Бергский ветер - Berg wind

Для австрийского фильма 1963 года см. Бергвинд (фильм).
Центральное плато юга Африки, окаймленное Большой откос.

Бергский ветер (из африкаанс айсберг "гора" + ветер "ветер", т.е. горный ветер) Южноафриканский имя для стоковый ветер: горячий сухой ветер дует Большой откос от высокого центрального плато до побережья.

Обзор

Когда воздух, нагретый на обширном центральном плато, стекает по откосу к берегу, он подвергается дальнейшему нагреванию за счет адиабатические процессы. Это объясняет жаркие и сухие свойства этих прибрежных ветров, где бы они ни возникали вдоль береговой линии Южной Африки.[1][2]

Хотя берговые ветры часто называют Ветры Фона, это, вероятно, неправильное название, поскольку ветры Фёна тень дождя ветры, возникающие в результате движения воздуха над горным хребтом, в результате чего осадки выпадают с наветренной стороны. При этом в атмосферу выделяется скрытое тепло, которое затем нагревается еще больше, когда воздух опускается с подветренной стороны (например, Чинук или оригинал Föhn ).[2][3] Ветры Берга возникают не в осадках, а в в основном засушливое, часто засушливое центральное плато из Южная Африка. С другой стороны, стоковые ветры Технически это дренажные ветры, которые несут высокую плотность, обычно холодный воздух с большой возвышенности вниз по склону под действием силы тяжести.[3] Таким образом, это «осенние ветры», которые чаще всего возникают на прибрежных ледяных склонах Антарктида и Гренландия. Ветры Берга дуют с африканского откоса в ответ на крупномасштабные погодные системы в Южный Атлантический океан, африканский интерьер и Южный Индийский океан.

Прибрежные минимумы и айсбергские ветры

Погодный режим обычно ассоциируется с айсбергским ветром и сопутствующим понижением температуры на побережье Южной Африки. Голубые линии показывают направление приземного ветра. "H" указывает положение части антициклона южной части Индийского океана (система высокого давления); "L" указывает положение прибрежного впадины.

Ветры Берга обычно сопровождаются прибрежными минимумами.[3] Эти прибрежные впадины обязаны своим существованием конфигурации плато, откосов и прибрежной равнины (см. Диаграмму справа вверху), поскольку они приурочены к прибрежным районам, всегда ниже откоса. Хотя они могут возникать практически где угодно на побережье, они часто сначала появляются на западном побережье или даже на побережье. Намибийский морской берег. Затем они всегда распространяются против часовой стрелки вдоль береговой линии Южной Африки со скоростью 30–60 км / ч от западного побережья на юг до побережья. Cape Peninsula затем на восток вдоль южного побережья и, наконец, на северо-восток вдоль Квазулу-Натал береговая линия, чтобы окончательно раствориться к северу от Дурбана из-за отклонения береговой линии от плато, которое полностью исчезает в окрестностях Долина Лимпопо.[4] Перед прибрежной депрессией всегда дует горячий морской айсберг, который может дуть несколько дней или только несколько часов. Затем следуют прохладные береговые ветры, которые приносят в регион низкую облачность, туман или моросящий дождь, но в некоторых случаях могут вызывать значительные осадки при приближении. холодный ветер.[3]

Прибрежные минимумы - обычная черта прибрежной погоды в Южной Африке: в среднем через Порт-Элизабет проходит около 5 низов различной интенсивности в месяц.[4] Это мелкие (глубиной не более 1000–1500 м), мезомасштабные (средние) системы, обычно не более 100–200 км в поперечнике, зажатые на прибрежной равнине обрывом на внутренней стороне, Эффекты Кориолиса со стороны океана и инверсионный слой выше. Минимумы давления в этих системах находятся недалеко от берега. В юго-западном углу страны прибрежные впадины ограничены с внутренней стороны рекой. Мыс Фолд горы,[4] которые, как правило, имеют более высокую высоту, чем откос, и образуют почти непрерывный 1000-километровый горный барьер, идущий параллельно берегу от берега. Седерберг, 300 км севернее г. Кейптаун, к Мыс Хангклип на восточной стороне Ложный залив а затем на восток 700 км до Порт-Элизабет, где они в конечном итоге истощаются (см. карту выше).

Происхождение прибрежных впадин

Ветер Берга разносит песок пустыни у побережья Намибии. На этом панорамном снимке эти сильные, горячие ветры поднимают облака пыли прямо в Атлантический океан. Южноафриканский эквивалент Санта-Ана ветры В Калифорнии осенью и зимой несколько раз дуют айсбергские ветры у всех побережий южной Африки. Другие изображения с космической станции запечатлели эти пылевые шлейфы. Великое песчаное море Намибии выглядит здесь как красноватая зона вдоль части побережья (в центре). Песчаное море имеет длину более 350 километров, что дает представление о длине видимых шлейфов пыли. Светлый шлейф наносов входит в море в устье Оранжевой реки (внизу слева), крупнейшей реки на юге Африки.

