METEOROLOGIA - Wiatry

Wiatr - ruch powietrza o przeważającej sile składowej poziomej, występujący w dolnej troposferze. Wiatr zawsze wieje z wyżu do niżu. Natomiast ruch powietrza o przeważającej sile składowej poziomej, występujący w górnej troposferze i stratosferze, nosi nazwę prądu.
Do pomiarów prędkości służą wiatromierze i anemometry. Wiatromierze posiadają płytkę, której wychylenie wskazuje prędkość wiatru, a umieszczone poziomo pręty i wskaźnik pozwalają określić jego kierunek. Niestety, odczytywane dane nie są zbyt dokładne. Na precyzyjne określenie prędkości wiatru pozwalają anemometry. Posiadają one liczniki obrotów specjalnych czasz, połączonych z resztą urządzenia. Dane odczytuje się dwukrotnie - przed włączeniem anemometru i po upływie pewnego czasu, najczęściej 100 sekund. Wynik podaje się w m/s. Czasami - oprócz prędkości i kierunku - podaje się siłę wiatru, określaną w 12 - stopniowej skali Beauforta:

0° - cisza
1° - powiew
2° - słaby wiatr
3° - łagodny wiatr
4° - umiarkowany wiatr
5° - dość silny wiatr
6° - silny wiatr
7° - bardzo silny wiatr
8° - wicher
9° - wichura
10° - sztorm
11° - silny sztorm
12° - huragan

OGÓLNA CYRKULACJA ATMOSFERY

Cyrkulacja atmosfery - przepływ powietrza spowodowany różnym nagrzaniem powierzchni Ziemi oraz ruchem obrotowym planety.

Przyczyną cyrkulacji atmosfery jest nierównomierne nagrzewanie się powierzchni Ziemi. Nad obszarami ciepłymi (o temperaturze wyższej niż sąsiadujących terenów) ogrzane powietrze wznosi się, a ciśnienie maleje, powstaje niż. Nad terenami o niskiej temperaturze ciężkie, wyziębiane powietrze opada na powierzchnię Ziemi, tworząc wysokie ciśnienie, a w rezultacie - wyż, czyli obszar atmosfery, w którym ciśnienie jest wyższe niż w otaczających go obszarach. Wyże i niże występują strefowo, ale ciśnienie w danej strefie jest niejednorodne i stale się zmienia. Powietrze napływa zawsze znad obszarów o wysokim ciśnieniu nad obszary o niskim ciśnieniu. Ciepłe powietrze wznosi się nad równikiem (tworzy niż) i odpływa w kierunku wyższych szerokości geograficznych. W ten sposób powstają antypasaty, czyli prądy powietrza w górnej troposferze, przemieszczające się od równika w kierunku zwrotników. Na 30° - 35° szerokości geograficznej następuje stłoczenie mas powietrza, które opadają, tworząc wyż. Wiatr wieje wówczas w kierunku od 30° - 35°szerokości geograficznej do równika, jednak nie w lini prostej, ale - wskutek oddziaływania siły Coriolisa - odchyla się na półkuli północnej w prawo, a na półkuli południowej w lewo. Taki wiatr to pasat. Wokół równika, gdzie rozciąga się równikowy pas ciszy, pasaty zanikają. Pasaty i antypasaty są wiatrami stałymi.
Na szerokościach 60° - 65° występuje strefa obniżonego ciśnienia, a w okolicach biegunów chłodne powietrze ponownie opada, powodując duży nacisk i tworząc wyż. W rezultacie, w szerokościach 60° - 65° spotykają się wiatry wiejące z okolic okołobiegunowych i okołozwrotnikowych i powstają prądy wstępujące do górnych warstw troposfery, które następnie odpływają w kierunku biegunów i zwrotników.

LOKALNE CYRKULACJE POWIETRZA

Bryza - to wiatr występujący na granicy lądu i morza, który wieje w rytmie dobowym. W dzień ląd nagrzewa się szybciej niż woda. Ciepłe powietrze wznosi się nad lądem (przy małym nacisku na powierzchnię tworzy niż) i górą przemieszcza się nad zbiornik wodny, gdzie ulega ochłodzeniu i ciężkie opada, tworząc lokalny wyż. Wiatr wieje od wyżu do niżu, a więc bryza dzienna wieje od morza do lądu. W nocy morze jest cieplejsze, więc powietrze wznosi się nad nim, tworząc niż. Nad lądem z kolei powstaje wyż. Dlatego bryza nocna wieje znad lądu w kierunku morza.

Schemat powstawania bryzy dziennej

Schemat powstawania bryzy nocnej

Fen - ciepły i suchy wiatr górski, powstaje, jeżeli po jednej stronie masywu górskiego ciśnienie jest wysokie, a po drugiej niskie. Powietrze, dążąc do wyrównania ciśnienia, wznosi się po stoku. Wraz ze wzrostem wysokości ochładza się i nasyca parą wodną, co skutkuje opadami atmosferycznymi. Gdy spadnie deszcz, suche powietrze z dużą prędkością opada w dół, jednocześnie ogrzewając się. Fen powoduje zanikanie pokrywy śnieżnej. Przykładem wiatru typu fenowego występującego w polskich górach jest porywisty halny, który powstaje, gdy na Słowacji tworzy się wyż, a w Polsce niż. Towarzyszy mu słoneczna pogoda.

Monsuny - powstają podobnie jak bryza, ale są wiatrami wiejącymi w cyklu rocznym. Występują w strefie międzyzwrotnikowej, na granicy lądów i oceanów - w północnej części Oceanu Indyjskiego, południowej i południowo - wschodniej Azji, północnej Australii i wschodniej Afryce Równikowej. Monsun letni wieje znad oceanu. Przeważnie towarzyszą mu: pogodne niebo, brak opadów.

Cyklon - oznacza układ wiatrów skoncentrowanych wokół ośrodka niskiego ciśnienia. Występuje przede wszystkim w niskich szerokościach geograficznych, nad morzem. Sieje ogromne spustoszenia. Cyklony pojawiające się w południowo - wschodniej Azji nazywamy tajfunami, a w Australii - beri - beri