İsti külək haradan əsir? Külək niyə əsir? Niyə küləklidir?

Külək havaya nisbətən hərəkətdədir yer səthi; və atmosfer təzyiqinin dəyişməsi səbəbindən hərəkət edir. Əks halda külək olmazdı. Günəşin yer səthini qeyri-bərabər qızdırdığı bölgələrdə təzyiq fərqləri mövcuddur.

İsti səthin üstündə hava da qızır və həcmi artır və onun təzyiqi sərin ərazilərlə müqayisədə müvafiq olaraq artır.

Havanı sabit təzyiqdə (sağda), ən sıx təbəqənin altındakı səthlər arasındakı təbəqələr kimi təsəvvür etmək olar. Hava dəyişməz olduqda, onun təbəqələri 1-ci mərhələdə olduğu kimi hamar və yastı olur. Amma sahələrdən biri (mərhələ 2, sarı) udursa. müəyyən məbləğ qızdırır, sonra hava genişlənir, təzyiqi artır və hava təzyiqinin təbəqələri də genişlənir və əyilir.

Daha sonra hava yüksək təzyiq sahəsindən əraziyə doğru hərəkət etməyə başlayır aşağı təzyiq, küləyin yerdən yüksəkdə qalxmasına səbəb olur (mərhələ 3). İki bölgə arasında temperatur dalğalanmalarının amplitudası - və müvafiq olaraq təzyiq - nə qədər çox olarsa, onların arasında əsən külək bir o qədər güclüdür.

Qeyri-bərabər istilik. Günəş B nöqtəsini qızdırır, onun üstündəki havanın temperaturu yüksəlir (sağda). Havanın həcmi artır və yüksəlir və təzyiqi artır.

Konveksiya küləklərə səbəb olur

Artan temperaturla hava təzyiqi artır. Buna görə də, əgər isti hava kütləsi daha soyuq hava kütləsi ilə həmsərhəddirsə, onda bu iki kütlədə təzyiq fərqli olacaq. Bu fərq iki zona arasında külək yaradan konveksiya cərəyanlarına (mərhələ 1-4) səbəb olur.

tarazlıq. A və B nöqtələrindəki temperatur (solda) onların üstündəki təzyiqlə eynidir. Ona görə də bu nöqtələr arasında külək yoxdur.

Yaradıcı güc. A və B nöqtələri üzərindəki hava təzyiqindəki fərq, havanı yüksək təzyiq zonalarından aşağı təzyiqli ərazilərə köçürən bir qradiyent qüvvə yaradır. O, həmçinin havanın bir hissəsini B nöqtəsindən yuxarı A nöqtəsinə aparır, eyni istiqamətdə yuxarı atmosfer küləyini (qırmızı ox) yaradır.

Səth küləkləri. A nöqtəsində tutulan hava təzyiqin yüksəlməsinə səbəb olur, B nöqtəsində isə aşağı düşür. Bu, yuxarı atmosfer küləyinə əks istiqamətdə axan səth küləyi yaradır. A-da aşağı axın və B-də yuxarı axın dövrü tamamlayır.

Alimlər hava xəritələrini tərtib edərkən xəyali məlumatlara əsaslanırlar atmosfer səthləri, bunlar sabit təzyiq səthləri adlanır (əyri təyyarələr, yuxarı). Bu səthin hər nöqtəsində təzyiq sabitdir. Yerə paralel olan xəyali təyyarə (qırmızı kontur) sabit təzyiqli bir səthlə kəsişdikdə, meteoroloqlar müxtəlif hava təzyiqinin sahələrini ayıran bir xətt - izobar çəkirlər. İzobarlar (tünd mavi seqment) arasındakı hava kütləsi gradient qüvvəsi (yaşıl ox) tərəfindən daha aşağı təzyiq sahəsinə yönəldilir.

