o MetService

Mapy pogody, które pojawiają się w telewizji, gazecie lub tutaj, nazywane są “wykresami powierzchniowymi” lub, bardziej poprawnie, “średni poziom morza” (MSL). Pokazują one, co dzieje się w określonym czasie, gdzie większość z nas tego potrzebuje – na powierzchni Ziemi. Nie pokazują one, co dzieje się na wyższych poziomach, gdzie przepływ wiatru może robić coś zupełnie innego.

Izobary

te proste linie, które krzywią się na mapie, nazywane są izobarami (iso = równe, bar = ciśnienie). Łączą one ze sobą miejsca o takim samym średnim ciśnieniu powietrza na poziomie morza (masa na kwadrat powierzchni powietrza powyżej). Niektóre mają na nich liczby pokazujące tę wartość w hektopaskalach.

Izobary i wiatr

izobary mogą nam powiedzieć o wietrze. Christopher Buys-Ballot (1818-1890), Holenderski meteorolog, w 1857 roku dokonał istotnego połączenia izobarów z wiatrem. Na półkuli południowej jego zasada jest tak łatwa do zapamiętania, jak trzy L:
jeśli spojrzysz w wiatr, niskie ciśnienie jest po lewej stronie.

wiec z izobarów mozna oszacowac wiatry, ale to nie takie proste jak prawo wyborcze. Oto pięć wskazówek dotyczących wiatru:

1. Wiatr wieje prawie bezpośrednio (ale nie do końca) wzdłuż izobarów.

to jest po prostu inny sposób dawania kupna-prawo wyborcze. Na półkuli południowej przepływ przebiega zgodnie z ruchem wskazówek zegara wokół dołków i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara wokół wzniesień. Na półkuli północnej przepływ jest odwrotnie. Na obrazku po prawej stronie kierunek wiatru jest podany przez czerwone strzałki.

2. Im bliżej izobarów, tym silniejsze wiatry.

to zależy od szerokości geograficznej … na mapie pogody z izobarami oddalonymi od siebie o 4 hektopaskale odstęp około dwóch stopni szerokości geograficznej (z prostymi izobarami) oznacza świeży wiatr wokół Auckland, ale wichurę nad Fidżi.

3. Wiatr powierzchniowy “przecieka” przez izobary w kierunku niskiego ciśnienia, o około 15 do 20 stopni nad otwartym morzem, ale nawet o 30 do 90 stopni nad i wokół lądu. Tym razem czerwone strzałki pokazują kierunek wiatru, który jest bardziej prawdopodobny – łagodnie płynący przez izobary w kierunku niższego ciśnienia.

4. Ze względu na efekt “spin-out” podczas skręcania w zakrętach, prędkość wiatru może być:

• do 20% wyższe niż odstępy izobarowe sugerowałyby, gdy powietrze obraca się (i wychodzi) wysoko
• aż o 20-40% lżejsze niż odstępy izobarowe sugerowałyby, gdy powietrze obraca się (i zmienia się) nisko.
• niebieskie strzałki pokazują wiatr, jaki może być; czerwone strzałki pokazują, jaki byłby wiatr, gdyby płynął równolegle do izobarów. Im dłuższa strzała, tym silniejszy wiatr.
• gdzie przepływ jest mocno zakrzywiony wokół wysokiego, niebieska strzałka jest dłuższa niż brązowa strzałka, co oznacza, że wiatr jest silniejszy niż sugeruje odstęp izobarny.
• gdzie przepływ mocno zakrzywia się wokół niskich, brązowa strzałka jest dłuższa niż niebieska strzałka, co oznacza, że wiatr jest słabszy niż sugerują odstępy izobarowe

5. Izobary są tylko wygładzonymi przybliżeniami i mówią tylko o ogólnym przepływie wiatru, a nie o szczegółach. Przepływ wiatru nad ziemią nie jest prosty … jest jak woda płynąca przez skalisty potok, wijąca się po rogach i pędząca między głazami. Rzeczywisty wiatr przyspiesza w dolinach, wygina się wokół uwrocia, uderza o przyczółki, jest zakrzywiony przez linię brzegową, zanurza się i nurkuje nad wzgórzami i dales, wiry za górami i galopuje przez szczeliny. Istnieje naturalna niechęć, aby wiatr powierzchniowy poruszał się po lądzie w chłodnej nocy lub o świcie, i może być przyciągany na lądzie podczas gorącego dnia (bryza morska) lub na morzu w nocy (bryza lądowa). Górskie powietrze chłodzone nocą tonie w dolinach i spływa do morza (wiatr katabatyczny). Efekty te nie pojawiają się w izobarach na mapie pogody, ale mogą zmniejszyć o połowę lub podwoić lokalną prędkość wiatru i zniekształcić jego kierunek (zawsze w kierunku niskiego ciśnienia).

