Что такое воздушные массы? виды и свойства

Мировой океан. Рельеф дна, течения

Мировой океан – все водное пространство. Мировой океан занимает свыше 70% общей поверхности Земли (почти 71%). В Северном полушарии океан занимает 61% поверхности, в Южном – 81%. Мировой океан разделяется на океаны, моря, заливы, проливы. Общий объем воды Мирового океана 1 млрд. 370 млн. км3. В его водах растворено 73 химических элемента из 92 известных в природе и 118, известных на сегодня в Периодической таблице Д. И. Менделеева.

Части Мирового океана

Мировой океан делится на пять океанов – Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый и Южный. Южный океан как самостоятельной части Мирового океана появился относительно недавно (с 2000 года). Он включает южные части Тихого, Атлантического, Индийского океанов, а также моря, окружающие Антарктиду.

Размеры океанов: Тихий – 180 млн км2; Атлантический – 93 млн км2; Индийский – 75 млн км2; Северный Ледовитый – 13 млн км2. Границы океанов условны. Основанием для деления океанов служат самостоятельная система течений, распределение солености, температуры. Средняя глубина Мирового океана – 3711 м. Наибольшая глубина – 11 022 м (Марианская впадина в Тихом океане).

Моря – части океанов, в большей или меньшей степени отделенные от него сушей, отличающиеся особым гидрологическим режимом. Различают моря внутренние и окраинные. Внутренние моря глубоко вдаются в глубь материка (Средиземное, Балтийское). Окраинные моря прилегают к материку обычно с одной стороны, а с другой – сравнительно свободно сообщаются с океаном (Баренцево, Охотское).

Заливы – более или менее значительные пространства океана или моря, которые врезаются в сушу и имеют широкую связь с океаном. Небольшие заливы называются бухтами. Глубокие, извилистые, длинные заливы с обрывистыми берегами – фьорды .

Проливы – более или менее узкие водные пространства, которые соединяют два соседних океана или моря.

Рельеф дна Мирового океана.

3/4 площади Мирового океана занимают глубины от 3000 до 6000 м, т. е. эта часть океана принадлежит к его ложу. В рельефе дна океана выделяют составные части:

• Подводная окраина материка сложена земной корой материкового типа. Состоит из шельфа (подводной мелководной равнины глубиной до 200 м) и материкового склона (глубина до 2500—3000 м).
• Переходная зона сложена корой переходного типа, включает окраинные моря, островные дуги, глубоководные желоба.
• Ложе океана сложено корой океанического типа. Состоит из срединных океанических хребтов и глубоководных котловин (4—4,5 км).

Таблица «Рельеф дна океана. Глубоководные впадины»

Морские (океанические) течения.

Морские течения – горизонтальное перемещение водных масс в определенном направлении. Течения можно классифицировать по многим признакам. По сравнению с температурой окружающей воды океана выделяют теплые, холодные и нейтральные течения. В зависимости от времени существования выделяют кратковременные или эпизодические, периодические (сезонные муссонные в Индийском океане, приливно-отливные в прибрежных частях океанов) и постоянные течения. В зависимости от глубины выделяют поверхностные (охватывают слой воды на поверхности), глубинные и придонные течения. Течения по своему происхождению бывают:

1. дрейфовые – вызываются постоянными ветрами (Северное и Южное пассатные, течение Западных Ветров);
2. ветровые – вызываются действием сезонных ветров (летние муссонные в Индийском океане);
3. сточные – образуются вследствие разницы уровня воды в разных частях океана, текут из районов избытка воды (Гольфстрим, Бразильское, Восточно-Австралийское);
4. компенсационные – возмещают (компенсируют) отток воды из разных частей океана (Калифорнийское, Перуанское, Бенгельское);
5. плотностные (конвекционные) – образуются вследствие неравномерного распределения плотности океанической воды из-за разной температуры и солености (Гибралтарское течение);
6. приливно-отливные периодические течения – образуются в связи с притяжением Луны.

