Что такое циклон и антициклон и почему зимой холодно в ясный день
Игорь Гладкобородов
Циклоны и антициклоны — это гигантские воздушные вихри, несколько сотен километров в диаметре, которые образуются из-за вращения земли и неравномерности температуры и давления воздуха.
Есть миф, что когда вода вытекает из ванны, то воронка закручивается по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном. Это не совсем так, на направление воронки влияет много факторов, а сила Кориолиса очень мала в таких масштабах, поэтому воронка в раковине может закручиваться в любую сторону. Я сам проверял.
Воздух распределен по поверхности земли неравномерно, из-за этого возникают места с высоким и низким давлением. Из областей с высоким давлением, где воздуха в избытке, он перетекает в области с низким давлением, где его недостаток. На человеческом языке это называется «ветер».
Циклон — это такая воронка наоборот, это как если вытекающую из раковины воду перевернуть вверх ногами. В центре у него полюс пониженного атмосферного давления, в который затягивается со всех сторон воздух и поднимается вверх. Из-за силы Кориолиса воздух, который идет в сторону воронки закручивается против часовой стрелки в северном полушарии, и по часовой стрелке в южном.
Внутри циклона всегда облачно, поскольку он затягивает в себя облака. Они как с горки скатываются с областей с повышенным давлением воздуха.
Причина августовской жары 2010 года — мощный антициклон, который не подпускал к европейской части России холодный воздух, при этом затягивая горячий воздух из средней Азии.
Антициклон работает наоборот. В центре антициклона высокое давление, то есть воздуха там очень много и он расползается во все стороны, закручиваясь в противоположную циклону сторону: по часовой стрелке в северном полушарии и против — в южном. Если в трубочку затянуть кока-колы до верху, а потом отпустить, она стечет обратно в стакан, примерно то же самое происходит в антициклоне, только с воздухом и материковых масштабах.
Во время антициклона небо ясное из-за того, что он вытесняет из себя облака. Летом во время антициклона жарко, солнцу не мешают облака, чтобы прогревать воздух. А зимой наоборот, солнце находится низко и не может прогреть воздух, но при этом нет облаков и они не задерживают тепло, поэтому зимой во время антициклона всегда морозно.
Что такое антициклон
Антициклон и циклон — противоположные состояния воздушной атмосферы на планете Земля. Оба явления зависят от давления атмосферы, соответственно, циклон является областью пониженного давления, а антициклон — областью повышенного давления. По своей природе они являются огромными вихрями, которые могут доходить от сотен до нескольких тысяч километров.
Запомнить, какой термин обозначает плохую, а какой — хорошую погоду достаточно просто. Циклон — это атмосферный вихрь, который приносит сильные порывы ветра, дожди и грозы. Антициклон — полная противоположность циклону. Антициклон приносит тихую и спокойную погоду, без ветра, осадков, с чистым небом и редкими облаками. Характерные признаки того, что вы находитесь в периметре атмосферного антициклона — ясная погода, мало облаков на небе, отсутствие ветра и осадков. Летом антициклон приносит жаркую погоду и солнечные дни, зимой — ясную погоду без осадков и мороз. Другие названия антициклонов — область высокого давления, область повышенного давления и барический максимум.
Устойчивый антициклон. Яркая солнечная погода. На фотографии поселок Планческая щель, Северский район Краснодарского края. Начало октября
Антициклон — это область повышенного атмосферного давления. Максимальное давление наблюдается в центре. Вокруг центра максимального повышенного давления образуется вихрь с потоками воздуха. В северном полушарии воздух в антициклоне движется по часовой стрелке, а в южном — против часовой стрелки. Благодаря повышенному давлению, облака в таких образованиях достаточно редки. Так как давление на краях антициклона более низкое, то воздух устремляется от центра к внешнему краю, образуя при этом нисходящие потоки, так как при движении воздух спускается вниз. В антициклоне воздух поступает из стратосферы и устремляется к земле, поэтому погода при антициклоне всегда стоит сухая и тёплая.
Антициклоны могут достигать четырёх тысяч километров в диаметре. По скорости они могут быть как малоподвижными, так и довольно быстрыми, перемещаясь со скоростью от 20 до 40 километров в час. Антициклоны, как и циклоны, перемещаются в направлении общего переноса воздуха в тропосфере Земли — с запада на восток.