na mapie pogody pojawia się jeden efekt terenu: łańcuchy gór zniekształcają przecinające je izobary. W przykładzie na prawym górnym rogu, Południowe Alpy zapinają izobary napływające z Morza Tasmana, z narastającym ciśnieniem po stronie nawietrznej i przeciw-równoważącym spadkiem ciśnienia w dół-wiatr z gór. Z powodu tego zniekształcenia unikaj prób użycia izobarów nad górami, aby określić kierunek wiatru. Ponadto, ogólnie rzecz biorąc, unikaj używania izobarów do pracy z wiatrem nad wysokim podłożem.

również pokazane w przykładzie w prawym górnym rogu, na czerwono, są obserwacje wiatru powierzchniowego na stacjach MetService w tym samym czasie, co izobary. “Długa” część strzałki wiatru pokazuje kierunek. Jak widać, niektóre wiatry ładnie wyrównują się z izobarami, a inne są prawie pod kątem prostym do nich.

wzloty

gdy izobary otaczają obszar wysokiego ciśnienia, nazywa się to wysokością lub antycyklonem, a jego centrum jest oznaczone na mapie pogody przez “H”. Określenie “antycyklon” jest nieco żargonem meteorologicznym.

centralne ciśnienie słabego wysokiego wynosi około 1015hpa, podczas gdy silne lub intensywne Wysokie Ma centralne ciśnienie około 1030hpa. Narastający Haj ma rosnące ciśnienie Centralne, podczas gdy słabnący Haj ma spadające ciśnienie Centralne.

w pobliżu Centrum wysokiego znajdują się lekkie wiatry, a czasami obszary niskich chmur zwane mrokiem antycyklonowym. Wokół krawędzi wysokiego, wiatry są czasami silne. Intensywne wzloty mają tendencję do ściskania izobarów, tworząc obszary silnych wiatrów. Zimowe szczyty często przynoszą mróz; letnie szczyty mogą przynieść burze i grad. Im większe są wzloty, tym wolniej się poruszają, czasami “blokując” fronty, które próbują za nimi podążać.

Izobary tworzą kształty i wzory. Kiedy otaczają obszar niskiego ciśnienia, nazywa się to “niskim” lub “depresją”, a jego środek jest oznaczony na mapie pogody literą “L”. Termin depresja to trochę żargonu meteorologicznego.

system niskiego ciśnienia jest jak gigantyczny lejek wiatru, który spiraluje do wewnątrz i do góry, zmuszając ciepłe powietrze w centrum do podniesienia się. W miarę wznoszenia się powietrza ochładza się i tworzą się chmury.

ciśnienie Centralne płytkiego niskiego jest powyżej 1000 hPa, umiarkowanego niskiego 980-1000 hPa, a głębokiego lub intensywnego niskiego poniżej 980 hPa. Jeśli istnieją dwa lub więcej ośrodków, mówi się, że niski jest złożony. Jeśli ciśnienie Centralne wzrasta, mówi się, że niskie jest napełnianie lub osłabienie. Jeśli ciśnienie Centralne spada, mówi się, że niskie zwiększa się lub pogłębia.

Zdjęcie satelitarne w prawym górnym rogu (z satelity GMS-5, dzięki uprzejmości Japońskiej Agencji Meteorologicznej) pokazuje wzory chmur dość typowe dla tych związanych z wzlotami i upadkami

masy powietrza

przepływ powietrza pochodzący z określonego miejsca (ciepły, zimny,wilgotny lub suchy) nazywa się masą powietrza. Masy powietrza są nazwane w zależności od tego, skąd pochodzą, a każda z nich ma swoją charakterystyczną temperaturę i wilgotność.

