ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет - 

               ატმოსფეროს ცირკულაცია

დედამიწაზე ფართომასშტაბიანი ატმოსფერული ცირკულაციის იდეალური გამოსახვა (ბუნიობის დროს)

ატმოსფერული ცირკულაცია - ჰაერის ნაკადების ერთობლიობა დედამიწის ზედაპირზე. ჰაერის ნაკადები განსხვავდება მასშტაბით ათობით და ასობით მეტრიდან (ასეთი მოძრაობები ქმნის ადგილობრივ ქარებს) ასობით და ათასობით კილომეტრამდე, რაც იწვევს ტროპოსფეროში ციკლონების, ანტიციკლონების, მუსონების და სავაჭრო ქარების წარმოქმნას. სტრატოსფეროში ხდება უპირატესად ზონალური ტრანსფერები (რაც განსაზღვრავს გრძივი ზონირების არსებობას).

ატმოსფეროს ზოგადი მიმოქცევა არის ჰაერის მასების დახურული დინების სისტემა, რომელიც თავს იჩენს კონტინენტებისა და ოკეანეების ან მთელი მსოფლიოს მასშტაბით. ადგილობრივი ატმოსფერული მიმოქცევა განისაზღვრება კონკრეტული ტერიტორიის ფიზიკური და გეოგრაფიული პირობებით. მათ შორისაა ნიავი, მთა-ველის ქარები და სხვა.

ჰაერის მოძრაობა ხდება მაღალი წნევის უბნებიდან, რომელიც შექმნილია უფრო მკვრივი ცივი ჰაერით, თბილ ადგილებში დაბალი ატმოსფერული წნევით [წყარო არ არის მითითებული 1727 დღე]. ტემპერატურა იცვლება იმის გამო, რომ სხვადასხვა განედებზე დედამიწის ზედაპირი განსხვავებულად თბება მზის მიერ და დედამიწის ზედაპირს აქვს განსხვავებული ფიზიკური თვისებები, განსაკუთრებით მისი დაყოფის გამო ხმელეთად და ზღვით. გარდა ამისა, ჰაერის მოძრაობაზე გავლენას ახდენს დედამიწის ბრუნვა მისი ღერძის ირგვლივ და მისი ზედაპირის არაერთგვაროვნება, რაც იწვევს ჰაერის ხახუნს ნიადაგზე და მის ჩალაგებას დედამიწის ატმოსფეროში ყველა ცირკულაციის პროცესისთვის ენერგიის ძირითადი წყარო არის მზის სხივური ენერგია. ატმოსფეროს მიმოქცევის ენერგია მუდმივად იხარჯება ხახუნს, მაგრამ მუდმივად ივსება მზის გამოსხივების გამო.

იხ. ვიდეო - გეოგრაფია VII კლასი - ატმოსფეროს ცირკულაცია (ქარის ტიპები და ნალექები) #ტელესკოლა

ატმოსფეროს ზოგადი მიმოქცევა იწვევს ატმოსფეროში მატერიისა და ენერგიის გადატანას, როგორც გრძივი, ისე მერიდიანული მიმართულებით, რის გამოც ისინი ყველაზე მნიშვნელოვანი კლიმატის ფორმირების პროცესია, რომელიც გავლენას ახდენს ამინდზე პლანეტის ნებისმიერ წერტილში. ტროპოსფეროში მასში მონაწილეობენ სავაჭრო ქარები, მუსონები, აგრეთვე ჰაერის მასის გადაცემა, რომელიც დაკავშირებულია ციკლონებთან და ანტიციკლონებთან (ციკლონური აქტივობა).

იხ. ვიდეო - Что такое циркуляция атмосферы, воздушные массы и какими они бывают. Удивительная география.

ტროპოსფეროში ატმოსფერული ცირკულაციის გლობალური ელემენტებია სამი (თითოეულ ნახევარსფეროში) ცირკულაციის უჯრედი - ჰედლის უჯრედი, ფერელის უჯრედი და პოლარული უჯრედი.

