Was ist ein Zyklon? Fast jeder Mensch interessiert sich für das Wetter - schaut sich Vorhersagen, Berichte an. Gleichzeitig hört er oft von Wirbelstürmen und Antizyklonen. Die meisten Menschen wissen, dass diese atmosphärischen Phänomene direkt mit dem Wetter außerhalb des Fensters zusammenhängen. In diesem Artikel werden wir versuchen, herauszufinden, was sie sind.
Was ist ein Zyklon
Ein Zyklon ist eine Tiefdruckzone, die von einem System kreisförmiger Winde bedeckt ist. Einfach ausgedrückt ist es ein grandioser flacher atmosphärischer Wirbel. Darüber hinaus bewegt sich die Luft darin spiralförmig um das Epizentrum und nähert sich ihm allmählich. Als Grund für dieses Phänomen wird der niedrige Druck im zentralen Teil angesehen. Daher strömen warme, feuchte Luftmassen nach oben und rotieren um das Zentrum des Zyklons (das Auge). Dies verursacht die Ansammlung von Wolken mit hoher Dichte. In dieser Zone wüten starke Winde, deren Geschwindigkeit 270 km / h erreichen kann. Auf der Nordhalbkugel dreht sich die Luft entgegen dem Uhrzeigersinn miteinige Drehung in Richtung der Mitte. In Antizyklonen hingegen wirbelt die Luft im Uhrzeigersinn. Ein tropischer Wirbelsturm auf der Südhalbkugel funktioniert ähnlich. Allerdings sind die Richtungen umgekehrt. Zyklone können unterschiedliche Größen erreichen. Ihr Durchmesser kann sehr groß sein - bis zu mehreren tausend Kilometern. Beispielsweise kann ein großer Zyklon den gesamten europäischen Kontinent bedecken. In der Regel entstehen diese atmosphärischen Phänomene an bestimmten geografischen Punkten. Der südliche Zyklon kommt zum Beispiel vom Balkan nach Europa; Gebiete des Mittelmeers, des Schwarzen und des Kaspischen Meeres.
Zyklonbildungsmechanismus – erste Phase
Was ist ein Zyklon und wie entsteht er? An den Fronten, also in den Kontaktzonen zwischen warmen und k alten Luftmassen, entstehen und entwickeln sich Wirbelstürme. Dieses natürliche Phänomen entsteht, wenn eine Masse k alter Polarluft auf eine Masse warmer, feuchter Luft trifft. Gleichzeitig brechen warme Luftmassen in eine Reihe k alter Luftmassen ein und bilden in ihnen so etwas wie eine Zunge. Dies ist der Beginn des Zyklons. Diese Strömungen mit unterschiedlichen Temperaturen und Luftdichten gleiten relativ zueinander und erzeugen eine Welle auf der Frontfläche und folglich auf der Frontlinie selbst. Es stellt sich eine Formation heraus, die einem Bogen ähnelt und durch Konkavität in Richtung warmer Luftmassen gedreht wird. Sein Segment, das sich im vorderen östlichen Teil des Zyklons befindet, ist eine Warmfront. Der westliche Teil, der sich hinter dem atmosphärischen Phänomen befindet, ist eine K altfront. BEIMIn der Pause zwischen ihnen im Zyklon gibt es oft Schönwetterzonen, die meist nur wenige Stunden anh alten. Eine solche Auslenkung der Frontlinie geht mit einem Druckabfall am oberen Ende der Welle einher.
Zyklonentwicklung: zweite Phase
Atmosphärischer Zyklon entwickelt sich weiter. Die gebildete Welle, die sich in der Regel nach Osten, Nordosten oder Südosten bewegt, wird allmählich deformiert. Die Zunge warmer Luft dringt weiter nach Norden ein und bildet einen gut definierten warmen Sektor des Zyklons. In seinem vorderen Teil schweben warme Luftmassen auf kälteren und dichteren. Beim Aufsteigen kondensiert Dampf und bildet eine mächtige Kumulonimbuswolke, die zu lang anh altenden Niederschlägen (Regen oder Schnee) führt. Die Breite der Zone solcher Frontalniederschläge beträgt im Sommer etwa 300 km und im Winter 400 km. In einer Entfernung von mehreren hundert Kilometern vor der Warmfront nahe der Erdoberfläche erreicht der aufsteigende Luftstrom eine Höhe von 10 km oder mehr, in der Feuchtigkeit zu Eiskristallen kondensiert. Sie bilden weiße Zirruswolken. Daher kann man gerade aus ihnen den Anflug einer Warmfront eines Zyklons vorhersagen.
