Что такое тропический циклон и как он формируется?

Тропическими называются циклоны, возникающие над теплым морем, сопровождающиеся сильными ливнями с грозами и порывистым ветром. Области низкого давления, сформированные над морской поверхностью, движутся в направлении суши, обрушивают на острова и побережья континентов огромные массы воды. Ураганные ветры и накатывающиеся на берег волны высотой в несколько метров становятся причиной значительных разрушений и человеческих жертв.

Атмосферные вихри

В тропосфере, самом нижнем слое атмосферы Земли, беспрестанно появляются, развиваются и исчезают вихри. Одни из них настолько малы и незаметны, что проходят мимо нашего внимания, другие до того масштабны и настолько сильно влияют на климат Земли, что не считаться с ними нельзя (прежде всего это относится к циклонам и антициклонам).

Циклоны – это области низкого давления в атмосфере Земли, в центре которого давление значительно ниже, чем на периферии. Антициклон, наоборот, являет собою область высокого давления, которое достигает в центре своих наивысших показателей. Пребывая над северным полушарием, циклоны движутся против часовой стрелки и, подчиняясь силе Кориолиса, пытаются уйти вправо. Тогда как антициклон двигается в атмосфере по часовой стрелке и уклоняется в левую сторону (в Южном полушарии Земли всё происходит наоборот).

Несмотря на то, что циклоны и антициклоны – абсолютно противоположные по своей сути вихри, они прочно взаимосвязаны друг с другом: когда в одном регионе Земли давление уменьшается, в другом обязательно фиксируется его возрастание. Также для циклонов и антициклонов является общим механизм, который заставляет двигаться воздушные потоки: неоднородное нагревание разных участков поверхности и обороты нашей планеты вокруг своей оси.

Град116604.061

Циклоны характеризует облачная, дождливая погода с сильными порывами ветра, возникающими из-за разницы давления атмосферы между центром циклона и его краями. Антициклон, наоборот, в летнюю пору характеризуется жаркой, безветренной, малооблачной погодой с очень немногочисленными осадками, тогда как зимой благодаря ему устанавливается ясная, но очень холодная погода.

Кольцо змеи

Циклоны (гр. «кольцо змеи») являют собой огромных размеров вихри, диаметр которых нередко может достигать нескольких тысяч километров. Формируются они в умеренных и полярных широтах, когда тёплые воздушные массы с экватора сталкиваются с движущимися навстречу сухими, холодными потоками с Арктики (Антарктиды) и образовывают между собой границу, которая называется атмосферным фронтом.

Холодный воздух, пытаясь преодолеть оставшийся внизу тёплый воздушный поток, на каком-то участке оттесняет часть его слоя назад – и тот приходит в столкновение с массами, следующими за ним. В результате столкновения давление между ними повышается и часть повернувшего назад тёплого воздуха, уступая напору, отклоняется в сторону, начиная эллипсоидное вращение.

Этот вихрь начинает захватывать прилегающие к нему слои воздуха, втягивает их во вращение и начинает передвигаться на скорости от 30 до 50 км/ч, при этом центр циклона движется с меньшей скоростью, чем его периферия. В результате через некоторое время диаметр циклона составляет от 1 до 3 тыс. км, а высота – от 2 до 20 км.

Там, где он движется, резко меняется погода, поскольку центр циклона имеет низкое давление, внутри него наблюдается недостаток воздуха, и чтобы его восполнить, начинают поступать холодные воздушные массы. Они вытесняют тёплый воздух вверх, где он остывает, а находящиеся в нём капли воды конденсируются и образуют облака, из которых выпадают осадки.

Продолжительность жизни вихря обычно составляет от нескольких дней до недель, но в некоторых регионах может просуществовать около года: обычно это области пониженного давления (например, Исландский или Алеутский циклоны).

Стоит заметить, что для экваториальной зоны подобные вихри не характерны, поскольку здесь не действует отклоняющая сила вращения планеты, необходимая для вихреобразного движения воздушных масс.

Самый южный, тропический циклон, формируется к экватору не ближе, чем в пяти градусах и характеризуется меньшим размером в диаметре, но более высокой скоростью ветра, нередко преобразовывающейся в ураган. По своему происхождению существуют такие типы циклонов, как вихрь умеренных широт и тропический циклон, порождающий смертоносные ураганы.

Вихри тропических широт

В семидесятых годах прошлого века тропический циклон Bhola обрушился на Бангладеш. Хотя скорость ветра, и сила была невелика и ему была присвоена лишь третья (из пяти) категория урагана, из-за огромного количества обрушившихся на землю осадков, вышедшая из берегов река Ганг затопила почти все острова, смыв все поселения с лица земли.