ყველაზე გაცხელებულ ადგილებში გაცხელებულ ჰაერს უფრო დაბალი სიმკვრივე აქვს და იზრდება, რითაც წარმოიქმნება დაბალი ატმოსფერული წნევის ზონა. ანალოგიურად, მაღალი წნევის ზონა იქმნება ცივ ადგილებში . ჰაერის მოძრაობა ხდება მაღალი ატმოსფერული წნევის ზონიდან დაბალი ატმოსფერული წნევის ზონამდე. ვინაიდან ტერიტორია მდებარეობს ეკვატორთან უფრო ახლოს და პოლუსებიდან უფრო შორს, მით უკეთ თბება ის, ატმოსფეროს ქვედა ფენებში ხდება ჰაერის უპირატესი მოძრაობა პოლუსებიდან ეკვატორისკენ. თუმცა, დედამიწაც ბრუნავს თავის ღერძზე, ამიტომ კორიოლისის ძალა მოქმედებს მოძრავ ჰაერზე და ახვევს ამ მოძრაობას დასავლეთისკენ. ტროპოსფეროს ზედა ფენებში წარმოიქმნება ჰაერის მასების საპირისპირო მოძრაობა: ეკვატორიდან პოლუსებამდე. მისი კორიოლისური ძალა გამუდმებით იხრება აღმოსავლეთისაკენ და რაც უფრო შორს, მით უფრო. ხოლო ჩრდილოეთისა და სამხრეთის განედების გარშემო 30 გრადუსზე, მოძრაობა მიმართულია დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ ეკვატორის პარალელურად. შედეგად, ამ განედებში ჩავარდნილ ჰაერს ასეთ სიმაღლეზე წასასვლელი არსად აქვს და მიწაზე იძირება. აქ იქმნება უმაღლესი წნევის არეალი (სუბტროპიკული მაღალი წნევის სარტყელი). ასე წარმოიქმნება სავაჭრო ქარები - მუდმივი ქარები, რომლებიც უბერავს ეკვატორისა და დასავლეთისკენ, და რადგან შემობრუნების ძალა მუდმივად მოქმედებს, ეკვატორთან მიახლოებისას სავაჭრო ქარები თითქმის მის პარალელურად უბერავს. ზედა ფენების ჰაერის ნაკადებს, რომლებიც მიმართულია ეკვატორიდან ტროპიკებისკენ, ანტივაჭრობის ქარებს უწოდებენ. სავაჭრო ქარები და ვაჭრობის საწინააღმდეგო ქარები, როგორც ეს იყო, ქმნიან საჰაერო ბორბალს, რომლის გასწვრივ ჰაერის უწყვეტი მიმოქცევა შენარჩუნებულია ეკვატორსა და ტროპიკებს შორის. ჩრდილოეთ და სამხრეთ ნახევარსფეროების სავაჭრო ქარებს შორის არის ინტრატროპიკული კონვერგენციის ზონა .

                                                        

ვერტიკალური სიჩქარე 500 ჰპა-ზე, ივლისის საშუალო. აღმავალი (უარყოფითი სიდიდეები) კონცენტრირებულია მზის ეკვატორთან ახლოს; დაღმავალი (დადებითი მნიშვნელობები) უფრო გაფანტულია.

წლის განმავლობაში ეს ზონა ეკვატორიდან ზაფხულის თბილ ნახევარსფეროში გადადის. შედეგად, ზოგან, განსაკუთრებით ინდოეთის ოკეანის აუზში, სადაც ზამთარში საჰაერო ტრანსპორტის ძირითადი მიმართულება არის დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ, ზაფხულში ის იცვლება საპირისპირო მიმართულებით. ასეთ საჰაერო გადაცემებს ტროპიკულ მუსონებს უწოდებენ. ციკლონური აქტივობა აკავშირებს ტროპიკული ცირკულაციის ზონას ცირკულაციასთან ზომიერ განედებში და მათ შორის ხდება თბილი და ცივი ჰაერის გაცვლა. ჰაერის ინტერსიტიტუდინური გაცვლის შედეგად სითბო გადადის დაბალიდან მაღალ განედებზე და სიცივე მაღალიდან დაბალ განედებზე, რაც განაპირობებს დედამიწაზე თერმული წონასწორობის შენარჩუნებას.

ფაქტობრივად, ატმოსფეროს ცირკულაცია მუდმივად იცვლება, როგორც დედამიწის ზედაპირზე და ატმოსფეროში სითბოს განაწილების სეზონური ცვლილებების გამო, ასევე ატმოსფეროში ციკლონებისა და ანტიციკლონების წარმოქმნისა და მოძრაობის გამო. ციკლონები და ანტიციკლონები მოძრაობენ ზოგადად აღმოსავლეთისკენ, ხოლო ციკლონები გადახრილი არიან პოლუსებისკენ, ხოლო ანტიციკლონები - პოლუსებიდან.

ასე იქმნება:

მაღალი წნევის ზონები:

ეკვატორის ორივე მხარეს დაახლოებით 35 გრადუსის განედებზე;

პოლუსების რეგიონში 65 გრადუსზე ზემოთ განედებზე.

