Узнать цену работы
Статьи по теме

Типы воздушных масс

Типы воздушных масс

Формирование воздушных масс

Физические свойства воздушных масс

Типы воздушных масс

Воздушные массы представляют собой участки воздуха большого объема и площади в пределах которых основные параметры и свойства (температура, влажность, светопроницаемость и др.) относительно однородны . Они являются компонентном тропосферы, образуя нижние, подвижные ее слои. Формируясь над обширными участками поверхности земли, соответствующими географическим частям мирового океана и континентов, по типу этого участка делятся на две больше группы: морские и континентальные.

Морские формируются над водной поверхностью, над частями мирового океана. Они характеризуются высоким уровнем влажности.

Континентальные, значительно более сухие воздушные массы образуются над материками.

В зависимости от географического положения очага формирования, обуславливающего основные свойства воздушной массы, они также условно делятся на:

  • экваториальные;
  • тропические;
  • умеренные;
  • арктические.

Свойства воздушных масс обусловлены типом поверхности, над которым они были изначально сформированы или находятся длительное время. Перемещение воздушных масс над поверхностью Земли, которое происходит постоянно, обуславливает такое явление как смена погоды.

По величине вертикального температурного градиента внутри отдельных слоев воздушных масс их делят на устойчивые и неустойчивые.

Устойчивыми считаются массы с низким температурным градиентом (до 0.5 0 — 0.6 0 на каждые 100 метров), между условно выделенными вертикальными слоями воздуха.

Слои внутри такой массы слабо перемещаются, часто инвертированы, что образует так называемые задерживающие слои. Облака внутри воздушных масс данного типа образуются слоисто-кучевого и кучевого типов, толщиной до 500-600 метров, но могут и не образовываться вовсе. Турбулентная активность низкая, из-за чего частицы пыли или водяной конденсат в зоне влияния таких масс может скапливаться у поверхности земли.

Устойчивые воздушные массы подразделяются на холодные и теплые. Холодные образуются над материковыми поверхностями в холодное время года. Для них типична ясная безветренная морозная погода с небольшим количеством кучевых облаков. Теплые образуются как над морем, так и над материками и перемещаются в области более холодные. В погоде наблюдается слабый ровный, без порывов ветер, большое количество массивных слоисто-кучевых облаков, возможны осадки.

В структуре неустойчивой воздушной массы уверенно можно выделить условные слои, температура и влажность которых существенно различается, из-за чего происходит образование большого количество кучево-дождевых облаков. Слои быстро перемещаются, ветер сильный, порой шквалистый. Характерны грозовые явления и обильные многократные ливневые осадки.

Неустойчивые воздушные массы также могут быть холодными и теплыми. Теплые неустойчивые встречаются над материками преимущественно в теплое время года, но близ морских побережий нередки и в холодное. Холодные неустойчивые — характерны для материков в теплое время года, а над морской поверхностью — в холодное. Как правило, находятся с тыльной стороны циклонов, следующих за холодными фронтами. Особенно характерны для территорий, где в соседствующих регионах с наступлением весны прогревание земной поверхности происходит разными темпами.

Формирование воздушных масс

Воздушные массы арктического типа формируются в теплое время года над Северным Ледовитым океаном, а холодное — и над приполярными участками материков. Морские — над оттаивающими морями летом, континентальные — над замерзшим океаном и материками зимой. Приходящие с севера арктические воздушные массы вызывают, как правило, похолодание с установлением ясной погоды. Следует отметить, что на большей части территории России в зимнее время года похолодание обусловлено, в основном, перемещением умеренных континентальных масс сибирских регионов, потому что температура воздуха в них ниже, чем в арктических. В европейской части страны приход морских арктических масс в зимнее время года вызывает потепление.

Умеренные воздушные массы образуются в зоне умеренных широт. Зимой они, как правило, устойчивы и обуславливают ясную морозную погоду, причем морозы достигают очень низких температур. С приходом весны прогрев этих воздушных масс вызывает конвекцию их вертикальных слоев с образованием кучево-дождевых облаков, гроз, ливней. Морские умеренные воздушные массы формируются, например, над Японским морем. В холодное время года температура их выше континентальных и приход таких масс в прибрежные районы вызывает потепление, в теплое время года — наоборот.