Die dritte Phase der Entstehung eines atmosphärischen Phänomens
Weitere Eigenschaften des Zyklons. Feuchte warme Luft des warmen Sektors, die über die kältere Erdoberfläche strömt, bildet niedrige Stratuswolken, Nebel und Nieselregen. Nach Durchzug einer Warmfront setzt warmes wolkiges Wetter mit Südwind ein. Anzeichen dafür sind oft das Auftreten von Dunst und leichtem Nebel. Dann nähert sich eine K altfront. An ihm vorbeiströmende k alte Luft schwimmt unter warmer Luft und verdrängt sie nach oben. Dies führt zur Bildung von Cumulonimbus-Wolken. Sie sind die Ursache für Schauer, Gewitter, die von starken Winden begleitet werden. Die K altfront-Niederschlagszone ist etwa 70 km breit. Im Laufe der Zeit wird die Rückseite des Zyklons ersetzt. Es bringt starke Winde, Quellwolken und kühles Wetter. K alte Luft drückt mit der Zeit warme Luft nach Osten. Danach setzt klares Wetter ein.
Wie Wirbelstürme entstehen: Phase Vier
Wenn die warme Luftzunge in die kühle Luftmasse eindringt, wird sie immer mehr von k alten Luftmassen umgeben und selbst nach oben gedrückt. Dadurch entsteht im Zentrum des Zyklons eine Unterdruckzone, in die die umgebenden Luftmassen strömen. Auf der Nordhalbkugel drehen sie sich unter dem Einfluss der Erdrotation gegen den Uhrzeigersinn. Wie oben erwähnt, haben südliche Wirbelstürme entgegengesetzte Rotationsrichtungen der Luftmassen. Gerade weil sich die Erde um ihre Achse dreht, sind die Winde nicht auf das Zentrum des atmosphärischen Phänomens gerichtet, sondern tangential zum Kreis um es herum. Während sich der Zyklon entwickelt, intensivieren sie sich.
Die fünfte Phase der Zyklonentwicklung
K alte Luft im atmosphärischen Phänomen bewegt sich mit einer höheren Geschwindigkeit als warme Luft. Daher verschmilzt die K altfront des Zyklons allmählich mit der Warmfront und bildet die sogenannte Okklusionsfront. BeimDie Erdoberfläche ist keine warme Zone mehr. Dort bleiben nur k alte Luftmassen zurück.
Warme Luft steigt auf, kühlt dort allmählich ab und löst sich von Feuchtigkeitsreserven, die in Form von Regen oder Schnee zu Boden fallen. Der Temperaturunterschied zwischen k alter und warmer Luft wird allmählich ausgeglichen. Gleichzeitig beginnt der Zyklon zu verblassen. Bei diesen Luftmassen herrscht jedoch keine vollständige Homogenität. Nach diesem Zyklon erscheint ein zweiter nahe der Front auf dem Kamm einer neuen Welle. Diese atmosphärischen Phänomene treten immer in Reihe auf, wobei jedes etwas südlich des vorherigen folgt. Die Höhe des Zyklonwirbels erreicht oft die Stratosphäre, dh er steigt auf eine Höhe von 9-12 km. Besonders große findet man in Höhenlagen von 20-25 km.
Zyklongeschwindigkeit
Wirbelstürme sind fast immer unterwegs. Ihre Bewegungsgeschwindigkeit kann sehr unterschiedlich sein. Sie nimmt jedoch ab, wenn das atmosphärische Phänomen altert. Meistens bewegen sie sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 30-40 km / h und legen in 24 Stunden eine Strecke von 1000-1500 km oder mehr zurück. Manchmal bewegen sie sich mit einer Geschwindigkeit von 70-80 km pro Stunde und sogar mehr und passieren 1800-2000 km pro Tag. Bei dieser Geschwindigkeit könnte der Zyklon, der heute in der Region England gewütet hat, in 24 Stunden bereits in der Region Leningrad oder Weißrussland sein und einen starken Wetterwechsel hervorrufen. Wenn sich das Zentrum des atmosphärischen Phänomens nähert, fällt der Druck ab. Es gibt verschiedene Namen für Zyklone und Hurrikane. Eine der berühmtesten ist Katrina, die den Vereinigten Staaten schweren Schaden zugefügt hat.
