Зона межтропической конвергенции - Intertropical Convergence Zone

"The Calms" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. Спокойствие (значения).
"Doldrums" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. Doldrums (значения).
ITCZ видна как полоса облаков, окружающих Землю около экватора.

В Зона межтропической конвергенции (ITCZ), известный морякам как депрессивное состояние или успокаивает из-за его однообразной безветренной погоды, это область, где северо-восток и юго-восток пассаты сходятся. Он окружает Землю около тепловой экватор, хотя его конкретное положение меняется в зависимости от сезона. Когда он находится рядом с географическим Экватор, это называется приэкваториальный прогиб. Если ITCZ ​​втягивается и сливается с муссонный тираж, иногда его называют муссонный желоб, использование более распространено в Австралии и некоторых частях Азии.

Метеорология

ITCZ изначально определялся с 1920-х по 1940-е годы как Межтропический фронт (ITF), но после признания в 1940-х и 1950-х годов значения конвергенция поля ветра в тропический погодное производство, термин Зона межтропической конвергенции (ITCZ).[1]

ITCZ выглядит как полоса облаков, обычно грозовых, которые окружают земной шар около экватора. в Северное полушарие, то пассаты двигаться в юго-западном направлении с северо-востока, а в Южное полушарие, они движутся на северо-запад с юго-востока. Когда ITCZ ​​расположен к северу или югу от экватора, эти направления меняются в зависимости от Эффект Кориолиса переданный Вращение Земли. Например, когда ITCZ ​​расположен к северу от экватора, юго-восточный пассат сменяется юго-западным при пересечении экватора. ITCZ формируется вертикальным движением, которое в основном выглядит как конвективный активность гроз, вызванных солнечным нагревом, которые эффективно втягивают воздух; это пассаты.[2] ITCZ эффективно отслеживает восходящую ветвь Ячейка Хэдли и мокрый. Сухая нисходящая ветвь - это конские широты.

Расположение ITCZ ​​постепенно меняется в зависимости от времени года, что примерно соответствует положению теплового экватора. Поскольку теплоемкость океанов выше, чем у воздуха над сушей, миграция более заметна над сушей. Над океанами, где зона конвергенции При более точном определении сезонный цикл более тонкий, поскольку конвекция ограничивается распределением температур океана.[3] Иногда образуется двойная ITCZ, одна из которых расположена к северу, а другая к югу от экватора, одна из которых обычно сильнее другой. Когда это происходит, между двумя зонами конвергенции образуется узкий гребень высокого давления.

ITCZ над океанами против суши

Сезонная изменчивость зоны межтропической конвергенции (ITCZ), воздушной границы Конго (CAB), тропического дождевого пояса и приземных ветров над Африкой (адаптировано из Дезфули 2017 с доработкой). На этой схеме показано, что ITCZ ​​и область максимального количества осадков могут быть разделены по континентам.[4]

ITCZ обычно определяют как экваториальную зону, где сходятся пассаты. Сезонность дождевых осадков традиционно связывается с миграцией ITCZ ​​с севера на юг, которая следует за солнцем. Хотя это в значительной степени справедливо для экваториальных океанов, ITCZ ​​и область максимального количества осадков могут быть разделены по континентам.[4][5] Экваториальные осадки над сушей - это не просто реакция на конвергенцию поверхности. Скорее, он модулируется рядом региональных особенностей, таких как местные атмосферные струи и волны, близость к океанам, конвективные системы, вызванные ландшафтом, рециркуляция влаги и пространственно-временная изменчивость земного покрова и альбедо.[4]

Зона конвергенции южной части Тихого океана

Вертикальная скорость воздуха 500 гПа, в среднем за июль. Восхождение (отрицательные значения) сосредоточено вблизи солнечный экватор; спуск (положительные значения) более размытый

В Зона конвергенции южной части Тихого океана (SPCZ) - это обращенный в обратную сторону желоб, выровненный с запада-северо-запада на восток-юго-восток, простирающийся от западной части Тихого океана к юго-востоку в направлении Французская Полинезия. Он расположен к югу от экватора в теплое время года в Южном полушарии, но может быть более внетропическим по своей природе, особенно к востоку от Международная линия перемены дат. Он считается самым большим и важным элементом ITCZ ​​и имеет наименьшую зависимость от нагрева от ближайшего массив суши летом, чем любая другая часть муссонный желоб.[6] Южный ITCZ ​​в юго-восточной части Тихого океана и южной части Атлантического океана, известный как SITCZ, возникает во время падения южного полушария между 3° и 10 ° ю.ш. экватора к востоку от 140-й меридиан запад долгота во время прохладной или нейтральной Эль-Ниньо – Южное колебание (ЭНСО) выкройки. Когда ЭНСО достигает своей теплой фазы, иначе известной как Эль-Ниньо, язык опущенного температура поверхности моря из-за апвеллинга южноамериканского континента исчезает, что приводит к исчезновению и этой зоны конвергенции.[7]

Влияние на погоду

ITCZ перемещается дальше от экватора в течение северного лета, чем южное, из-за тяжелого расположения континентов на севере.

Различия в расположении межтропической зоны конвергенции резко влияют на количество осадков во многих экваториальных странах, в результате чего влажный и сухой сезоны тропиков, а не холодные и теплые сезоны более высоких широт. Более долгосрочные изменения в зоне межтропической конвергенции могут привести к серьезным последствиям. засухи или наводнение в близлежащих районах.

