чем отличается ветер и воздух
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Ветер – явление привычное и естественное, но интересно разобраться, как он образуется и может ли дуть с разных сторон одновременно?
Учеными выделено множество разновидностей ветров, которые отличаются по скорости, силе, распространению, источнику возникновения и т.п. Основные критерии – это сила, продолжительность и направление. В метеорологических прогнозах можно часто услышать разные названия ветра. Например, порыв ветра – сильное перемещение воздуха в течение нескольких секунд. Шквал – сильный ветер, дующий на протяжении минуты. Также бывают бури, штормы, тайфуны, ураганы – все это названия ветров различной силы и продолжительности.
Из-за чего появляется ветер? Главная причина его образования – разница в атмосферном давлении. Поверхность земли нагревается неодинаково. Теплый воздух отличается меньшим весом, а холодный – более плотный и тяжелый. Ветер характеризуется направленностью потоков из области высокого давления в область низкого. Происходит это следующим образом. Возле земли воздух нагревается и поднимается вверх. Соответственно снижается давление на земной поверхности из-за уменьшения плотности воздуха. Нагретый воздух на высоте снова охлаждается, растекается, становится плотнее и опускается поблизости. Давление на поверхность земли возрастает. В результате этот охлажденный воздух перемещается в ту область, где только что был нагретый. Таким образом, из-за данной циркуляции появляется ветер. Чем существеннее разница в давлении, тем сильнее и быстрее ветер.
Интересный факт: отдельная разновидность ветра – бриз, возникающий на берегу водоема. Свое направление он меняет дважды в сутки. Дневной бриз дует по направлению от водоема к суше, а ночной – от берега к водоему. Здесь действует аналогичное правило с перепадом температуры и давления. Днем побережье сильнее нагревается, а ночью – быстрее охлаждается по сравнению с водой.
Также существуют постоянные ветры, называемые муссонами и пассатами. Возникают они аналогичным образом, но в более крупных масштабах. Муссоны – ветры, которые меняют направление дважды в год. Лучше всего они выражены в тропиках (в области Индийского океана). Над Евразийским континентом летом они движутся с океана в сторону суши. Зимой направление меняется в противоположную сторону.
Направление ветра
Направление является одним из основных параметров воздуха. В метеорологии в качестве направления ветра указывают азимут точки, откуда он дует. Например, если условно направить одну стрелку на север, а другую – на какой-либо предмет, то образовавшийся между ними угол и является азимутом. Для измерения направления ветра используют специальные приспособления – ветроуказатели, ветромеры, флюгеры и др. Ветер может дуть не только с двух сторон, но и со всех сторон одновременно. Это редкое, но вполне возможное явление. Ярким примером его является торнадо – атмосферный вихрь, который образуется в облаке и достигает поверхности земли. К слову, существует множество разновидностей подобных вихрей, которые могут образовываться и на поверхности, а затем подниматься вертикально.
Подобные явления возникают в местах, где происходит столкновение воздушных масс. В целом каждый поток воздуха имеет свое направление и скорость. Но когда такие потоки сталкиваются друг с другом, получается, что ветер дует с разных сторон одновременно. Чаще всего это происходит на участках со сложным рельефом, многоэтажной застройкой и т.п. Направление ветра меняется резко на небольшой территории, и образуются вихри из-за перепада давления.
Откуда берется ветер и почему он дует в разных направлениях
Вопросы о том, как устроена жизнь на Земле, начинают волновать нас с детства. Родителям не всегда бывает просто объяснить то, что считается очевидным. Большой интерес, например, вызывает такое атмосферное явление, как ветер. Что это такое, откуда берется ветер, что обуславливает его направление? Мы попытаемся ответить на эти вопросы, не вдаваясь в сложную профессиональную терминологию, так, чтобы это было понятно любому человеку в сознательном возрасте.
Из чего состоит ветер?
Ветер невозможно увидеть. Только почувствовать силу его дуновения или сопротивление, если, например, вы высунете руку из едущей на большой скорости машины. Тогда возникает резонный вопрос, какое вещество лежит в основе ветра? Ветер сам по себе — это не что иное, как поток воздуха. И состав его обусловлен составом воздуха: водород, кислород, азот и другие элементы, о которых большинству из нас известно с уроков химии.