Atmosphärische Fronten
Was istWirbelstürme, wir haben es bereits herausgefunden. Als nächstes werden wir über ihre strukturellen Komponenten sprechen - atmosphärische Fronten. Was bewirkt, dass die riesigen Massen feuchter Luft in einem Zyklon hoch aufsteigen? Um eine Antwort auf diese Frage zu erh alten, müssen wir zunächst verstehen, was die sogenannten atmosphärischen Fronten sind. Wir haben bereits gesagt, dass sich warme tropische Luft vom Äquator zu den Polen bewegt und auf ihrem Weg auf k alte Luftmassen gemäßigter Breiten trifft. Da sich die Eigenschaften von warmer und kühler Luft stark unterscheiden, ist es natürlich, dass sich ihre Anordnungen nicht sofort vermischen können. Am Treffpunkt von Luftmassen unterschiedlicher Temperatur erscheint ein klar definiertes Band - eine Übergangszone zwischen Luftfronten mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften, die in der Meteorologie als Frontfläche bezeichnet wird. Die Zone, die die Luftmassen gemäßigter und tropischer Breiten trennt, wird als Polarfront bezeichnet. Und die Frontalfläche zwischen gemäßigten und arktischen Breiten wird Arktis genannt. Da die Dichte warmer Luftmassen geringer ist als die k alter, ist die Front eine schiefe Ebene, die sich immer in einem extrem kleinen Winkel zur Oberfläche dem k alten Massiv zuneigt. Kühle Luft, da sie dichter ist, wenn sie auf warme Luft trifft, hebt letztere an. Wenn man sich eine Front zwischen Luftmassen vorstellt, muss man immer bedenken, dass dies eine imaginäre Fläche ist, die über dem Boden geneigt ist. Die Linie der atmosphärischen Front, die entsteht, wenn diese Oberfläche die Erde überquert, ist auf Wetterkarten markiert.
Taifun
Ich frage mich, ob es in der Natur etwas Schöneres gibt als ein solches Phänomen wie einen Taifun? Ein klarer, ruhiger Himmel über einem Brunnen von Mauern, die von einem verrückten Wirbelsturm geschaffen wurden, durchbohrt von Blitzen, Mauern, die zwei Everest hoch sind? Jedem, der auf dem Grund dieses Brunnens landet, droht jedoch großer Ärger…
Ausgehend von äquatorialen Breiten ziehen Taifune nach Westen und drehen dann (in der nördlichen Hemisphäre) nach Nordwesten, Norden oder Nordosten. Obwohl nicht jeder exakt dem Weg des anderen folgt, folgen die meisten doch einer Kurve, die die Form einer Parabel hat. Die Geschwindigkeit von Taifunen nimmt zu, wenn sie sich nach Norden bewegen. Wenn sie sich in der Nähe des Äquators und in Richtung Westen mit einer Geschwindigkeit von nur 17-20 km / h bewegen, kann ihre Geschwindigkeit nach dem Abbiegen nach Nordosten 100 km / h erreichen. Es gibt jedoch Zeiten, in denen Taifune, die alle Vorhersagen und Berechnungen unerwartet täuschen, entweder vollständig aufhören oder wie wahnsinnig vorwärts rasen.
Auge des Hurrikans
Das Auge ist eine Schale mit konvexen Wolkenwänden, in denen ein relativ schwacher Wind oder völlige Windstille herrscht. Der Himmel ist klar oder teilweise bewölkt. Der Druck beträgt 0,9 des Normalwertes. Das Auge eines Taifuns kann je nach Entwicklungsstadium einen Durchmesser von 5 bis 200 km haben. Bei einem jungen Hurrikan beträgt die Augengröße 35-55 km, während sie bei einem entwickelten auf 18-30 km abnimmt. Wenn der Taifun verblasst, wächst das Auge wieder. Je klarer er umrissen ist, desto stärker ist der Taifun. Bei solchen Hurrikanen sind die Winde in der Nähe des Zentrums stärker. Alle Ströme um das Auge schließend, wirbeln die Windebei Geschwindigkeiten bis zu 425 km/h, langsamer werdend, wenn Sie sich von der Mitte entfernen.