Таким образом, теперь вы будете знать, что в случае, если надвигается циклон, нужно готовить зонтик, резиновые сапоги или тёплую одежду, а если надвигается антициклон, то стоит ожидать тёплой погоды без осадков и отправляться в горы. Метеочувствительным людям также стоит знать, что давление у человека изменяется противоположно давлению атмосферы. Если давление атмосферы падает (циклон), то давление человека повышается, а если давление атмосферы повышается (антициклон), то давление человека понижается.
Циклоны и антициклоны
Что такое циклон и антициклон
Поверхность нашей планеты окутывает газовая оболочка, которая состоит из нескольких слоев – тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы. Между ними расположены небольшие по высоте зоны, где происходят процессы по изменению температуры, давления, плотности воздуха. Они выполняют роль своеобразного буфера между атмосферными слоями и служат переходными участками. Формирование погоды на поверхности планеты происходит в самом нижнем слое – тропосфере, на высоте до двадцати километров. Здесь находится основная масса атмосферных газов, происходят сложные процессы теплообмена, образование циклонов и антициклонов.
Вихревые возмущения в тропосфере достигают громадных размеров. Их площадь может составлять несколько тысяч квадратных километров. Области с низким давлением, где воздушные массы перемещаются по спирали, постепенно смещаясь от границы высокого давления к центру – в область пониженного давления и поднимаются вверх, образуя потоки воздуха, направленные вверх, называются циклонами. В Северном полушарии движение атмосферных газов происходит против хода часовой стрелки, а в Южном полушарии наоборот. Образование циклонов происходит из-за вращения Земли.
Области с повышенным атмосферным давлением в центре называются антициклонами. В них движение воздушных масс направлено от центра к периферии, где давление низкое. В центре воздух спускается сверху как-бы растекаясь по поверхности земли, образовывая нисходящие потоки, при этом вращаясь по часовой стрелке в Северном полушарии и наоборот в Южном.
Чаще всего такие атмосферные явления возникают в умеренных поясах, ось их вращения наклонена на большой угол относительно поверхности, срок существования возмущений может быть до нескольких суток, а скорость перемещения вдоль земли достигать сорока километров в час. При диаметре вихрей до четырех тысяч километров их высота способна достигнуть двадцати километров. Все они – это естественные природные механизмы, перемещающие огромные объемы воздушных масс и формирующие погоду на поверхности планеты.
Разновидности циклонов
Существуют два основных вида циклонов, которые указывают на место формирования вихревых возмущений. Внетропические образуются в полярных и умеренных широтах и имеют значительные размеры. Их энергия колоссальна.
Самые большие возникают на южной границе умеренных широт и перемещаются к северу и северо-востоку. Размер тропических циклонов уступает внетропическим, образуются они в тропических широтах, но их отличает высокая скорость перемещения и значительный барический градиент. У такой разновидности циклонов часто наблюдают своеобразный глаз бури – область в центре с размерами порядка двадцати-тридцати километров, где погода всегда ясная и безветренная, но на их границе скорость ветра может достигать до тридцати метров в секунду при порывах до ста.
Разновидности антициклонов
Антициклоны бывают самые разные: низкие, высокие, стационарные, подвижные, одноцентровые, многоцентровые. Низкий антициклон всегда холодный. Он имеет небольшую вертикальную мощность и захватывает только нижнюю часть тропосферы – высота его не превышает полутора километров.
Выше, в средней и верхней частях тропосфере атмосферное давление не превышает норму. Иногда прямо над таким антициклоном образуется циклон. Высокий антициклон всегда теплый. Вертикальная мощность его велика – он может захватывать не только нижнюю и среднюю части тропосферы, но и ее верхние слои. Если антициклон имеет только один центр, он называется одноцентровым, если несколько – многоцентровым.
Особо мощные стационарные антициклоны называются блокирующими. Они как захватчики – захватывают огромные территории, устанавливают там свои погодные условия и на эту территорию вход другим воздушным массам закрыт категорически. По району зарождения антициклоны бывают субтропические, внетропические.
Влияние циклонов на погоду
Циклоны всегда несут с собой непогоду, иногда – разрушения и жертвы. Самые разрушительные циклоны – тропические. В разных странах они называются по-разному – вили-вилли, тайфун, багуйо, ураган, кордонасо, но разрушительная суть их от этого не меняется. Особенно сильные тропические циклоны и тайфуны имеют свои личные имена, например, Катарина, Санта-Анна, Канмури, Ирма, Булавка и так далее.
