Fremherskende vinde

Fremherskende vinde  er vinde, der blæser overvejende i én retning over et bestemt punkt på jordens overflade. De er en del af det globale mønster af luftcirkulation i Jordens atmosfære, herunder passatvinde , monsuner , tempererede vestlige vinde og polære østlige vinde [1] . I områder, hvor globale vinde er svage, er fremherskende vinde bestemt af vindretninger og andre lokale faktorer. Derudover kan globale vinde afvige fra typiske retninger afhængigt af tilstedeværelsen af ​​forhindringer.

Vindrosen bruges til at bestemme retningen af ​​den fremherskende vind . At kende vindens retning giver dig mulighed for at udvikle en plan for at beskytte landbrugsjord mod jorderosion .

Sandklitter i kyst- og ørkenlokaliteter kan orientere sig langs eller vinkelret på retningen af ​​den konstante vind. Insekter driver med vinden, mens fugle flyver uanset den fremherskende vind. De fremherskende vinde i bjergrige områder kan føre til betydelige forskelle i nedbør på lofts (våde) og læsbare (tørre) skråninger.

Lokal definition

Hovedartikel: Vindrose

Vindrosen er en grafisk repræsentation af frekvensen af ​​vindene i hver retning i et givet område, bygget som et histogram i polære koordinater. Hver streg i cirklen viser frekvensen af ​​vindene i en bestemt retning, og hver koncentrisk cirkel svarer til en bestemt frekvens. Vindrosen kan også indeholde yderligere information, for eksempel kan hver streg males i forskellige farver svarende til et bestemt vindhastighedsområde. Vindroser har oftere 8 eller 16 streger svarende til hovedretningerne, altså nord (N), nordvest (NW), vest (W) osv., eller N, NNV, NW, NWW, V osv. d . [2] , nogle gange er antallet af tankestreger 32 [3] . Hvis vindfrekvensen i en bestemt retning eller række af retninger væsentligt overstiger vindfrekvensen i andre retninger, siger de, at der er fremherskende vinde i dette område.

Klimatologi

Passatvindene og deres indflydelse

Hovedartikel: passatvinde

Passatvindene ( eng. trade-winds eller trades , "handelsvinde") er østlige vinde, der blæser hele året rundt mellem troperne [4] , adskilt fra hinanden af ​​et vindstille bånd. Disse vinde blæser overvejende i nordøstlig retning på den nordlige halvkugle og i sydøstlig retning på den sydlige [5] . Passatvindene fungerer som ledestrømmen for tropiske cykloner, der dannes over havene og dirigerer deres vej mod vest [6] . De fører også afrikansk støv mod vest over Atlanten til Caribien og delvist til det sydøstlige Nordamerika [7] .

Tempererede vestenvinde og deres indflydelse

Tempererede vestlige vinde blæser på mellembreddegrader mellem 35 og 65 grader nordlig eller sydlig breddegrad, i en vest-til-østlig retning nord for højtryksområdet [8] [9] , hvilket driver ekstratropiske cykloner i den passende retning. Desuden blæser de hårdere om vinteren, når trykket over polerne er lavere, og svagere om sommeren. [ti]

Vestenvind fører til udvikling af stærke havstrømme på begge halvkugler, men især kraftige på den sydlige halvkugle, hvor der er mindre land på de mellemste breddegrader. Vestlige vinde spiller en vigtig rolle i overførslen af ​​varme ækvatorialfarvande og luftmasser til de vestlige kyster af kontinenterne [11] [12] , især på den sydlige halvkugle på grund af det oceaniske rums overvægt.

Østlige vinde i polarområderne

Hovedartikel: Østenvinde i polarområderne

Østenvinde i polarområderne er tørre kolde vinde, der blæser fra polarområderne med højtryk til lavere breddegrader. I modsætning til passatvinde og vestenvinde blæser de fra øst til vest og er ofte svage og uregelmæssige [13] . På grund af den lave indfaldsvinkel af solens stråler ophobes og sætter kold luft sig, hvilket skaber områder med højtryk, der skubber luften mod ækvator [14] ; denne strøm afbøjes mod vest af Coriolis-effekten .

