Погода интересует всех - [35]

Очагами формирования холодных воздушных масс являются полярные области нашей планеты. Возникновение этих масс уже было описано выше, но еще не говорилось о той роли, которую они играют в общей циркуляции атмосферы. Рассмотрим этот вопрос несколько подробнее.

Арктический воздух образует своеобразную холодную шапку вокруг полюсов. Отсюда он стремится распространиться в более низкие широты. Однако западный перенос, действующий подобно барьеру, препятствует смещению холодного воздуха к югу. Поверхность, вдоль которой массы арктического воздуха соприкасаются с умеренным воздухом, переносимым западным потоком, называется арктическим фронтом. В большинстве случаев этот фронт представляет собой узкую зону, расположенную приблизительно вдоль Полярного круга. Однако в определенные моменты времени арктический фронт смещается. Проходит, правда, довольно много времени (несколько недель), пока в полярной области накопится холодный воздух, который затем леденящим потоком прорвется на юг. Этот процесс называется холодным вторжением. Насколько сильным может быть такое вторжение, можно судить по майским холодам, когда теплолюбивые культуры в течение всего лишь нескольких часов успевают совершенно замерзнуть.

Если рассматривать вместе пассатную циркуляцию, западный перенос и циркуляцию воздуха в полярной области, то видно, что эти важнейшие элементы общей циркуляции атмосферы образуют «шестерни», которые, сцепившись друг с другом, охватывают всю нашу планету подобно зубчатым колесам какой-то машины. Как в машине все шестерни вращаются в определенном направлении, так и в атмосфере направление и скорость воздушных течений в «колесах циркуляции» тоже тесно связаны и зависят друг от друга.

Поясним это положение на следующем примере. Если в западном переносе имеет место быстрое движение воздуха, параллельное широтным кругам, т. е. если этот перенос выражен очень отчетливо, он препятствует перемещению теплого воздуха из субтропических широт на север и прорывам холодного арктического воздуха на юг.

Подобный тип воздушных течений, т. е. сильно развитый западный перенос, называют зональной циркуляцией. При таком типе циркуляции в Центральной Европе наблюдается ветреная погода с обильными осадками и малым числом солнечных дней.

Температура воздуха даже в дневные часы при этом не поднимается выше 20°, но зато и ночью она не падает ниже 15°. Такая погода кажется нам довольно скверной.

Если же общий западный перенос расчленяется на отдельные сравнительно узкие полосы, то теплые южные ветры получают возможность проникать на Крайний Север, а холодный арктический воздух вторгается далеко на юг. В этом случае говорят о наличии в атмосфере уже не зональной, а меридиональной циркуляции. Смещения же воздуха на юг и на север происходят не друг за другом, а одновременно. Притоку тропического воздуха из района Азорских островов через Исландию в районы Гренландии сопутствует холодное вторжение с севера в Центральную и Восточную Европу. Во время рождественской оттепели, при майских и июньских возвратах холода мы имеем хорошо выраженную меридиональную циркуляцию атмосферы.

Во время майских возвратов холода теплый воздух прорывается из субтропических широт на север и образует область повышенного атмосферного давления в районе Британских островов. Как только наступает эта стадия циркуляции, арктический воздух начинает распространяться из полярной шапки по восточной периферии этой антициклюнической области, т. е. над Северным морем или над Скандинавией. Он движется к югу и проникает в районы Центральной и даже Южной Европы.

Другая форма меридиональной циркуляции нередко наблюдается в конце зимы. В конце февраля — середине марта обычно холодный воздух умеренных широт над центральными районами Атлантического океана смещается далеко на юг. В этом случае над Британскими островами развивается обширный центральный циклон, в передней части которого теплый субтропический воздух распространяется на районы Западной и Центральной Европы и приносит сюда первое весеннее потепление.

Меридиональная циркуляция в северном полушарии переносит с юга на север примерно такое же количество воздуха, как и с севера на юг. Но в среднем запас энергии в воздухе, движущемся к северу, настолько велик, что, несмотря на прорывы холодного воздуха к югу, все же более северным широтам непрерывно сообщается тепло. Средняя годовая температура воздуха в Западной Европе выше, чем на тех же широтах в южном полушарии. Конечно, это связано также и с влиянием Гольфстрима, который сильно отепляет Западную и Северную Европу. Но при этом следует иметь в виду, что Гольфстрим представляет собой морское течение, обусловленное ветром. Добавочное тепло, приносимое Гольфстримом в районы Западной и Северной Европы, является следствием атмосферной циркуляции, а не наоборот.

«Колеса циркуляции» — это устойчивые системы воздушных потоков, комплекс которых и создает общую циркуляцию атмосферы. Но наряду с постоянными воздушными течениями существуют и периодически меняющиеся циркуляционные системы меньшего масштаба.

Воздушным течением, вызванным сменой времен года, является муссон. Прежде считали, что основная причина его возникновения — нагревание и подъем воздуха над теплым континентом и что на смену ему приходит влажный воздух с моря. Вследствие высокой влажности муссон является источником жизни для многих субтропических районов, а отсутствие его даже и в настоящее время приносит большие бедствия народам Азии и Африки.