Dairəvi izobarlar

Müxtəlif təzyiqlərə malik ərazilərdə küləyin istiqaməti də mərkəzdənqaçma qüvvəsi ilə müəyyən edilir. Atmosferin yuxarı qatında küləklər yüksək təzyiq sahəsi ətrafında saat əqrəbi istiqamətində (uzaq solda, yuxarıda) və aşağı təzyiq sahəsi ətrafında (solda, yuxarıda) saat əqrəbinin əksinə əsərsə, təzyiq qradiyenti qüvvəsi, fırlanma qüvvəsi və mərkəzdənqaçma qüvvəsi tarazlıqda olur. Səthin üstündə sürtünmə küləyini xaricə-yuxarıya (uzaq sola, aşağıya) və içəri-aşağıya (uzaq sola, aşağıya) çevirir.

Üç yüz ildən çox əvvəl, əsasən kəşf etdiyi kometa sayəsində tanınan Halley, küləyin meydana gəlməsini temperaturun dəyişməsi səbəbindən Arximed qüvvəsinin təsiri ilə izah etməyi təklif etdi: isti və yüngül hava yüksəlir, ağır və soyuq hava enir.

Sankt-Peterburq Nüvə Fizikası İnstitutunun əməkdaşlarının daxil olduğu beynəlxalq tədqiqatçılar qrupu yer atmosferində küləyin əmələ gəlməsi üçün prinsipial olaraq yeni fiziki mexanizm təklif ediblər.

Qaz axınları təzyiq fərqləri (qradiyentlər) hesabına baş verir. Hava təzyiqi hündürlüklə azalır, formalaşır şaquli gradient təzyiq, lakin külək yaratmır. Hava hərəkət edərkən bu təzyiq qradiyenti ilə görülən iş tam əks işarənin cazibə işi ilə kompensasiya edilir və hava tarazlıq vəziyyətindədir.

Nəmli hava yüksəldikcə soyuyur və su buxarı kondensasiya olunur. Buna görə də su buxarının təzyiqi hündürlüklə tarazlıq şərtinin tələb etdiyindən daha tez azalır. Bu halda təzyiq qradiyentinin nəmli havanın üzərinə qalxarkən gördüyü iş su buxarına təsir edən cazibə qüvvəsinin işindən bir neçə dəfə çoxdur. Məhz bu fərq yer atmosferində külək yaradır. Su buxarının qeyri-tarazlıq şaquli paylanmasını sıxılmış yayla müqayisə etmək olar, nəmli hava qalxdıqda onu hərəkətə gətirir. Buna görə də, havanın şaquli yüksəlməsi ilə əlaqəli kondensasiya gücü, enerjinin saxlanması qanununa uyğun olaraq, üfüqi küləklərin gücünə çevrilir.

Atmosfer sirkulyasiyasının gücü yerli kondensasiya sürəti və buna görə də yağıntı ilə müəyyən edilir. Yeni nəzəriyyə əsasında alınan qlobal hava sirkulyasiyasının gücünün kəmiyyət qiymətləndirməsi toplanmış müşahidə məlumatları ilə mükəmməl uyğunlaşdı (küləyin dövriyyəsinin gücünü müşahidə olunan üfüqi təzyiq qradiyenti və küləyin sürətindən müstəqil olaraq qiymətləndirmək olar).

Kondensasiya bölgəsində bir zona görünür aşağı qan təzyiqi, bitişik ərazilərdən hava çəkmək. Quruda belə sabit aşağı təzyiq zonaları geniş meşələr tərəfindən yaradılır: rütubət meşə torpağında saxlanılır, torpağın və yarpaqların səthindən buxarlanır və meşə örtüyünün üstündə kondensasiya olunur. Bu zaman okeandan nəm gətirən külək yaranır.

Yeni nəzəriyyə qızğın müzakirələrə səbəb oldu elmi ictimaiyyət. Məqalə jurnala təqdim edilmişdir Atmosfer Kimyası və Fizikası(“Atmosfer Kimyası və Fizikası”) iki il yarımdan çox müddət ərzində nəzərdən keçirilirdi. Nəticədə jurnalın redaksiya heyəti onu redaktor şərhi ilə təmin etdi (məqalənin tam mətni: s. 1039–1056, redaktorun şərhini səh. 1054-də oxumaq olar). O vurğulayır ki, “atmosfer dinamikasının arxasında duran hərəkətverici qüvvəyə tamamilə yeni baxış”ın nəşri “tədbir kimi qəbul edilməlidir. gələcək inkişaf» müəlliflər tərəfindən təqdim olunan müddəalar.

