6.11: Огляд та додаткові ресурси

Last updated
Save as PDF

Page ID: 38139

Michael E. Ritter
University of Wisconsin-Stevens Point via The Physical Environment

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Рецензія

Оцініть своє навчання. Почніть з «Важливих термінів та понять», щоб переконатися, що ви знаєте термінологію, пов'язану з темою глави та обговорюваними поняттями. Перейдіть до «Питання огляду», щоб відповісти на питання критичного мислення про концепції та процеси, розглянуті в розділі. Нарешті, перевірте своє загальне розуміння, взявши «Вікторина самооцінки».

Важливі терміни та поняття\(\PageIndex{1}\)

Тиск повітря

сила, що чиниться вагою стовпа повітря над певним місцем
Середній тиск на рівні моря

служить поділом між тим, що ми називаємо «високим тиском» і «низьким тиском» на поверхні
Високий тиск

значення більше 1013,2 мб
Низький тиск

нижче 1013.2 мб
Вітер

не що інше, як рух молекул повітря з одного місця в інше
Градієнт тиску

Відстань ізобарів вказує на зміну тиску на відстані
ефект Коріоліса

маса, що рухається в обертовій системі, відчуває силу, що діє перпендикулярно напрямку руху і до осі обертання
тертя

Тертя, що накладається на повітря, механічно уповільнює вітер і відводить його напрямок.
Циклон

ділянки низького тиску
Антициклон

області високого тиску, які демонструють майже кругові ізобари
Конвергенція

рух до точки/області
Дивергенція

віддалення від точки/області
Зона міжтропічної конвергенції

Екваторіальний корито
Субтропічний високий тиск

Верхня конвергенція повітря та радіаційне охолодження змушують повітря стихати в субтропіках. Коли повітря досягає поверхні, атмосферний тиск збільшується, утворюючи субтропічні максимуми
Субполярний низький тиск

Полярні східні райони стикаються з західним вітровим поясом приблизно на 60 н.с., створюючи широкий пояс низького тиску.
Полярний високий

купол високого тиску, створений втратою енергії на полюсах
Північно-східні пасати

градієнт тиску між високим при 30 ^o N і низьким над екватором
Вестерлі

вітровий пояс
Полярна пасха

Повітря, що рухається до екватора, повертається в східному напрямку
Мусон

вітер, який змінює напрямок з сезоном
Земля/Морський бриз

створений уздовж узбережжя, де земля та вода створюють зміни тиску через різницю в способі нагрівання та охолодження цих двох тіл.
Чинук

теплий сухий вітер на підвітряній стороні гори
Гірський/Долина вітру

У денний час гірські схили теплі, внаслідок чого повітря над схилом тепліше повітря над долиною на тій же висоті. Прогрівання повітря змушує його підніматися вгору, створюючи долину вітру. У вечірній час повітря озноб через втрату поверхневої енергії в простір. Прохолодне щільне повітря рухається вниз по схилу, як гірський вітер.
Санта-Ана вітер

теплий і сухий вітер.
Вестерлі верхнього рівня

верхня тропосфера з полюсом від 15 ^до ^20° широти є середній західний потік.
Пасхи верхнього рівня

Між 15 ^o - 20 ^o північної та південної широти; вважається продовженням пасатів
Струмінь струменя

високошвидкісний коридор повітря, відповідальний за створення і переміщення великих систем тиску через середні широти
Циркумполярний вихровий

Просідання створює велику площу низького тиску на висоті
Меридональний потік

перенесення холодного повітря на південь і теплого повітря на північ
Зональний потік

край більш плоский, біжить більше заходу на схід у напрямку
Теплий океанський течія

коридори теплої води рухаються з тропіків на полюсі, де вони виділяють енергію в повітря.
Холодна океанічна течія

коридори холодної води, що рухаються від вищих широт до екватора
Ель Ni - о

ослаблення пасатів в центральній і західній частині Тихого океану дозволяє теплій воді вторгнутися в східну частину Тихого океану. Уздовж перуанського узбережжя, що зазіхає тепла вода витісняє багату поживними речовинами північно-проточну холодну океанічну течію, що спричиняє зниження рибальства. Сьогодні це явище відоме як "El Ni ñ O/Південне коливання»
Ла Ні-а

Прохолодніше, ніж нормальна температура океану в східній частині Тихого океану/Перуанського узбережжя, називається «La Ni ña»

Переглянути питання\(\PageIndex{1}\)

Порівняйте і контрастуйте рух повітря навколо циклонів і антициклонів.