Это делается для точной систематизации, удобства прогнозирования и оповещения. Тропические циклоны хоть и невелики по размерам, зато огромны по силе. Образуются они исключительно над морской поверхностью. Скорость ветра тропического циклона в среднем больше ста километров в час, при порывах может быть больше трехсот шестидесяти километров в час.
Один из самых страшных циклонов, получивший свое собственное имя – Бхола, произошел в ноябре 1970 года у берегов современного государства Бангладеш. Безумный ураган со скоростью больше двухсот пяти метров в секунду внезапно обрушился на ничего не подозревающих людей, за ураганом пришла огромная пятнадцатиметровая волна и смыла все, что не смог сдуть и разрушить ветер. За несколько минут погибли около двухсот пятидесяти тысяч человек. Последующая эпидемия унесла еще столько же жизней.
Всего же пострадало около пяти миллионов человек. Внетропические циклоны таких ужасных разрушений не производят. Обычно они просто портят хорошую погоду и настроение. С приходом внетропического циклона поднимается ветер, нагоняет облака, выпадают осадки. Чем ближе центр циклона, тем ветер сильнее, облака гуще, а осадки сильнее.
Влияние антициклонов на погоду
Антициклон – это всегда хорошая погода. Обычно она бывает солнечной и безоблачной. Летом антициклон приносит палящее солнце и жару, зимой – яркое солнце и мороз при полом отсутствии хоть даже самого слабенького ветерка. Иногда антициклон вызывает густой «английский» туман, который по утрам хищно заполняет всю его территорию.
Это может случится в любое время года, как летом, так и зимой, но только при наличии достаточно влажного для этого воздуха. Затяжной блокирующий антициклон всегда приносит больше бед, чем радости. Иногда он застаивается на несколько месяцев, летом принося аномальную жару, засуху и пожары, а зимой – бесснежье и аномально сильные морозы. Следствие этого – выгоревшие на огромной территории леса, вездесущий едкий дым от пожаров, сгоревшие дома и оставшиеся без крова люди, погибший урожай, большой ущерб для экономики и просто испорченное лето.
Бесснежные и суровые зимы тоже приносят немало бед. Это и вымерзшие озимые посевы, и замерзающие в не рассчитанных на такие холода домах люди. Пара затяжных блокирующих антициклонов – летний, а затем зимний (или наоборот – зимний, затем летний) в прошлом не раз приводили к вымиранию почти девяноста процентов населения некоторых стран от голода и последующих за ним захватнических войн. Конечно, такое бывает не часто и на дворе не средние века, но аномально высокие летние температуры в не приспособленной к этому Европе особой радости не приносят.
Циклоны и антициклоны на территории России
В России есть два основных климатических фронта. Это арктический фронт и фронт полярный. Именно к ним в России и приурочена большая часть всех вихревых образований. В умеренных широтах России они формируются на разделе континентальных и морских воздушных масс. Циклоны и антициклоны также формируются в западной части России, а затем перемещаются на восток вместе с общим переносом воздушных масс. При этом перемещении чем дальше на восток уходит циклон, тем больше он отклоняется на север, а антициклон, в отличие от циклона, при движении на восток все больше и больше смещается к югу. На Дальнем Востоке траектории движения циклонов и антициклонов совпадают с направлением муссонов.
Европейская и северная части России – царство циклонов, а южная часть России – царство антициклонов. Конечно, циклоны бывают и на юге, а хорошая погода – на севере, но затяжное, на не только на несколько дней, но и на несколько недель обычное серое северное ненастье на юге почти не бывает. Недаром ведь жители северо-запада, выходя из дому утром в прекрасную солнечную погоду обязательно берут с собою зонтик – циклон всегда где-то рядом.
Приехав на юг России, жители этих северных регионов каждое утро опасливо смотрят на небо и по привычке ждут разверзшихся хлябей небесных, и, не дождавшись, сильно удивляются, когда день за днем, а то и неделя за неделей на небе сияет яркое солнце. Из-за этого преобладания циклонов или антициклонов в целом атмосферное давление на юге России выше, чем на севере, солнечных дней намного больше, лето суше, зима малоснежнее. Зимой циклоны предпочитают безобразничать в северных морях – Охотском, Баренцевом и Карском, не забывают захватить и северо-западный кусочек Русской равнины.
