2.3 Общая циркуляция атмосферы и климат

Важным климатообразующим фактором является циркуляция атмосферы. Основная причина циркуляции атмосферы - неодинаковое количество солнечной радиации на разных широтах на суше и на море, причем механизм её усложняется под влиянием трения и вращения Земли. В приэкваториальных широтах (0 - 100 с.ш. и ю.ш.) в результате переноса влаги пассатами образуются мощные кучево-дождевые облака, возникают сильные грозы, выпадает много осадков (рис. 6).

В тропической зоне рождаются мощные вихри, получившие в Тихом океане названия тайфунов, а в Атлантическом - ураганов. Тропические циклоны возникают над океанами и обрушивают свой удар на прибрежные районы континентов и острова, приводя к катастрофическим последствиям. Циклоны сопровождаются сильными разрушениями, человеческими жертвами, наводнениями, поскольку во время тропических ураганов выпадает до 200 мм осадков.

Около 300 широты в обоих полушариях располагается зона повышенного давления. К северу и югу от неё в разных полушариях в умеренных широтах климатические условия определяются в основном движущимися с запада на восток атмосферными вихрями: циклонами и антициклонами. Несмотря на то, что направление ветра у поверхности Земли может меняться, во всей толще тропосферы в умеренных широтах преобладают западные ветры. В северном полушарии западный перенос часто нарушается влиянием больших пространств суши, в южном эта циркуляция более устойчива. Ветры здесь сохраняют западное направление и дуют с постоянной силой.

Рис. 6. Схема общей циркуляции атмосферы, представленная в вертикальном разрезе от полярных областей до экватора

В полярных широтах температура в приземном слое воздуха понижена, это вызывает опускание воздуха в нижней тропосфере и повышение атмосферного давления. На всем земном шаре благодаря перемещению циклонов и антициклонов возникает меридиональный воздухообмен. В процессе перемещения циклонов и антициклонов происходит перенос воздушных масс как единого целого в одном из макротечений общей циркуляции атмосферы. Свойство воздушной массы определяется формированием её над однородной подстилающей поверхностью и в однородных радиационных условиях. При выходе из очага формирования, перемещаясь в другие районы Земли, воздушная масса постепенно меняет свои свойства (температуру, влажность). Различают воздушные массы четырех широтных зон: арктический или антарктический воздух, полярный (или умеренный), тропический и экваториальный воздух. И в каждом из этих типов - океанический и континентальный, так как радиационные условия над океаном и континентом на одной и той же широте неодинаковы. Если воздушная масса приходит на относительно теплую поверхность, то для данного географического района её называют холодной; если на относительно холодную - теплой воздушной массой. Поверхность раздела между двумя воздушными массами образует атмосферный фронт.

С взаимодействием солнечной радиации, общей циркуляции атмосферы и характера подстилающей поверхности связаны распределения на земном шаре температуры и влажности воздуха, осадков, направление и скорость ветра, другие показатели климата.