Что означает циклон и антициклон

Циклон и антициклон

Циклон по-гречески обозначает «кольца змеи», потому что это воздушные потоки, которые закручиваются многокилометровым вихрем.

Направление вращения зависит от полушария, где зарождается циклон.

Там, где возникло это явление, портится погода и усиливается ветер, вплоть до ураганных порывов, несущих разрушения и гибель людей.

Определение – что такое циклон

Циклоном называются завихрения воздуха, образующиеся при наступлении на холодный фронт тёплого воздуха. Эти потоки с силой устремляются к центру, где создаётся область пониженного давления.

В Северном полушарии воздушная масса вращается вправо, по направлению восток – север – запад – юг (в противоположную сторону ходу часовой). Южное полушарие закручивает вихрь в обратную сторону, но постоянно к центру.

Антициклон и циклон: чем отличаются

Температура воздуха над поверхностью Земли неодинаковая. Над поверхностью океанов и в других местах, кроме экватора, образуются скопления холодного воздуха. Здесь образуются циклоны, несущие ухудшение погоды с ветром.

На размер вихревого потока влияет обширность территории. Место образования антициклона – субтропики, океаны и приполярные области. Антициклон успокаивает разбушевавшуюся погоду.

Давление внутри воздушных потоков так же различается: внутри циклона понижается и повышается к краям, внутри антициклона – повышается в центре. Скорость движения циклона постоянная 30-60 км в час, антициклон малоподвижный, скорость 20-40 км в час.

Зона действия циклона

Над какой территорией образовался циклон, такое название и получает. Арктические холодные циклоны движутся чаще по северным областям, поэтому там преобладание ненастной погоды.

Антициклоны затрагивают южную сторону. Здесь солнечно, сухо и мало снега. Воздух из тропиков тёплый и, сталкиваясь с холодными массами, формируются вихри, смерчи и бури. Скорость этих масс превышает 100 км в час, причём на всей области действия циклона.

Тропический циклон даёт знать о приближении рябью на водной глади, противоположной направлению ветра.

Характеристика циклона

Формирование циклона делится на стадии:

• Называется углублением, длится неделю.
• Молодой циклон. Внутри давление падает, а центр окружается плотным 50 км кольцом. Направление медленного движения непредсказуемо.
• Созревший вихрь. Давление не снижается, ветер достигает максимума и уже не нарастает.
• Период затухания происходит на суше.

На свойства и различия циклонов влияет место образования, температура и влажность. Высота циклона 10 км, ширина 3000 км. Жизнь вихря 2-5 суток, но там, где постоянно пониженное давление, до года.

Не все вихревые потоки разрушительны. Слабый вихрь создаёт ветреную погоду с возмущениями при ветре 17 м в сек., шторм со скоростью 35 м в секунду, 39 – уже ураган. При депрессии – 17-20 м в сек. Кроме того циклоны делятся на виды по месту возникновения: умеренно-широтный, вихрь из тропиков, южный внетропический и арктический циклон. Опасным считается тропический циклон, не шире 100 км, но разрушительной силы. В странах Тихого океана это тайфун, а в Атлантике – ураган.

Влияние на погоду

Двигающие атмосферные вихри влияют на изменения погоды, что отражается на специальной карте. На положение циклона или антициклона влияет атмосферное давление. Прогнозировать погоду сложно, но зная, как протекают атмосферные процессы, синоптики чаще с этим справляются. Так циклон несёт дождь, грозу, ветер и холод летом, а зимой потепление.

Поднимающаяся тёплая воздушная масса формирует плотные облака из водного конденсата. Антициклон, пришедший на смену циклону, в летние месяцы приносит жару и чистое небо, а в зимние – морозную тишину, туман или слабый ветер.

Интересные факты

• Над земной поверхностью ежегодно образуется 200 циклонов и 50 антициклонов.
• И смерчем, и торнадо называют вихрь, тёмно-серую сильно вращающуюся воронку или столб. Только первый закручивается над поверхностью воды, а второй – над поверхностью суши. Предвестники – грозовые облака и жаркая погода.