Indflydelse af lokale funktioner

Havbrise

I områder, hvor der ikke er kraftige luftstrømme, er vinden en vigtig faktor i dannelsen af ​​de fremherskende vinde. I løbet af dagen varmes havet op til en større dybde end landet, da vand har en højere specifik varme [15] , men samtidig meget langsommere end jordens overflade. Temperaturen på jordens overflade stiger, og luften over den varmes op. Varm luft er mindre tæt og stiger derfor. Denne stigning reducerer lufttrykket over jorden med omkring 0,2 % (ved havoverfladen). Kold luft over havet med højere tryk strømmer mod landet med lavere tryk, hvilket skaber en kølig brise nær kysten.

Styrken af ​​havbrisen er direkte proportional med temperaturforskellen mellem land og hav. Om natten afkøles landet hurtigere end havet – også på grund af forskelle i deres varmekapacitet. Så snart temperaturen på landet falder til under havets temperatur, opstår der en nattebrise - der blæser fra land til hav [16] .

Vind i bjergrige områder

I områder med ujævnt terræn kan vindens naturlige retning ændre sig væsentligt. I bjergrige områder er forvrængning af luftstrømmen mere alvorlig. Over bakkerne og dalene er der stærke op- og nedadgående strømme, hvirvelvinde. Hvis der er en smal passage i bjergkæden, vil vinden fare igennem den med øget hastighed, efter Bernoulli-princippet. I nogen afstand fra den faldende luftstrøm kan luften forblive ustabil og turbulent, hvilket er en særlig fare for fly, der starter og lander [17] .

Som følge af opvarmning og afkøling af bakkede skråninger i løbet af dagen kan der opstå luftstrømme, der ligner en havbrise. Bjergskråningerne køler ned om natten. Luften over dem bliver koldere, tungere og synker ned i dalen under påvirkning af tyngdekraften. Sådan en vind kaldes bjergbrise eller katabatisk vind. Hvis pisterne er dækket af sne og is, vil den katabatiske vind blæse ind i lavlandet hele dagen. Skråninger, der ikke er dækket af sne, vil varme op i løbet af dagen. Derefter dannes opstigende luftstrømme fra en koldere dal.

Effekter på nedbør

De fremherskende vinde har en betydelig effekt på fordelingen af ​​nedbør nær forhindringer, såsom bjerge, som vinden skal overvinde. På vindsiden af ​​bjergene falder orografisk nedbør på grund af luftstigningen og dens adiabatiske afkøling, som et resultat af, at fugten indeholdt i den kondenserer og falder i form af nedbør. Tværtimod, på læsiden af ​​bjergene, går luften ned og varmes op, hvilket reducerer den relative luftfugtighed og sandsynligheden for nedbør og danner en regnskygge [18] . Som et resultat, i bjergrige områder med fremherskende vind, er vindsiden af ​​bjergene normalt karakteriseret ved et fugtigt klima, og læsiden er tør.

For eksempel i Andesbjergene falder det meste af nedbøren på Stillehavsskråningen, mens der på kontinentet i Patagonien dannes et tørt ørkenklima [19] .

Indvirkning på naturen

Se også: klit , erosion og insekter

Fremherskende vinde har også indflydelse på dyrelivet, for eksempel bærer de insekter, mens fugle er i stand til at bekæmpe vinden og holde sig på deres kurs [20] . Som et resultat bestemmer fremherskende vind retningen for insektvandring [21] . En anden påvirkning af vinden på naturen er erosion . For at beskytte mod sådan erosion bygges vindbarrierer ofte i form af volde, vindfang og andre forhindringer orienteret, for at øge effektiviteten, vinkelret på retningen af ​​de fremherskende vinde [22] . De fremherskende vinde fører også til dannelsen af ​​klitter i ørkenområder, som kan orienteres enten vinkelret eller parallelt med vindens retning [23] .