Как правило, морские течения существуют благодаря сочетанию нескольких причин. Течения оказывают большое влияние на климат, особенно прибрежных территорий, проходя вдоль западного или восточного берега материков. Направление течений определяется общей циркуляцией атмосферы, отклоняющей силой вращения Земли вокруг оси, рельефом океанского дна, очертаниями материков.

Конспект по теме «Мировой океан. Рельеф дна, течения». Следующая тема: «Температура и соленость Мирового океана».

Термодинамическая классификация воздушных масс[править | править код]

Тёплой (холодной) называют воздушную массу, которая теплее (холоднее) окружающей её среды и в данном районе постепенно охлаждается (нагревается), стремясь приблизиться к тепловому равновесию. Под окружающей средой здесь понимается характер подстилающей поверхности, её тепловое состояние, а также соседние воздушные массы.

Чтобы определить, охлаждается или прогревается воздушная масса в данном районе, следует в течение несколько дней сравнивать Тмакс (максимальную дневную приземную температуру воздуха) или Т850 (температуру воздуха на уровне 850 гПа, около 1,5 км над уровнем моря).

Местной (нейтральной) воздушной массой называют массу, находящуюся в тепловом равновесии со своей средой, то есть день за днем сохраняющую свои свойства без существенных изменений (Тмакс день ото дня изменяется не более чем на 1…2°). Таким образом, трансформирующаяся воздушная масса может быть и тёплой, и холодной, а по завершении трансформации она становится местной.

На карте АТ-850 холодной воздушной массе соответствует ложбина или замкнутая область холода (очаг холода), тёплой — гребень или очаг тепла. Воздушная масса может характеризоваться как неустойчивым, так и устойчивым равновесием. Данное разделение воздушных масс учитывает один из важнейших результатов теплового обмена — вертикальное распределение температуры воздуха и соответствующий ему вид вертикального равновесия. С устойчивыми (УВМ) и неустойчивыми (НВМ) воздушными массами связаны определённые условия погоды. Нейтральные (местные) воздушные массы в любой сезон могут быть как устойчивыми, так и неустойчивыми в зависимости от начальных свойств и направления трансформации той воздушной массы, из которой образовалась данная воздушная масса.

Тёплые и холодные фронты

Атмосферные фронты могут сильно отличаться между собой. Всё зависит от направления движения холодных и тёплых масс. Выделяют 3 основных типа:

• холодный;
• тёплый;
• окклюзии.

При тёплом фронте холодный воздух сменяется тёплым. То есть воздушные массы с более высокой температурой вытесняют те, у которых этот показатель ниже. Кроме этого, воздух поднимается вдоль линии пересечения. Из-за этого начинается постепенная конденсация содержащейся влаги. Таким образом происходит процесс образования облаков.

Основные признаки тёплого фронта:

1. Быстро снижается атмосферное давление.
2. Увеличивается температура.
3. Возрастает точка росы.
4. Образуются облака.
5. Усиливается ветер.
6. Возникают тучи.
7. Выпадают осадки разной силы.

Из-за холодных атмосферных фронтов становится прохладнее. Основные признаки образования таких масс:

1. Перед линией фронта давление снижается, а за ней — повышается.
2. Появляются кучевые тучи, порывистый ветер.
3. Начинается сильный дождь. Возможен град.
4. Температура воздуха быстро снижается на 10 градусов.
5. За фронтом можно увидеть большое количество прояснений.

Экваториальные воздушные массы

Самые тёплые и важные — это экваториальные массы. Из-за их высокой влажность, учёные не делят экваториальные воздушные массы на континентальные и морские, так как разница в этом показателе незначительная. Как можно понять из названия, образуются они в экваториальном поясе. Массы могут перемещаться в другие полушария: Северное и Южное. Это возможно, благодаря вращению Земли во круг своей оси. Перемещаясь в другие условия, характеристики воздушной массы начинают меняться.

Изменяется количество влаги в воздухе: он становится либо более сухим, либо влажным, всё зависит от того, куда попадут воздушные массы. Перемещение воздушных масс, особенно экваториальных, очень сильно влияет на погодные условия. Например, если бы массы на экваторе находились постоянно, то температура в этом регионе была бы на 20 градусов выше. А вот в умеренных широтах 10 ниже. Как видите, перемещение воздушных масс — это очень полезная вещь.

