Topan, antisiklon, topan, angin topan, tornado, tornado - fenomena ini disebabkan oleh gerakan pusaran di atmosfer, disertai dengan curah hujan (lebih besar atau lebih kecil). Perhatikan ciri-ciri dan syarat terjadinya elemen ini.
Pergerakan massa udara di atmosfer
Di atmosfer planet kita ada sirkulasi massa udara yang konstan dengan transfer energi dan komponen material. Pergerakan sedang berlangsung:
- dari utara ke selatan dan berlawanan arah (meridional);
- dari barat ke timur dan berlawanan arah (latitudinal).
Di troposfer, selain perpindahan massa udara secara meridional dan latitudinal, terdapat pergerakan eddy atmosfer, disertai dengan presipitasi - siklon dan antisiklon.
Fenomena ini menyebabkan perubahan kondisi iklim di semua wilayah planet ini.
Di lapisan bawah troposfer, di zona tropis, massa udara memanas cukup kuat. Pada saat yang sama, massa udara dipenuhi dengan uap air (terutama di atas lautan). Udara hangat naikhingga ketinggian 1000-1200 meter, di mana ia mulai mendingin dengan pembentukan awan berikutnya. Di tempat massa hangat yang terangkat, massa utara yang dingin (di belahan bumi utara) datang. Massa udara hangat ditangkap oleh gaya Coriolis yang disebabkan oleh rotasi bumi. Mereka mulai bergerak tidak hanya ke atas, tetapi juga secara horizontal, sambil menyimpang dari arah bujursangkar - di belahan bumi utara ke timur laut. Massa dingin pergi ke barat daya (di belahan bumi selatan, massa udara bergerak ke arah yang berlawanan). Inilah bagaimana angin pasat terbentuk.
Permukaan air laut, menghangat pada akhir musim panas dan awal musim gugur, memberikan kesempatan untuk pembentukan massa udara lain yang diisi dengan uap air - monsun. Arah mereka sangat berlawanan dengan angin pasat.
Keseimbangan termal planet dipertahankan karena transfer antar-latitudinal global: panas dari lintang tropis ke lintang tinggi, dingin dari lintang subpolar (tinggi) ke tropis.
Aktivitas siklon atmosfer didasarkan pada hubungan sirkulasi tropis dengan aktivitas pusaran massa udara di lintang sedang.
Siklogenesis
Istilah ini mengacu pada pembentukan, perkembangan, atau keruntuhan gerakan pusaran atmosfer, yang disertai dengan presipitasi. Artinya, topan apa saja - pusaran dengan tekanan rendah di dalamnya. "Di perut" angin topan belahan bumi utara bertiup berlawanan arah jarum jam. Daerah siklon yang lebih rendah dicirikan oleh deviasi angin ke arah pusatnya.
Meteorologi modern membagi pusaran angin siklon menjadi dua jenis: menurut lokasinyaasal dan aktivitas selanjutnya - tropis dan ekstratropis (siklon sedang).
Yang pertama terbentuk di daerah tropis, dengan perkembangan mencapai ukuran hingga seribu kilometer (sangat jarang lebih). Yang kedua adalah gerakan pusaran atmosfer di zona lintang sedang dan subpolar. Siklon ekstratropis mencapai ukuran besar (hingga beberapa ribu kilometer).
Kecepatan pergerakan eddy udara di siklon tropis sangat besar, bisa mencapai nilai badai. Pusaran ini bisa menjadi ekstratropis saat bergerak.
Kondisi yang diperlukan untuk pembentukan gerakan pusaran tropis
Agar pusaran tropis terbentuk, udara di sekitarnya harus jenuh dengan uap air (ini memberikan faktor ketidakstabilan). Air di lautan menghangat hingga kedalaman lima puluh meter, hingga suhu lebih dari dua puluh enam derajat Celcius. Ketika uap mengembun di lapisan bawah troposfer, udara harus mendingin dengan sangat cepat (ini adalah sumber energi utama siklon).
