Ekstratropinis ciklonas

Kaip jie formuojasi ir vystosi

‍Ekstratropiniaiciklonai susidaro vidutinėse platumose, paprastai tarp 30° ir 60° platumos, kur šaltas poliarinis oras susiduria su šiltu atogrąžų oru ties oro frontu. Šis formavimosi procesas vadinamas ciklogeneze.

Dažnai jis prasideda kaip stacionarus frontas, t. y. riba tarp dviejų oro masių, kurios mažai juda arba visai nejuda. Dėl trikdžių, dažniausiai iš reaktyvinės srovės, frontas pasislenka ir susidaro į bangą panašus modelis. Sistemai intensyvėjant, susiformuoja ryškus šaltasis ir šiltasis fron tas.

Kai greičiau judantis šaltasis frontas aplenkia šiltąjį frontą, šiltas oras išstumiamas į viršų, o tai vadinama okliuzija. Taip ciklonas pasiekia brandųjį etapą, kai paprastai būna stipriausias. Netekusi temperatūros gradiento, sistema pradeda sklaidytis.

Ekstratropiniai ir tropiniai ciklonai

‍ Norsabi šios sistemos yra žemo slėgio sistemos su besisukančiais vėjais, iš esmės jos skiriasi energijos šaltiniu ir struktūra.

Ekstratropinių ciklonų branduolys yra šaltas, t. y. jų centre esantis oras yra šaltesnis nei aplinkinė aplinka. Jų energija kyla iš horizontalaus oro masių temperatūrų skirtumo. Jie yra daug didesni už tropinius ciklonus, o stipriausi vėjai paprastai pučia aukščiau atmosferoje. Jie taip pat gali absorbuoti tropinius ciklonus arba išsivystyti iš jų ekstratropinio perėjimo metu.

Atogrąžų ciklonai, pavyzdžiui, uraganai, turi šiltą branduolį, o jų energija gaunama iš šilumos, išsiskiriančios kondensuojantis vandens garams šiltuose vandenynų vandenyse. Jie yra mažesni ir kompaktiškesni, intensyviausi vėjai ir krituliai koncentruojasi netoli centro, be to, juose nėra orų frontų.

Jų vaidmuo slėgio sistemose ir pasaulinėje atmosferos cirkuliacijoje

‍Ekstratropiniaiciklonai yra pagrindinis žemo slėgio sistemos pavyzdys vidutinėse platumose. Šiose sistemose kylantis mažiau tankus oras lemia debesų susidarymą ir kritulius. Orų žemėlapyje ciklono centras pažymėtas didžiąja "L".

Dėl Koriolio efekto Šiaurės pusrutulyje vėjai sukasi į vidų prieš laikrodžio rodyklę, o Pietų pusrutulyje - pagal laikrodžio rodyklę. Jie yra esminis pasaulinės atmosferos cirkuliacijos komponentas ir pagrindinis Ferelio ląstelės mechanizmas. Veikdami kaip milžiniški atmosferos šilumos varikliai, jie perneša šilumą iš atogrąžų į ašigalius, o šaltą orą iš ašigalių į ekvatorių, padėdami subalansuoti pasaulinį šilumos biudžetą.

Ekstratropiniai ciklonai ir bombogenezė

A bombų ciklonas, arba bombogenezė, yra specifinis ekstratropinio ciklono tipas, kuris greitai ir intensyviai stiprėja. Šį reiškinį apibūdina didelis atmosferos slėgiokritimas - ne mažiau kaip 24 milibarai (mb) per 24 valandas. Pavadinimas "bomba" kilo dėl sprogimo greičio, primenančio slėgio kritimą.

Bombiniai ciklonai dažnai susiformuoja, kai galinga reaktyvinė srovė sudaro idealias sąlygas sparčiai intensyvėti. Jie gali sukelti itin atšiaurius orus, įskaitant uraganinius vėjus, gausius kritulius (sniegą arba lietų) ir pavojingus pakrančių potvynius.

Susijęs poveikis orams ir aplinkai

‍Ekstratropiniaiciklonai yra pagrindinis vidutinių platumų orų veiksnys. Dėl orų frontų buvimo šios sistemos gali sukelti įvairias oro sąlygas, įskaitant smarkų lietų, sniegą, šlapdribą ar ledą. Jie taip pat gali sukelti stiprius vėjus ir perkūnijas.

Poveikis aplinkai gali būti ir žalingas, ir naudingas. Stiprūs vėjai ir liūtys gali sukelti didelę žalą, elektros energijos tiekimo sutrikimus ir potvynius. Tačiau jie taip pat yra labai svarbūs, nes užtikrina kritulių patekimą į žemės ūkio regionus ir papildo gėlo vandens atsargas. Jūrų aplinkoje stiprūs vėjai kartais gali sukelti bangavimą - procesą, kai maistingųjų medžiagų turtingas šaltesnis vanduo iš vandenyno gelmių iškyla į paviršių ir palaiko jūrų ekosistemas.