Антициклоны, вне зависимости от сезона, радуют жителей юга Русской равнины и юга Западной Сибири. Зимой над азиатской частью России и Сибирью властвует Азиатский антициклон (другие его названия: монгольский, сибирский, центральноазиатский антициклон или азиатский максимум давления), принося с собой очень морозную и солнечную погоду. Правда, в последние годы он немного подустал, и не каждый год он заходит за Урал, и даже в Сибири в последние годы зимой стали появляться оттепели – вещь обычная для европейской части России.
Наверное, через пару поколений Азиатский циклон окончательно уйдет на покой, и климат Евразии очень сильно изменится. Предполагается, что в большинстве регионов России станет не только значительно теплее, но и значительно суше, примерно, как в Киргизии или Казахстане сейчас, у Северного полярного круга можно будет выращивать апельсины, а Северному морскому пути не будут нужны ледоколы, а функционировать он будет круглогодично.
Сравнение циклонов и антициклонов
Циклон и антициклон – понятия противоположные. Циклон – область пониженного давления, антициклон – повышенного. В циклоне потоки воздуха направлены от краев к центру, в антициклоне – наоборот, из центра к краям. Закручивается в спираль воздух тоже по-разному – у циклонов против часовой стрелки, у антициклонов в противоположную сторону – по часовой.
В центре циклона – атмосферный фронт и самая страшная непогода, в центре антициклона всегда хорошая погода и полное отсутствие всяких фронтов. Циклон может зародиться где угодно, кроме области вокруг экватора, ведь только там не действует сила Кориолиса, хотя в качестве колыбели все-таки предпочитает океан. Антициклон чаще всего формируется над ледовыми полями, океанами или в тропиках. Самый большой антициклон все же меньше самого большого циклона. Максимальный диаметр циклона не превышает пяти тысяч километров, антициклона – четырех.
Даже самые медленные циклоны всегда движутся быстрее самых быстрых антициклонов. Минимальная скорость циклона составляет около сорока километров в час, максимальная скорость антициклона не превышает тридцати километров. Циклон всегда в движении, не важно, с какой скоростью, сорок или двести сорок километров в час – он не может стоять на месте, антициклон или перемещается черепашьим шагом или вовсе стоит на месте. Циклон всегда приносит плохую погоду, антициклон – хорошую.
Великое множество метеорологических станций по всему миру, и, в частности, России, круглосуточно ведут метеонаблюдения, систематизируют и обрабатывают их. В результате получаются карты погоды, отражающие все ее параметры, в том числе распределение атмосферного давления. Именно оно показывает расположение циклонов и антициклонов на всей поверхности нашей планеты.
Н аивно думать, что циклоны или антициклоны – удел исключительно нашей планеты. Например, Нептуне не так давно наблюдалось Малое Темное Пятно, по всей вероятности, огромный циклон южного полушария. На Юпитере и в настоящее есть огромная зона постоянного высокого давления – Большое Красное Пятно, существующее, по меньшей мере, несколько веков и являющееся, по всей вероятности, своеобразным долгоживущим антициклоном, хотя уже и теряющим свою силу.
Какую погоду приносит антициклон зимой и летом? И анти циклон какую погоду приносит?
Антициклон (от греч. anti — против, вместо; kyklon — кружащийся, вращающийся ) — это область в атмосфере, характеризующаяся повышенным давлением воздуха в центре.
Ветер в антициклоне дует, огибая центр в Северном полушарии по часовой стрелке, в Южном — против часовой стрелки, образуя тем самым гигантский вихрь.
Отличительной особенностью антициклонов является строго определенное направление ветра. Ветер направлен от центра к периферии антициклона, то есть в направлении снижения давления воздуха.
Другой составляющей ветров в антициклоне является воздействие силы Кориолиса, обусловленной вращением Земли. В Северном полушарии это приводит к повороту движущегося потока вправо. В Южном полушарии, соответственно, влево. Именно поэтому ветер в антициклонах Северного полушария движется по направлению движения часовой стрелки, а в Южном — наоборот. Для циклонов характерно обратное направление ветров.
Важной особенностью антициклонов является образование их на определенных участках. В частности, над ледовыми полями формируются антициклоны. И чем мощнее ледовый покров, тем сильнее выражен антициклон; именно поэтому антициклон над Антарктидой очень мощный, а над Гренландией маломощный, над Арктикой — средний по выраженности. Мощные антициклоны также развиваются в тропическом поясе.
