Розділ «Глава 6. АТМОСФЕРА»

Циклони майже завжди перебувають у русі. Швидкість їх переміщення може бути різною, зменшуючись у міру старіння циклону. Найчастіше вони рухаються зі швидкістю 30-40 км/год, проходячи за добу 1000—1500 км і більше. Інколи вони несуться зі швидкістю легкового автомобіля. Трапляються випадки, коли циклон, що досить швидко рухався, раптом сповільнюється і стає малорухливим. У міру наближення центра циклону тиск повітря знижується — "барометр падає", віщуючи опади. Але якщо вологість недостатня або температура повітря висока, барометр може й "помилитися".

Вітри в циклонах іноді досягають ураганної сили. Найчастіше це спостерігається над північними районами Атлантики і Тихого океану, а також на північному заході Європи, де циклони розвиваються дуже інтенсивно. Такі циклони завдають іноді великої шкоди господарству і населенню, бо вони супроводжуються дуже сильними зливами, хуртовинами, бурею, повінню. Так, у вересні 1997 року під впливом їх тривалої дії на річці Віслі відбулася найбільша повінь, внаслідок чого загинуло понад сто людей. В Україні особливо лютували циклони в червні 1969 року. В Карпатах за одну добу випала місячна норма опадів, що призвело до різкого підвищення рівня води в річках Дністер, Прут, Случ. Багато лиха та шкоди в цьому регіоні спричинили деякі циклони і в наступні роки.

Ще більш відомі, ніж шалені циклони помірних широт, тропічні циклони, хоча вони значно поступаються своїми розмірами. Причина їх розвитку — потужна енергія, яка потрапляє в повітря при конденсації в ньому величезної маси водяної пари, що міститься в тропосфері низьких широт. Вони зароджуються над океаном між 5 і 20° широти і рухаються зі сходу на захід, а потім (в Північній півкулі) повертають на північний захід, північ і північний схід.

Руйнівна дія тропічних циклонів надзвичайно велика. Швидкість вітру досягає 250 км/год, а іноді й більше. За такої швидкості вітер здатний переносити масивні речі на значні відстані. Навіть сучасним кораблям важко боротися з тропічними ураганами, тому вони поспішають завчасно уникнути зустрічі з ними.

Тропічні циклони залежно від району їх зародження одержують різні назви. Тихоокеанські циклони називають тайфунами, в Північній Атлантиці — ураганами, в Індії — циклонами, в Австралії — віллі-віллі. Є ще вест-індські урагани, урагани Зеленого Мису тощо.

Кожному тропічному урагану для зручності їх обліку прийнято давати людські імена. За міжнародною домовленістю з 1953 р. тропічні циклони Північної півкулі, що досягали штормової сили (швидкість вітру 17 м/с), отримували жіночу власну назву. Перший ураган у новому календарному році називали Анжела, Аліса, Аббі або якимось іншим ім'ям, але воно обов'язково починалось з літери "А". Відповідно друга буря була вже на букву "Б" (наприклад, Бетті, Бетсі, Бренда тощо), і так далі за абеткою. В Південній півкулі їм присвоювали за таким самим принципом чоловічі імена. У вісімдесятих роках увінчалася успіхом "кампанія за рівноправність" і ураганам стали давати скрізь на планеті як жіночі так і чоловічі імена. Крім цього, існує правило виключати з ужитку на кілька років назву кожного найбільш жорстокого урагану.

Тропічний циклон охоплює тропосферу до висоти 8—12 км. Особливістю його будови е наявність "ока" бурі (зона незворушного спокою розміром від 5 до 200 км в центрі урагану), яка пов'язана з низхідним рухом повітря. Різке посилення вітрів на периферії зумовлене інтенсивним підняттям повітря і температурними контрастами. Чим яскравіше виражене "око", тобто чим менша хмарність і вища температура (приблизно на 6—12 °С) порівняно з температурою оточуючого повітря, тим "шаленіший" ураган (тайфун).