დაბალი წნევის ზონები:

ეკვატორული დეპრესია - ეკვატორის გასწვრივ;

სუბპოლარული დეპრესიები - სუბპოლარულ განედებში.

წნევის ეს განაწილება შეესაბამება დასავლეთის ტრანსპორტს ზომიერ განედებში და აღმოსავლეთის ტრანსპორტს ტროპიკულ და მაღალ განედებში. სამხრეთ ნახევარსფეროში ატმოსფერული ცირკულაციის ზონალობა უფრო კარგად არის გამოხატული, ვიდრე ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში, რადგან ძირითადად ოკეანეებია. სავაჭრო ქარებში ქარი ოდნავ იცვლება და ეს ცვლილებები ოდნავ ცვლის მიმოქცევის ბუნებას. საშუალოდ, წელიწადში დაახლოებით 80-ჯერ ინტრატროპიკული კონვერგენციის ზონის ზოგიერთ რაიონში ვითარდება ტროპიკული ციკლონები, რომლებიც მკვეთრად ცვლის დადგენილ ქარის რეჟიმს და ამინდის პირობებს ტროპიკებში, ნაკლებად ხშირად მათ გარეთ. ექსტრატროპიკულ განედებში ციკლონები ნაკლებად ინტენსიურია, ვიდრე ტროპიკული. ციკლონებისა და ანტიციკლონების განვითარება და გავლა ყოველდღიური მოვლენაა. ექსტრატროპიკულ განედებში ციკლონურ აქტივობასთან დაკავშირებული ატმოსფერული ცირკულაციის მერიდიალური კომპონენტები სწრაფად და ხშირად იცვლება. თუმცა, ხდება ისე, რომ რამდენიმე დღე და ზოგჯერ კვირაც კი, ფართო და მაღალი ციკლონები და ანტიციკლონები თითქმის არ იცვლიან პოზიციას. შემდეგ ხდება საპირისპირო მიმართულებით გრძელვადიანი მერიდიული ჰაერის გადაცემა, ზოგჯერ ტროპოსფეროს მთელ სისქეზე, რომელიც ვრცელდება დიდ ტერიტორიებზე და მთელ ნახევარსფეროზეც კი. ამრიგად, ექსტრატროპიკულ განედებში, ნახევარსფეროზე ან მის დიდ სექტორზე გამოიყოფა ცირკულაციის ორი ძირითადი ტიპი: ზონალური, ზონალური, ყველაზე ხშირად დასავლური, სატრანსპორტო და მერიდიალური, მიმდებარე საჰაერო ტრანსპორტით დაბალი და მაღალი განედებისკენ. ცირკულაციის მერიდიონული ტიპი ახორციელებს ბევრად უფრო დიდ სიგრძივ სითბოს გადაცემას, ვიდრე ზონალური .

ატმოსფერული ცირკულაცია ასევე უზრუნველყოფს ტენის განაწილებას როგორც კლიმატურ ზონებს შორის, ასევე მათ შიგნით. ეკვატორულ სარტყელში ნალექების სიმრავლეს უზრუნველყოფს არა მხოლოდ მისი მაღალი აორთქლება, არამედ ტენის გადატანა (ატმოსფეროს ზოგადი მიმოქცევის გამო) ტროპიკული და სუბეკვატორული სარტყლებიდან. სუბეკვატორულ სარტყელში ატმოსფერული ცირკულაცია უზრუნველყოფს სეზონების შეცვლას. როცა ზღვიდან მუსონი უბერავს, ძლიერად წვიმს. როდესაც მუსონი უბერავს მშრალი მიწიდან, იწყება მშრალი სეზონი. ტროპიკული სარტყელი უფრო მშრალია, ვიდრე ეკვატორული და სუბეკვატორული სარტყლები, რადგან ატმოსფეროს ზოგადი მიმოქცევა ტენიანობას ატარებს ეკვატორში. გარდა ამისა, ჭარბობს ქარი აღმოსავლეთიდან დასავლეთისკენ, ამიტომ, ზღვებისა და ოკეანეების ზედაპირიდან აორთქლებული ტენიანობის გამო, კონტინენტების აღმოსავლეთ ნაწილებში საკმაოდ ბევრი წვიმა მოდის. უფრო დასავლეთით, არ არის საკმარისი წვიმა, კლიმატი ხდება მშრალი. ასე იქმნება უდაბნოების მთელი სარტყლები, როგორიცაა საჰარა ან ავსტრალიის უდაბნოები.

იხ. ვიდეო - Global Atmospheric Circulation