В некоторых случаях ITCZ ​​может стать узким, особенно при удалении от экватора; ITCZ тогда можно интерпретировать как передний по передней кромке экваториального воздуха.[8] По всей видимости, существует 15-25-дневный цикл грозовой активности вдоль ITCZ, что составляет примерно половину длины волны Осцилляция Мэддена – Джулиана (MJO).[9]

В пределах ITCZ ​​средние ветры слабые, в отличие от зон к северу и югу от экватора, где дуют пассаты. Поскольку трансэкваториальные морские путешествия стали более распространенными, моряки в восемнадцатом веке назвали этот пояс спокойствия депрессия из-за штиля, стоячего или неактивного ветра.

Роль в формировании тропических циклонов

Ураганы Селия и Дарби в восточной части Тихого океана и предшественник Ураган Алекс в зоне межтропической конвергенции. (2010)

Тропический циклогенез зависит от низкоуровневого завихренность как одно из его шести требований, и ITCZ ​​выполняет эту роль, поскольку это зона изменения ветра и скорости, также известная как горизонтальная сдвиг ветра. Поскольку ITCZ ​​мигрирует в тропические - субтропические широты и даже за их пределы (Шаньдун провинции Китайской Народной Республики) в течение летнего сезона соответствующего полушария, увеличивая Сила Кориолиса делает формирование тропические циклоны в этой зоне возможно больше. Скачки более высокого давления из высоких широт могут усилить тропические возмущения вдоль его оси.[10] В северной части Атлантического океана и северо-восточной части Тихого океана, тропические волны перемещаются вдоль оси ITCZ, вызывая усиление грозовой активности, и грозовые скопления могут развиваться при слабом вертикальном сдвиге ветра.

Опасности

Грозы вдоль зоны межтропической конвергенции сыграли роль в потере Рейс 447 авиакомпании Air France, который оставил Международный аэропорт Рио-де-Жанейро-Галеан в воскресенье, 31 мая 2009 г., около 19:00 по местному времени (18:00 EDT или 22:00 универсальное глобальное время ) и ожидалось приземлиться в Шарль де Голль аэропорт возле Париж в понедельник, 1 июня 2009 г., в 11:15 (5:15 по восточному времени или 9:15 по всемирному координированному времени).[11] Самолет потерпел крушение, не оставив выживших, во время полета через серию крупных гроз ITCZ, и быстрое образование льда на датчиках воздушной скорости стало главной причиной каскада человеческих ошибок, которые в конечном итоге обрекли полет. Большинство самолетов, летящих по этим маршрутам, могут избегать больших конвективный клетки без происшествий.[нужна цитата ]

в Возраст паруса, оказаться в штиле в этом регионе в жарком и душном климате могло означать смерть, когда ветер был единственным эффективным способом переправить корабли через океан. Спокойные периоды в депрессивном состоянии могут привести к тому, что корабли останутся на мели на несколько дней или недель.[12] Даже сегодня отдыхающие и конкурентоспособные моряки стараются пересечь зону как можно быстрее, поскольку неустойчивые погодные условия и ветер могут вызвать неожиданные задержки. ITCZ ​​также вызвал крушение Рейс 447 авиакомпании Air France, который влетел в шторм в зоне, короче заморозил трубка Пито и в сочетании с ошибкой пилота, вызвавшей крушение.

В литературе

Депрессии особенно описаны в Сэмюэл Тейлор Кольридж стихотворение Иней древнего мореплавателя (1798), а также дают метафору начального состояния скуки и безразличия Майло, ребенка-героя Нортон Джастер классический детский роман Фантомная переговорная будка.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Барри, Роджер Грэм; Чорли, Ричард Дж. (1992). Атмосфера, погода и климат. Лондон: Рутледж. ISBN  978-0-415-07760-6. OCLC  249331900. Атмосфера, погода и климат.
  2. ^ «Зона межтропической конвергенции». JetStream - онлайн-школа погоды. NOAA. 2007-10-24. Получено 2009-06-04.
  3. ^ «Зона межтропической конвергенции (ITCZ) - Авиационная безопасность SKYbrary». www.skybrary.aero. Получено 2018-04-12.
  4. ^ а б c Дезфули, Амин (2017-03-29). «Климат Западной и Центральной Экваториальной Африки». Оксфордская исследовательская энциклопедия климатологии. Дои:10.1093 / acrefore / 9780190228620.013.511. ISBN  9780190228620.
  5. ^ Николсон, Шэрон Э. (февраль 2018 г.). «ITCZ и сезонный цикл над Экваториальной Африкой». Бюллетень Американского метеорологического общества. 99 (2): 337–348. Bibcode:2018БАМС ... 99..337N. Дои:10.1175 / bams-d-16-0287.1. ISSN  0003-0007.
  6. ^ Э. Линакр и Б. Гертс. Движение зоны конвергенции южной части Тихого океана Проверено 26 ноября 2006.
  7. ^ Семен А. Гродский; Джеймс А. Картон (15 февраля 2003 г.). «Зона межтропической конвергенции в Южной Атлантике и Экваториальный холодный язык» (PDF). Университет Мэриленда, Колледж-Парк. Получено 2009-06-05.
  8. ^ Джурич, Д: Анализ погоды. Прентис Холл, 1994. ISBN  0-13-501149-3.
  9. ^ Патрик А. Харр. Образование / структура / движение тропических циклонов. Управление военно-морских исследований Проверено 26 ноября 2006. В архиве 29 ноября 2007 г. Wayback Machine
  10. ^ С.-П. Чанг, Дж. Эриксон и К. Лау. Северо-восточные нагоны холода и приэкваториальные возмущения над зимним районом MONEX в декабре 1974 года. Часть I: Синоптические аспекты. Проверено 26 апреля 2007.
  11. ^ «Вопросы и ответы» 1. июня 2009 г. Хранитель
  12. ^ [1] NOAA. Какие уныние? Веб-сайт Национальной океанической службы, https://oceanservice.noaa.gov/facts/doldrums.html, 01/07/20

внешняя ссылка