Циклоны-рекордсмены

1969 г., ураган «Камила» с ветром 180 м в час, забрал 300000 жизней людей;

1970 г., циклон «Бхола» забрал 500000 человек;

1975 г., китайское бедствие, названное «Ниной», сгубило 100 тысяч человек;

1994 г., долгожитель среди тайфунов – «Джон», длился 31 сутки и прошёл 13 тысяч км;

2005 г., страшный циклон – «Катрина». Большего диаметра, 2100 км, достиг «Тип». Маленький, 37 км, «Марко».

Итоги

На изменения погоды влияют взаимодействия воздушных потоков, движение и атмосферное давление. Прогреваются воздушные массы неравномерно, сталкиваясь, действуют друг на друга, вызывая вихри – циклоны и антициклоны.

Что такое циклон? Действие и характеристика атмосферного циклона

Некоторое время назад ученые и подумать не могли о том, что на поверхности планеты образуются около двухсот циклонов и порядка пятидесяти антициклонов, потому что многие из них оставались невидимыми из-за отсутствия метеостанций в тех районах, где они возникают. Но теперь есть спутники, которые фиксируют возникающие изменения. А что такое циклон и антициклон, и как они возникают?

Вначале, что такое циклон

Циклон представляет собой огромный атмосферный вихрь с низким давлением воздуха. В нем воздушные массы всегда перемешиваются против часовой стрелки на севере и по часовой стрелке на юге.

Говорят, что циклон – это такое явление, которое наблюдается на разных планетах, в числе которых и Земля. Оно возникает из-за вращения небесного тела. Это явление обладает огромной мощью и несет с собой сильнейшие ветра, осадки, грозы и другие явления.

Антициклон

В природе есть и такое понятие как антициклон. Не трудно догадаться, что это явление противоположное циклону. Для него характерно движение воздушных масс против часовой стрелки в южном полушарии и по часовой – в северном.

Антициклоны способны стабилизировать погоду. Над территорией после них устанавливается спокойная тихая погода: летом она жаркая, а зимой – морозная.

Циклоны и антициклоны

Так что такое циклон и антициклон? Это два явления, возникающих в верхних слоях атмосферы и несущие разную погоду. Общее у этих явлений только то, что они возникают над определенными территориями. К примеру, антициклоны чаще всего возникают над ледовыми полями. И чем больше территория льда, тем сильнее антициклон.

На протяжении долгих столетий ученые пытались определить, что такое циклон, каково его значение и на что он влияет. Ключевыми понятиями этого атмосферного явления считают воздушные массы и фронты.

Воздушные массы

На протяжении многих тысяч километров, горизонтальные воздушные массы имеют одинаковые свойства. Их делят на холодные, местные и теплые:

1. У холодных температура ниже, чем на поверхности, над которой они располагаются.
2. У теплых она больше, чем на той поверхности, где они находятся.
3. Местная масса – это воздух, температура которого ничем не отличается от той территории, которая располагается под ним.

Воздушные массы формируются над самыми разными участками Земли, что и определяет их особенности и различные свойства. Та территория, над которой образуются воздушные массы, дает им название.

К примеру, если они возникают над Арктикой, то им присваивают название арктических. Такой воздух холодный, с туманами, дымкой. Тропические же воздушные массы приносят тепло и приводят к формированию вихрей и смерчей, бурь.

Циклоны

Атмосферный циклон – это область пониженного давления. Он возникает из-за двух воздушных потоков с разной температурой. Центр циклона имеет минимальные атмосферные показатели: давление в его центральной части более низкое, а по краям – высокое. Создается впечатление, что воздушные массы выбрасываются вверх, тем самым образуя восходящие потоки воздуха.

По направлению движения воздушных масс ученые с легкостью определяют, в каком полушарии он образовался. Если его движение совпадает с часовой стрелкой, то он возник в Южном полушарии, а если воздух движется против нее – циклон пришел с Северного полушария.

В зоне действия циклона могут наблюдаться такие явления, как скопления облачных масс, резкие перепады температур, осадки, грозы, вихри.

