Značajke zračnih masa. Kako se morske zračne mase razlikuju od kontinentalnih?

12. 5. 2019.

Stanje atmosfere, ili vrijeme, koje se u određenom mjestu promatra u određenom vremenskom razdoblju, jedinstveno je određeno konceptom evolucije zračnih masa. U članku se razmatra pitanje kako se morske zračne mase razlikuju od kontinentalnog i opisuju i druge pojave povezane s tom atmosferskom pojavom.

Što se obično podrazumijeva pod riječima "zračna masa"?

U ranim dvadesetim godinama dvadesetog stoljeća, norveški fizičar i meteorolog Wilhelm Bjerknes prvi je put u svojim znanstvenim djelima upotrijebio koncept "zračnih masa". Što je zračna masa? Ovaj pojam podrazumijeva veliku količinu zraka koja može pokriti područje do 1 milijun km 2 i debljine nekoliko kilometara. Odlikuje se određenom temperaturom i vlagom. Ove dvije fizikalne karakteristike jednake su tijekom cijelog volumena zračne mase, međutim, zbog velike veličine posljednje, mogu se neznatno razlikovati u različitim točkama.

Iz ove je definicije jasno da ako se određeni volumen zraka nalazi na nekoliko dana iznad razmatranog područja, tada će vremenski uvjeti uvelike ovisiti o njegovim svojstvima: bit će hladno i suho ili, obrnuto, toplo i zasićeno vodenom parom. Sve to će utjecati na temperaturne uvjete, prisutnost oborina u razmatranom području i tako dalje.

Uvjeti stvaranja zračnih masa

Vruće tropske zračne mase

Znajući što je masa zraka, prijeđimo na pitanje njezine formacije. Ta se atmosferska pojava ne javlja ni na jednom mjestu niti iznad svakog područja. Za njegovo obrazovanje potrebno je ispuniti dva uvjeta:

  1. Područje treba imati veliko područje i jednoobrazno olakšanje. Ako se male ravnice izmjenjuju s planinskim lancima ili postoje jake razlike na nadmorskoj visini na relativno malom području zemljine površine, tada se ne može formirati zračna masa.
  2. Ne bi trebalo biti gotovo nikakvog vjetra preko dotičnog područja. Potrebno je neko vrijeme da zrak dođe u ravnotežu s površinom na kojoj se nalazi. Inače, njegovo stalno kretanje i promjena nekih volumena od strane drugih spriječit će stvaranje velikih masa zraka koje su homogene po temperaturi i vlažnosti.

Ti uvjeti zadovoljavaju ravna područja kontinenata, kao i gotovo sve morske površine.

Vrste zračnih masa

Zračne mase našeg planeta

Budući da predmetni objekt karakteriziraju dva glavna parametra (temperatura i vlažnost), na njezino formiranje utječu i dva čimbenika:

  1. Zemljopisna širina, koja određuje temperaturu mase.
  2. Površinska svojstva (kontinent ili ocean) koja određuju vlažnost zraka.

U vezi s onim što je rečeno, uobičajeno je razlikovati sljedeće vrste zračnih masa (njihovi simboli se odnose na latinicu u zagradama):

  1. Arktik (A). Formira se u najvišim zemaljskim geografskim širinama (90 both) na oba pola i po svojim je karakteristikama kontinentalna. Na kartama je označen simbolom cA.
  2. Polaris (P). Formira se u geografskim širinama u susjedstvu polarnih krugova južne i sjeverne polutke (paralelno 66˚), ali se njegova zona djelovanja proteže do srednjih geografskih širina (do 50˚). Te mase mogu biti kontinentalne (cP) i morske (mP).
  3. Tropical (T). Zona njezina formiranja je tropska klimatska zona (otprilike 20˚-35˚). Kao i polarna, može biti kontinentalna (cT) ili morska (mT).
  4. Ekvatorijalno (E). Po imenu, možete pretpostaviti da su područja njegovog formiranja niske geografske širine unutar ekvatora. Može biti samo morski (mE).