Могут ли меняться воздушные массы

Воздух тропосферы постоянно находится в движении. Вокруг себя мы ощущаем это движение и как лёгкий бриз, и как сильный ветер, т. е, как погодное явление. А в масштабах всей планеты перемещаются огромные массы воздуха — они влияют на климат Земли. Всею на земном шаре выделяют пять типов воздушных масс — зкваториальрые, тропические, умеренные, арктические и антарктические. У каждой из них, за исключением экваториальных и антарктических, есть морская и континентальная разновидность. Посмотрите на рисунок 30 и вспомните основные свойства воздушных масс.

Воздушные массы формируются над определённой территорией и приобретают ряд свойств — температуру, давление, влажиосгь, прозрачность или запыленность и др., определяя тем самым характер погоды. Эти свойства сохраняются, пока воздушная масса находится над своей «родной» территорией. Однако вы знаете, что воздух имеет свойство перемещаться из областей повышенного давления в области пониженного давления. Поэтому воздушная масса определённого вида может вторгнуться на «чужую» территорию. Исли это происходит достаточно быстро, то пришедшая воздушная масса какое-то время сохраняет свои свойства и изменяет погоду. Если же её пребывание задерживается, то воздушная масса начинает тереть свои первоначальные свойства и приобретает другие, свойственные новой территории. Это явление называется трансформацией (измененном) воздушных масс.

Например, тропические воздушные массы летом Moiyr проникнуть до наших умеренных широт, принося очень жаркую и сухую погоду. Постепенно температура воздуха снизится, пойдут дожди, и пришедший воздух превратится (трансформируется) в умеренный.

Арктические воздушные массы

Формируются на сервере. Самая яркая черта массы — это очень низкая температура. Также, массы обладают очень маленьким содержанием влаги. Если рассматривать процентное соотношение влаги в континентальной и морской, то во второй воды в воздухе немного больше. Если воздух Арктики попадёт в более низкие широты, то температура окружающей среды быстро понизится.

Ровный рельеф способствует быстрому прониканию холодного воздуха в глубины континента. Постепенно двигаясь на юг, его температура повышается, но при этом масса не обогащается влагой. Из-за этого, в южных регионах часто возникает засуха и сухие ветры. Всё это происходит под влиянием северных воздушных масс. Ярким примером такого региона является Западная Сибирь. Что касается Европы, то воздух с Арктики может достигнуть даже Средиземного моря. Однако, путь к югу им преграждают Альпы. В Америке, из-за равнинной местности, воздушные массы свободно доходят до Флориды. Тем самым, они изменяют погоду в данном регионе.

Воздушные массы России

На климатические особенности нашей страны оказывают влияние несколько разновидностей масс: арктические, умеренные, тропические, а также их морские и континентальные подвиды. Территория страны является очагом формирования умеренных континентальных масс. Они несут в себе воздух с пониженной влажностью, холодный зимой и тёплый в летнее время года. Морской воздух умеренных широт с запада движется из северной части Атлантики, а с востока из тихоокеанских вод. Он отличается низкой влажностью. В летние месяцы он несёт прохладу, а в зимние тепло. Двигаясь в восточном направлении МУВ претерпевает трансформацию и частично становится континентальным.

Воздушные массы тропических поясов планеты влияют на климат юга России. Сухие пыльные тропические массы осуществляют своё формирование над землями Казахстана и Средней Азии. Они характеризуются повышенными значениями температур. Увлажнённый и тёплый морской воздух тропиков вторгается в Кавказский регион и территорию России до Уральских гор со стороны Средиземного моря. А на Дальний Восток из центральных Тихоокеанских областей.

Очагом формирования сухих арктических масс являются воды Северного Ледовитого океана. Они формируют климат российского севера, в частности Сибири. Они несут низкотемпературный воздух, отличающийся хорошей видимостью.

