wszędzie też pojawiają się wiatry. Mogą mieć charakter stały, okresowo zmienny lub lokalny. Wiatry stałe to te, które wynikają z globalnej cyrkulacji powietrza. Pasaty – stałe wiatry w strefie międzyzwrotnikowej, wiejące od wyżów zwrotnikowych ku równikowej strefie ciszy z odchyleniem spowodowanym ruchem obrotowym Ziemi. Pod wpływem siły Coriolisa wieją na półkuli północnej z kierunku północno‑wschodniego, a na południowej z południowo‑wschodniego. Antypasaty – wiatry wiejące od równika do zwrotników, ale na wysokości kilku lub kilkunastu kilometrów. Pod wpływem siły Coriolisa na półkuli północnej wieją z kierunku południowo‑zachodniego, a na południowej z północno‑zachodniego. Należy dodać, że według najnowszych opisów ogólnej cyrkulacji atmosfery nie stosuje się już terminu „antypasaty” na rozpływające się powietrze znad równika ku wyższym szerokościom geograficznym.

Stałe są także wiatry zachodnie – wiejące od zwrotników w kierunku kół podbiegunowych na obu półkulach i wiatry wschodnie wiejące od obu biegunów do kół podbiegunowych.

Kliknij, aby uruchomić podglądIlustracja przedstawia fragment kuli ziemskiej od zwrotnika Raka do zwrotnika Koziorożca. Odwrócono go tak, że przez środek fragmentu kuli ziemskiej z góry na dół przechodzi równik. Na równiku opisano niż. Nad równikiem chmura i krople deszczu. Na lewo i prawo od chmury wiejące wiatry. Kierunek wiatrów wskazują niebieskie i czerwone strzałki. Nad równikiem na wysokości chmury, strzałki rozchodzą się poziomo na lewo i na prawo. To antypasaty. Strzałki skręcają w stronę powierzchni Ziemi na wysokości zwrotników gdzie opisano wyż. Przy powierzchni Ziemi, strzałki poziomo skierowane w stronę równika. Opisano je jako pasaty. Strzałki wskazują stałą cyrkulację wiatru od równika i ponownie w kierunku równika.

Cyrkulacja pasatowa

Wiatrem okresowo zmiennym jest monsun. Jego powstanie wynika głównie ze zmian pór roku i towarzyszących im różnicom w intensywności nagrzewania powierzchni lądów i oceanów. Latem wielkie kontynenty (szczególnie Azja) nagrzewają się znacznie silniej niż sąsiednie oceany (zwłaszcza Ocean Indyjski i Spokojny). Nad lądem jest dużo cieplej, powietrze się wznosi i wytwarza potężny niż baryczny, natomiast nad chłodniejszym oceanem powstaje wyż baryczny. Wiatr o nazwie monsun letni wieje od oceanu i przynosi opady. Zimą to ląd jest zimniejszy, bo szybciej traci ciepło niż oceany, więc suchy monsun zimowy wieje znad lądu w kierunku oceanu.

Kliknij, aby uruchomić podglądWiejący w Azji Południowej i Południowo-Wschodniej monsun letni przynosi znad oceanu potężne opady, natomiast monsun zimowy powoduje napływ suchego i chłodnego powietrza z wnętrza kontynentu. Ilustracja przedstawia kierunki wiatru i wielkość opadów w rejonie Azji Południowej i Południowo-Wschodniej w zimie i w lecie. Z lewej strony przedstawiono monsun zimowy. Małe opady zaznaczono kolorem jasnoniebieskim, opisano wyż nad lądem, niż nad morzem. Wiatr wieje z lądu w kierunku morza co zaznaczono grubą strzałką i dużą ilością małych czarnych strzałek. Z prawej strony przedstawiono monsun letni. Duże opady zaznaczono kolorem ciemno niebieskim, opisano niż nad lądem i wyż nad morzem. Wiatr od morza w kierunku lądu zaznaczono grubą strzałką i dużą ilością małych czarnych strzałek.

Wiejący w Azji Południowej i Południowo-Wschodniej monsun letni przynosi znad oceanu potężne opady, natomiast monsun zimowy powoduje napływ suchego i chłodnego powietrza z wnętrza kontynentu

Polecenie 4

Ustal, w jakim kierunku wieją pasaty na półkuli północnej w czerwcu, gdy Słońce góruje w pobliżu zwrotnika Raka.

4. Wiatry lokalne

Geografowie wyróżniają dziesiątki wiatrów lokalnych. Typowym przykładem jest bryza, czyli wiatr wiejący na brzegach każdego morza, a nawet większych jezior. Bryza dzienna (morska) wieje od chłodniejszego morza (gdzie nad wodą wytwarza się lokalnie wyższe ciśnienie) w kierunku cieplejszego lądu (gdzie ciśnienie atmosferyczne jest niższe). Bryza nocna (lądowa) powstaje, gdy ląd nocą szybciej traci ciepło niż woda (ciśnienie atmosferyczne jest wyższe nad lądem niż nad wodą). Wieje więc od wychłodzonego lądu ku cieplejszemu wówczas morzu. Zasięg tego wiatru to przeważnie kilka kilometrów.

