Войти
Вертикальное сечение теплового минимума теплового минимума или теплового минимума, не фронтального области низкого давления, которые возникают над континентами в субтропиках в теплое время года в результате интенсивного нагрева по сравнению с окружающей средой. Температурные спады происходят около пустыни Сонора, на мексиканском плато, в Большой Центральной долине Калифорнии, Сахара, на северо-западе Аргентина в Южной Америке, в регионе Кимберли на северо-западе Австралии, на Пиренейском полуострове и Тибетское плато.
Над сушей интенсивный и быстрый солнечный нагрев поверхности суши приводит к нагреванию самых нижних слоев атмосферы за счет переизлучения энергии в инфракрасном спектре. В результате более горячий воздух менее плотен, чем окружающий более холодный воздух. Это в сочетании с подъемом горячего воздуха приводит к образованию зоны низкого давления. Возвышенные участки могут усилить силу теплового минимума, поскольку они нагреваются быстрее, чем атмосфера, которая их окружает на той же высоте. Зимой над водой формируются минимумы нестабильности, когда над сушей воздух холоднее, чем в более теплом водоеме. Температурные минимумы, как правило, имеют слабую циркуляцию и могут достигать 3100 метров (10 200 футов) в высоту. Температурные минимумы над западной и южной частями Северной Америки, Северной Африки и Юго-Восточной Азии достаточно сильны, чтобы привести к летним муссонным условиям. Развитие термальных понижений внутри материковой части побережья приводит к развитию морских бризов. Морской бриз в сочетании с неровным рельефом у побережья может способствовать ухудшению качества воздуха.
Изолированная гроза проходит через Вау Ва Вэлли, Юта. Этот тип муссонов очень распространен в конце лета на юго-западе США. В пустынях недостаток почвенной и растительной влаги, которая обычно обеспечивает испарительное охлаждение, может привести к интенсивному и быстрому нагреванию солнечными лучами нижние слои воздуха. Горячий воздух менее плотный, чем окружающий более холодный воздух. Это в сочетании с подъемом горячего воздуха приводит к образованию области низкого давления, называемой термическим минимумом. На возвышенных поверхностях нагревание земли превышает нагревание окружающего воздуха на той же высоте над уровнем моря, что создает связанный низкий уровень тепла над землей и усиливает любые термические минимумы, которые в противном случае существовали бы. В холодное время года (зима ) теплые водоемы, такие как Великие озера, могут вызвать низкий уровень нестабильности. Температурные минимумы, которые развиваются около уровня моря, могут увеличиваться в течение теплого времени года, или летом, до уровня поверхности давления 700 гПа, которая находится на высоте около 3100 метров (10 200 футов) над уровнем моря. Минимумы тепла обычно стационарны и имеют слабую циклоническую циркуляцию. Поскольку они сильнее всего на поверхности и теплые около своего центра, и слабее наверху, где воздух более устойчив, тепловой минимум считается теплым ядром. Наиболее сильные версии этих особенностей во всем мире находятся над Аравией, северной частью Индийского субконтинента, Аризоны, Мексиканское плато, северо-запад Аргентина, юго-запад Испания, Австралия и север Африка. Формирование низкой температуры над северной Африкой приводит к низкоуровневому западному реактивному течению с июня по октябрь.
Даты начала и преобладающие ветровые течения юго-западный летний муссон Муссоны вызваны большей амплитудой сезонного цикла температуры суши по сравнению с соседними океанами. Это дифференциальное потепление происходит потому, что тепло в океане смешивается вертикально через «смешанный слой», глубина которого может достигать пятидесяти метров, под действием ветра и создаваемой плавучестью турбулентности, в то время как поверхность суши проводит тепло медленно, с сезонным сигналом, проникающим примерно на метр. Кроме того, удельная теплоемкость жидкой воды значительно выше, чем у большинства материалов, из которых состоит земля. В совокупности эти факторы означают, что теплоемкость слоя, участвующего в сезонном цикле, над океанами намного выше, чем над сушей, в результате чего воздух над сушей нагревается быстрее и достигает более высокой температуры, чем воздух над океаном. Горячий воздух над землей имеет тенденцию подниматься, создавая зону низкого давления. Это создает устойчивый ветер, дующий к суше, унося с собой влажный приповерхностный воздух над океанами. Подобные дожди вызваны подъемом влажного океанского воздуха вверх горами, нагревом поверхности, конвергенцией на поверхности, расхождением наверху или из-за штормовых оттоков на поверхности. Однако при подъеме воздух охлаждается из-за расширения при более низком давлении, что, в свою очередь, вызывает конденсацию.
Зимой земля остывает быстро, но океан дольше сохраняет тепло из-за более высокой удельной теплоемкости. Горячий воздух над океаном поднимается вверх, создавая зону низкого давления и ветерок с суши в океан, в то время как над сушей образуется большая зона высыхания высокого давления, увеличиваемого зимним охлаждением. Муссоны похожи на морские и наземные бризы, термин, обычно относящийся к локализованному суточному (суточному) циклу циркуляции у берегов повсюду, но они намного крупнее, сильнее и сезонны.
Схематический разрез фронта морского бриза. Если воздух внутри страны влажный, кучевые облака часто отмечают местоположение фронта. море нагревается солнцем на большую глубину, чем суша, из-за его большей удельной теплоемкости. Следовательно, море обладает большей способностью поглощать тепло, чем суша, поэтому поверхность моря нагревается медленнее, чем поверхность суши. По мере того как температура поверхности земли повышается, земля нагревает воздух над ней. Теплый воздух менее плотный, поэтому он поднимается вверх. Этот поднимающийся над землей воздух понижает давление на уровне моря примерно на 0,2%. Более прохладный воздух над морем, теперь с более высоким давлением на уровне моря, течет к суше с более низким давлением, создавая более прохладный бриз у побережья. Сила морского бриза прямо пропорциональна разнице температур между сушей и морем. Если поле ветра в окружающей среде превышает 8 узлов (15 км / ч) и противоположно направлению возможного морского бриза, морской бриз вряд ли будет развиваться.
Вдоль побережья Калифорнии более прохладная вода устанавливается вверх по поверхностному морскому слою, который летом намного прохладнее, чем внутренние районы. В то же время интенсивное нагревание на суше создает ярко выраженный термальный желоб, совпадающий с Центральной долиной и обычно связанный с более широким термальным понижением в пустынях Северной Америки. Как следствие, создается сильный градиент давления, который втягивает прохладный морской воздух к суше. По мере того, как температура резко падает, туман и пласты текут в промежутках Береговых хребтов и через них, особенно через Золотые Ворота в Сан-Франциско (см. туман Сан-Франциско ). Тот же самый термальный желоб иногда отодвигается к побережью, особенно поздней осенью, когда на восток развивается более высокое давление из-за охлаждения дальше на восток. Эта установка часто приносит самые теплые температуры года на обычно прохладную береговую линию, поскольку морской бриз прекращается или даже заменяется опасно сухим бризом (см. Также ветер Диабло и ветер Санта-Ана ).
В холмистых или гористых районах у побережья морские бризы, вызванные термическим воздействием, в сочетании с циркуляцией ветра по склонам гор могут стимулировать производство химикатов, которые может привести к развитию смога. Загрязнение отслеживалось на средних уровнях тропосферы в виде озона, который концентрируется в циркуляции термального минимума, а также в прилегающих районах океана.