Чем обусловлено движение воздушных масс?
Заглядывая вглубь процесса, нам становится очевидным, что все компоненты воздуха состоят из молекул (мельчайших частиц), которые двигаются в определенном направлении. Само движение обусловлено разницей в давлении в разных местах пространства земной атмосферы. В свою очередь, на давление оказывают влияние температурные данные: на теплых участках молекулы находятся на большем расстоянии друг от друга, чем на холодных. В последнем случае давление, соответственно, будет выше. При перетекании воздушных масс из одной области давления в другую и происходит дуновение. Отсюда и берется ветер.
Типы ветров
Вполне очевидно из разницы давления в атмосфере, что ветра и их направления не могут быть одинаковыми. Впрочем, есть один физический закон, единый для всей атмосферы Земли. Это горизонтальное движение воздушных масс. Изучая особенности атмосфер других планет, ученым удалось выяснить, что это характерная особенность Земли. Итак, на глобальном уровне все ветра можно условно разделить на пассатные и муссонные. Первыми называют постоянно перемещающиеся из-за вышеупомянутых колебаний давления в атмосфере воздушные массы. А вот муссоны появляются в зависимости от смены времени года и дуют на несколько месяцев. Для них характерны определенные температурные колебания.
Ветра в зависимости от их силы и длительности
Это более узкая классификация ветров, которая дает возможность ученым-метеорологам лучше следить за погодными явлениями. Итак, ветер малой силы, который берется с океанских и морских побережий и дует в течение долгих часов и даже дней, принято называть бризом. Для человека с тактильной точки зрения это один из самых приятных ветров. Порывом называется скоростное движение воздуха с большой силой. Продолжительность одного порыва редко превышает несколько секунд. Шквалистый ветер сочетает в себе признаки бриза и порыва – он дует долго, но при этом очень сильно. При таких ветрах метеорологи, как правило, объявляют повышенный уровень погодной опасности. Существуют и экстремально сильные ветра, которые способны нанести серьезный вред людям и инфраструктуре – это ураганный ветер, буря и шторм, если речь идет о прибрежной непогоде.
Поделитесь постом с друзьями!
Ветер — определение, виды и названия, как образуется
Ветер — это поток воздушных масс, который стремительно движется параллельно Земле. Он является частью неживой природы, принимает непосредственное участие в ее естественных процессах и в поддержании жизни на планете. Еще более 300 лет назад великий астроном и географ Эдмунд Галлей попробовал объяснить природу возникновения ветра с помощью закона Архимеда, когда теплое и легкое поднимается, а холодное и тяжелое прижимается к Земле. Насколько он был прав — мы можем судить уже сегодня.
Происхождение ветра
Ветер является природным явлением. Изменения, которые происходят в окружающей среде, побуждают атмосферные массы двигаться, и так люди идентифицируют ветер. Он вызван перепадами давления и его неравномерным распределением в атмосфере Земли. На нестабильность давления влияют такие природные факторы, как океан, Солнце и суша.
Рис. 1. Циркуляционные процессы Земли, которые приводят к ветрообразованию Воздушные массы начинают свое движение от высокого давления к низкому и если бы не этот факт, то воздух имел бы одну температуру, влажность и полный штиль.
Почему движутся воздушные массы?
В течение дня поверхность Земли нагревается. Учитывая разную структуру и особенности верхнего слоя планеты, прогревается она неравномерно:
Таким образом, поглощенное за день тепло возвращается в атмосферу с разной интенсивностью. К примеру, вода прогревается медленнее суши, и днем тепло с земли поднимается, а холодный воздух с моря перемещается на его место. Ночью происходит наоборот: воздушные массы с остывшей суши передвигаются к более теплой воде. Так происходит потому, что теплый воздух легче и стремится вверх, а холодный — тяжелый и стелется у поверхности Земли. Когда теплый воздух встречается “по дороге” с холодным, образуется перепад температур и возникает ветер. Чем больше разница в температуре, тем он сильнее и порывистее.