Noter

  1. URS (2008). Afsnit 3.2 Klimaforhold (på spansk). Arkiveret 1. januar 2014 på Wayback Machine Estudio de Impacto Ambiental Subterraneo de Gas Natural Castor. Hentet 2009-04-26.
  2. Ordliste over meteorologi (2009). vindrose. Arkiveret 15. marts 2012 hos Wayback Machine American Meteorological Society . Hentet 2009-04-25.
  3. Jan Curtis (2007). Vindrose data. Arkiveret 9. oktober 2010 hos Wayback Machine Natural Resources Conservation Service . Hentet 2009-04-26.
  4. Ordliste over meteorologi. passatvinde (downlink) . Ordliste for meteorologi . American Meteorological Society (2009). Hentet 8. september 2008. Arkiveret fra originalen 22. august 2011. 
  5. Ralph Stockman Tarr og Frank Morton McMurry (1909). avanceret geografi. Arkiveret 2. januar 2014 på Wayback Machine WW Shannon, State Printing, s. 246. Hentet 2009-04-15.
  6. Joint Typhoon Warning Center (2006). 3.3 JTWC-prognosefilosofier. Arkiveret 29. november 2007 hos Wayback Machine United States Navy . Hentet 2007-02-11.
  7. Science Daily (1999-07-14). Afrikansk støv kaldet en væsentlig faktor, der påvirker luftkvaliteten i det sydøstlige USA. Arkiveret 7. juli 2017 på Wayback Machine Hentet den 2007-06-10.
  8. Ordliste over meteorologi. Westerlies (downlink) . American Meteorological Society (2009). Hentet 15. april 2009. Arkiveret fra originalen 22. august 2011. 
  9. Sue Ferguson. Klimatologi af det indre Columbia River Basin (utilgængeligt link) . Interior Columbia Basin Ecosystem Management Project (7. september 2001). Hentet 12. september 2009. Arkiveret fra originalen 22. august 2011. 
  10. Halldor Björnsson (2005). global cirkulation. Arkiveret fra originalen den 22. juni 2012. Veðurstofu Íslands. Hentet 2008-06-15.
  11. Barbie Bischof, Arthur J. Mariano, Edward H. Ryan. Den nordatlantiske drivstrøm . Det nationale oceanografiske partnerskabsprogram (2003). Hentet 10. september 2008. Arkiveret fra originalen 22. august 2011.
  12. Erik A. Rasmussen, John Turner. Polære lavpunkter  (ubestemt) . - Cambridge University Press , 2003. - S.  68 .
  13. Ordliste over meteorologi (2009). polære østlige områder. Arkiveret fra originalen den 22. juni 2012. American Meteorological Society . Hentet 2009-04-15.
  14. Michael E. Ritter (2008). Det fysiske miljø: cirkulation i global skala. Arkiveret fra originalen den 22. juni 2012. University of Wisconsin - Stevens Point. Hentet 2009-04-15.
  15. Dr. Steve Ackerman (1995). Hav- og landvinde. Arkiveret 13. februar 2020 på Wayback Machine University of Wisconsin . Hentet 2006-10-24.
  16. JetStream: An Online School For Weather (2008). Havbrisen. Arkiveret 23. september 2006 hos Wayback Machine National Weather Service . Hentet 2006-10-24.
  17. Nationalt Center for Atmosfærisk Forskning (2006). T-REX: Catching the Sierras bølger og rotorer Arkiveret fra originalen den 22. juni 2012. Hentet 2006-10-21.
  18. Dr. Michael Pidwirny (2008). KAPITEL 8: Introduktion til hydrosfæren (e). Cloud dannelsesprocesser. Arkiveret 20. december 2008 på Wayback Machine Physical Geography. Hentet 2009-01-01.
  19. Paul E. Lydolph (1985). Jordens klima. Arkiveret 17. marts 2017 på Wayback Machine Rowman & Littlefield, s. 333. ISBN 978-0-86598-119-5 . Hentet 2009-01-02.
  20. Diana Yates (2008). Fugle vandrer sammen om natten i spredte flokke, viser ny undersøgelse. Arkiveret 18. august 2015 på Wayback Machine University of Illinois i Urbana - Champaign. Hentet 2009-04-26.
  21. Bart Geerts og Dave Leon (2003). P5A.6 Finskala vertikal struktur af en kold front som afsløret af luftbåren 95 GHZ radar. Arkiveret 7. oktober 2008 på Wayback Machine University of Wyoming . Hentet 2009-04-26.
  22. W. S. Chepil, F. H. Siddoway og D. V. Armbrust (1964). In the Great Plains: Fremherskende vinderosionsretning. Arkiveret 25. juni 2010 i Wayback Machine Journal of Soil and Water Conservation, marts-april 1964, s. 67. Hentet 2009-04-26.
  23. Ronald Greeley, James D. Iversen (1987). Vind som en geologisk proces på Jorden, Mars, Venus og Titan. Arkiveret 25. marts 2017 på Wayback Machine CUP Archive, s. 158-162. ISBN 978-0-521-35962-7 . Hentet 2009-04-26.