Helyi cirkuláció

Éghajlati Enciklopédia ESPERE.
ENVIRONMENTAL SCIENCE PUBLISHED FOR EVERYBODY ROUND THE EARTH
Éghajlati Enciklopédia ESPERE - menu
Idõjárás. Alap.
Idõjárás: Alap - menu



Miért áramlik a levegõ? Melyek a mozgását kormányzó erõk?

A Nap a Földet egyenlõtlenül melegíti fel, ezáltal légnyomáskülönbségeket okoz. Ezen nyomáskülönbségek a légkörzésnek köszönhetõen megszûnnek. Ez a kiegyenlítõdés különbözõ térbeli skálákon megy végbe, úgy, mint globális skála (globális földi légkörzés), közepes skála (tornádók) és lokális skála (hegyi szél). A Föld körüli néhány övben a szelek uralkodóan egy irányból fújnak, míg más területek fölött az uralkodó szélirány évszakosan változik. A szél iránya a legtöbb helyen napról - napra változik. A szél a nevét onnan kapja, amerrõl fúj. Ha például a szél észak felõl fúj, akkor az az északi szél.

1. Szélmalom
(c) FreeFoto.com

A legtöbb szél esetében a Nap a mozgató erõ. de vannak más erõk is, melyek szintén fontosak:

1. Nyomási gradiens erõ (PGF) — horizontális nyomási különbségeket és szelet okoz.

Ahogy a fentiekben olvashattuk, a szél kiváltója a légnyomáskülönbség. Minél nagyobb a nyomáskülönbség, annál erõsebb az erõhatás. A magas és az alacsony nyomású terület közötti távolság határozza meg, hogy mekkora lesz a mozgó levegõ gyorsulása. A meteorológusok a szél kezdetét elõidézõ erõt nyomási gradiens erõnek hívják.

2. Más erõ hiányában a levegõ a magasabb nyomás felõl az alacsonyabb nyomás felé mozog, köszönhetõen a nyomási gradiens erõnek. Az ábrán a kék magas nyomású helyekrõl a piros alacsony nyomású helyre áramlik a levegõ.

2. Gravitáció — horizontális nyomáskülönbséget és szelet okoz adott magasságban.

3. Coriolis Erõ — Ha a szél elkezd fújni, a Föld forgásának hatására megváltoztatja az irányát. Ez a jelenség a Coriolis hatás.

3. ábra
készítette: Schlanger ©

Az északi féltekén ez az erõ a mozgó tárgyakat jobbra téríti el, míg a déli féltekén pedig ballra. A Coriolis erõ a nagy méretû objektumokat, mint például a légtömegek, amelyek nagy távolságokat tesznek meg, jelentõsen eltérít. Kis tárgyak esetében, mint például hajók a tengeren, túl kicsi ahhoz, hogy jelentõsen érzékelhetnénk a mozgás eltérítõ hatását.

4. Súrlódás — a felsõlégkörben elhanyagolható a hatása, de annál fontosabbá válik, minél közelebb vagyunk a felszínhez. A súrlódás hatása csökken a magassággal egy pontig (általában 1-2 km), ahonnan már nincs tovább hatása. Azt a felszín közeli réteget, ahol a súrlódás fontos szerepet játszik a légköri mozgásokban, határrétegnek nevezzük.

5. Centrifugális erõ — Egy tárgy kör mentén mozogva, úgy viselkedik, mintha külsõ erõ hatna rá. Ez az erõ, amit a centrifugális erõnek hívnak, ami függ a tárgy tömegétõl (minél nagyobb a tárgy, annál nagyobb az erõ), a forgás sebességétõl (minél nagyobb a sebessége a tárgynak, annál nagyobb az erõ), és végül a forgás középpontjától vett távolságtól (minél közelebb van a középpont, annál kisebb az erõ).

4. Mindenki megtapasztalhatta a centrifugális erõt körhintázás közben, vagy autózás közben, amikor az autó kanyarodik, vagy akár biciklizéskor éles kanyarban.
fotót készítette: Patricia Marroquin
© http://www.betterphoto.com/ gallery/dynoGallByMember.asp?mem=2083

Tengerparti szelek

A víznek sokkal nagyobb a hõkapacitása, mint a szárazföldnek, ezért a víz sokkal lassabban melegszik fel, mint a víz, és a hõt tovább is tartja meg. A nap folyamán, fõleg a nagy kiterjedésû vízfelületek esetében, a szárazföld és a vízfelszín között hõmérsékletkülönbség alakul ki, ami fõként az eltérõ hõkapacitásuknak köszönhetõ. Ahogy a fentiekben olvashattunk róla, hogy a Nap a földfelszín egyes részeit különbözõ mértékben melegíti fel, s ez nyomáskülönbségeket okoz. Hasonló módon — egy meleg nyári napon a part mentén — ez a hõmérsékletkülönbség a part és a tenger között helyi cirkulációs rendszer kialakulásához vezet, amit parti szélnek is neveznek.

5. A parti szél akkor alakul ki, amikor egy napsütéses napon a talaj melegebbé válik, mint a tenger. Ahogy a szárazföld felmelegszik, a levegõ felette kitágul, és elkezd emelkedni, ugyanis könnyebb lesz, mint a környezõ levegõ. A felemelkedõ levegõ helyébe a tenger felõl a felszín közelében hidegebb levegõ áramlik.
forrás: http://www.ace.mmu.ac.uk/eae/ ©

6. Éjszaka a víz nem hûl le olyan mértékben, mint a szárazföld, ezért a cirkuláció megfordul és a felszíni levegõ a szárazföld felõl a víz felé áramlik, ezt nevezzük partiszélnek.
forrás: http://www.ace.mmu.ac.uk/eae/ ©

Hegyi-, völgyi szelek

Hegyekben a hegyoldalak a napsugárzás révén sokkal jobban felmelegszenek, mint a völgyek. Ez a hõmérsékletkülönbség lokális szél kialakulásához vezet, amit völgyi szélnek nevezünk. Ez a helyi szél fúj éjjel a hegyrõl lefelé (hegyi szél), és a nap folyamán, a hegyoldalon felfelé (völgyi szél).

7.A hegyoldal felszínközeli levegõje melegebbé válik, mint a környezõ levegõ, és ezáltal a nap folyamán felfelé emelkedik. A felfelé mozgó levegõ a völgyekbõl pótlódik. Ezért a nap folyamán a völgyek levegõje a hegyoldalon elkezd emelkedni. A folyamat során megindul a felhõ- és csapadékképzõdés, ami nyáron a hegyvidékeken majdnem minden nap bekövetkezik.
ábrát készítette: Schlanger ©

6. Éjjel viszont a hegyoldal hidegebb. Ez a hideg levegõ a gravitáció hatására lefelé áramlik. Ennek következtében reggel a leghidegebb levegõ gyakran a völgyekben található. Ha a levegõ elegendõ nedvességgel rendelkezik, akkor a völgyben köd is kialakulhat.
forrás: http://www.ace.mmu.ac.uk/eae/ ©

Kiegészítõ irodalom található:

http://www.infoplease.com
http://www.ux1.eiu.edu
http://phun.physics.virginia.edu
http://cimss.ssec.wisc.edu

szerkesztette:
Schlanger Vera & Bella Szabolcs – Országos Meteorológiai Szolgálat
tudományos lektor: Wantuchné Dr. Dobi Ildikó / Kalmár Györgyné - Országos Meteorológiai Szolgálat, Budapest
utolsó javítás 2003-10-17

Last modified: Wednesday, 5 December 2018, 11:56 AM