Topan dan angin topan - siklon tropis
Di Timur Jauh dan di negara-negara Asia Tenggara, pergerakan pusaran atmosfer tropis disertai dengan curah hujan disebut topan. Di negara-negara Amerika Utara dan Selatan - badai (di antara orang Indian Maya, dewa angin adalah Hurakan). Jika kecepatan badai saat badai melebihi seratus tujuh belas kilometer per jam, maka ini sudah menjadi badai.
Siklon tropis membawa hujan lebat. Di laut, selama topan dan badai, gelombang besar muncul. Tapi mereka dilemahkan dengan jatuh ke bawahaksi angin di darat. Hujan yang disebabkan oleh siklon tropis jatuh ke daratan pada jarak hingga empat puluh kilometer. Ini sangat penting untuk mengurangi iklim kering di benua.
Siklon sendiri membawa cadangan energi dari satu tempat di planet ini ke tempat lain, dari daerah tropis ke daerah beriklim sedang. Ini penting untuk proses siklon global di atmosfer, karena menyebabkan konvergensi suhu di planet ini, meratakan iklim dan membuatnya lebih ringan.
Siklon ekstratropis dan antisiklon
Pergerakan pusaran atmosfer yang berukuran besar (beberapa ribu kilometer), disertai dengan presipitasi dan terjadi di zona beriklim sedang dan subkutub, disebut siklon ekstratropis dan antisiklon. Pusaran angin di siklon utara berputar ke arah yang sama dengan topan utara.
Dengan munculnya badai seperti itu, cuaca buruk mulai terjadi, tetapi anticyclone membawa hari yang cerah dan cerah.
Kejadian siklon di lintang sedang
Untuk merepresentasikan mekanisme terjadinya formasi tersebut, maka perlu dioperasikan dengan konsep front atmosfer. Pada pendekatan pertama, ini hanyalah perbatasan yang memisahkan dua massa udara yang berbeda.
Faktanya, ini adalah zona beberapa puluh kilometer, miring pada sudut satu derajat. Dalam kasus bagian depan yang hangat, kemiringannya terletak pada arah gerakan (seolah-olah menutupi massa dingin dari atas). Saat dingin - sebaliknya, di sisi berlawanan dari gerakan. Persamaan gerak atmosfer dinyatakan melalui rumus Max Margules(ahli meteorologi Australia).
Interaksi front hangat dan dingin mengarah pada pembentukan pusaran siklon. Dengan koneksi seperti itu, bagian dari bagian depan yang hangat dimasukkan ke dalam massa dingin dalam bentuk "lidah" yang memanjang. Pada saat yang sama, udara hangat naik sebagai udara yang lebih ringan.
Selama interaksi ini, dua proses terjadi, yang mengarah ke pusaran siklon. Molekul uap (air), naik, mulai berputar: mereka dipengaruhi oleh medan magnet Bumi. Mereka terlibat dalam gerakan rotasi ini semua udara di sekitarnya. Akibatnya, pusaran air besar terbentuk darinya dan molekul air.
Di bagian atas, massa udara mendingin. Dalam hal ini, uap air mengembun, yang berubah menjadi awan (ini adalah hujan berikutnya, hujan es, salju). Cuaca seperti itu dengan cuaca buruk dapat bertahan selama beberapa hari, atau bahkan berminggu-minggu. Ini akan tergantung pada "umur panjang" topan: semakin besar pasokan udara hangat, semakin lama topan itu ada.
Terjadinya antisiklon
Munculnya pusaran ini disebabkan oleh turunnya massa atmosfer ketika dipanaskan dengan massa di sekitarnya, tanpa pertukaran panas. Selama proses ini, kelembaban di dalam turun, dan ini menyebabkan penguapan awan yang sudah ada. Di bawah pengaruh medan magnet bumi, molekul air mulai berputar - di antisiklon utara - searah jarum jam. Cuaca yang stabil dalam proses ini dapat bertahan hingga tiga minggu.