Руйнівні урагани лютують щороку. Всього на земній кулі за рік спостерігається в середньому не менш як 70 тропічних циклонів із штормовими й ураганними вітрами, з них близько 20 тайфунів — у Тихому океані. Жителям тропіків доводиться завжди бути готовими до зустрічі зі страшною силою циклону. Підраховано, що серед усіх метеорологічних катастроф на тропічні урагани й спричинені ними повені припадає до 80 % людських жертв. Тропічні циклони (тайфуни) разом із землетрусами і виверженнями вулканів ділять сумну славу найжахливіших природних лих на Землі.

Всі циклони та антициклони разом узяті виконують велику роботу з горизонтального та вертикального переміщення великих мас повітря. Цей процес є дуже важливим для перерозподілу тепла і опадів на земній кулі. Так, саме численним циклонам зобов'язана Європа тим, що її зими не такі суворі, як на цих самих широтах у Північній Америці, а вологість влітку здебільшого достатня для вирощування різноманітних культурних рослин. Атмосферні вихори визначають формування і різкі зміни погоди, особливо в помірних і полярних широтах. Тепле повітря переноситься циклонами далеко на північ, а маси холодного повітря зимових антициклонів, навпаки, на південь.

Зміни погоди, які виникають під дією циклонів та антициклонів, мають велике значення для сільського господарства, авіації, морського транспорту і багатьох інших галузей. Тому багатьом людям небайдуже, де і коли виникають ці величезні атмосферні вихори, які причини їх формування і розвитку, куди і з якою швидкістю вони переміщуються, як довго триватиме їх існування та ін. На основі вивчення цих явищ удосконалюються методи і підвищується достовірність прогнозу погоди, а населення різних регіонів земної кулі завчасно оповіщається про її можливі зміни.

6.11. Розподіл хмарності та опадів

Під хмарністю розуміють ступінь вкриття неба хмарами. Хмарність характеризується в процентах або за 10-бальною системою від 0 (зовсім ясне небо) до 10 (хмари вкривають все небо). Загальний розподіл хмарності на земній кулі в основному збігається з розподілом відносної вологості повітря. Так, мінімальна хмарність буває в районах з низькою відносною вологістю, яка зумовлюється опусканням повітря, максимальна — в районах з високою відносною вологістю. Основною причиною утворення хмар є адіабатичне розширення, яке відбувається при висхідному рухові повітря.

Хмарність має велике значення для кругообігу тепла і розподілу опадів на поверхні Землі. Найбільш загальні риси розподілу хмарності такі.

В екваторіальній зоні, де основними є висхідні рухи повітря, створюється підвищена хмарність. Середня хмарність становить тут 55—60 %. Високі температури і переважаюче поширення вод над сушею є сприятливими факторами для утворення густих багатоярусних хмар.

У тропічних і субтропічних широтах у зв'язку з домінуючими низхідними рухами повітря хмарність набагато менша. Особливо низька хмарність над пустелями, де вона становить лише 20 % і менше.

У помірних широтах хмарність зростає до 66—70 %, що пояснюється активною циклонічною діяльністю атмосфери і західним переносом вологого океанічного повітря на значні відстані в глибину материків.

Особливо висока хмарність (більше 80 %) спостерігається над морями Північного Льодовитого океану і Антарктидою. Характерно, що хмарність у високих широтах дуже розріджена і зосереджується лише в нижніх шарах повітря. Це пояснюється низькими температурами повітря і малим вмістом у ньому вологи.

З розподілом хмарності тісно пов'язані особливості в розподілі опадів. Проте вирішальне значення має не стільки ступінь вкриття неба хмарами, скільки їх водність. Так, у високих широтах навіть при великій хмарності випадає небагато опадів, тому що їх водність через низькі температури мала. У більш низьких широтах водність хмар зростає.

Залежно від умов конденсації водяної пари розрізняють орографічні, конвективні і фронтальні опади. Орографічні опади утворюються при піднятті повітря навітряними гірськими схилами. Конвективні опади утворюються в потужних висхідних потоках повітря, вирізняються локальним поширенням, мають зливовий характер, починаються і закінчуються раптово. Фронтальні опади утворюються в циклонах на межі теплого і холодного повітря, при цьому дощ або сніг падає тривалий час більш-менш рівномірно.

За характером випадання опади бувають обложні (довгочасний дощ або снігопад), зливові (короткочасний дощ або сніг), мрячні (маленькі крапельки води або крижані голочки).