Прибрежные депрессии инициируются взаимодействием крупномасштабных погодных систем, таких как квазипостоянные Южная Атлантика и Южный Индийский океан Антициклоны (системы высокого давления), холодные фронты которые приближаются к субконтиненту из Южный Атлантический океан, а также системы давления на плато, заставляющие воздух, нагретый на плато за 2–3 дня солнечной погоды, стекать вниз по Большому откосу на прибрежную равнину либо на западном, либо на южном побережье страны ( т.е. вызывая айсбергский ветер). Нисходящий воздух адиабатически нагревается, нагревая прибрежную равнину, в то же время вызывая прибрежный ветер, уносящий поверхностные воды от суши, и заменяется холодной водой, которая бьет из глубины. Этот подъем холодных подземных вод из океана увеличивает разницу температур между океаном и сушей, вызывая прибрежный ветер.[3]

Прибрежный воздушный поток усиливается тем, что айсбергский ветер не только горячий, но и «растягивается» по вертикали из-за внезапного опускания пола, по которому он движется ниже откоса. Поэтому его низкая плотность снижает атмосферное давление на побережье.[4] Эта область низкого давления, вызванная айсберговым ветром, притягивает плотный влажный морской воздух к берегу справа от прибрежного айсбергового ветра. Поперечные силы между этими прибрежными и прибрежными ветрами в правой части айсбергового ветра имеют тенденцию вызывать движение по часовой стрелке (или циклонический ) вращение воздуха в этой области. Кроме того, при выходе на откос морской воздух изгибается вправо вокруг зоны низкого давления из-за Силы Кориолиса (в южном полушарии) акцентируя циклоническую циркуляцию «прибрежной впадины».[2][3] Вся система покрыта инверсией, состоящей из слоя теплого воздуха, который горизонтально переместился с плато на уровне верхнего края откоса.[4] Этот инверсионный слой не позволяет восходящему спиралевидному циклоническому воздуху прибрежной впадины подниматься выше 1000–1500 м, тем самым предотвращая появление значительных осадков.[3]

Погода, связанная с прибрежной депрессией

Вдоль южного побережья прохождению берегового понижения обычно предшествует северо-восточный ветер, доставляемый антициклоном южной части Индийского океана. Затем ветер быстро меняется с севера на северо-запад по мере повышения температуры. Это фаза айсбергового ветра прибрежной депрессии. Затем ветер резко меняется на сильный, холодный, южный или юго-западный ветер (называемый «бастером», если изменение скорости ветра превышает 35 км / ч). Бастер совпадает с прохождением минимума давления. Сильный ветер на суше постепенно ослабевает в течение примерно дня и ассоциируется с пасмурной, туманной или моросящей погодой.[3][4]

Из-за часто резких изменений горизонтальной и вертикальной скорости и направления ветра, которые могут происходить в этих небольших погодных системах, они представляют значительную опасность для самолетов при посадке и взлете. На этапах набора высоты и захода на посадку воздушная скорость и высота самолета близки к критическим значениям, что делает его особенно уязвимым к неблагоприятным воздействиям этих сдвигов ветра.[4]

Атлантический океан холодные фронты которые перемещаются на субконтинент и пересекают его, особенно в более прохладные месяцы года, за день до этого часто связаны с прибрежным минимумом, который движется впереди фронта. В этих условиях южный или юго-западный береговой ветер прибрежной впадины постепенно ослабевает в течение 12–20 часов, когда он сменяется западным ветром (который может временно достигать размаха) и дальнейшим понижением температуры. сопровождается дождем, свидетельствующим о прохождении холодного фронта.[3] Таким образом, особенно в Кейптаун, явный айсбергский ветер обычно считается предвестником холодной влажной погоды.

Другие орографические ловушки погодных систем

Прибрежные впадины орографически замкнутые погодные системы, которые также встречаются в других частях мира, где есть горные хребты длиной от 1000 до 4000 км. Таким образом, они происходят вдоль побережья Чили, восточная Австралия и западное побережье Северной Америки, а также на восточной стороне Аппалачи Соединенных Штатов. В каждом из этих случаев погодные системы удерживаются в вертикальном направлении устойчивыми слоями, а в боковом направлении - эффектами Кориолиса против гор.[4]Однако только прибрежные нарушения в Южной Африке и Южной Америке являются «прибрежными впадинами»; остальные обычно производятся прибрежными гребень.[4]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Дэниэлсон, Левин и Абрамс (2003). Метеорология, Макгроу Хилл
  2. ^ а б c Barry, R.G .; Чорли, Р.Дж. (1971). «Атмосферное движение». В: Атмосфера, погода и климат. Лондон: Methuen & Co Ltd., стр.117–127. ISBN  9780416079401.
  3. ^ а б c d е ж грамм час я Тайсон, П.Д .; Престон-Уайт, Р.А. (2013). «Прибрежные впадины и ветры Берга». В: Погода и климат южной части Африки. (Второе изд.). Кейптаун: Издательство Оксфордского университета. С. 77, 127, 144–145, 187–188, 190–194, 203–204, 272. ISBN  9780195718065.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я Картер, Т.Дж. (2005). Эволюция прибрежных впадин вдоль побережья ЮАР. Магистерская диссертация, Зулулендский университет. В архиве 2015-06-29 в Wayback Machine получено 3 июня 2015 года.