Konveksiya. Qızdırılmış hava yüksəlir və hər tərəfdən öz yerinə daha ağır soyuq hava axır. Hətta ərazinin qonşu ərazilərinin işıqlandırılmasındakı sadə bir fərq bəzən yerli birinə səbəb olmaq üçün kifayətdir.

Dəniz sahillərində meh adlanan daimi külək var. Suyun istilik tutumu böyük olduğuna görə dənizin səthi günəş şüaları ilə səthdən daha pis qızdırıldığından bu zaman meh quruya doğru əsir. Gecələr isə gündüzlər isinən dəniz səthi yığılmış istiliyi buraxdığı üçün gecə küləyi dənizə doğru yönəlir.

Hindistanda və Qərbdə Sakit okean meh kimi bir hadisə daha böyük miqyasda baş verir. Mussonlar yayda quruya, qışda isə okeana doğru əsən küləklərdir. Yay mussonları özləri ilə gətirir çox sayda rütubət, tropik ərazilərdə güclü yağışlara səbəb olur və daşqınlara səbəb ola bilər.

Konveksiya planetar miqyasda da baş verir. Şimaldan soyuq hava və cənub qütbləri davamlı olaraq günəşin qızdırdığı ekvatora doğru hərəkət edir. Yer kürəsinin fırlanması səbəbindən ticarət küləkləri adlanan bu planet küləkləri birbaşa şimaldan cənuba istiqamətlənmir, sanki qərbə doğru bükülür. Qitələrdə ticarət küləklərinin axını qeyri-bərabər ərazi ilə pozulur, lakin okeanlarda onlar təəccüblü dərəcədə sabitdir.

Cərəyanların az-çox sabit olduğu okeanlardan fərqli olaraq, atmosferdə hava axınının istiqamətləri daim dəyişir. Xüsusən də bu hərəkətə görə vaxtaşırı nəhəng hava burulğanları yaranır ki, onların mərkəzində təzyiq ya aşağı salınır (bu halda onlar siklon adlanır), ya da artır (bu halda onlara antisiklonlar deyilir).

Siklon bütün ərazisində kiçik temperatur fərqi ilə rütubətli, buludlu havaya səbəb olur. Antisiklon - əksinə, quruluq gətirir, qış şaxtası və yay istisi. Ona görə də bu burulğanların tədqiqi havanın düzgün proqnozlaşdırılması üçün əsasdır və məhz onların kəşfi mütəşəkkil meteorologiyanın başlanğıcı sayıla bilər.

Mövzu ilə bağlı video

Şiddətli yağışdan əvvəl, tufandan əvvəl güclü külək əsir. Bəzən bu, insanlar üçün çoxlu problemlər yarada bilər - binaların dağıdılması və ağacların aşması, təyyarə qəzaları.

Yağış və külək arasındakı əlaqə

Yağışdan əvvəl küləyin niyə əsdiyini başa düşmək üçün əvvəlcə onun nə olduğunu başa düşməlisiniz. təbiət hadisəsi yağış kimi. Su anbarının və ya yerin səthindən buxarlanaraq, buxar şəklində yuxarıya doğru qalxır, sonra soyuyur və kiçik damlalara çevrilərək bulud əmələ gətirir. Bu, göydə deyil, yerin səthinə yaxın bir yerdə baş verərsə, duman müşahidə edilə bilər. Damcılar ağırlaşdıqda buludda çoxlu buxar toplanır və bulud halına gəlir, sonra yağış yağır.

