Общая циркуляция атмосферы

Она обязана своим происхождением потенциалу температур между полюсом и экватором [ 6], который назван академиком В.В.Шулейкиным тепловой машиной первого рода. Тепловой машиной второго рода можно назвать температурный контраст между более теплым океаном и холодным материком зимой и между перегретым материком и более холодным океаном летом.

Общая циркуляция атмосферы – это совокупность основных воздушных течений, которые составляют обмен масс воздуха. Она включает ряд крупномасштабных движений воздуха. Среди них наибольший масштаб имеет западный перенос (охватывает тропосферу и часть стратосферы вне тропических широт летом и всю стратосферу зимой). За ним по масштабу следует муссонная циркуляция, которая сравнима по размерам с материками и океанами. Важной составной частью общей циркуляции атмосферы является циркуляция воздуха в системе внетропических циклонов и антицик­лонов, которые непрерывно возникают и разрушаются, оказывая большое влияние на характер межширотного обмена масс воздуха, посредством которого происходит перенос тепла из низких широт в высокие и холода из высоких широт в низкие. Формирование этих видов вихревых процессов зависит от географического положения, сезона года, рельефа и морских течений.

Аномалии температуры поверхности океана оказывают большое влияние на интенсивность переноса в атмосферу явного тепла посредством турбулентности и конвективного движения, что также влияет на циркуляцию атмосферы.

Аномалии температуры поверхности океана сказываются на форми­ровании аномалий общей циркуляции атмосферы, которая, в свою очередь, в большой мере определяет циркуляцию поверхностных океанических вод, а, следовательно, и возникновение аномалий температуры поверхности океана. Как уже отмечалось, аномалии температуры поверхности океана порождают аномалии испарения и аномалии облачного покрова. Последний регулирует поступление на поверхность океана солнечной радиации и, таким образом, оказывает влияние на формирование поля температуры поверхности океана и его аномалий. В последние годы много внимания уделяется изучению явления Эль-Ниньо, которое представляет собой теплое сезонное течение поверхностных вод пониженной солености в восточной части Тихого океана. Обычно оно распространяется летом в южном полушарии (декабрь - январь) вдоль западного побережья Южной Америки до 5-7° ю. ш. В отдельные годы Эль-Ниньо усиливается и, проникая далеко на юг (до 15° ю. ш.), оттесняет от побережья холодные воды Перуанского течения (при этом прекращается подъем холодных подповерхностных вод в прибрежной части океана).

Аномалии температуры воды в тропической зоне Тихого океана связаны, главным образом, с морским течением Эль-Ниньо. Оно возникает в тех случаях, когда происходит ослабление пассатов и повышается слой теплой поверхностной воды на западе океана, массы которой затем перемещаются к востоку в виде экваториальных волн. Это явление связывают также с расширением на восток зоны экватори­альных западных ветров. В результате такого процесса в восточной части Тихого океана (южное полушарие) формируются большие поло­жительные аномалии температуры воды и могут выпадать сильные дожди, которых в другое время вообще не бывает. Промежуток време­ни между двумя явлениями Эль-Ниньо может колебаться от 2 до 10 лет. Особенно резко в последние годы по своей силе, масштабу и продолжительности явление проявлялось в 1982-1983 гг. и не имело себе равных в текущем столетии. Так, в декабре 1982 г. аномалия температуры поверх­ности на обширной акватории Тихого океана превышала 6⁰С. Автору довелось видеть результаты разрушительного действия Эль-Ниньо глубоко в материковой части Перу, примерно в 800 км от побережья.

Явление Эль-Ниньо имеет важное климатическое, экологическое и экономическое значение. При его наступлении изменения в полях температуры воды, давления и ветра сопровождаются сильными колебаниями количества осадков на огромной территории. Обиль­ные дожди вызывают катастрофические наводнения на обычно засуш­ливом побережье тропических широт (Перу и др.). Теплые воды Эль-Ниньо уменьшают поступление кислорода в подповерхностные слои океана, что губительно действует на океаническую фауну и флору богатейшего перуанского продуктивного района.

Таким образом, энергетическая роль Мирового океана в климати­ческой системе чрезвычайно велика. Морские течения являются мощным климатообразующим фактором, оказывающим через атмосферную циркуляцию влияние на климат обширных районов.

Дата добавления: 2015-07-02