Важно! Самым теплым местом на Земле является экватор. Именно там все время образуется самый теплый и прогретый воздух, который уходит в верхние слои атмосферы и оттуда рассредотачивается по полюсам. На определенных широтах он опускается и начинает свое движение, становясь ветром, который может двигаться дальше к полюсам либо возвращаться к экватору.
Также на движении воздушных масс сказывается вращение планеты вокруг своей оси. Так, на Северной части Земли ветра двигаются в правом направлении. На Южном полушарии ветра предпочитают дуть в левую сторону.
Рис. 2. Ветроуказатель — простейшее устройство для определения скорости и направления ветра, использующееся на аэродромах
Виды ветров
Ветер — одно из самых непостоянных явлений в природе. Предугадать силу, направление и характер весьма сложно простому обывателю. Однако специалисты выделили определенную закономерность и классифицировали движения воздушных масс на:
Ветра постоянных течений
К такому типу ветров относят пассаты. Они формируются в тропических широтах обоих полушарий, где главенствует область высокого давления, и движутся по направлению к экватору, где встречаются с зоной низкого давления. В связи с вращением Земли, пассаты отклоняются от курса. Особенность этого ветра — он зарождается над океаном и несет с собой обильные осадки в близлежащие районы. Каждый сезон зоны атмосферного давления смещаются и с ними отклоняются области действия постоянных ветров. В зоне действия пассатов находятся такие территории:
Важно! Пассат, который зарождается в центральной Азии, сухой и жаркий. Он оказывает влияние на климат Северной Африки, и благодаря ему на этой территории образовалась пустыня Сахара.
Рис. 3. Выточенная ветром скальная формация на Альтиплано. Боливия
Западные
Средние широты планеты полны воздушными массами такого характера. Они берут свое начало в тропиках и движутся к 60-градусной широте. Из-за вращения планеты, западные ветра тяготеют к восточной стороне света и устремляют свой поток в эту сторону с запада.
Переменные ветра
Самый известный представитель этих ветров — муссон. Он два раза в год меняет направление движения: с моря на сушу, и наоборот. Происходит это потому, что в межсезонье над разным типом поверхности возникает давление неоднородного типа. Летом суша прогревается больше и теплый воздух, устремляясь в верхние слои атмосферы, образует зону пониженного давления. Океан, прогреваясь медленнее, способствует образованию области высокого давления. Так ветер начинает свой путь с воды на материк. Он приносит теплую и влажную погоду с дождями и грозами.
Рис. 4. Дюны в пустыне Намиб Зимой над материком образуется зона высокого давления, так как она остывает намного быстрее океана, и муссон уносит в море сухой и прохладный воздух с материка. Наблюдать действие истинного муссона можно на территориях дальнего востока России.
Важно! Переменные и постоянные воздушные течения являются частью общей системы циркуляции воздуха.
Местной циркуляции
Ветра местной циркуляции можно разделить на несколько отдельных видов.
В переводе с французского языка означает легкий. Зарождается такой ветер над поверхностью рек, морей, озер и других местных водоемов, где образуется зона высокого давления. На солнце суша прогревается значительно быстрее водных объектов и над ней устанавливается область низкого давления, куда и устремляется бриз. В темное время суток ситуация меняется и все происходит в обратном направлении.
Важно! Этот ветер считался очень благоприятным для начала плавания во времена парусного судоходства.
В переводе с итальянского — северный. Бора воспринимается людьми как порывистый и мощный. Движется в холодные сезоны со стороны прибрежных скал в сторону моря. Образуется на материках со скалистыми берегами. В таких случаях прохладный воздух со стороны суши собирается у подножия хребта и, набрав необходимую массу, срывается вниз к воде. Этим явлением объясняется разительно низкая температура в зонах его действия. Области преобладания: побережья Адриатического и Черного морей.