Külək havanın yüksək bir ərazidən aşağı təzyiq sahəsinə hərəkətidir. Çünki isti hava molekulların daha az sıx konsentrasiyasına malikdir və daha yüngüldür, yuxarı qalxır (bunun sayəsində onlar uçurlar. şarlar). Soyuduqca hava sıxılır, sıxlaşır və ağırlaşır. Bu səbəbdən o, batırılır və isti havanı əvəz edir və onun daha da sürətlə qalxmasına səbəb olur. İsti və soyuq havanın bu hərəkəti küləyin əmələ gəlməsinə səbəb olur. IN müxtəlif sahələr Planetin havası qeyri-bərabər qızdırılır. Daha isti və daha az sıx olduğu yerdə təzyiq aşağı olur. Daha yüksək təzyiqə malik olan soyuq hava isti havanı sıxışdırdıqda isə külək əsir.

Güclü küləyin səbəbləri

Yağışdan əvvəl güclü küləklər bir sıra amillərdən qaynaqlanır. Birincisi, külək özü yağış gətirir, çünki sərhəddə güclü yağışlar olur atmosfer cəbhəsi, buludları daşıyan. İkincisi, aşağıya doğru hava axını yerin səthinə yayılır və bu, hava hissəciklərini özləri ilə birlikdə daşıyan yağış damcılarının aşağı düşməsi səbəbindən baş verir.

Güclü yağış leysanları böyük tufanlardan yaranır cumulus buludları yağışdan sonra hava kütlələri daşındıqda. Bu hava, yerin səthi ilə qarşılaşır yüksək sürət tufan (ildırım bulud) yolu ilə hərəkət edir. Bu, güclü üfüqi axın zonası yaradır - külək cəbhəsi. Tufan nə qədər güclü olarsa, küləyin dərəcəsi də bir o qədər yüksək olar. Bu, tufandan əvvəl fırtınanın sirridir.

Təsvir edilən hadisəyə misal olaraq, hündürlüyü yüz metrdən çox olan əlamətdar Cenevrə Jet d'eau-dur. gün.

Yer, bir çox digər göy cisimləri kimi, atmosferlə əhatə olunmuşdur - cazibə qüvvəsi və ya cazibə qüvvəsi ilə planetin ətrafında saxlanılan qazların qabığı.


Atmosferi təşkil edən qazların ayrı-ayrı molekulları müxtəlif istiqamətlərdə hərəkət edir müxtəlif sürətlərdə. Yer atmosferinin çəkisi beş katrilyon tondur və onun müxtəlif hissələrində hava təzyiqi dəyişir. Külək kimi təbii hadisənin yaranması atmosfer təzyiqindəki fərqə görədir.

Havanın temperaturu və atmosfer təzyiqi

Atmosferdə müəyyən hava sahələri var müxtəlif temperaturlar. İsti cərəyanlarda molekullar yüksək sürətlə hərəkət edir və müxtəlif istiqamətlərdə daha sürətli uçurlar. Məhz bu səbəbdən o, daha nadir hala gəlir, çəkisi azalır və atmosfer təzyiqi azalır.

Atmosferin daha soyuq havası olan ərazilərində əks hadisə baş verir: molekullar yüksək sıxlığa malik çoxluqlar əmələ gətirir, belə sahələrin çəkisi artır və müvafiq olaraq atmosfer təzyiqi də artır.

Hava həmişə bir ərazidən kənara çıxır yüksək qan təzyiqi eniş sahəsinə. Bu mexanizmi başa düşmək üçün bəndin necə işlədiyini təsəvvür etmək kifayətdir: hündürlüyü 7 və 5 metr olan hissələr arasında şlüzləri açsanız, su əvvəlcə səviyyəsinin aşağı olduğu yerə, yəni bölməyə axacaq. aşağı hündürlüyü ilə. Və bu hərəkət hər iki sahədə səviyyə bərabər olana qədər davam edəcək.

Hərəkət oxşar şəkildə baş verir. atmosfer kütlələri, bu da öz növbəsində külək kimi bir fenomen yaradır.