Последствия оказались катастрофичны: во время разгула стихии погибло от трёхсот до пятисот тысяч человек.

Тропический циклон гораздо опаснее вихря из умеренных широт: образуется он там, где температура океанической поверхности не ниже 26°, а разница между температурными показателями воздуха превышает два градуса, в результате чего усиливается испарение, влажность воздуха увеличивается, что способствует вертикальному поднятию воздушных масс.

Таким образом, появляется очень сильная тяга, захватывающая собой новые объёмы воздуха, которые нагрелись и набрали влажности над океанической поверхностью. Вращение нашей планеты вокруг своей оси придаёт подъёму воздуха вихреобразное движение циклона, который начинает вращаться на огромной скорости, нередко преобразовываясь в ураганы ужасающей силы.

Формируется тропический циклон лишь над океанической поверхностью между 5-20 градусами северной и южной широт, и оказавшись на суше, довольно быстро затухает. Размеры его обычно невелики: диаметр редко превышает 250 км, но вот давление центр циклона имеет чрезвычайно низкое (чем ниже, тем быстрее движется ветер, поэтому движение циклонов составляет обычно от 10 до 30 м/с, а порывы ветра превышают 100 м/с). Естественно, далеко не каждый тропический циклон несёт с собой гибель.

Существует четыре типа этого вихря:

• Возмущение – движется со скоростью, не превышающей 17м/с;
• Депрессия – движение циклона составляет от 17 до 20 м/с;
• Шторм – центр циклона движется на скорости до 38м/с;
• Ураган – движется тропический циклон на скорости, превышающей 39 м/с.

Центр циклона этого типа характеризуется таким явлением, как «глаз бури» – областью тихой погоды. Диаметр его обычно составляет около 30 км, но если тропический циклон разрушительной силы, может доходить и до семидесяти. Внутри глаза бури, воздушные массы имеют более тёплую температуру и меньшую влажность, чем в остальной части вихря.

Здесь нередко царит штиль, на границе осадки резко прекращаются, небо проясняется, ветер ослабевает, обманывая этим людей, которые решив, что опасность миновала, расслабляются и забывают о мерах предосторожности. Поскольку тропический циклон всегда движется с океана, он гонит перед собой огромные волны, которые, обрушившись на побережье, сметают всё с пути.

Учёные всё чаще фиксируют тот факт, что каждым годом тропический циклон становится опаснее и его активность постоянно возрастает (связано это с глобальным потеплением). Поэтому эти циклоны встречаются не только в тропических широтах, но и доходят до Европы в нетипичное для них время года: обычно они формируются в конце лета/начале осени и никогда не бывают весной.

Так, в декабре 1999 года на Францию, Швейцарию, Германию, и Великобританию набросился ураган «Лотар», мощный настолько, что метеорологи даже не смогли предсказать его появление из-за того, что датчики или зашкалили, или не сработали. «Лотар» оказался причиной гибели более семидесяти человек (в основном они стали жертвами дорожных аварий и падением деревьев), а лишь в одной Германии за несколько минут было уничтожено около 40 тыс. гектаров леса.

Антициклоны

Антициклоном называется вихрь, в центре которого высокое давление, на периферии – пониженное. Образовывается он в нижних слоях атмосферы Земли, когда холодные воздушные массы вторгаются в более тёплые. Возникает антициклон в субтропических и приполярных широтах, а скорость его передвижения составляет около 30 км/ч.

Антициклон является противоположностью циклона: воздух в нём не поднимается, а спускается. Для него характерно отсутствие влажности. Антициклон характеризуется сухой, ясной, и безветренной погодой, летом – жаркой, морозной – зимой. Также характерны значительные колебания температуры в течение суток (особенно сильна разница на континентах: например, в Сибири она составляет около 25 градусов). Объясняется это отсутствием осадков, которые обычно делают температурную разницу менее заметной.

Секреты самых необычных природных явлений116604.24

Наименования вихрей

В середине прошлого столетия, антициклонам и циклонам начали давать имена: это оказалось намного удобней при обмене информацией об ураганах и движениях циклонов в атмосфере, поскольку давало возможность избегать путаницы, и уменьшить количество ошибок. За каждым именем циклона и антициклона скрывались данные о вихре, вплоть до его координат в нижнем слое атмосферы.

Прежде чем принять окончательное решение о том, как называется тот или иной циклон и антициклон, было рассмотрено достаточное число предложений: их предлагали обозначать цифрами, буквами алфавитов, названиями птиц, животных и т. д. Это оказалось настолько удобно и эффективно, что через некоторое время все циклоны и антициклоны получили имена (вначале они были женскими, а в конце семидесятых тропические вихри начали называть и мужскими наименованиями).