Интересным примером резких изменений в формировании различных воздушных масс служит Евразия. В летнее время над ее центральными районами формируется область низкого давления, куда засасывается воздух с соседних океанов. Особенно сильно это проявляется в Южной и Восточной Азии: бесконечная вереница циклонов несет влажный теплый воздух вглубь материка.
Антициклон
Из Википедии — свободной энциклопедии
Антицикло́н — область повышенного атмосферного давления с замкнутыми концентрическими изобарами на уровне моря и с соответствующим распределением ветра. В отличие от циклона ветер в Северном полушарии циркулирует по направлению движения часовой стрелки, а в Южном полушарии — в обратную сторону.
В низком антициклоне — холодном, изобары остаются замкнутыми только в самых нижних слоях тропосферы (до 1,5 км), а в средней тропосфере повышенное давление вообще не обнаруживается; возможно также наличие над таким антициклоном высотного циклона.
Высокий антициклон — теплый и сохраняет замкнутые изобары с антициклонической циркуляцией даже и в верхней тропосфере. Иногда антициклон бывает многоцентровым. Воздух в антициклоне в Северном полушарии движется, огибая центр по часовой стрелке (то есть отклоняясь от барического градиента вправо), в Южном полушарии — против часовой стрелки.
Для антициклона характерно преобладание ясной или малооблачной погоды. Вследствие охлаждения воздуха от земной поверхности в холодное время года и ночью в антициклоне возможно образование приземных инверсий и низких слоистых облаков (St) и туманов. Летом над сушей возможна умеренная дневная конвекция с образованием кучевых облаков. Конвекция с образованием кучевых облаков наблюдается и в пассатах на обращенной к экватору периферии субтропических антициклонов. При стабилизации антициклона в низких широтах возникают мощные, высокие и теплые субтропические антициклоны.
Стабилизация антициклонов происходит также в средних и в полярных широтах. Высокие малоподвижные антициклоны, нарушающие общий западный перенос средних широт, называются блокирующими.
Синонимы: область высокого давления, область повышенного давления, барический максимум.
Антициклоны достигают размера несколько тысяч километров в поперечнике. В центре антициклона давление обычно 1020—1030 мбар, но может достигать 1070—1080 мбар. Как и циклоны, антициклоны перемещаются в направлении общего переноса воздуха в тропосфере, то есть с запада на восток, отклоняясь при этом к низким широтам. Средняя скорость перемещения антициклона составляет около 30 км/ч в Северном полушарии и около 40 км/ч в Южном, но нередко антициклон надолго принимает малоподвижное состояние.
В летний период антициклон приносит жаркую малооблачную погоду, в результате чего возможны лесные пожары, что приводит к образованию сильного смога. В зимний период антициклон приносит сильные морозы, иногда также возможен морозный туман.
Важной особенностью антициклонов является образование их на определённых участках. В частности, над ледовыми полями формируются антициклоны. И чем мощнее ледовый покров, тем сильнее выражен антициклон; именно поэтому антициклон над Антарктидой очень мощный, а над Гренландией маломощный, над Арктикой — средний по выраженности. Мощные антициклоны также развиваются в тропическом поясе.
Евразия служит интересным примером сезонных изменений в атмосфере. В летнее время над её центральными районами формируется область низкого давления — циклон, куда засасывается воздух с соседних океанов. Особенно сильно это проявляется в Южной и Восточной Азии: бесконечная вереница циклонов несет влажный тёплый воздух вглубь материка. Зимой ситуация резко меняется: над центром Евразии формируется область высокого давления — антициклон (Азиатский максимум), холодные и сухие ветры из центра которого (Монголия, Тыва, Юг Сибири), расходящиеся по часовой стрелке, разносят холод вплоть до восточных окраин материка и вызывают ясную, морозную, практически бесснежную погоду на Дальнем Востоке и Северном Китае. В западной части Евразии влияние этого антициклона слабее и наблюдается значительно реже. Резкие снижения температуры возможны только, если центр антициклона переместится к западу, поскольку при таком перемещении антициклона направление ветра в точке наблюдения изменится с южного на северное. Подобные процессы часто наблюдаются на Восточно-Европейской равнине. Начиная с 90-х годов XX века этот антициклон значительно ослабел, что приводит к проникновению атлантических циклонов глубоко внутрь Евразии, а в 2010-е году — вплоть до Тихого океана, где они регенерируются и сливаются с тихоокеанскими циклонами.
Самый большой антициклон в Солнечной системе — Большое красное пятно на Юпитере.