Барические ступени

Давление атмосферы непрерывно изменяется по вертикали и в горизонтальном направлении. По мере увеличения высоты места давление понижается, так как уменьшается столб воздуха и его плотность. Высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 гПа, называется барической (барометрической) ступенью. У земной поверхности при давлении 1000 гПа и температуре 0°С она равна 8 м/гПа. С ростом температуры и увеличением высоты над уровнем моря она возрастает, т. е. она прямо пропорциональна температуре и обратно пропорциональна давлению. Величина, обратная барической ступени, – вертикальный барический градиент, т. е. изменение давления при поднятии или опускании на 100 метров. При температуре 0°С и давлении 1000 мб он равен 12,5 гПа.

Температура, °С

Давление воздуха, гПа (мм. рт. ст.).

960

(720)

973

(730)

987

(740)

1000

(750)

1013

(760)

1027

(770)

1040

(780)

+30

12,43

12,25

12,10

11,94

11,78

11,63

11,48

+28

12,35

12,17

12,01

11,85

11,70

11,55

11,40

+26

12,26

12,08

11,93

11,77

11,61

11,46

11,31

+24

12,17

11,99

11,84

11,68

11,53

11,38

11,23

+22

12,08

11,90

11,75

11,60

11,44

11,29

11,14

+20

11,99

11,82

11,67

11,51

11,36

11,21

11,06

+18

11,90

11,73

11,58

11,43

11,27

11,12

10,97

+16

11,81

11,64

11,49

11,34

11,19

11,04

10,89

+14

11,72

11,55

11,41

11,25

11,11

10,96

10,82

+12

11,63

11,47

11,32

11,17

11,02

10,88

10,74

+10

11,55

11,38

11,23

11,08

10,93

10,80

11,66

+8

11,46

11,29

11,15

11,00

10,85

10,71

10,57

+6

11,37

11,20

11,06

10,91

10,77

10,63

10,49

+4

11,28

11,12

10,97

10,83

10,69

10,55

10,41

+2

11,19

11,03

10,89

10,74

10,60

10,46

10,32

0

11,10

10,94

10,80

10,66

10,52

10,38

10,24

-2

11,01

10,85

10,71

10,58

10,44

10,30

10,16

-4

10,92

10,76

10,63

10,49

10,35

10,21

10,07

-6

10,83

10,68

10,54

10,41

10,28

10,13

9,99

-8

10,74

10,59

10,45

10,32

10,20

10,05

9,91

-10

10,65

10,50

10,37

10,24

10,11

9,96

9,82

-12

10,57

10,41

10,28

10,15

10,03

9,88

9,74

-14

10,48

10,33

10,19

10,07

9,94

9,80

9,66

-16

10,39

10,24

10,11

9,98

9,86

9,72

9,59

-18

10,30

10,15

10,02

9,89

9,78

9,64

9,51

-20

10,21

10,06

9,93

9,81

9,69

9,55

9,42

 

Пространственное распределение атмосферного давления называют барическим полем. Распределение давления по вертикали изображается с помощью изобарических поверхностей – воображаемых поверхностей в атмосфере, соединяющих точки с одинаковым атмосферным давлением. На их расположение в пространстве большое влияние оказывает температура. При одинаковом давлении у земной поверхности одни и те же изобарические поверхности в теплом воздухе (например, на экваторе) лежат выше, чем в холодном (например, на полюсах). Это объясняется тем, что в холодном и более плотном воздухе давление с высотой уменьшается быстрее, т. е. барическая ступень там меньше, чем в теплом воздухе. Рельеф изобарических поверхностей в тропосфере показывается на специальных картах с помощью изогипс – линий равной высоты над уровнем моря, на которых лежит в данном месте та или иная изобарическая поверхность. Такие карты носят название карт абсолютной барической топографии (AT). В синоптической практике принято анализировать изобарические поверхности 850, 700, 500, 300 и 200 мб, лежащие соответственно на высотах около 1,5, 3, 5, 7 и 9 км.

изобарическая поверхность

Изобарические поверхности в областях тепла и холода в разрезе

 

Изменение давления на уровне моря показывается с помощью изобар – линий на карте, соединяющих точки с одинаковым приземным атмосферным давлением, обязательно приведенным к уровню моря. Принято показывать изобары, кратные 5 мб, например 995, 1000, 1005, 1010 мб и т. д. Изобары, подобно горизонталям на топографических картах, могут иметь разнообразную конфигурацию. То же можно сказать и об изогипсах, которые, по сути дела, являются теми же горизонталями – линиями равных высот.

Изобары и изогипсы могут быть замкнутыми и незамкнутыми. Система замкнутых изобар с пониженным давлением в центре называется барическим минимумом или циклоном. Система замкнутых изобар с повышенным давлением в центре называется барическим максимумом или антициклоном. На высоте в циклонах изобарические поверхности, не касающиеся поверхности Земли, прогнуты вниз в виде воронок и образуют замкнутые понижения, а в антициклонах, наоборот, выгнуты вверх в виде замкнутых куполов. Кроме замкнутых барических систем, у Земли и в тропосфере выделяются незамкнутые системы: ложбины, гребни и седловины.

изобарическая поверхность

Изобарические поверхности в антициклоне (В) и циклоне (Н) в вертикальном разрезе и их проекции - изобары на плоскости

 

Ложбина – связанная с циклоном и вытянутая от его центра к периферии полоса пониженного давления, расположенная между двумя областями повышенного давления.

Гребень – связанная с антициклоном и вытянутая от его центра к периферии полоса повышенного давления, расположенная между двумя областями пониженного давления.

Седловина – участок барического поля между двумя циклонами и антициклонами, расположенными крест-накрест.

барическая система

Барические системы (изобары в мб)

На высоте эти системы соответствуют своим названиям и на картах AT так и изображаются: ложбинами, гребнями и седловинами. Горизонтальные размеры барических систем изменяются от сотен до тысяч километров, их вертикальная протяженность достигает нескольких километров.

 

Литература.

  1. Любушкина С.Г. Общее землеведение : Учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по спец. "География" / С.Г. Любушкина, К.В. Пашканг, А.В. Чернов; Под ред. А.В. Чернова. - М. : Просвещение, 2004. - 288 с.

Еще статьи о атмосферном давлении

 
 
Баннер