Воздушные массы атмосферы Земли имеют внушительные размеры и масштабы воздействия. Они наряду с другими явлениями и процессами влияют на климат отдельно взятых областей и планеты в целом. Если бы не их движение, температуры в некоторых поясах были бы гораздо менее комфортными, а может, и вовсе не пригодными для существования живых организмов.

Типы воздушных масс

Понятие о воздушных массах впервые было введено в метеорологическую литературу и в практику прогнозов погоды Т. Бержероном, который предложил двойную классификацию воздушных масс, а именно:

1. Географическую, в основу которой положены главные очаги формирования воздушных масс, описанные в предыдущем разделе.
2. Термодинамическую, в основу которой положены влияния, испытываемые воздушными массами при движении от очага своего формирования.

Термодинамический классификация включает два главных типа воздушных масс, а именно:

• Холодные воздушные массы, или воздух, более холодный, чем подстилающая поверхность. Воздушная масса этого типа поглощает тепло снизу, и температура в ней падает с удалением от поверхности.
• Тёплые воздушные массы, или воздух, более тёплый, чем поверхность, по которой он перемещается. Воздушная масса этого типа отдаёт тепло подстилающей поверхности; она охлаждается снизу, и вертикальный температурный градиент в ней возрастает с высотой.

Географическая классификация относится скорее к интегральному результату всех процессов, ведущих к формированию более или менее однородных воздушных масс при продолжительном пребывании их в районах основных очагов. Термодинамическая классификация по существу своему дифференциальна и относится к ближайшему во времени развитию, которое привело к образованию облаков, осадков и других преходящих явлений внутри воздушных масс.

Описанные здесь две классификации дополняют друг друга. Так, например, термин «холодный морской полярный воздух» указывает на то, что воздушная масса, полярного происхождения перемещается над океаном, который теплее воздуха

Приняв во внимание сезон и время, в течение которых эта воздушная масса находилась под действием моря, увидим, что упомянутый термин описывает определённый тип явлений погоды, характерных для воздушной массы в целом

Что такое климат?

Климат – это многолетний режим погоды, характерный для данной местности в силу её географического положения.

Укажите факторы, влияющие на климат России, выпишите наиболее значимые.

3. На основе анализа рисунка 30 учебника определите, какие территории России получают наибольшее количество суммарной солнечной радиации и какие – наименьшее.

Наибольшее количество суммарной солнечной радиации получают южные районы нашей страны, а наименьшее – северные.

Какие воздушные массы формируют климат нашей страны?

Морской воздух умеренных широт, морской тропический воздух, арктический воздух.

Что такое трансформация воздушных масс? Приведите примеры.

Трансформация – процесс изменения свойств воздушной массы под влиянием подстилающей поверхности.

Например, арктические воздушные массы, проходя летом через всю Русскую равнину, прогреваются до такой степени, что приводят к образованию суховеев в Предкавказье.

На основе анализа карт атласа и учебника (рис. 36, 37) объясните, от чего зависит распределение осадков на территории России.

Распределение осадков зависит от циркуляции воздушных масс, особенностей рельефа, температуры воздуха, близости или удалённости от моря.

Укажите в таблице свойства воздушных масс, господствующих над территорией России, а также погоду, которую они приносят в указанные районы страны зимой и летом.

Влияние циркуляции атмосферы на климат

Циркуляция атмосферы является важным природным явлением, которое влияет на формирование климата Земли и постоянные изменения погодных условий отдельных регионов. Перемещаемые воздушные течения, которые могут быть теплыми или холодными, сухими либо влажными, могут формировать разнообразные режимы климата. Циркуляция атмосферы играет роль в переносе влаги от океанов на континенты, из одних широт в другие.

Подстилающая поверхность местности, рельеф территорий, прибрежные течения являются факторами, обуславливающими движение воздушных масс, проникновение которых на ту или иную область земного шара формирует соответствующую погоду.

Воздушные течения имеют отличительную черту, характеризующуюся вечным движением и трансформацией, однако переходящие границы между ними достаточно резкие, в несколько километров. Такие зоны носят название атмосферные фронты и отличаются изменчивостью направления и скорости ветра, сменой давления, температуры, влажности. Местность, где проходит атмосферный фронт, меняются погодные условия. Атмосферные фронты могут быть холодными и теплыми. Холодные атмосферные фронты приносят холода, дождевые тучи, ливни. Приближению теплого фронта нередко сопутствуют обильные осадки с грозами.

