Сезонные изменения приземного давления

Сезонные приземные поля давления формируются под влиянием муссонного и динамического факторов. Проявление муссонного фактора сказывается преимущественно в создании общего фона давления. Зимой на материках он высокий, на океанах сравнительно низкий. Летом отмечается обратная картина.

Под действием динамического фактора происходят непериодические изменения поля давления. При этом образование сезонных областей высокого и низкого давлений связано с преобладанием циклонической и антициклонической деятельности в тех или иных районах земного шара. Например, в соответствии с сезонными условиями формирования высотного термобарического поля на севере Атлантического и Тихого океанов часто возникают циклоны.

Одних лишь данных о повторяемости циклонов недостаточно, чтобы сделать заключение, что их среднее приземное давление будет наиболее низким в районе наибольшей повторяемости циклонов, так как они могут часто повторяться, но не быть глубокими. В частности зимой в районе Ньюфаундленда имеются все условия для частого возникновения циклонов и действительно повторяемость их велика, но глубина в среднем меньше, чем над Исландией (здесь преобладают циклоны, вновь возникающие).

Кроме того, в этом районе значительна также повторяемость антициклонов. Поэтому на средней карте приземное давление оказывается выше, чем в районе Исландии, где преобладают малоподвижные циклоны, достигшие наибольшего развития.

Статистические данные об эволюции циклонов показывают, что углубление циклонов в среднем происходит в течение 1—3 суток с момента их зарождения. Применяя эти данные к атлантическим циклонам и имея в виду, что путь от места зарождения до Исландии они проходят в течение 1—2 суток, получим, что наибольшей глубины атлантические циклоны должны достигать в этом районе.

Подобным же образом получается на карте среднего приземного давления зимняя алеутская депрессия. Здесь также наибольшей глубины отдельные циклоны достигают в среднем на третьи сутки с момента возникновения их в зоне Японских островов и даже южнее, что, соответственно скорости перемещения их, дает наибольшую среднюю глубину циклонов в районе 170° Е и 50° N.

Вместе с тем в структуре и положении исландского и алеутского циклонов на картах среднего приземного давления существует различие. Исландский циклон имеет хорошо развитую ложбину, направленную на Баренцево море. Ложбина же алеутского циклона развита слабее и направлена южнее Аляски. Ложбина исландского циклона тянется вдоль открытой воды Норвежского и Баренцева морей, тогда как ложбина алеутского циклона как бы блокирована Аляской и Кордильерами Северной Америки.

Здесь отчетливо проявляется муссонный фактор. Над сравнительно теплой водной поверхностью создаются условия для пониженного атмосферного давления. Такое же давление отмечается на севере Тихого океана в районе Аляскинского залива. А над прилегающей с севера Аляской давление несколько выше, что влияет на структуру ложбины алеутского циклона. По этой причине ложбина исландского циклона направлена несколько северо- восточнее, чем ложбина алеутского циклона.

На положение ложбины алеутского циклона безусловно оказывают влияние Кордильеры и Скалистые горы, которые тянутся почти меридионально вдоль всего Тихоокеанского побережья Северной Америки. Здесь циклоны, продвигаясь с севера Тихого океана на континент и встречая меридионально расположенные хребты, обычно задерживаются перед хребтом над океаном и заполняются. При исследовании условий образования среднего сезонного поля приземного давления этим фактором, по-видимому, нельзя пренебрегать.

Горы как механическое препятствие действуют постоянно и оказывают влияние на среднее поле приземного давления. Вместе с тем поле приземного давления почти не дает никаких указаний на возникновение неглубоких циклонов восточнее указанных хребтов. Несмотря на ряд исследований, посвященных раздвоению циклонов при встрече с хребтами, вопрос о влиянии их на формирование поля давления нельзя считать решенным.

Переходя на континент зимой, циклоны, как правило, заполняются в связи с уменьшением контрастов температуры. Ведь для дальнейшего развития циклона необходимо наличие в тылу его адвекции еще более холодных масс воздуха, что при движении циклона с океана на материк не всегда может осуществляться. Над материками зимой преобладают холодные антициклоны. Повторяемость циклонов (см. рис. 46), на материках зимой резко уменьшается.

При совместном влиянии муссонного фактора и часто возникающих антициклонов в холодное полугодие создаются мощные климатологические антициклоны, а именно сибирский и североамериканский. Гребни этих антициклонов, направленные на юговосток и переходящие на океаны, являются результатом преобладания в этих районах антициклонов, которые, как показывают карты траекторий, перемещаются с континентов в юго-восточном направлении на океаны.

Вследствие общего уменьшения контрастов температуры летом интенсивность динамического фактора изменения давления ослабевает и более резко проявляется муссонный фактор. Это особенно сказывается на понижения давления на материках. Действительно, от зимы к лету в районе оз. Байкал приземное давление понижается на 30 мб, в то время как на океанах оно повышается незначительно.

В этот период из-за малой повторяемости и малой интенсивности циклонов исландский и алеутский минимумы на карте среднего приземного давления выражены очень слабо, особенно последний (см. рис. 26). Наиболее значительное развитие получает южно-азиатская депрессия, природа которой является главным образом муссонной. Однако ложбина этой депрессии, направленная на северо-восток Азии, имеет не только муссонное происхождение, но в значительной мере обусловлена летней циклоничностью над Восточной Сибирью, Дальним Востоком и Китаем.

В южном полушарии материки, хотя и слабо, но все же оказывают влияние на характер циркуляции атмосферы и развитие циклонической деятельности. Тот факт, что наиболее часто циклоны возникают у юго-восточных берегов Южной Америки, Южной Африки, особенно Австралии и Новой Зеландии, объясняется расположением материков и Антарктиды. Последняя в районе Атлантического и Индийского океанов больше выдается на север, чем в районе Тихого океана.

Поэтому в атлантическом и индийском секторах градиенты температуры у поверхности воды и на высотах больше, чем в тихоокеанском секторе. В результате возмущающего действия материков западный перенос в тропосфере часто нарушается и сменяется интенсивной меридиональной циркуляцией.

Возникающие циклоны, углубляясь, перемещаются в юго-восточном направлении и достигают 60—65° S, затем они затухают вблизи берегов Антарктиды. Глубокие циклоны, приближающиеся к берегам Антарктиды, своей периферией захватывают береговые районы материка.

Антициклоны в южном полушарии возникают и развиваются на всех широтах. Во внетропических широтах они, как и циклоны, являются очень подвижными. Здесь редко формируются мощные стационарные антициклоны, такие как в северном полушарии. Это указывает на то, что процессы меридионального обмена в южном полушарии происходят в более ограниченных масштабах и без большой локализации.

Под влиянием преобладающих процессов поле среднего месячного давления каждого сезона в южном полушарии заметно отличается от поля давления в северном полушарии. Это отличие особенно заметно в зоне однородной водной подстилающей поверхности средних широт.