Рис. 5. Золовые столбы (парк Брайс каньон, Юта) — пример работы ветра
Сарма
Считается разновидностью боры, назван в честь реки, которая впадает в Байкал. Появляется из арктического воздуха, который скапливается у хребтов Сибирских гор. Является ураганным ветром, прилетающим внезапно, потому метеорологи с его приближением объявляют о штормовом предупреждении.
Порывистый и неспокойный ветер с гор, который преимущественно наблюдается в зимнее и весеннее время года. Он сухой и теплый, поэтому с его появлением связывают таяние снегов. Чаще всего встречается:
Самум
Сильный ветер, который появляется в циклонах при сильном нагревании поверхности суши. Возникает шквал, который несет с собой разогретый песок и может продолжаться до 4 часов. Во время самума температура воздушных масс может достигать 50 градусов. Бедуины научились распознавать приближение самума по постепенно ускоряющемуся движению песков с характерным звуком трения. Наблюдается ветер в пустынях Северной Африки и в центральных областях Аравийского полуострова.
Сирокко
В переводе с итальянского сильный. В отдельных областях этот ветер имеет сухой и жаркий характер. При передвижении воздушных масс, вызванных вращением Земли, ветер меняет свойства и приобретает влажные и теплые оттенки, когда следует в направлении юго-востока. Чаще всего встречается:
Рис. 6. Пыльная буря в Техасе. 1935 год
Суховей
Распространенные места пребывания — территории пустынь и степей, где небольшая растительность. Этот ветер довольно жаркий и способен спровоцировать засуху. От пагубного влияния суховея страдают урожаи всех культур. Такой ветер можно встретить:
Бурей
Разновидность суховея. Это — мощный ветер, который переносит песок и частички почв на огромные расстояния. Вызывая клубы пыли, он ухудшает видимость, а срывая плодородный слой земли, наносит непоправимый ущерб аграриям.
Ураган
Ураган является очень сильной бурей. Его вызывают воздушные массы, которые на очень большой скорости движутся в разных направлениях. Скорость такого ветра составляет минимум 33 м/с.
Тайфун
Очень мощный ветер, разрушительной силы. Образуется в основном в таких частях планеты:
Рис. 7. Тропический циклон Катарина над южной частью Атлантического океана
Интересные факты
Ветер — мощная сила природы, способная, будучи альтернативным источником энергии, как облегчать нам жизнь, так и осложнить ее своей разрушительной силой. Еще больше интересной информации об этом природном явлении смотрите в предложенном видео.
Почему дует ветер: пояснение, интересные факты
Ветер в поле: Pixabay
Ветер — поток воздушных масс, который человек ощущает каждый день, прогуливаясь на улице. Это атмосферное явление различают по продолжительности, силе и направленности. Поток воздуха непредсказуем: с легкого ветерка может вырасти настоящее стихийное бедствие, которое нельзя предугадать. Давайте разберемся, почему дует ветер.
Почему дует ветер: пояснения
Чтобы понять, почему на улице ощущаем прохладу при легком порыве воздуха в жаркий день, важно знать, что такое ветер. В атмосфере Земли содержатся молекулы различных газов, которые не улетают в космос из-за гравитации. Образование ветра напрямую зависит от движения планеты. Земля крутится вокруг своей оси, из-за чего молекулы начинают синхронно двигаться. Но ответ на вопрос, почему ветер дует, несколько сложнее.
Воздушные массы двигаются из-за атмосферного давления. Оно в разных участках планеты отличается. Как образуется ветер? В разных местах с разным атмосферным давлением разная температура. Это ключевой фактор: в теплом воздухе молекулы двигаются быстрее и стремятся разлететься по сторонам как можно скорее. Это явление объясняет, почему теплый воздух легче, более разряжен и без большого давления. В холоде молекулы начинают группироваться, из-за чего воздух становится тяжелее.
Как возникает ветер? Это атмосферное явление напоминает воду, которая стремится ввысь, когда нагревается. Воздух направляется в область с низким давлением, чтобы заполнить пустоту разряженной атмосферы. Как правило, дует ветер от воды, поскольку образуется над ее поверхностью.