Küləklər, mussonlar, ticarət küləkləri

Dəniz sahilində aydın, günəşli bir günü təsəvvür edin. Günəş həm suya, həm də sahilə təsir edir, lakin suyun sürətli istiləşməsi onun hərəkətliliyinə mane olur: yuxarı təbəqələr, daha isti, daim soyuq alt təbəqələrlə qarışır. Bu, sahil isindikcə suyun tez istiləşməsinin qarşısını alır.

Sahil üzərindəki hava dənizin üstündən daha isti olur. Və bu isti hava kifayət qədər sürətlə genişlənir, bu sahənin içindəki molekullar arasındakı məsafə artır və təzyiq azalır. Nəticədə daha çox hava ilə yüksək təzyiq(yəni dənizdən gələn hava) təzyiqin aşağı olduğu yerə, yəni quruya doğru hərəkət edir və sahilə sərinlik gətirir.

Gecələr hər şey əksinə olur: su qurudan daha yavaş soyuyur və külək qurudan dənizə əsməyə başlayır, yuxarıdakı hava sahildən daha istidir. Bu küləyə meh deyilir - gecə-gündüz. Yeri gəlmişkən, dağlarda küləyin istiqaməti də günün vaxtı ilə dəyişir: gündüz külək dərədən dağlara doğru, gecələr isə dağlardan dərəyə doğru əsir.

Külək gündə iki dəfə istiqamətini dəyişir. İldə iki dəfə - yayda və qışda istiqamətini dəyişən küləklər var; bu küləklərə mussonlar deyilir. İstiqamətin dəyişdirilməsi prinsipi mehin əmələ gəlməsi prinsipinə bənzəyir: yayda quruda qızdırılır, hava təzyiqi aşağı olur və sərin hava okeandan hərəkət edir.


Qışda musson sürətlə soyuyan sahildən hələ də istiliyi saxlayan suya doğru əsir. Mussonların dəyişməsi həm də havanın dəyişməsinə səbəb olur: quru və qismən buludlu deyil, yağışlı olur. Mussonlar materikin şərq hissəsi üçün xarakterikdir - burada sahil geniş okean zolağı ilə təmasda olur.

Dəyişənlərə əlavə olaraq, Yer kürəsində daimi küləklər də var - ticarət küləkləri və qərb küləkləri. İl boyu küləklər Yer səthinin yaxınlığında əsir, 30-cu illərdəki enliklərdən təzyiqin daha aşağı olduğu ekvatora doğru yüksək təzyiqlə yönəldilir. Lakin planet öz oxu ətrafında fırlandığı üçün bu küləklər sanki spiral şəklində bükülür: Şimal yarımkürəsində - şimal-şərqdən cənub-qərbə, cənubda - cənub-şərqdən şimal-qərbə.

Hərəkət nəticəsində qərb küləkləri əmələ gəlir hava kütlələri 30 enlikdən qütblərə qədər. Sahara quru havanı gətirən ticarət küləkləri, Atlantik okeanından Avropaya yaş və yağışlı hava gətirən qərb küləkləridir.

Küləyin sürəti, gücü və istiqaməti

Alimlər küləkləri sürəti və gücü ilə xarakterizə edirlər. Sürət bal və ya saniyədə metrlə ölçülür (bir nöqtə saniyədə təxminən iki metrdir). Küləyin gücü müxtəlif ərazilər arasında atmosfer təzyiqi fərqindən asılıdır: fərq nə qədər böyükdürsə, külək də bir o qədər güclü olur.

Külək gücünü qiymətləndirmək üçün Beaufort şkalası hələ 19-cu əsrdə hazırlanmışdır və 1874-cü ildən Beynəlxalq Sinoptik Təcrübədə istifadə üçün qəbul edilmişdir. Onilliklər ərzində miqyasda dəyişikliklər və əlavələr edilmişdir və bu gün küləklər 12 ballıq sistemlə qiymətləndirilir.

Məsələn, küləyin olmaması və ya sakitlik 0 bala uyğun gəlir. Zəif külək 3 bal, təzə - 5, güclü - 6 balla qiymətləndirilir. Gücü 9 olan külək artıq fırtınadır, 12-də isə qasırğadır. Beaufort şkalası bu gün, ilk növbədə dəniz naviqasiyasında fəal şəkildə istifadə olunur.