С 2002 года появилась услуга, предлагающая любому желающему назвать циклон или антициклон своим именем. Удовольствие — это не из дешёвых: стандартная цена на то, чтобы имя заказчика получил циклон, стоит 199 евро, а антициклон – 299 евро, так как антициклон возникает реже.

Строение циклона

Тропический циклон формируется в области с высоким показателем температуры водной поверхности (от 26°C). Разница между температурой воды и воздуха превышает 2°C, что провоцирует усиленное испарение. Влага концентрируется в воздушном пространстве, в атмосферных слоях накапливается тепло, воздух устремляется вертикально вверх. Нагретый увлажненный воздух, поднявшийся в атмосферу, из-за вращения планеты вихреобразно закручивается. Образовавшийся вихрь обладает колоссальным запасом энергии.

Циклоны описанного вида формируются в тропических широтах (85% случаев между 5° и 20°, 15% в более высоких широтах). Не фиксируются циклональные процессы севернее 35° и южнее 25°.

В разных регионах тропические вихри называются неодинаково:

• тайфуны на востоке и юго-востоке Азии;
• ураганы в Америке.

Циклоны характеризуются правильной формой, в диаметре составляют около 300 км. Спирально устремленные ветры сходятся в центральной зоне, называемой глазом, где давление максимально низкое, температура воздуха выше, чем за пределами вихря. В северных широтах закручивание ветров отмечается против часовой стрелки, в южных – по часовой.

Вид из космоса

В строении циклона выделяются 3 части:

• Внешняя с радиальной шириной 40-50 км, меньшей скоростью ветров.
• Внутренняя с увеличивающейся скоростью воздушных масс.
• Центральная с диаметром 40-60 км, штилевым состоянием воздуха, нисходящими воздушными массами, ясной погодой. Циклональный центр окружен плотной стеной грозовых облаков, сопровождающихся сильнейшими ветрами и обильными осадками. Территории, захваченные облачной стеной, страдают от наибольших разрушений.

Стадии развития

Развиваясь, штормовой циклон проходит 4 стадии:

• Формирование. Сопровождается сменой погоды, порывистыми ветрами разной направленности. Скорость ветра возле формирующегося центра циклона не превышает 100 морских миль (7 баллов по шкале Бофорта).
• Молодая стадия. Давление продолжает падать. Вокруг циклонального центра образуются ураганные потоки. Проявляется область со штилевой и ясной погодой.
• Зрелая стадия. Давление прекращает падать. Ветры усиливаются. Занимаемая ураганом площадь достигает максимально возможной величины.
• Разрушение. Начинается, когда циклон заворачивает к востоку от полярного направления. Штилевой центр расплывается. Ураган превращается во фронтальный циклон, рассеивается. Аналогичный процесс отмечается, когда он достигает суши, перестает получать влагу, а трение о земную поверхность заставляет воздушные массы замедляться.

Шторм

По интенсивности тропические циклоны делятся на 4 типа:

• возмущение;
• депрессия (с выраженным движением воздушных масс в приземном слое при скорости до 15 м/с);
• шторм (скорость воздушного потока 15-35 м/с);
• ураган (скорость выше 35 м/с).

Названия тропических циклонов

Ураганам стали давать имена в честь святых в этот день. Когда ураган достигает какого-либо города, то циклону дают название этой местности, а также по своей форме. Такую традицию стали поддерживать сначала двадцатого века. Во времена войны синоптики стали называть карибские ураганы именами жен и тещ. Эта система именования двигалась все дальше, имена были уже у тихоокеанских тайфунов, штормов в Индийском океане, а также у Тиморского моря и северо-запада Австралии.

Как выбрать снаряжение для зимнего похода

Вот несколько имен самых сильных циклонов.

• Тайфун Нина. Огромная сила ветра просто прорвала плотину Банкиао и из-за этого хлынула вода во все населенные пункты.
• Иники. Считается самым мощным ураганом на Гавайяхв мировой истории человечества. Пик урагана пришелся на 1992 года.
• Галвестон. Ураган, который обрушил всю силу на небольшой город Галвестон в Техассе. Произошло это 8 сентября 1900 года. Этот мощный ураган стал наиболее смертоносным бедствием стихии в США, он забрал 6 тысяч жизней.
• Эндрю. Этот тайфун в 1992 году принес много разрушений и смертей на северо-западе Багамских островов, на юге Флориды и на юго-западной стороне штата Луизианы.
• Катрина. Ураган Катрина – это самое разрушительное стихийное бедствие в истории США, а также является пятым по счету смертоносным из каких-либо. Ураган произошел в 2005 году на востоке США. Ущерб был 80 миллиардов долларов, унесенных жизней 1836, по сей день половина из этого количества не найдено.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...