Прогноз погоды

Думал ли ты когда-нибудь, как синоптики узнают, что погода изменится? Об изменении погоды дает знать изменение атмосферного давления.

Атмосферное давление – это вес воздушного столба высотой до верхней границы атмосферы. Оно аналогично давлению в воде, где верхние слои воды давят на нижние слои. На дне моря давление очень большое, что обусловлено большой тяжестью верхних слоев.

Воздух тоже имеет вес – следовательно, он оказывает давление на все соприкасающиеся с ним предметы. Чем ближе к земной поверхности ты находишься, тем большее давление на тебя воздействует. Мы живем как бы на дне воздушного моря. Чем выше от земной поверхности, тем меньше атмосферное давление.

Атмосферное давление измеряется барометром. Есть несколько типов барометров.

Ртутный барометр называется так потому, что атмосферное давление определяется по высоте ртутного столба. Главной деталью ртутного барометра является тонкая трубка, наполненная ртутью. Нижний конец этой трубки погружен в сосуд с ртутью.

Когда вес воздуха увеличивается, воздух толкает ртуть вверх по трубке, и уровень ртутного столба поднимается. В этом случае говорят, что атмосферное давление растет. Когда давление падает, падает также и уровень ртутного столба, так как воздух становится легче и не давит так сильно на находящуюся в трубке ртуть.

В качестве единицы измерения давления воздуха используется мм рт. ст. (читай: миллиметр ртутного столба, под которым понимается высота ртутного столба), или гектопаскаль (гПа).

Атмосферное давление изображают на картах погоды. Точки с одинаковым давлением соединены на карте линиями, которые называются изобарами. А что означают буквы Н и В на карте? Это области, где атмосферное давление низкое или высокое. Область с низким атмосферным давлением обозначается буквой Н – область низкого давления (циклон), а область с высоким атмосферным давлением буквой В – область высокого давления (антициклон). В области низкого давления погода обычно всегда облачная, ветреная и с осадками, летом прохладная, а зимой теплая. В области высокого давления, как правило, облачность небольшая и ветер слабый. Область высокого давления предвещает период устойчивой хорошей погоды.

Определять области низкого или высокого атмосферного давления позволяет сравнение показаний с нормальным атмосферным давлением. Нормальным атмосферным давлением считается 760 мм рт. ст., что означает давление ртутного столба высотой 760 мм над уровнем моря при 0 °C. Атмосферное давление постоянно меняется, поэтому измеренное давление в большинстве случаев отличается от нормального. В этом нет ничего удивительного. Можно даже сказать, что отличие давления от нормального совершенно закономерно.

Области высокого и низкого атмосферного давления в действительности представляют собой вихри, которые перемещаются из одного места в другое. Их диаметр – сотни километров, а скорость – десятки километров в час. В области низкого давления ветры дуют из крайних частей в центр против часовой стрелки (в Северном полушарии). Направление воздушного вихря определяется тем, что в области низкого давления самое низкое давление воздуха – в центре. В области же высокого давления ветры дуют, наоборот, из центра к краям по часовой стрелке (в Северном полушарии) – здесь в центре самое высокое давление.

Атмосферное давление в разных местах может быть разным. В природе изменение давления обусловлено различным нагреванием и охлаждением воздуха над поверхностью. При нагревании воздух расширяется, вес воздушного столба уменьшается и давление падает. В этом случае говорят, что атмосферное давление низкое. При охлаждении воздух сжимается, вес воздушного столба увеличивается и давление повышается. Тогда говорят, что атмосферное давление высокое.

Вследствие разности в давлении воздух начинает двигаться из области высокого давления в область низкого давления. Перемещение воздуха происходит на огромных пространствах, достигая сотен километров. Там, куда стекается воздух, давление повышается. Там, откуда уходит воздух, давление падает.

На разной высоте атмосферное давление также разное. С увеличением высоты давление падает на 10 мм рт. ст. каждые 100 м. Если у поверхности земли давление, например, 760 мм рт. ст., то на верхушке Таллиннской телебашни, на высоте 314 м, давление примерно на 30 мм рт. ст. ниже, т. е. около 730 мм рт. ст.

Циклоны и антициклоны движутся вокруг земного шара, и погода постоянно меняется. Основой для большинства прогнозов служат изменения, происходящие в атмосферном слое. Быстрое передвижение воздушных масс влияет на перемещение областей низкого и высокого атмосферного давления и способствует изменению погоды. Сегодня мощные компьютеры обрабатывают данные наблюдений, производят расчеты и составляют карты погоды на ближайшие дни. При составлении прогнозов учитывается также информация о движении облаков, получаемая со спутниковых фотографий.

1. Что означают выражения низкое атмосферное давление и высокое атмосферное давление?
2. Почему надо измерять атмосферное давление? Как это сделать?
3. Что является причиной изменения давления, а что следствием?
4. Что вызывает быстрое падение показаний барометра? Что это предвещает? Чего можно ожидать, если показания барометра остаются на месте?
5. Как изображается атмосферное давление на картах погоды?
6. Можно ли при помощи барометра измерить высоту горы? Обоснуй свой ответ.