Кыргызско–Российский Славянский университет Естественно–технический факультет КАФЕДРА МЕТЕОРОЛОГИИ, ЭКОЛОГИИ И ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Курсовой проект Структурные особенности возникновения и развития циклонов и антициклонов над северным полушарием зимой за ( ) Выполнил: студент 3-курса: Шамурат Матиев Эшимович Проверила: доц.,к.г.н. Стрижанцева Ольга Михайловна Бишкек -2015

Основными погодными (барическими) системами являются циклоны и антициклоны. Антициклон это область повышенного атмосферного давления с нисходящими воздушными потоками. Циклон представляет собой область пониженного атмосферного давления с восходящими потоками воздуха. Поэтому для циклонов характерна облачная, дождливая погода. Целью курсового проекта является анализ структурных особенностей возникновения и развития циклонов и антициклонов над Северным полушарией зимой ( ). Для этого были решены следующие задачи: Стадии развития и регенерации Циклонов Стадии и развития Антициклонов Анализ структурных особенностей циклона Рассмотрели синоптические условия за года, были выявлены особенности развития циклонов в различных формах. Могут быть использованы студентами, аспирантами для изучения.

Стадии развития Циклона 1.1. Начальная стадия Z n (стадии волны) В жизни циклона выделяют несколько стадий развития: 1. Начальная стадия циклона (стадия волны), 2. Стадия молодого циклона, 3. Стадия максимального развития циклона, 4. Стадия заполнения (окклюдирования) циклона. Для начальной стадии развития циклона, длящейся примерно сутки, характерен процесс от первых признаков возникновения до появления первой замкнутой изобары на приземной карте погоды. Разность давления между центром и периферией составляет не более 5-10 мб. На высотах вихри в начальной стадии не прослеживаются.

1.2. Стадия молодого Z n Данная стадия длится не более 1 суток, обычно 12 ч. При неустойчивости фронтальной волны последняя принимает характер молодого циклона. В этом случае теплый фронт все более продвигается в сторону холодной воздушной массы, а холодный фронт продолжает смещаться в сторону теплой (см рис 1.3.). Таким образом, в этой стадии развития в циклоне оформляется хорошо выраженный теплый сектор, заполненный теплым воздухом и отделенный от остальной, холодной части циклона впереди теплым, а сзади холодным фронтами.

1.3. Стадия максимального развития Z n В третьей стадии развития, или стации максимального развития, циклон у поверхности Земли достигает наибольшей глубины, после чего начинается его заполнение. Длительность стадии от 12 часов до суток. Температуры над тыловой и центральной частью циклона уменьшаются. На стадии максимального развития с облачной системой циклона происходят очень существенные и быстрые изменения в структуре(см рис 1.4). Рис 1.4. Стадии максимального развитияZ n

1.4. Стадия заполнения (окклюдирования) Z n Процесс окклюдирования циклона заключается в следующем: в области циклона холодный фронт движется быстрее теплого, так как составляющая движения воздуха, перпендикулярная к фронту, определяющая его движение, у холодного фронта больше, чем у теплого. Вследствие более быстрого перемещения холодного фронта теплый сектор с течением времени все более суживается, в конце концов холодный фронт догоняет теплый, смыкается с ним, образуя фронт окклюзии. Рис 1.5. Стадии заполненияZ n

3. Анализ структурных особенностей возникновения и развития циклонов и антициклонов над Северным полушарией зимой ( ) 3.1. Анализ структурных особенностей циклона. Для анализа структурных особенностей циклона и антициклона в начальной стадии и стадии молодого циклона были использованы приземные карты (ПК) погоды за 00 ч и карты абсолютной топографии (АТ850 г Па, АТ 700 г Па, и АТ 500 г Па) за 00 часов. Для наглядности карты ПК и АТ представлены на рисунках Данные для анализа помещены в таблицах Таблица 3.1 – Основные синоптико-метеорологические показатели на приземной карте погоды. Харак терис тики Дата и срок ч Р,г Па 100,7100,31004,41014,0100,21002,3 ΔР/ ,4-9,6+13,8-2,1 Тц Тц -8,2-1,8-1,1-10,0-2,71,1 Тхф -4,8;-1,3-1,4;-4,6-5,2;-2,3-2,9;-2,1-2,4;-1,6-1,5;-1,8 Ттф -1,8;-1,4-1,7;-2,4-1,2;-2,1-2,3;-1,4-1,8;-3,9-1,9;-7,4 Ттс 1,0;-1,1-1,2;-1,8-1,4;-1,21,0;-1,6-2,0;-2,2-1,3;-1,2 Vхф В 1 м/сЮВ 5 м/сЮЗ10 м/сЮВ 5 м/сЮЗ 5 м/сЮВ 3 м/с Vтф СВ 5 м/сВ 1 м/сЮВ 5 м/сСВ 5 м/сВ 10 м/сСЗ 10 м/с Vтс ЮЗ 1 м/сЮЗ 5 м/сСВ 1 м/сСЗ 7 м/сЮЗ 7 м/сЮЗ 5 м/с