Kliknij, aby uruchomić podgląd

Bryza nocna (lądowa) wieje od lądu

Ilustracja przedstawia brzeg morza w słoneczny dzień. Na lewo teren na zielono. Na prawo niebieskie morze. Na pierwszym planie strzałki ułożone w kształcie prostokąta wskazują kierunek cyrkulacji powietrza. Groty strzałek skierowane zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Na lewo od strzałek nad lądem napis „niż”. Strzałki nad lądem w kolorze czerwonym. Na prawo od strzałek nad wodą napis „wyż” i strzałki w kolorze niebieskim.

Bryza dzienna (morska) wieje od morza

Ilustracja przedstawia brzeg morza w nocy. Na lewo teren na zielono. Na prawo niebieskie morze. Na pierwszym planie strzałki ułożone w kształcie prostokąta wskazują kierunek cyrkulacji powietrza. Groty strzałek skierowane przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Na lewo od strzałek nad lądem napis „wyż” i strzałki w kolorze niebieskim. Po prawej stronie nad morzem opisano „niż”. Strzałki nad morzem w kolorze czerwonym.

 

Innym przykładem wiatrów lokalnych jest fen. Wiatr ten w Polsce nosi nazwę halny. Jednak w górach całego świata nadaje mu się różne określenia. Powstaje, gdy po dwóch stronach wysokich gór pojawia się różnica ciśnienia atmosferycznego. Masy powietrza wznoszą się i jednocześnie ochładzają o 0,6°C na każde 100 m. Para wodna skrapla się i spada w postaci deszczu lub śniegu. Zimne powietrze przekracza góry i zaczyna opadać po przeciwnej stronie, ale ponieważ jest już suche, to ogrzewa się aż o 1°C na każde 100 m, więc staje się cieplejsze niż na tej samej wysokości po drugiej stronie gór. Wiatry fenowe są bardzo gwałtowne i porywiste, a gdy występują zimą, to potrafią szybko stopić nawet grubą pokrywę śniegu.
Wiatry lokalne o różnych nazwach powstają także na granicy rozległych płaskowyżów, w szerokich dolinach, w okolicach lodowców i lądolodów oraz na granicy pustyń.

Kliknij, aby uruchomić podgląd

Ilustracja przedstawia górę. Zaznaczono wysokość nad poziomem morza u podstawy góry i wysokość szczytu. Po lewej stronie góry są deszczowe chmury. Opisano wyż. Temperatura wynosi tam dziesięć stopni Celsjusza. Poniżej chmur, nad stokiem, długa strzałka. Początek strzałki zaczyna się nad lewym stokiem u podstawy góry, przebiega nad wierzchołkiem o wysokości trzech tysięcy metrów nad poziomem morza. Temperatura na szczycie wynosi około minus czterech stopni Celsjusza. Strzałka opada po prawej stronie góry. Opisano tam niż. Temperatura wynosi dziewiętnaście i sześć dziesiątych stopnia Celsjusza.

Fen powstaje na skutek znacznych różnic ciśnienia atmosferycznego pomiędzy jedną a drugą stroną grzbietu górskiego

Zdjęcie przedstawiające drzewa iglaste porastające stok góry połamane przez wiatr u podstawy pni.

Las w Tatrach zniszczony przez wiatr halny w grudniu 2013 roku

Uwaga!

Wiatry halne (fenowe) są często bardzo gwałtowne i powodują poważne zniszczenia. Zrywają dachy domów albo przewracają ogromne połacie lasu, tworząc wiatrołomy.

Ciekawostka

Wiatr halny (albo fen) wywołuje znaczne pogorszenie samopoczucia u ludzi. Stają się podenerwowani, agresywni. Odnotowano, że w czasie, gdy wieje halny, wzrasta liczba samobójstw.

Podsumowanie

  • Ciśnienie atmosferyczne zmienia się wraz z wysokością nad poziomem morza.

  • Wiatr to poziomy ruch powietrza od wyżu do niżu barycznego.

  • Siła Coriolisa zmienia kierunek wiatrów wiejących na Ziemi. Na półkuli północnej wiatry od środka wyżu barycznego wieją zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a na półkuli południowej przeciwnie do tego ruchu. Natomiast wiatry wiejące do wnętrza niżu barycznego na półkuli północnej wieją przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, a na półkuli południowej zgodnie z nim.

  • Różnice w oświetleniu Ziemi przez Słońce powodują powstanie globalnej cyrkulacji powietrza.

  • Wszędzie na Ziemi wieją wiatry. Zmieniają się w skali roku, dnia albo mają charakter lokalny.

Kategoria: Moje artykuły | Dodał: kolo (2019-03-21)
Wyświetleń: 151 | Rating: 0.0/0
Liczba wszystkich komentarzy: 0
Imię *:
Email *:
Kod *:
Kategorie sekcji
Mini-czat
Statystyki

Ogółem online: 1
Gości: 1
Użytkowników: 0
Formularz logowania
 Statystyki