Циклон, рожденный над тропиками

Тропические циклоны отличаются от тех, что возникают над другими территориями. Такие виды явлений носят самые разные названия: ураганы, тайфуны, арканы. Обычно тропические вихри большие – до трехсот миль и более. Они способны пригонять ветер со скоростью более 100 км/ч.

Отличительной особенностью этого атмосферного явления от других является то, что ветер разгоняется по всей территории циклона, а не только в определенных зонах, как это бывает с циклонами, возникающими в умеренном поясе. Главный признак приближения тропического циклона – это появление ряби на воде. Причем, она идет в противоположную сторону от ветра.

В 70-х годах прошлого столетия, на Бангладеш обрушился тропический циклон “Бхола”, которому была присвоена третья категория из существующих пяти. У него была небольшая скорость ветра, но сопутствующий ему дождь стал причиной выхода из берегов реки Ганг, которая затопила все острова, смыв все поселения. В результате этой катастрофы погибло более 500 тысяч людей.

Шкалы циклонов

Любое действие циклона оценивается по шкале ураганов. В ней указывается категория, скорость ветра и штормовой прилив:

1. Первая категория считается самой легкой. При ней наблюдается ветер 34-44 м/с. Штормовой прилив не превышает двух метров.
2. Вторая категория. Для нее характерен ветер 50-58 м/с и штормовой прилив до 3 м.
3. Третья категория. Сила ветра может достигать 60 метров в секунду, а штормовой прилив – не более 4 м.
4. Четвертая категория. Ветер – до 70 метров в секунду, штормовой прилив – около 5,5 м.
5. Пятая категория считается самой сильной. К ней относят все циклоны с силой ветра от 70 метров в секунду и со штормовым приливом более 5,5 метров.

Одними из самых известных тропических ураганов пятой категории является «Катрина», который унес жизни почти 2000 человек. Также пятую категорию получили ураганы: «Вильма», «Рита», «Иван». Во время прохождения последнего по территории Америки, образовалось более ста семнадцати смерчей.

Стадии формирования циклонов

Характеристика циклона определяется во время прохождения его по территории. При этом уточняется его стадия формирования. Всего их четыре:

1. Первая стадия. Для нее характерно начало формирования вихря из воздушных потоков. На этой стадии происходит углубление: обычно этот процесс занимает около недели.
2. Молодой циклон. Тропический циклон в молодой стадии может идти в разных направлениях или же перемещаться в виде небольших воздушных масс на незначительные расстояния. В центральной части происходит падение давления, вокруг центра начинает формироваться плотное кольцо, радиусом около 50 км.
3. Стадия зрелости. Для нее характерно прекращение падения давления. На этой стадии скорость ветра достигает своего максимума и прекращает нарастать. Радиус штормовых ветров размещается в правой стороне циклона. Данная стадия может наблюдаться от нескольких часов до нескольких дней.
4. Затухание. Когда циклон выходит на сушу, начинается стадия затухания. В этот период ураган может идти сразу в двух направления, а может постепенно затухать, переходя в более легкие тропические вихри.

Кольца змеи

Циклоны (от греч. “кольцо змеи”), представляют собой вихри гигантских размеров, диаметр которых может достигать тысячи километров. Обычно они формируются в местах, где воздух с экватора сталкивается с идущими навстречу холодными потоками. Образующаяся между ними граница получила название атмосферного фронта.

Во время столкновения теплый воздух не дает пройти холодному. На этих участках происходит оттеснение, и воздушная масса вынуждена подниматься выше. В результате таких столкновений между массами повышается давление: часть теплого воздуха вынуждена отклониться в сторону, уступив напору холодного. Так возникает вращение воздушных масс.

Образующиеся вихри начинают захватывать новые воздушные массы, и те начинают движение. Причем движение циклона в центральной его части меньше, чем по периферии. В тех зонах, где вихрь движется резко, отмечаются сильные скачки атмосферного давления. В самом центре воронки образуется недостаток воздуха, и чтобы его хоть как-то восполнить, в центральную часть поступают холодные массы. Они начинают вытеснять теплый воздух вверх, где происходит его остывание, а находящиеся в нем капли воды конденсируются и образуют облака, из которых потом выпадают осадки.