Таблица Основные синоптико-метеорологические показатели на высотных картах погоды Дата Срок 00 ч Р/t Htпtп tтtт Htпtп tтtт Htпtп tтtт Htпtп tтtт Htпtп tтtт Htпtп tтtт АТ АТ Нет данных АТ

Приземная карта за часов (рис. 3.1.) На приземной карте над территорией Западно- Сибирской равнины и северного Казахстана располагался циклон очерченный двумя изобарами, давление в центре составляет 1007,0 г Па, ось ложбины направлена к юго-востоку. Температура воздуха в центре циклона равна -8,2˚-5,6˚, за холодным фронтом -4,8˚-1,3˚, перед теплым фронтом -1,8˚-1,4˚. Направление ветра в передней части циклона юго-восточное со скоростью 5 м/с, в тыловой части ветер северо- восточного направления со скоростью 5 м/с. Над югом Восточно-Европейской равнины и Уральскими горами расположен антициклон с давлением в центре 1035,7 г Па, с двумя замкнутыми изобарами.

Карта абсолютной топографии 850 г Па, за часов (рис. 3.2.) На карте АТ 850 г Па,над территорией Северного Казахстана расположен циклон, очерченный одной изогипсой, геопотенциал в центре составляет 134 кп.дам. Ось ложбины, отходящая от циклона направлена к юго-западу. Центры циклона на приземной карте и на карте АТ 850 почти совпадают. Температура воздуха в передней части ложбины равна -7˚, в тыловой -15˚.

Карта абсолютной топографии 700 г Па за часов (рис. 3.3.) На карте АТ700 г Па, центр циклона очерчен четырьмя замкнутыми изогипсами, геопотенциал на периферии циклона составляет 258 кп.м. Температура в тыловой части ложбины -25˚, а в передней части температура воздуха равна -21˚. Центр приземный не совпадает с высотным.

Карта абсолютной топографии 500 г Па за часов (рис. 3.4.) На карте АТ500 г Па, центр основных циклона очерчен шестью замкнутыми изогипсами, геопотенциал в центре циклона составляет 489 кп.дам, ось ложбины направлена к северо- западу.Температура в тыловой части ложбины составляет -41˚, а в передней части температура воздуха равна -38˚. Центр приземный расположен справа от струйного течения. Таким образом, этот процесс находится в стадии молодого циклона.

Приземная карта за часов(рис. 3.5.) За сутки циклон сместился на территорией Западно-Сибирской равниной, давление в центре составляет 1003,0 г Па, давление выросло на 4 кп.дам за прошедшие сутки.. Температура воздуха в центре циклона равна -1,8,-1,3 за холодным фронтом -4,6˚ -1,4˚, перед теплым фронтом -2,4,-1,7˚. Направление ветра в передней части циклона восточное со скоростью 5 м/с, в тыловой части ветер северного и юго-восточного направления со скоростью 1 м/с. Антициклон расположен над Северным Казахстаном очерчен одной замкнутой изобарой давление в центре составляет 1038,1 г Па.

Карта абсолютной топографии 850 г Па за часов (рис. 3.6.) На карте АТ850 г Па на территории Восточно-Сибирской равнины циклон очерчен двумя изогипсами, геопотенциал в центре составляет 127 кп.дам. Ось ложбины отходящая от циклона направлена к юго-западу. Центры циклона на приземной карте и на карте АТ 850 г Па совпадают. По данной территории проходит изотерма равная -14˚ в тыловой, - 8˚ в передней части циклона.

Карта абсолютной топографии АТ700 г Па за часов(рис. 3.7.) На карте АТ700 гПа центр циклона очерчен двумя замкнутыми изогипсами, геопотенциал в центре циклона составляет 269 кп.дам за прошедшие сутки геопотенциалвырос на 11 кп.дам. Ось ложбины направлена к северо-западу. По данной территории проходит изотерма равная -15˚ в тыловой, -22˚ в передней части ложбины. Центр циклона у Земли расположен севернее оси струйного течения.

Карта абсолютной топографии АТ500 г Па часов (рис. 3.8.) На карте АТ 500 г Па центр циклона очерчен четыре замкнутыми изогипсами, геопотенциал в центре циклона составляет 504 кп.дам, ось ложбины направлена к северо-западу. По данной территории проходит изотерма равная -36˚ в тыловой части ложбины, а в передней части температура воздуха равна -30. Таким образом циклон находится в стадии максимального развития.

Приземная карта за часов(рис. 3.9.) На территории Западно-Сибирской произошла регенерация циклона,он стал очерчен тремя замкнутыми изобарами, давление в центре составляет 1004,4 г Па, давление опустилось на -1,4 кп.дам за прошедшие сутки. Ось ложбины, отходящая от циклона, направлена к югу. Температура воздуха в центре циклона равна -1,2˚,-1,1˚ за холодным фронтом -5,2˚,- 2,3˚ перед теплым фронтом -2,1˚,-1,2˚. Направление ветра в передней части циклона юго- западное со скоростью 10 м/с, в тыловой части ветер восточного направления со скоростью 1 м/с. Антициклон расположен над территорией Уральских гор,давление в центре составляет 1029,4 г Па.