Тропические воздушные массы формируются в зонах тропических, субтропических широт, а также в южной части умеренных широта в теплое время года. И морской, и континентальный типы тропического воздуха характеризуются высокими температурами, однако по влажности они резко различны: первые — влажные, вторые — очень сухие, для них характерно большое количество пыли. Экваториальные воздушные массы на морские и континентальные разделяются лишь условно — влажность и температура их практически не отличается. Они образуются из тропических воздушных масс в результате их увлажнения. Между тропиками и экватором происходит постоянная циркуляция воздушных масс (конвекция) и особого типа ветра, именуемые пассатами.

Формирование воздушных масс происходит за счет их пребывания над участком земной поверхности в течение определенного периода времени. Как правило, для формирования воздушной массы достаточно бывает от 2-х до 10-ти суток, однако, чем длительнее этот период, тем отчетливее выражены ее типологические свойства. Перемещаясь над поверхностью земли за счет разности атмосферного давления, воздушные массы претерпевают трансформацию, постепенно теряя сформированные свойства и приобретая новые, обусловленные уже типом поверхности, над которой находятся в данный период времени.

Физические свойства воздушных масс

Воздушные массы отличаются друг от друга по физическим свойствам, что обусловлено различным прогревом поверхности земного шара из-за неравномерного распределения энергии солнечного света, а также неоднородностью свойств разных участков самой поверхности Земли. Физические свойства воздушной массы — это совокупность физических свойств воздуха, сформировавшаяся при определенных условиях.

К ним относятся следующие параметры физических свойств воздушной массы:

  • температура,
  • влажность,
  • атмосферное давление,
  • подвижность/инертность,
  • прозрачность,
  • вязкость,
  • электрическая стабильность,
  • сжимаемость.

Все эти характеристики оказывают непосредственное влияние на человека.

Температура окружающего воздуха, при ее значительных отклонениях от комфортных значений, оказывает мощное комплексное воздействие на организм, вызывая в нем целый ряд компенсаторных, адаптационных реакций.

Влажность воздуха также оказывает на человека комплексное влияние. Ключевую роль играет изменение состояния дыхательной системы, что влияет на поступление кислорода к органам и тканям, а также кожи.

Атмосферное давление в наибольшей степени влияет на систему кровообращения, а при значительных отклонениях от комфортных для человеческого организма значений — и на газовый состав крови.

Уровень подвижности воздушных слоев внутри воздушной массы обуславливает уровень ветра. Ветер, с одной стороны, препятствует образованию застойных явлений, что, в условиях современных промышленных центров, например, напрямую связано с состоянием здоровья его жителей. С другой стороны, ветер вызывает охлаждение, снижение температуры тела, что может оказаться критическим фактором в сочетании с сильным морозом, но благоприятным в сочетании с жарой.

Электрическое поле воздуха, будучи непременной компонентой общего электрического поля Земли, также оказывает влияние на человеческий организм, ведь многие очень важные биологические процессы, например, проведение нервных импульсов в головном мозге или работа ионных каналов клеток сердечной мышцы — это процессы с собственной электрической активностью, включенной в общее поле. Повышение влажности воздуха и величины атмосферного давления усиливают его электрическую активность. Максимальный уровень электрической активности наблюдается в холодное время года в умеренных широтах.

Инертность воздушной массы — свойство, обратное ее подвижности. Инертные массы воздуха обуславливают устойчивость, относительное постоянство установившихся в ее зоне погодных условий.

Вязкость воздуха характеризует уровень сопротивляемости частиц сдвигу относительно друг друга. Повышенные значения этого параметра обуславливают образование внутри воздушной массы застойных явлений.

Сжимаемость воздуха характеризует его способность уменьшаться в объеме при увеличении атмосферного давления. Хорошо сжимается сухой и чистый воздух, в то время как наличие любого рода примесей и высокая влажность этому препятствует.

Смотрите также

Воздушные массы

Климатические пояса

Погода

Узнать цену работы
Узнай цену
своей работы
Нужны оригинальность, уникальность и персональный подход?
Закажи свою оригинальную работу
УЗНАТЬ СТОИМОСТЬ