Вихри могут прожить несколько дней или несколько недель. В некоторых регионах зафиксированы циклоны, возрастом почти год. Такое явление характерно для территорий с пониженным давлением.

Виды циклонов

Существуют самые разные виды вихрей, но не каждый из них несет разрушения. К примеру, там, где циклоны слабые, но очень ветрено, могут наблюдаться следующие явления:

• Возмущения. При этом явлении скорость ветра не превышает семнадцати метров в секунду.
• Шторм. В центре циклона скорость движения до 35 м/с.
• Депрессия. При этом виде скорость движения циклона составляет от семнадцати до двадцати метров в секунду.
• Ураган. При этом варианте скорость циклона превышает 39 м/с.

Ученые о циклонах

Ежегодно ученые всего мира фиксируют усиление тропических циклонов. Они становятся сильнее, опаснее, их активность растет. Из-за этого они встречаются не только в тропических широтах, но и в европейских странах, причем в нетипичное для них время. Чаще всего это явление наблюдается в конце лета и в начале осени. Пока еще циклоны не наблюдаются весной.

Одним из мощнейших вихрей, пронесшихся над странами Европы, был ураган «Лотар» 1999 года. Он был очень мощным. Метеорологи не могли зафиксировать его из-за выхода из строя датчиков. Этот ураган стал причиной гибели сотни людей и нанес серьезный урон лесным массивам.

Рекордные циклоны

В 1969 году возник ураган «Камила». За две недели он дошел от Африки до Америки и достиг силы ветра 180 км/час. После прохода через Кубу его сила ослабла на двадцать километров, и ученые считали, что пока он дойдет до Америки, то еще больше ослабнет. Но они ошиблись. После пересечения Мексиканского залива, ураган опять набрал силу. «Камиле» была присвоена пятая категория. Более 300 тысяч человек пропали без вести, тысячи получили ранения. Вот еще несколько печальных рекордсменов:

1. Самый рекордный по количеству жертв стал циклон «Бхола» 1970 года, унесший более 500 тысяч жизней. Потенциальное количество жертв может достигать миллиона.
2. На втором месте ураган «Нина», который убил более ста тысяч жителей Китая в 1975 году.
3. В 1982 году в центральной Америке бушевал ураган «Пол», унесший коло тысячи жителей.
4. В 1991 году на Филиппины обрушился циклон «Тельма», убивший несколько тысяч человек.
5. Самым страшным стал ураган «Катрина» 2005 года, унесший почти две тысячи жизней и нанесший урон почти на сто миллиардов долларов.

Ураган «Камила» является единственным, который вышел на сушу, сохранив всю свою мощь. Порывы ветра достигали 94 метров в секунду. Еще один рекордсмен по силе ветра зарегистрирован на острове Гуам. Тайфун имел силу ветра 105 метров в секунду.

Среди всех зафиксированных вихрей, самый большой диаметр имел «Тип», раскинувшийся более чем на 2100 километров. Самый мелкий тайфун – это «Марко», имеющий диаметр ветров всего 37 километров.

Если же судить по продолжительности жизни циклона, то дольше всего бушевал «Джон» в 1994 году. Он тянулся 31 день. Ему также принадлежит рекорд по длительности пройденного пути (13 000 километров).

Циклон и антициклон

Содержание

1. Что такое циклоны и антициклоны
2. Сравнение особенностей атмосферных вихрей
3. Виды циклонов и антициклонов
4. Что мы узнали?

Бонус

• Тест по теме

Что такое циклоны и антициклоны

Одним из наиболее интересных механизмов являются своеобразные «воздушные насосы» – атмосферные вихри огромных размеров, основной ролью которых является формирование погоды на больших площадях земной поверхности.

Высота их составляет до 20 км., а диаметр может достигать 4-5 тыс. км.

Рис. 1. Гигантский атмосферный вихрь.