Відповідь: Циклони: Повітря рухається всередину до центру циклону (сходиться) на поверхні, потім піднімається вгору і розходиться зверху. У Північній півкулі повітря рухається проти годинникової стрілки біля поверхні, тоді як у Південній півкулі повітря рухається за годинниковою стрілкою. Антициклони: Повітря сходиться вгорі, стихає до поверхні, потім розходиться назовні. У Північній півкулі повітря рухається за годинниковою стрілкою назовні від центру біля поверхні. У Південній півкулі повітря рухається в напрямку проти годинникової стрілки біля поверхні.

Чому тиск повітря змінюється по всій поверхні Землі?

Відповідь: Варіації тиску повітря по всій поверхні можуть відбуватися двома способами, термічним і механічним способом. Теплові засоби вимагають нагрівання або охолодження повітря. Коли повітря нагрівається, він стає плавучим і піднімається з поверхні і знижує поверхневий тиск, коли він циркулює. Якщо повітря охолоджене, він може опускатися, нарощуючи тиск на поверхні. Поверхневі функції, такі як гори, можуть уповільнити повітря, дозволяючи йому нарощувати та збільшувати тиск.

Що контролює швидкість вітру?

Відповідь: Швидкість вітру - це перш за все функція сили градієнта тиску та поверхневого тертя. Чим більше тиск більше, тим швидше вітер. Шорсткі поверхні надають тертя повітрю і уповільнюють його.

Намалюйте схему глобального закономірності вітру і тиску від екватора до полюсів.

Відповідь

Визначте мусон. Поясніть, як розвивається мусонний обіг над Азією.

Відповідь: Мусон означає вітер, який змінює напрямок з сезоном. Влітку азіатський континент прогрівається більше, ніж океан, створюючи менший тиск над сушею та більший тиск над водою. Отриманий градієнт тиску змушує вітер дме з океану до суші. Це мокрий мусонний період. Взимку картина змінюється з більш високим тиском над землею та меншим тиском над водою. Повітря тепер подорожує з над сушею до океану. Це сухий мусонний період.

Поясніть, як функціонують холодні і течії океану.

Відповідь: Основні океанічні течії - це вітрові течії. Холодні течії утворюються у відповідь на повітря, що видуває з субтропічної височини, яка проходить над прохолодним басейном води, тягнучи його до екватора. Теплі океанічні течії утворюються у відповідь на повітря, що видуває з субтропічної висоти, яка проходить над теплим басейном води, що тягне його до полюса.

Опишіть вплив океанічних течій на погоду і клімат.

Відповідь: Океанічні течії допомагають перерозподілити тепло по всій поверхні Землі. Теплі океанські течії рухають тепло, отримане в низьких широтах, до високих широт. Холодні океанські течії, що рухаються до екватора, допомагають проводити тепло з тропічної атмосфери, тим самим знижуючи низькі температури широти. Океанічні течії також впливають на опади Холодні океанські течії, як правило, роблять повітря стабільним, тим самим гальмуючи утворення опадів. Теплі океанічні течії сприяють нестабільним умовам, які підвищують ймовірність опадів.

Поясніть, як утворюються сухопутні - морські бризи.

Відповідь: Суші/морські бризи утворюються вздовж узбережжя великих водойм. Морський бриз виникає вдень, оскільки земля прогрівається більше, ніж вода поблизу. Диференціальний температурний малюнок створює градієнт тиску, спрямований від над водою (більш високий тиск) до землі (нижчий тиск). Повітря рухається від води до землі. Сухопутний вітер зазвичай виникає вночі, коли земля охолоджується більше, ніж вода поблизу. Це створює градієнт тиску, орієнтований від землі (більший тиск) до води (нижчий тиск).

Охарактеризуйте вплив глобальної моделі тиску на глобальні моделі опадів.

Відповідь: Взагалі кажучи, низький тиск пов'язаний з вологими умовами, тоді як високий тиск пов'язаний з сухими умовами. ITCZ створює вологі умови в низьких широтах, сприяючи сходяться повітряним масам. Субтропічний високий створює сухі умови в субтропіках, як ті, що зустрічаються у великих пустель Землі (наприклад, Сахара). У середніх широтах наявність субполярного низького і полярного фронтального струменевого потоку створює вологі умови. Над полюсами просідає повітря полярного максимуму гальмує створення опадів, що сприяють там сухим умовам.

Порівняйте та порівняйте дві основні схеми течії у верхній тропосфері.