В циркуляции атмосферы перенос воздушных масс и распределение ветров зависит от широт земного шара. Поступление воздушных масс с той или иной широты формирует скорость ветров, осадки, температуру на определенной территории Земли. Важную роль в циркуляции воздушных масс играют муссоны, которые представляют собой стойкие сезонные ветры, меняющие собственное направление в зависимости от сезона дважды в год.

Движение воздушных течений определяет распределение тепла и влажности в атмосфере Земли, тем самым оказывая немаловажное влияние на климат

Условия формирования масс воздуха

Зная, что такое воздушная масса, перейдем к вопросу ее формирования. Этот атмосферный феномен образуется не в любой местности и не над каждой территорией. Для его образования необходимо выполнение двух условий:

1. Территория должна иметь большую площадь и однородный рельеф. Если небольшие равнины чередуются с горными хребтами или наблюдаются сильные перепады высот на относительно небольшой площади земной поверхности, то здесь воздушная масса образоваться не может.
2. Над рассматриваемой территорией практически не должно быть ветра. Чтобы воздух вошел в равновесие с поверхностью, над которой он находится, необходимо некоторое время. В противном случае постоянное его перемещение и смена одних объемов другими будут препятствовать образованию гомогенных по температуре и влажности больших масс воздуха.

Отмеченным условиям удовлетворяют равнинные зоны континентов, а также практически любая морская поверхность.

Движение воздушных масс

И так, мы узнали, что такое воздушные массы на нашей планете. Теперь давайте поговорим о том, как они перемещаются. Стоит ещё сказать, что движение атмосферы оказывает сильное воздействие на климат местности. 

Введём новое понятие: циркуляция атмосферы. По сути, это движение всей атмосферы. Сюда   входят, как локальные ветра, так и муссоны, пассаты и так далее. Течения в атмосфере могут быть небольшими: от 0-100 метров, так и достигать в размерах нескольких десятков километров. Кстати, всё выше перечисленное относится только к тропосфере. Если говорить про другие области воздушной оболочки нашей планеты, например, стратосферу, то там немного всё иначе.

Существует ещё и общая циркуляция атмосферы — это такая система, в которой находятся замкнутые движения тропосферы. По масштабам такие движения можно сравнить с целым полушарием, либо же всей планетой. Такое устройство воздушных масс приводит к переносу вещества и энергии из одной области в другую.

На нашей планете существует множество разновидностей передвижения воздушной массы. Самые мелкие — это местные ветры, по своим размерам они могут достигать 10-100 метров. Кроме них существуют огромные воздушные массы такие, как циклоны, антициклоны, пассаты, муссоны и так далее. Их размеры достигают нескольких километров. Первое описание циркуляции воздушной массы составили ещё 20 лет назад. Конечно, та схема была довольно просто и содержала ошибки и недочёты, однако, на её основе создали современную схему циркуляции.

Воздушные массы России

На климатические особенности нашей страны оказывают влияние несколько разновидностей масс: арктические, умеренные, тропические, а также их морские и континентальные подвиды. Территория страны является очагом формирования умеренных континентальных масс. Они несут в себе воздух с пониженной влажностью, холодный зимой и тёплый в летнее время года. Морской воздух умеренных широт с запада движется из северной части Атлантики, а с востока из тихоокеанских вод. Он отличается низкой влажностью. В летние месяцы он несёт прохладу, а в зимние тепло. Двигаясь в восточном направлении МУВ претерпевает трансформацию и частично становится континентальным.

Воздушные массы тропических поясов планеты влияют на климат юга России. Сухие пыльные тропические массы осуществляют своё формирование над землями Казахстана и Средней Азии. Они характеризуются повышенными значениями температур. Увлажнённый и тёплый морской воздух тропиков вторгается в Кавказский регион и территорию России до Уральских гор со стороны Средиземного моря. А на Дальний Восток из центральных Тихоокеанских областей.