Циклон при этом представляет собой воздушный вихрь, собирающий и выбрасывающий воздух вверх из собственного центра. Антициклон, наоборот, втягивает воздух из верхних слоев атмосферы и распределяет его у поверхности.

Это происходит потому, что циклон представляет собой область низкого давления, воздух устремляется туда, где давление наиболее низкое, то есть в центр циклона. Там формируются восходящие потоки воздуха.

Антициклон является атмосферным вихрем, характеризующимся высоким давлением. Он наоборот, «разгоняет» воздушные массы от собственного центра, втягивая их из более высоких слоев атмосферы. В его центре формируются нисходящие потоки, которые спирально от центра распределяются по земной поверхности.

Образуются атмосферные вихри часто в областях атмосферных фронтов, основной причиной их формирования является вращение Земли.

Рис. 2. Схема структуры циклона и антициклона.

Подобные явления наблюдаются и в атмосфере других планет. Внеземным долгоживущим циклоном является Малое Темное Пятно в атмосфере Нептуна, а антициклоном – Большое Красное Пятно на Юпитере.

Сравнение особенностей атмосферных вихрей

Циклоны и антициклоны обладают чертами различия и сходства. Сходство их состоит в:

• вихревой структуре;
• важной роли в формировании погоды над большими по площади регионами.

На появление антициклона оказывает влияние формирование циклонов поблизости – избыточный воздух, выбрасываемый вихрем с низким давлением, накапливается и провоцирует развитие области повышенного давления, антициклонов.

Черты различия атмосферных вихрей представлены в таблице сравнительных характеристик:

Циклон

Антициклон

Чаще над океанами, может образовываться везде, кроме экваториальной области, где не действует сила Кориолиса, связанная с вращением Земли

В тропиках, над океанами и над ледовыми полями

Постоянное, скорость 30-60 кмч, тропические штормовые тайфуны намного быстрее

Малоподвижен или имеет скорость в 20-40 кмч

В центре — низкое, на периферии повышается

В центре — высокое, на периферии понижается

В Северном полушарии вращаются против часовой стрелки, в Южном – наоборот

В Северном полушарии вращение по часовой стрелке, и наоборот – в Южном

Ветер, облака, осадки

Ясно или малооблачно, безветренно, без осадков

На синоптических картах для обозначения циклонов и антициклонов используются буквы: Н – означает область низкого давления, В – область высокого давления.

Рис. 3. Синоптическая карта.

Виды циклонов и антициклонов

Существует несколько типов циклонов, называемых по месту формирования:

• арктические;
• умеренных широт;
• южные внетропические;
• тропические.

Большинство циклонов, проходящих по территории России формируются над Атлантикой, двигаются с запада на восток и относятся к арктическим или умеренным. Это большие по площади атмосферные вихри.

Тропические циклоны являются самыми опасными – они характеризуются сравнительно небольшими размерами всего в сотни километров, аномально низким давлением в центре, а следовательно – очень большими скоростями ветров, доходящими до буревых. Именно такие циклоны причиняют наибольшие разрушения в прибрежных странах Азии и Северной Америки. Они возникают только над морем и быстро затухают при переходе на сушу.

Антициклоны и циклоны имеют в среднем срок жизни в 3-10 дней, пока не выровняется атмосферное давление. Однако, существуют и постоянные, существующие годами, например: Исландский и Алеутский циклоны, Индийский и Сибирский антициклоны.

Что мы узнали?

Образование атмосферных вихрей зависит от распределения давления воздуха в атмосфере и сил Кориолиса, возникающих при вращении Земли. При некотором сходстве они много чем отличаются друг от друга: вращаются в разные стороны, обеспечивают разную погоду, возникают в различных условиях.

Источники:

http://animals-wild.ru/main/2143-ciklon-i-anticiklon.html
http://www.syl.ru/article/364482/chto-takoe-tsiklon-deystvie-i-harakteristika-atmosfernogo-tsiklona
http://obrazovaka.ru/geografiya/ciklon-i-anticiklon-oboznachenie-chem-otlichayutsya.html