Відповідь: Меридональний потік виникає, коли струменевий потік і циркуполярний вихор приймає хвилеподібну форму Північ-Південь, переносячи холодне повітря на екватор і тепле повітря на полюс. Коли край циркумполярного вихрового та струменевого потоку більш плоский і демонструє потік із заходу на схід, це називається зональним потоком.

Як струмінь впливає на системи поверхневого тиску?

Відповідь: Струменевий потік забезпечує підтримку формування та життєвого циклу систем поверхневого тиску. Області зближення і розбіжності знаходяться в струменевому потоці. Деякі поверхневі циклони утворюються під зонами розбіжності повітря на висоті, тоді як поверхневий антициклон може утворюватися під зонами сходжуваного повітря на висоті.

Вікторина самооцінки\(\PageIndex{1}\)

Вітер дме __________У Північній півкулі
1. в напрямку проти годинникової стрілки в центр системи низького тиску.
2. в напрямку проти годинникової стрілки в центр системи високого тиску
3. за годинниковою стрілкою в центр системи низького тиску
4. за годинниковою стрілкою в центр системи високого тиску.
Повітря _____ на поверхні і ______ вище системи низького тиску
1. сходиться; розходиться
2. сходиться; сходиться
3. розходиться; сходиться
4. розходиться; розходиться
Якщо моя широта була 20 N, я буду під впливом
1. полярні пасхи
2. вестерлії
3. північно-східні пасати
4. нічого з перерахованого вище.
Теплий, сухий вітер, який спускається з боку гір, називається
1. мусон
2. Чинук
3. вітер долини
4. сухопутний бриз
Вітерець долини
1. виникає, коли вітер дме в напрямку вниз схилу
2. виникає при виявленні більш високого тиску біля вершини гори
3. відбувається в нічний час
4. відбувається, коли жодне з перерахованих вище не відповідає дійсності
Влітку над мусонною Азією
1. вітри дують від землі до води, створюючи сухий сезон
2. вітри дують від землі до води, створюючи мокрий сезон
3. вітри дмуть від води до землі, створюючи сухий сезон
4. вітри дмуть від води до землі, створюючи мокрий сезон
Яку з наведених нижче моделей тиску ви відчуєте, подорожуючи від екватора до північного полюса?
1. низький - високий - низький - високий
2. високий -низький - високий - низький
3. низький - низький - високий - високий
4. високий - високий -низький - низький
Які з наведених нижче моделей вітрових поясів ви відчуєте, подорожуючи від екватора до північного полюса?
1. Великдень, Вестерни, Вітри
2. Торгові вітри, Великдень, Вестерлії
3. Вестерлії, Пасхи, Пасхи
4. Торгові вітри, Вестерлії, Пасхи
Враховуючи рівне споживання енергії для обох поверхонь, я б очікував знайти
1. більш високий тиск над землею та менший тиск над водою протягом дня
2. повітря, що тече від землі до води протягом дня
3. нижчий тиск над водою і більш високий тиск над землею протягом дня
4. жодна з перерахованих вище
Відповідно до моделі метеостанції нижче, напрямок вітру
1. північний схід
2. південний захід
3. північно-західний
4. південний захід

Відповідь

Додаткові ресурси

Використовуйте ці ресурси для подальшого вивчення світу географії.

Зосередьтеся на фізичному середовищі: "Розширена сім'я Ель-Ніньо" (Обсерваторія Землі НАСА)
З'єднання: "Коли осідає пил» (Обсерваторія Землі НАСА); "Вплив глобально транспортуваного африканського та азіатського пилу на кораловий риф та здоров'я людини" (USGS)

Мультимедіа

Іконка відео Серія публічних лекцій USGS: «Поза Африкою - пил на вітрі» (жовтень 2009) Опис з сайту: «Щороку мільярди тонн дрібного пустельного пилу з Сахарської пустелі транспортуються тисячі миль через атмосферу до Америки, Європи та Близького Сходу. Живі мікроорганізми та хімічні забруднювачі, такі як пестициди та метали, переносяться разом з пилом. Які біологічні та хімічні забруднення подорожують автостопом з пилом і як можуть вплинути екосистеми, такі як коралові рифи та здоров'я людини?»

Серія «Блакитна планета» (Annenberg/CPB) Планета Земля. Вчені на борту космічного човника вивчають океани зверху, поки дослідники занурюються в глибини «середнього океану», щоб переглянути рідкісні форми життя. (58:00) Перейдіть на сайт Планети Земля і перейдіть до розділу «Блакитна планета». Може знадобитися разова безкоштовна реєстрація.

Веб-сайти

іконка веб-сайту Океан (NOAA) Національний океанічний і атмосферний адміністрації головний веб-сайт про океан.