Značajke masa različitih tipova

Arktičke zračne mase

S obzirom na zonu stvaranja zračnih masa, karakteristike svakog od njih mogu se dati na sljedeći način:

  1. Arktik karakteriziraju ekstremno niske temperature (-40 ° C i niže) i praktično odsustvo vodene pare u njemu.
  2. Polarni. Kao i Arktik, hladno je (do -30 ° C), ali ljeti temperatura raste do 15 ° C. Masa cP je relativno suha, s druge strane, mP je karakterizirana razinom vlage od 5-10 g H20 na kg zraka.
  3. Tropska je najtoplija od svih zračnih masa. Temperatura cT može prelaziti +40 ° C, mT je nešto hladnija - njezina tipična temperatura je unutar + 22-30 ° C.
  4. Ekvatorska mE je najvisa masa zraka. Pokazatelji vodene pare u njoj dostižu vrijednosti veće od 20 g H 2 O po 1 kg zraka. Kao i tropska, ekvatorijalna masa karakteriziraju visoke temperature (oko +27 ° C).
Kumulus ekvatorijalne mase

Kretanje i stabilnost zračnih masa

Ako volumen zraka dovoljno dugo (dani, tjedni) ne mijenja svoje fizičke karakteristike, onda govorimo o stabilnosti takvih zračnih masa. U pravilu se formiraju u visokim geografskim širinama, odnosno cA i cP. Izvanredan primjer nestabilnih masa su mT i mE. Ove tople i vlažne količine zraka nalaze se u zoni utjecaja vjetrova vjetrova, koji provode stalno miješanje atmosfere, koja je i vertikalna i horizontalna.

Nakon formiranja, ogromne količine zemljine atmosfere počinju se kretati u području niskog tlaka. Kretanje zračnih masa dovodi do toga da se one počinju mijenjati pod utjecajem površine na koju prolaze. Ovdje su moguća dva slučaja:

  1. Ako masa ima temperaturu veću od površine, onda se hladi u svojim donjim slojevima, što dovodi do povećanja njegove stabilnosti uslijed temperaturne inverzije.
  2. Ako je površina toplija od zračne mase koja se kreće iznad nje, tada se zagrijavaju niži slojevi zraka i stvaraju se uvjeti za aktiviranje konvekcijskih struja. Potonja činjenica dovodi do destabilizacije mase koja se razmatra.
Destabilizacija i masovna stabilizacija

Na ovu stabilnost utječu ne samo površinska temperatura, nego i značajke reljefa (uspon na padinu planine destabilizira masu i obrnuto) i raspodjelu izobara, odnosno područja jednakog tlaka (anticiklon stabilizira, a ciklon destabilizira masu zraka).

Na donjoj slici prikazane su zračne mase i njihovo kretanje zimi (gornja slika) i ljeti (donja slika). Slova k i w znače da je ta količina zraka niža ili viša od površine.

Pokret zrakoplovne mase

Zračni prolaz

S obzirom na pitanje kretanja zračnih masa, trebalo bi reći nekoliko riječi o njihovoj fronti. To je područje sudara između dva velika volumena zraka koji imaju različite fizičke karakteristike. Na primjer, jedna može biti topla i mokra (mT), a druga suha i hladna (cP).

Kada se hladne ili obrnute vruće mase istiskuju, stvaraju se povoljni uvjeti na njihovoj fronti za formiranje vertikalnih konvekcijskih struja, što dovodi do stvaranja kumulusnih oblaka. Ova činjenica objašnjava zašto u srednjim geografskim širinama maksimalna količina padalina pada u jesen i proljeće.

Kako se morske zračne mase razlikuju od kontinentalnih?

Zaključujemo članak razmatrajući ovo pitanje. Iz navedenih karakteristika za zračne mase može se samostalno odgovoriti. Dakle, kako se one razlikuju od kontinentalnih zračnih masa? Prva i najvažnija razlika je razina vlage. Glavno svojstvo kontinentalnih zračnih masa je njihova suhoća. Mase tipa m (mP, mT, mE) formiraju se preko mora i oceana, pa nose sa sobom veliku količinu vodene pare.

Kako se morske zračne mase razlikuju od kontinentalnih? Zbog visokog sadržaja H 2 O u masama tipa m karakteriziraju manje oštre temperaturne razlike tijekom formiranja u različitim razdobljima godine nego što je tipično za volumene zraka tipa c (kontinentalna). Iz istog razloga, morske mase su manje transparentne i difuznije sunčeve svjetlosti.