Ogólna
cyrkulacja
atmosferyczna
i
wiatry lokalne
Opracowanie: Tomasz Rozbicki
Rysunki i zdjęcia: Internet
Ogólna
cyrkulacja
atmosferyczna
i
wiatry lokalne
Opracowanie: Tomasz Rozbicki
Rysunki i zdjęcia: Internet
SIŁA GRADIENTU CIŚNIENIA
• Kierunek:
prostopadły do linii izobar,
zwrot skierowany od ciśnienia
wyższego do niższego
• Wartość:
x
p
P
SIŁA CORIOLISA
• Kierunek:
prostopadły do wektora
prędkości, na półkuli północnej – w
prawo, na półkuli południowej – w lewo
• Wartość:
sin
2
u
C
SIŁY WARUNKUJĄCE WIATR GEOSTROFICZNY
SIŁA TARCIA (OPORÓW RUCHU)
• Kierunek:
odchylony o ok. 30 35 od
kierunku izobar, zmienia się wraz z
wysokością od powierzchni Ziemi,
zwrot skierowany przeciwnie do
wektora prędkości
• Wartość:
u
k
F
ZMIANA PRĘDKOŚCI I KIERUNKU WIATRU
W WARSTWIE TARCIOWEJ
SIŁY WARUNKUJĄCE WIATR
W WARSTWIE TARCIOWEJ
SIŁA ODŚRODKOWA
• Kierunek:
prostopadły do stycznej,
zwrot skierowany na zewnątrz
krzywizny
• Wartość:
r
u
m
F
o
2
2
u
V
c
F
o
SIŁY WARUNKUJĄCE WIATR GEOSTROFICZNY
W UKŁADZIE NISKIEGO CIŚCNIENIA
CYRKULACJA CYKLONALNA
SIŁY WARUNKUJĄCE WIATR GEOSTROFICZNY
W UKŁADZIE WYSOKIEGO CIŚCNIENIA
CYRKULACJA ANTYCYKLONALNA
SIŁY WARUNKUJĄCE WIATR W NIŻU
W WARSTWIE TARCIOWEJ
SIŁY WARUNKUJĄCE WIATR W WYŻU
W WARSTWIE TARCIOWEJ
ADWEKCJA W UKŁADACH WYŻU I NIŻU
WIATRY UKŁADÓW BARYCZNYCH
KONWEKCJA W UKŁADACH WYŻU I NIŻU
KONWEKCJA WIATR KONWEKCJA
ZSTĘPUJĄCA WSTĘPUJĄCA
SCHEMAT OBIEGU MAS POWIETRZA
MIEDZY UKŁADEM WYŻOWM I NIŻOWYM
SCHEMAT OGÓLNEJ CYRKULACJI ATMOSFERYCZNEJ
bez ruchu wirowego Ziemi
SCHEMAT OGÓLNEJ CYRKULACJI ATMOSFERYCZNEJ
uwzględniając ruch wirowy Ziemi
SCHEMAT OGÓLNEJ CYRKULACJI ATMOSFERYCZNEJ
bez ruchu wirowego
z ruchem wirowym
(1 komórka)
(3 komórki)
SCHEMAT OGÓLNEJ CYRKULACJI ATMOSFERYCZNEJ
wyidealizowany
rzeczywisty
WIATRY LOKALNE – BRYZA MORSKA
• Okresowy wiatr lokalny wynikający z
różnicy temperatury i ciśnienia
atmosferycznego między dwoma
ośrodkami, np. wody i lądu.
WIATRY LOKALNE – BRYZA MORSKA
WIATRY LOKALNE – BRYZA LĄDOWA
MONSUN
• System wiatrów ogólnej cyrkulacji
atmosfery, który charakteryzuje się
sezonową stałością kierunków wiatru
i zmianą ich na przeciwny z sezonu
na sezon.
• W lecie wilgotny monsun znad
oceanu wieje w kierunku lądu, a w
porze zimowej suchy monsun lądowy
wieje w kierunku oceanu.
MONSUN
WIATRY LOKALNE – FEN (HALNY)
• Silny, porywisty, ciepły, suchy wiatr
wiejący z gór. Powstaje w sytuacji
gdy na drodze prądu powietrznego
znajduje się przeszkoda orograficzna
i powietrze jest zasysane na
zawietrzną stronę tej przeszkody.
• Zmiany cech fizycznych powietrza są
spowodowane adiabatycznym
nagrzewaniem się przy zstępującym
(katabatycznym) ruchu powietrza.
WIATRY LOKALNE – FEN (HALNY)
WIATRY LOKALNE – WIATR DOLINNY i GÓRSKI
• Na skutek nierównomiernego
nagrzewania się dna doliny i stoków, a
także dolnych i górnych odcinków doliny
powstaje lokalna cyrkulacja powietrza
rozwijająca się w dolinach górskich.
• Wiatr dolinny jest wiatrem wstępującym
(anabatycznym), który wieje w ciągu
dnia wzdłuż stoków w kierunku szczytów
górskich.
• Wiatr górski jest wiatrem zstępującym
(katabatycznym), wiejącym nocą wzdłuż
zboczy z gór w kierunku wylotu doliny.
WIATRY LOKALNE – WIATR DOLINNY
WIATRY LOKALNE – WIATR GÓRSKI
WIATRY LOKALNE – BRYZA MIEJSKA
• Obszar o podwyższonej temperaturze
powietrza w stosunku do terenów
otaczających, występujący zazwyczaj
nad obszarami aglomeracji miejskich i
nad aglomeracjami przemysłowymi
(wyspa ciepła) powoduje powstawanie
lokalnego niżu barycznego. Prowadzi
to do charakterystycznej cyrkulacji
powietrza nad obszarami miejskimi.
WIATRY LOKALNE – BRYZA MIEJSKA
WIATRY LOKALNE – BRYZA MIEJSKA
WIATRY LOKALNE – BORA
• Silny i porywisty wiatr spadający z
niewysokiego pasma gór
graniczącego z ciepłym morzem.
• Powoduje znaczne ochłodzenie, gdyż
opadające powietrze, mimo
adiabatycznego ogrzania, jest
chłodniejsze od powietrza
zalegającego nad obszarem ciepłego
morza.
WIATRY LOKALNE – MISTRAL
• Wiatr lokalny, chłodny, suchy i porywisty
wiejący z kierunku północnego.
• Powstaje w wyniku adwekcji chłodnego
polarnego lub arktycznego powietrza do
zachodniej części Morza Śródziemnego.
Najsilniejszy jest u ujścia Rodanu.
• Zazwyczaj występuje w zimie i wiosną. W
rejonie Marsylii jest obserwowany przez
110-175 dni w roku.
WIATRY LOKALNE – SIROCCO
• Ciepły wiatr, wiejący z południa lub
południowego wschodu, z Sahary i z
Arabii.
• Jest suchym i mocno zapylonym
wiatrem pustynnym, który nad Morzem
Śródziemnym wzbogaca się w wilgoć i
dochodzi do wybrzeży jako wiatr ciepły
i wilgotny, któremu niekiedy
towarzyszą mgły i opady
atmosferyczne.
Ogólna
cyrkulacja
atmosferyczna
i
wiatry lokalne
Opracowanie: Tomasz Rozbicki
Rysunki i zdjęcia: Internet