İstənilən külək həm də öz istiqamətinə görə xarakterizə olunur. İstiqamət küləyin əsdiyi üfüqün tərəfdən asılı olaraq müəyyən edilir: əgər şimaldan, külək şimaldan, cənubdandırsa, cənubdandır. Küləyin istiqaməti təkcə atmosfer təzyiqindəki fərqdən deyil, həm də Yerin öz oxu ətrafında fırlanmasından asılıdır.


Külək böyük hava cərəyanlarıdır, onlarla birlikdə atmosfer qazlarının böyük kütlələri hərəkət edir. Bu axınlar minlərlə kilometr məsafə qət edə və bütün yer kürəsi ətrafında uça bilər və ya yuxarıda dənizdə və dağların ətəyində təsvir olunan küləklər kimi yerli, “yerli” miqyaslara malik ola bilər.

Hava bizə ancaq çəkisiz görünür; Atmosferin həqiqətən bir sıxlığa malik olduğunu başa düşmək üçün əlinizi hərəkət edən avtomobilin pəncərəsindən kənara qoymaq kifayətdir - havanın əlinizin ətrafında necə axdığını dərhal hiss edəcəksiniz.

Bəzi digər planetlər kimi günəş sistemi Yer qaz təbəqəsi ilə əhatə olunub. Bu təbəqə atmosfer adlanır. Yerin atmosferi əsasən azot və oksigendən ibarətdir.

Ayrı-ayrı qaz molekulları daim müxtəlif istiqamətlərdə yüksək sürətlə hərəkət edirlər. Hamısı birlikdə Yerə onun cazibə qüvvəsi ilə möhkəm bağlıdırlar.

külək nədir?

Külək, atmosfer qazlarının böyük kütlələrinin molekullarının bir istiqamətdə birgə hərəkətidir. Sinxron şəkildə hərəkət edən bu cür molekulların axını fit çala, hündür bir binanın üstündən keçə və yoldan keçənlərin papaqlarını qopara bilər, lakin bütöv bir molekul çayı və hətta bir neçə kilometr eni varsa, belə bir külək onun ətrafında uça bilər. bütün planet.

Havanın çətinliklə hərəkət etdiyi qapalı bir məkanda onun varlığını belə unuda bilərsiniz. Amma əlinizi hərəkət edən avtomobilin pəncərəsindən kənara qoyursanız, havanın mövcud olduğu aydın olur və görünməz olsa da, nəzərə çarpacaq dərəcədə təzyiq göstərir. Həqiqətən, biz daim efemer və çəkisiz görünən hava təzyiqi ilə qarşılaşırıq. Amma əslində Yerin bütün atmosferinin çəkisi nə az, nə çox 5 katrilyon tondur.

Küləklər atmosferin müxtəlif hissələrində atmosfer təzyiqinin bir qədər fərqli olması səbəbindən baş verir. Niyə təzyiq fərqi küləyə səbəb olur? Bir bənd təsəvvür edin. Bir tərəfdə suyun səviyyəsinin hündürlüyü 6 metr, digər tərəfdə 3. Bəndənin şlüzlərini açsanız, su suyun səviyyəsi 3 metr olan istiqamətə sürətlə axacaq və suyun səviyyəsinə qədər axacaq. səviyyələri bərabərdir. Hava ilə oxşar bir şey olur.

Əlaqədar materiallar:

Ay niyə formasını dəyişir? Ay fazaları

Atmosferin müxtəlif hissələrində təzyiq fərqlidir, çünki bu ərazilərdə müxtəlif temperatur var. İsti havada molekullar daha sürətli hərəkət edir və müxtəlif istiqamətlərdə bir-birindən ayrılmağa meyllidirlər, buna görə də isti hava daha nadir olur, çəkisi azalır və yaratdığı təzyiq azalır. Soyuq havada molekullar daha sıx qruplarda toplanır, belə havanın çəkisi daha böyükdür və buna görə də təzyiq isti havadan daha yüksəkdir.