Карта абсолютной топографии АТ850 г Па за часов (рис ) На карте АТ850 г Па на территории Восточно-Европейской равнины расположен циклон очерченный одной изогипсой, геопотенциал в центре составляет 123 кп.дам, Ось ложбины отходящая от циклона направлена к юго-западу. Центры циклона на приземной карте и на карте АТ 850 совпадают. Температура воздуха в передней части ложбины равна -14˚, в тыловой -8˚.

Карта абсолютной топографии АТ700 г Па за часов (рис ) На карте АТ700 г Па центр циклона очерчен одной замкнутой изогипсами, геопотенциал в центре циклона составляет 261 кп.дам, ось ложбины направлена к юго-востоку. По данной территории проходит изотерма равная -22 в тыловой части ложбины, а в передней части температура воздуха равна -15˚. Центр циклона у Земли по отношению к струйному течению на карте АТ700 г Па расположен севернее оси ПВФЗ.

Карта абсолютной топографии АТ500 г Па за часов (рис ) На карте АТ500 г Па центр циклона очерчен одной замкнутой изогипсами, геопотенциал в центре циклона составляет 492 кп.дам, ось ложбины направлена к юго-западу. По данной территории проходит изотерма равная -36˚ в тыловой части ложбины, а в передней части температура воздуха равна -30˚. Таким образом циклон находитсяв стадии максимального развития.

Приземная карта за часов(рис ) Над территориейсевера Восточно-Сибирской равнины наблюдается барическая ложбина, давление на оси составляет 1014,0 г Па, давление упало на -9,6 кп.дам за Ось ложбины отходящая от циклона направлена к югу. Температура воздуха в центре циклона равна -10,1˚,-9,4˚ за холодным фронтом -2,9˚,-2,1˚ перед теплым фронтом -2,3˚,-1,4˚. Направление ветра в передней части циклона юго- восточное со скоростью 5 м/с, в тыловой части ветер северо-западного направления со скоростью 2 м/с. Антициклон расположен над территорией Каспийского моря, давление в центре составляет 1041,0 г Па. Сместился от Западно Европейской равнины.

Карта абсолютной топографии АТ850 г Па часов (рис ) На карте АТ850 г Панад Гренландией расположен циклон очерченный четырьмя изогипсами, геопотенциал в центре составляет 160 кп.дам.Ось ложбины отходящая от циклона направлена к западу. На карте АТ850 г Па циклона у Земли расположен на территорией Северо-Восточной Сибирской равнине, следовательно центры на карте АТ 850 г Па у Земли не совпадают. Температура воздуха в передней части ложбины равна -8˚, в тыловой -2˚.

Карта абсолютной топографии 700 за часов (рис. 3.1.) На карте АТ700 г Па в центре циклона не наблюдалось замкнутые изогипсы, геопотенциал в центре циклона составляет 280 кп.дам, ось ложбины направлена к юго-западу. По данной территории проходит изотерма равная -9˚ в тыловой части ложбины, а в передней части температура воздуха равна -7˚.

Карта абсолютной топографии АТ500 г Па за часов (рис ) На карте АТ500 г Па центр циклона очерчен одной замкнутый изогипсам, геопотенциал в центре циклона составляет 524 кп.дам, ось ложбины направлена к северо-западу. По данной территории проходит изотерма равная -36˚ в тыловой части ложбины, а в передней части температура воздуха равна -30˚. Центр циклона у Земли по отношению к струйному течению на карте АТ 500 расположен севернее оси ПВФЗ. Таким образом, циклон находится в стадии заполнения.

За г. Циклон расположен Западно-Сибирской равнины и Северного Казахстана очерченной двумя замкнутыми изобарами, давление в центре составляет 100,7 г Па. Процесс в стадии молодого циклона. За года, циклон сместился на территорией Западно- Сибирской равниной, давление в центре составляет 1003,0 г Па. Процесс в этом циклоне в стадии максимального развития. За года, у циклона на территории Западно-Сибирской равниной произошла регенерация, очерчен тремя замкнутыми изобарами, давление в центре составляет 1004,4 г Па. Циклон в стадии максимального развития. За года, циклон сместился над Северо-Восточной Сибирской равниной одним замкнутым изобарам, давление в центре составляет 1014,0 г Па. Центр циклона по отношению к струйному течению на карте АТ500 г Па сместился севернее оси ПВФЗ. Таким образом процесс в стадии заполнения,

Список использованных литературы Метеорология и климатология: учебник.- 7-е изд./ Хромов С. П., Петросянц М. А. - М.: Изд-во Моск. ун-та: Наука, Погосян Х. П., «Общая циркуляция атмосферы», Л., Информация с интернета. php