Циклоны и антициклоны. Вихри, которые делают погоду

В самом деле, даже на самый "грубый" вопрос - в какую сторону будет  вращаться смерч - нельзя ответить однозначно. При громадной скорости движения внутри мелкомасштабного вихря периодический  процесс суточного вращения Земли может оказаться слишком медленным, чтобы активно взаимодействовать с процессом быстрого внутреннего движения, и развитие такого мелкомасштабного вихря будет определяться только конкретными внутренними условиями в газе. Они же будут определять направление вращения вихря. Поэтому, если большие вихри Северного полушария - внетропические циклоны и ураганы - вращаются против часовой стрелки, то для смерчей того же полушария не исключается вращение по часовой стрелке.

Возможны случаи одновременного появления  двух или более вихрей в одном  и том же районе. Оказавшись на достаточно близком расстоянии друг от друга, такие вихри начинают взаимодействовать между собой. Они могут сближаться, если преобладает "всасывание", или отступать друг от друга, если сильнее проявят себя оттекающие потоки в верхних слоях. Это явление называется эффектом Фудзивары. При этом ураганы все время продолжают влиять друг на друга. По выражению американского физика К. Орра, движение их напоминает поведение боксеров на ринге, выжидающих момент для нанесения решающего удара. Аналогичная схема позволяет рассматривать встречу антициклонов и пары циклон-антициклон. Кроме того, ее можно распространить на случай, когда вихрь попадает в мощное воздушное течение и начинает взаимодействовать с ним.

Развитие вихря определяют многие факторы, и сделать заранее какие-либо предположения о результате "встречи" двух вихрей практически невозможно. Путь уже развившегося урагана иногда оказывается очень длинным, и, проходя его, вихрь испытывает различные превращения. При выходе из тропиков ураган принимает форму сильного внетропического циклона. Штормовые циклоны Западной Европы часто оказываются бывшими тропическими ураганами, которые прошли вдоль берегов Северной Америки и пересекли Атлантику. Некоторые из них, пройдя по Европе, уходят затем в Азию.

Когда ураган выходит на сушу, то из-за "шероховатости" земной поверхности его нижние слои начинают разрушаться. Кроме того, проходя над сушей, ураган слабеет из-за недостатка "питания" - влаги. Но если ураган оказывается вновь над океаном, то сохранившаяся его верхняя часть может "раскрутить механизм" с прежней силой. Обрушиваясь на густонаселенные районы суши, ураган уносит тысячи человеческих жизней и причиняет огромный материальный ущерб. Энергия его громадна: за один день большой ураган "расходует" энергию, равную энергии взрыва 13000 мегатонных ядерных бомб; кинетическая энергия среднего урагана равна запасу энергии 1000 атомных бомб.

Деятельность ураганов меняет рельеф земной поверхности: исчезают коралловые острова, "передвигаются" берега океана, появляются новые проливы и т. п. Прогнозы перемещений циклонов и антициклонов за последние десятилетия стали намного надежнее благодаря использованию компьютеров и информации, доставляемой спутниками, радиолокаторами и самолетами. На помощь службе погоды приходят новые совершенные аппараты и приборы. Служба эта ведется постоянно.

Список использованной литературы

1. Алексеева Л. Вихри, которые «делают погоду» // Квант. - 1977. - №8. – С. 15-21.
2. Манташьян П. Вихри – от молекулы до галактики // Наука и жизнь. – 2008. - №2.
3. Манташьян П. Циклоны и антициклоны // Наука и жизнь. – 2008. - №3.
4. Устюгина Г., Устюгин Ю. Прощай, торнадо! //Квант. — 2005. — № 3. — С. 10-15.

Приложение

Рис. 1. Стрелками указаны направления ветров в циклоне.

Рис. 2

Рис. 3

Рисунки 2 и 3 представляют вид сверху, соответственно, внетропического и тропического циклонов.

Рис. 4 смерч