Чтобы понять, откуда берется ветер, разберемся с механизмом его формирования:
Какой бывает ветер? Благодаря особенностям его формирования различают постоянные воздушные потоки:
Также различают сезонные ветра, называемые муссонами. Зимние разновидности стремятся в сторону океана, летние — в обратном направлении. Место формирования — восток и юго-восток Азии.
Когда дует ветер, можно определить его вид:
Как образуется ветер: Nur.kz
Интересные факты о ветре
Разновидностей воздушных потоков большое количество. В зависимости от того, как дует ветер, в природе встречаются необычные воздушные явления:
Ветер наклонил дерево: Pixabay
С таким атмосферным явлением, как ветер, связано множество интересных фактов. Вот некоторые из них:
Ветер — важное явление в природе, которое формирует климат и рельеф, помогает в морских путешествиях, некоторых видах спорта, используется как источник энергии. Человек не смог обуздать его, но научился использовать в корыстных целях.
Узнавайте обо всем первыми
Подпишитесь и узнавайте о свежих новостях Казахстана, фото, видео и других эксклюзивах.
Что такое ветер
Причины образования
Ни для кого не секрет, что ветер существует. Однако почему в некоторые дни ветра нет, в некоторые дни он слабый, в некоторые дни сильный, а в некоторые дни случаются настоящий ураган? Причина заключается в разном прогревании различных регионов суши, вследствие чего в этих регионах наблюдается различное атмосферное давление. Проще всего это показать на примере береговой зоны, где суша всегда нагревается быстрее, чем вода. Как итог воздух над земной поверхностью более горячий и по законам физики, становясь легче, поднимается вверх. Освободившееся место занимает холодный воздух с моря. Если говорить научным языком, то всё это связано напрямую с атмосферным давлением. Воздух всегда движется из области с более высоким атмосферным давлением к области с более низким атмосферным давлением. Если вернуться к примеру выше, то воздух над сушей прогревается быстрее, а значит атмосферное давление падает. Над морем воздух прогревается не так быстро, а значит атмосферное давление падает не так сильно. В результате образуется разброс между показателями. Как только между двумя регионами образуется разница в атмосферном давлении, начинает дуть ветер. Причем, чем сильнее эта разница, тем сильнее ветер.
Чем характеризуется ветер
Скорость
| Баллы | Название | Скорость (м/с) | Характеристика |
|---|---|---|---|
| 0 | Штиль | до 0,2 | Дым из труб поднимается прямо вверх |
| 1 | Тихий | 0,3-1,5 | Дым из труб имеет легкий наклон в сторону ветра |
| 2 | Легкий | 1,6-3,3 | Листья на деревьях слабо шевелятся |
| 3 | Слабый | 3,4-5,4 | Листья на деревьях достаточно сильно шевелятся |
| 4 | Умеренный | 5,5-7,9 | С земли поднимаются листья, пыль и другие легкие предметы. |
| 5 | Свежий | 8-10,7 | Тонкие деревья начинают качаться |
| 6 | Сильный | 10,8-13,8 | Толстые деревья начинают качаться |
| 7 | Крепкий | 13,9-17,1 | Сгибает стволы деревьев |
| 8 | Очень крепкий | 17,2-20,7 | На деревьях начинают ломаться ветки |
| 9 | Шторм | 20,824,4 | У домов отлетают трубы и черепица |
| 10 | Сильный шторм | 24,5-28,4 | Даже достаточно крупные деревья вырываются с корнем |
| 11 | Жестокий шторм | 28,5-32,6 | Массовые повреждения |
| 12 | Ураган | более 32,7 | Массовые разрушения |
Скорость ветра всегда измеряется в метрах в секунду. Если говорить о земной поверхности, то чаще всего ветер здесь дует со скоростью до 8 м/с. Для измерения скорости используется анемометр. Этот прибор устанавливается на высоте 2 метра на открытой местности.
