§ 53. Движение атмосферы 180

Определения и обозначения

Ветер — горизонтальное перемещение воздуха. Слово «горизонтальное» означает движение вдоль поверхности Земли, а не вверх или вниз. Направление ветра называют по стороне света, откуда он дует, поэтому ветер, пришедший с севера, называют северным.

Бризы — местные ветры у берегов морей и крупных озёр, которые меняют направление дважды в сутки. Днём они обычно дуют от воды к суше, а ночью — от суши к воде. Это понятие помогает объяснить ежедневную смену ветра в прибрежных местах.

Муссоны — сезонные ветры, меняющие направление в зависимости от времени года. Летом и зимой они движутся противоположно, потому что материк и океан нагреваются и остывают по-разному. Знание о муссонах нужно, чтобы понимать особенности погоды в больших прибрежных районах.

Атмосферная циркуляция — система перемещений воздуха в атмосфере. В неё входят и небольшие местные ветры, и воздушные потоки, охватывающие большие территории. Это понятие показывает, что разные движения воздуха связаны между собой и влияют на погоду.

Как это устроено

Солнечные лучи нагревают земную поверхность неравномерно: суша, вода, горы и разные участки почвы получают неодинаковое количество тепла. Воздух над более тёплой поверхностью нагревается, расширяется и становится легче, поэтому давление у поверхности уменьшается. Над холодным участком воздух плотнее, и давление там выше. Возникает перемещение воздуха от высокого давления к низкому, которое мы наблюдаем как ветер.

Скорость ветра зависит от того, насколько различаются давления в соседних областях. При небольшой разнице воздух движется медленно, а при большой разнице перемещение становится более быстрым и ветер усиливается. Направление можно определить по сторонам света, наблюдая, откуда приходит воздушный поток. Поэтому для описания ветра используют не только его силу, но и направление.

У морского берега днём суша нагревается быстрее воды. Воздух над сушей становится тёплым и поднимается, а давление у поверхности уменьшается. Над водой воздух остаётся прохладнее и давление там выше, поэтому он движется к суше. Так возникает дневной бриз, направленный с моря или озера на берег.

Ночью суша остывает быстрее воды, потому что вода медленнее отдаёт накопленное тепло. Теперь воздух над водой теплее, а у поверхности воды давление относительно ниже. Более прохладный воздух с суши перемещается к воде, и бриз меняет направление. Значит, один и тот же береговой ветер меняется два раза в сутки из-за суточного различия нагревания.

Муссоны появляются при сезонном различии в нагревании материка и океана. Летом материк нагревается быстрее, над ним формируется область более низкого давления, и воздух движется с океана на сушу. Зимой материк быстро остывает, давление над ним становится выше, поэтому воздух направляется с материка к океану. Местные и сезонные ветры вместе с потоками большого масштаба образуют атмосферную циркуляцию и переносят тепло и влагу, влияя на погоду.

Виды движения воздуха

Сначала найдите в таблице вид движения, о котором говорится в задаче или наблюдении. Затем сравните место, время возникновения и причину. Последний столбец помогает не перепутать направление ветра с тем, куда он движется.

Разбор задач

Почему воздух начинает двигаться?

Условие. Над соседними участками поверхности установились разные температуры и давление. Нужно объяснить, почему воздух начинает перемещаться. Важно связать наблюдаемое движение не только с температурой, но и с разностью давления.

1. Неравномерный нагрев создаёт разные температуры воздуха над соседними участками.
2. Над тёплым участком воздух нагревается и поднимается, а давление у поверхности уменьшается; над холодным участком давление становится выше.
3. Воздух перемещается из области высокого давления в область низкого, поэтому возникает ветер.

Ответ. Воздух начинает двигаться из-за разности давления, возникшей при неодинаковом нагревании поверхности. Он направляется от более высокого давления к более низкому.

Дневной бриз у моря

Условие. Нужно определить, откуда дует бриз днём у берега моря. Для решения сравним, как быстро нагреваются суша и вода. Затем установим, где давление выше и куда направится воздух.

1. Днём суша нагревается быстрее воды, поэтому воздух над сушей становится тёплым и поднимается.
2. У поверхности суши давление понижается, а над более прохладной водой оно остаётся выше.
3. Воздух движется от воды к суше, поэтому бриз дует с моря на берег.

Ответ. Днём наблюдается бриз с воды на сушу. Причина — более быстрое нагревание суши и возникшая разница давления.

Сезонный ветер у океана

Условие. Летом ветер дует с океана на материк, а зимой — с материка на океан. Нужно определить вид ветра и объяснить смену его направления. Здесь указано изменение по сезонам, значит, суточный бриз не подходит.

1. Ветер, меняющий направление летом и зимой, называют муссоном.
2. Летом материк нагревается быстрее океана, воздух над ним поднимается, и ветер идёт с океана к материку.
3. Зимой материк быстрее остывает, давление над ним повышается, поэтому воздух направляется с материка к океану.

Ответ. Это муссон. Его направление меняется по сезонам из-за различий в нагревании и остывании материка и океана.

Типичные ошибки

Ошибка 1. Ветром называют любое движение воздуха, включая движение строго вверх или вниз. Так происходит потому, что в быту словом «ветер» обозначают почти любое ощущаемое движение воздуха. Проверьте себя: в данной теме ветер должен перемещаться горизонтально.

Ошибка 2. Ветер называют по направлению, куда он дует, например «северным» считают ветер, идущий на север. Такая путаница возникает из-за обычного описания движения. Проверьте ответ вопросом «Откуда пришёл воздух?»: именно эта сторона света даёт название ветру.

Ошибка 3. Бриз и муссон считают одним и тем же ветром. Их легко перепутать, если не учитывать время смены направления: бриз меняется дважды в сутки, а муссон — по сезонам. Чтобы проверить себя, найдите в условии слова «день и ночь» или «лето и зима».

Ошибка 4. Направление ветра объясняют только разницей температур. Температура запускает различия, но воздух движется именно из области высокого давления в область низкого. Проверьте объяснение: в нём должны быть названы и нагревание, и разность давления.

Связь с другими темами

Перед изучением движения атмосферы нужно знать, что атмосфера — воздушная оболочка Земли. Также следует помнить: солнечное тепло распределяется по поверхности неравномерно. Именно это становится началом различий температуры и давления.

Для понимания бризов и муссонов пригодится знание о суше и воде. Суша быстрее нагревается и остывает, а вода делает это медленнее. Поэтому над берегами и в прибрежных районах направление ветра меняется закономерно.

Тема связана с изучением погоды и климата. Движение воздуха переносит тепло и влагу, влияет на облака и осадки. Ветер также важен для жизни людей и многих природных явлений.

Что запомнить

• Ветер — горизонтальное перемещение воздуха.
• Воздух перемещается из области высокого давления в область низкого.
• Ветер называют по стороне света, откуда он дует.
• Днём у берега бриз обычно дует с воды на сушу, ночью — с суши на воду.
• Муссоны меняют направление в зависимости от сезона.
• Перемещения воздуха разного масштаба образуют атмосферную циркуляцию.