• tropikalna masa powietrza składa się z powietrza płynącego z tropików (ciepłego)
• polarna masa powietrza składa się z powietrza płynącego z regionów polarnych (zimnego)
• morska masa powietrza to jedna przepływająca przez duży obszar morski (wilgotny)
• AA kontynentalna masa powietrza to jedna przepływająca przez duży obszar lądowy (suchy)

masy powietrza docierające do Nowej Zelandii są na ogół albo morskie polarne, albo morskie tropikalne.

fronty, koryta i strefy konwergencji

front wyznacza granicę między dwiema masami powietrza i pojawia się na mapie pogody jako linia z trójkątami lub półkolem.

zimny front jest krawędzią natarcia zimniejszej masy powietrza i jest oznaczony linią z trójkątami wskazującymi miejsce, w którym się porusza. Zimne fronty wpychają się pod cieplejsze powietrze przed nimi, zmuszając ciepłe powietrze do góry i tworząc chmury i obszary deszczu. Pasmo chmur ma zwykle około 50-400 kilometrów (30-200 mil morskich) szerokości. Gdy zimny front mija: może pojawić się deszcz, wilgotność spada, temperatura powietrza zwykle spada, ciśnienie wzrasta, a wiatr zmienia kierunek.

ciepły front jest ostoją inwazji cieplejszego powietrza. Jego położenie powierzchniowe jest oznaczone linią z półkolem wskazującą miejsce, w którym się porusza. Ciepłe powietrze unosi się nad strefą cofającego się chłodniejszego powietrza, tworząc bank chmur, który pochyla się do przodu od poziomu gruntu w górę, często przynosząc długotrwały stały deszcz. Ten bank chmur może mieć od 500 do 1000 kilometrów (270 do 540 mil morskich) szerokości. Jak ciepły front mija: każdy deszcz staje się niejednolity, ale wilgotność pozostaje wysoka, Temperatura powietrza może trochę wzrosnąć, ciśnienie stabilne, a wiatr zmienia kierunek.

zatkany front lub zatkanie występuje, gdy zimny front wyprzedza ciepły front, tak że wszystko, co pozostało z pierwotnego ciepłego powietrza, jest uwięzione powyżej, gdzie chłodzi się, tworząc gęstą chmurę i deszcz. Jest on oznaczony linią z trójkątami i półkolem po tej samej stronie, wskazującą miejsce, w którym porusza się przód. Gdy oklapnięty front mija: każdy deszcz staje się niejednolity, wiatr łagodzi, tempo spadku ciśnienia może się wyrównać, ale Temperatura powietrza nie zmienia się zbytnio.

nieruchomy front to taki, który stracił swój impet ruchu, tak że żadna masa powietrza nie robi większego postępu. Jest on oznaczony linią z naprzemiennymi trójkątami i półkolem po przeciwnych stronach … Trójkąty wystają w cieplejszą masę powietrza, a półkole wystają w chłodniejszą masę powietrza. Chwilę zajmuje przejście przez nieruchomy front: każdy deszcz ustępuje tylko powoli, a temperatura i ciśnienie nie zmieniają się.

gdy izobary wykonują ostry zakręt wokół niskiego, obszar ten jest nazywany korytem niskiego ciśnienia lub po prostu korytem. Koryta mają również często kształt języczków i zazwyczaj zawierają pogodę podobną do dołków i frontów.

konwergencja horyzontalna to połączenie dwóch strumieni powietrza. Gdy te dwa strumienie powietrza pochodzą z różnych mas powietrza i mają znaczący wpływ na chmurę i pogodę, wynikowa linia zbieżności jest zwykle rysowana jako front. Jednak gdy te dwa strumienie powietrza są w tej samej masie powietrza i znaczącym wyniku chmury i pogody, funkcja pogody jest rysowana jako linia zbieżności. Linie konwergencji rysowane są tylko w tropikach.

grzbiety i kolce

gdy izobary obracają się ostrym rogiem wokół wysokiego tworzą tak zwany grzbiet wysokiego ciśnienia, który często ma kształt języka rozciągającego się od wysokiego środka. Pogoda w grzebieniu jest przedłużeniem pogody w wysokiej. Col to nazwa obszaru lekkich wiatrów zmiennych, leżącego pomiędzy dwoma sąsiadującymi układami ciśnieniowymi. Często obszar ten zawiera mgłę lub burze

zimna, ciepła, okludna i stacjonarna mapa pogody frontsA pokazująca:

• wzloty i upadki
• koryta niskiego ciśnienia i grzbiety wysokiego ciśnienia
• linie konwergencji