Fragment 1 - AlmaPress

Transkrypt

Fragment 1 - AlmaPress
8
Ruch powietrza i siła Coriolisa
Ruch powietrza i siła Coriolisa
Nie odczuwamy, że Ziemia się obraca, a jednak tak
właśnie jest. Rotacja ta wywołuje efekt zwany siłą Coriolisa.
Wyobraź sobie, że jesteś w Londynie i w tym czasie
ktoś inny wystrzeliwuje pocisk w twoją stronę z pozycji około 2300 mil morskich na północ, czyli z okolic
bieguna północnego. Pocisk ten przemieszcza się
z prędkością 500 węzłów. Gdyby Ziemia nie obracała
się, pocisk poleciałby bezpośrednio do ciebie i dotarłby na miejsce 4 godziny 36 minut po wystrzeleniu.
Ziemia się jednak obraca, będzie więc nieco inaczej:
♦ Podczas lotu pocisku Londyn znalazłby się 69° na
wschód, więc pocisk trafiłby w sam środek Quebecu.
♦ Gdybyśmy patrzyli z kosmosu, zobaczylibyśmy pocisk lecący w linii prostej i obracającą się pod nim
Ziemię.
♦ Gdybyśmy patrzyli na pocisk z Londynu, zaobserwowalibyśmy, że tor jego lotu zakrzywiłby się ku
zachodowi zamiast zmierzać bezpośrednio do nas.
Podobna sytuacja ma miejsce w każdym przypadku
przemieszczania się ciał względem obracającej się
Ziemi i dotyczy również wiatru. Na północnej półkuli
tor ruchu powietrza będzie odchylał się w prawo za
sprawą działania siły Coriolisa. Żeby uzyskać stały
tor ruchu bez odgięcia (względem obracającej się powierzchni Ziemi) potrzebny jest czynnik kompensujący w postaci gradientu ciśnienia.
Rysunek 1.3 przedstawia to, co w rzeczywistości zachodzi na półkuli północnej.
Wiatr pojawiający się w miejscach, gdzie izobary są
liniami prostymi nazywa się wiatrem geostroficznym.
Odległość pomiędzy izobarami bezpośrednio wpływa
na wartość gradientu ciśnienia. Gdy izobary są proste, można wykorzystać tę odległość do oszacowania
prędkości wiatru geostroficznego. Na mapach synoptycznych powinna znajdować się skala, dzięki której
łatwiej jest tę wartość znaleźć.
1012 hPa/mbar
1008 hPa/mbar
1004 hPa/mbar
Wiatr geostroficzny
Wysokie
ciśnienie
Niskie
ciśnienie
Siła Coriolisa
powodująca
zakrzywienie toru
Ciśnienie
klimat na Świecie
klimat na Świecie
Ruch powietrza i siła Coriolisa
Rys. 1.3. Wiatr geostroficzny na półkuli północnej.
Na rysunku 1.4 prędkość wiatru geostroficznego w pozycji oznaczonej strzałką z lewej strony wynosi mniej
niż 25 węzłów. W rzeczywistości przy powierzchni
morza będzie to wartość nieco mniejsza z powodu
siły tarcia hamującej ruch powietrza. Zwróć uwagę, że
Skala prędkości wiatru geostroficznego (w węzłach)
70N
60N
50N
40N
30N
70 20
10
80 40 25
15
Rys. 1.4. W miejscu oznaczonym czerwoną strzałką prędkość wiatru
geostroficznego wynosi mniej niż 25 węzłów.
9

Podobne dokumenty