Скорость ветра напрямую зависит от разницы атмосферного давления: чем больше разница, тем ветер дует сильнее. Для понимания того, как в географии это условие отрабатывает на практике, рассмотрим ситуацию когда у нас нет данных о скорости, но есть данные об уровне атмосферного давления в разных регионах:
Направление ветра
В географии для определения направления ветра используется прибор флюгер. Главная особенность этого прибора заключается в том, что он устанавливается на открытой местности, и может свободно вращаться на своей оси. В результате, по позиции, которую занимают флюгер можно определить господствующее направление ветра. Обычно флюгер устанавливаются на высоте от 10 до 13 м, и очень важно, чтобы место установки было на открытом пространстве.
Если говорить о направлении, то оно определяется по стороне откуда берет начало ветер. Например, если воздушные массы перемещаются с юга на север, можно говорить о южном ветре. Само по себе направление ветра может дать непосредственное знание о погоде, которая может с этим ветром прийти, а также позволяет метеорологом создавать карту розы ветров, чтобы понимать, какое направление движения ветра и воздушных масс является наиболее вероятным в конкретное время года в конкретном регионе. Роза ветров обычно строятся за месяц или больший период времени, а карта выглядит примерно следующим образом.
В одном из следующих материалов мы поговорим о том, что собой представляет роза ветров более подробно, а сейчас можно сказать только то, что этот график показывает доминирование определенного направления ветра. В данном случае мы видим доминирование северного ветра надо южном.
Типы ветров
Все ветры, которые дуют на Земле, можно разделить на 3 большие категории:
Переменные ветры
Днем вода холодная, а суша достаточно быстро прогревается. Это означает, что над водой атмосферное давление выше, а над сушей ниже. Теплый воздух поднимается, и начинает дуть прохладный ветер с моря.
В ночное время ситуация меняется. На этот раз суша более прохладная, поскольку быстро остывает, а море продолжает сохранять тепло. Следовательно, теплый воздух над морем поднимается вверх и с суши дует прохладный ветерок.
Именно с этим свойством бриза связан тот факт, что раньше, когда корабли были в основном парусными, рыбки выходили на промысел ночью (был попутный ветер В море), а возвращались утром (был попутный ветер С моря).
Все, о чем мы говорили выше, характерно и для муссонов, представляющих собой аналог бриза, но со сменой цикла не 2 раза в сутки, а 2 раза в год. Эти ветра наиболее характерны для азиатского побережья Тихого океана. Летний муссон дует с моря и несет с собой сезон дождей. Зимний муссон, напротив, дует в море. В это время года влага минимальная, поскольку воздушные массы движутся в океан.
Постоянные ветры
Постоянными называются ветры, которые в течение года не меняют своего направления. Примерами таких ветром могут служить:
Местные ветра
Выше уже отмечалось, что во многих источниках бриз называется главным местным ветром. Кроме него к этой категории относятся:
Схема распределения
Значение ветра
Ветер это один из ключевых показателей в формировании климата на нашей планете. Если бы не существовало ветра, то воздушные массы перестали бы осуществлять свое движение, а значит, влажный воздух над океанами не попадал бы на сушу. В результате на нашей планете не было бы дождей. Вернее дожди были бы только над теми местами, где возможно испарение. Также значение ветра, например, можно выразить в его способности очищать воздух над городами. Особенно явно это прослеживается по крупным городам, где в ветреную погоду становится заметно легче дышать.
С давних времен ветер активно используется мореплавателями. В текущей статье мы уже рассматривали пример, почему раньше рыбаки выходили на промысел ночью и возвращались утром. Эти же свойство ветра использовались и мореплавателями, которые совершали географические открытия. Кроме того с давних времен используется ветряная мельница, сегодня же используются ветрогенераторы, которые генерируют из ветра электроэнергию.
Часто ветер являются источником так называемых “шуток”. Этот термин был введён географией в виду не типичных ситуаций, которые можно расценивать не иначе как шутки. Известны случаи, когда над континентальной частью суши выпадали своеобразные дожди. Например, над Данией шёл дождь из рыб в течение 27 минут. Некоторые страны Европы видели дождь из сельди. Однажды был случай, когда в результате урагана в небо поднялись корзины с апельсинами, после чего ветер перенес их на значительное расстояние, и после выпал дождь из апельсинов. Все эти так называемые шутки стали возможными только благодаря наличию ветра.