Очагом формирования сухих арктических масс являются воды Северного Ледовитого океана. Они формируют климат российского севера, в частности Сибири. Они несут низкотемпературный воздух, отличающийся хорошей видимостью.

Воздушные массы атмосферы Земли имеют внушительные размеры и масштабы воздействия. Они наряду с другими явлениями и процессами влияют на климат отдельно взятых областей и планеты в целом. Если бы не их движение, температуры в некоторых поясах были бы гораздо менее комфортными, а может, и вовсе не пригодными для существования живых организмов.

Что такое воздушные массы?

Нашу планету окружает со всех сторон атмосфера, которая, в свою очередь, делится на несколько слоёв. Нас интересует самый нижний — тропосфера. Именно тут располагаются воздушные массы.

По сути, воздушные массы — это подвижные части тропосферы, которые передвигаются по планете. Их размеры настолько огромны, что площадь масс можно сравнить с площадью целой страны, а иногда и материка. Воздух передвигается, как одно целое, поэтому его и называют одной целой массой. Двигаются очень медленно, могут задерживаться на одном месте довольно продолжительное время.

Другим отличительным качеством воздушны масс является то, что их свойства не меняются на всём протяжении. Что это значит? Часть тропосферы, которую выделили в отдельную воздушную массу обладает некоторыми качествами. Среди них: температура, влажность и даже количество пыли в воздухе. Так вот, при горизонтальном смещении воздух не меняет своих свойств. Например, над пустыней Сахара расположена некая воздушная масса. На севере и на юге пустыни воздух будет обладать одинаковыми свойства. Однако, при движении вверх и вниз свойства будут меняться, особенно сильно, это отражается на температуре.

Что касается границ между двумя массами, то чаще всего они представляют узкую границу, но бывают и расплывчатые границы.

Причины возникновения океанических течений

Причины образования океанических течений обусловлены сторонними влияниями на океанические воды, а также свойствами самой воды. К ним относятся:

• Ветер. Перемещение воздушных масс приводит в движение массы воды на поверхности океана. Направления океанических течений в целом повторяют направления господствующих ветров.
• Атмосферные явления. Изменения атмосферного давления, осадки и испарение воды меняют уровень мирового океана. Эти изменения также вызывают океанические течения.
• Различия температуры и солёности воды. Содержание соли и температура воды влияют на её плотность. Воды с большей плотностью стремятся занять место менее плотных вод — так образуются подводные течения.
• Космические влияния. Силы притяжения Луны и Солнца вызывают приливы и отливы, которые, в свою очередь, являются одной из причин океанических течений.

<<Форма демодоступа>>

Кроме того, на формирование течений влияет рельеф морского дна и очертания континентов.

Каждое течение в океане — результат воздействия многих сил, но практически всегда можно выделить главную, в зависимости от которой определяют виды океанических течений.   

Учите географию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду GEO72021 вы получите бесплатный доступ к курсу географии 7 класса, в котором изучается тема океанических течений.

Классификация по типам

Место, где формируется масса, накладывает отпечаток на ее характеристики. От области первоначального происхождения объекта зависят его свойства. Например, холодные объекты образуются в северных широтах, а теплые — в южных, и никогда — наоборот.

По географии происхождения массы подразделяются на четыре основных вида:

• полярный (арктический или антарктический);
• умеренный;
• тропический;
• экваториальный.

Помимо классификации по географическому происхождению, массы делятся на подтипы по следующим критериям:

1. По температуре внутреннего воздуха — на теплый и холодный типы. Теплая масса всегда движется на подстилающую поверхность холодного типа, а холодная, напротив, — на теплую.
2. По уровню влажности и области формирования (эти два критерия всегда взаимосвязаны) — на влажный морской и сухой континентальный типы. Морские массы образуются над океаном, а континентальные — над материком. Поэтому влажность первых всегда выше. На континентальную и морскую разновидности подразделяются только тропические и умеренные массы, к остальным эта характеристика неприменима.

Типы воздушных масс в каждом поясе и их основные характеристики приведены в таблице.