Atmosfēras spiediens ir spēks, ko rada gaisa svars virs konkrēta punkta.
Atmosfēras spiediens nav konstants lielums; tas vienmēr mainās, pat mierīgā, saulainā dienā. Viena no visparedzamākajām izmaiņām ir neliels diennakts cikls, kad spiediens parasti ir visaugstākais no rīta un vakarā, bet viszemākais - ap dienas vidu un pusnakti. Šo modeli, ko dēvē par "atmosfēras plūdmaiņu", izraisa gaisa sasilšana un atdzišana dienas gaitā, kas rada smalkas viļņiem līdzīgas kustības atmosfērā.
Tomēr šīs ikdienas svārstības bieži vien aizēno lielākas un nozīmīgākas izmaiņas, ko nosaka laikapstākļi.
Atmosfēras spiediens ir galvenais laikapstākļu noteicējs. Spiediena izmaiņas rada vēju un bieži ir rādītājs, kādi laikapstākļi gaidāmi.
Augstspiediena sistēmas: Ja gaisa kolonna ir īpaši smaga, tā veido augstspiediena sistēmu. Šajās sistēmās gaiss grimst, un, lejupejot, tas sasilst un izžūst. Šis process neļauj veidoties mākoņiem, tāpēc augsta spiediena sistēmas parasti ir saistītas ar mierīgām, skaidrām debesīm un labiem laika apstākļiem.
Zema spiediena sistēmas: Savukārt zema spiediena sistēma ir reģions, kurā gaiss ir vieglāks. Šajās sistēmās gaiss paceļas. Gaisam cēloties, tas atdziest, un tajā esošais mitrums kondensējas, veidojot mākoņus un nokrišņus. Šā iemesla dēļ zema spiediena sistēmas gandrīz vienmēr ir saistītas ar mākoņainiem, nedrošiem un vētrainiem laika apstākļiem. Jo lielāka ir spiediena starpība starp augsta un zema spiediena sistēmu, jo spēcīgāki ir vēji, jo gaiss pārvietojas no augsta spiediena apgabala uz zema spiediena apgabalu, lai līdzsvarotu svara starpību.
Šis jautājums var šķist nedaudz mānīgs, jo mēs tikko minējām, ka spiediens ietekmē laikapstākļus. Tomēr tās ir dinamiskas attiecības, kurās abi faktori ietekmē viens otru. Vietējie laikapstākļi savukārt var ietekmēt spiedienu.
Piemēram, spēcīgs negaiss var izraisīt īslaicīgu spiediena pazemināšanos, jo strauji augošais gaiss rada lokālu zema spiediena apgabalu. Aukstās frontes pāreja, kad ieplūst aukstāks un blīvāks gaiss, var izraisīt pēkšņu spiediena paaugstināšanos. Visbeidzot, liela mēroga laikapstākļu modeļi - ciklonu un anticiklonu veidošanās, fronšu kustība un temperatūras izmaiņas - ir tās pašas lietas, kas rada augsta un zema spiediena sistēmas, kuras mēs izmantojam, lai prognozētu laikapstākļus.
Atmosfēras spiediens samazinās līdz ar augstumu. Jo augstāk jūs atrodaties, jo mazāk gaisa ir virs jums, un līdz ar to jo mazāks svars spiež uz leju. Tāpēc kalnu virsotnēs, lidmašīnās un augstkalnos atmosfēras spiediens ir zemāks nekā jūras līmenī.
Šim spiediena kritumam līdz ar augstumu ir praktiskas sekas. Cilvēkiem lielā augstumā var rasties elpas trūkums vai augstuma slimība, jo vienā ieelpā ir mazāk skābekļa molekulu. Tas ietekmē arī spiediena mērīšanu un interpretāciju, jo īpaši meteoroloģiskajās ziņās un aviācijā.
Tā kā spiediens, protams, samazinās līdz ar augstumu, meteorologi izmanto korekcijas koeficientu, lai spiediena rādījumus varētu salīdzināt dažādos augstumos. Šo koriģēto vērtību sauc par jūras līmeņa spiedienu - tā iraplēse, kāds būtu spiediens, ja stacija atrastos jūras līmenī.
Nekoriģēto rādījumu stacijas faktiskajā augstumā sauc par stacijas spiedienu. Piemēram, meteoroloģiskā stacija kalnainā apvidū var izmērīt 900 milibāru stacijas spiedienu, bet pēc augstuma korekcijas jūras līmeņa spiediens joprojām var būt 1013 milibāri, kas norāda uz vidējiem atmosfēras apstākļiem.
Bez šīs standartizācijas laikapstākļu kartes būtu maldinošas, jo apgabali lielā augstumā vienmēr izskatītos zema spiediena.
Atmosfēras spiedienam ir būtiska nozīme gan aviācijā, gan meteoroloģijā.
Piloti izmanto atmosfēras spiedienu, lai iestatītu augstuma mērītājus - tas ir ļoti svarīgi, lai noteiktu augstumu virs jūras līmeņa, īpaši nosēšanās laikā. Nepareiza spiediena iestatījuma dēļ nepareizi nolasīta informācija var radīt nopietnas navigācijas kļūdas.
Laikapstākļu prognozēšanā spiedienu izmanto, lai noteiktu liela mēroga sistēmas, piemēram, ciklonus un anticiklonus. Meteorologi zīmē izobāras -vienāda spiediena līnijas -kartēs, lai vizualizētu gaisa kustību. Cieši novietotas izobāras norāda uz spēcīgiem vējiem un straujiem spiediena gradientiem, kas ir būtiski vētru prognozēšanai un vēja modelēšanai.
Lai gan vairums cilvēku ik dienu piedzīvo spiediena izmaiņas tikai dažu milibāru robežās, daži laikapstākļi rada krasas ekstrēmas izmaiņas.
Piemēram, viesuļvētrām raksturīgi dziļi zema spiediena centri. Jo zemāks spiediens, jo spēcīgāka vētra. Viesuļvētrai Vilma 2005. gadā bija viens no zemākajiem spiedieniem, kāds jebkad reģistrēts Atlantijas okeāna baseinā: 882 milibāri.
No otras puses, Sibīrijā un Mongolijā spēcīgu ziemas anticiklonu laikā var būt ļoti augsts spiediens, un reģistrētās vērtības pārsniedz 1080 milibāru. Šīs sistēmas bieži rada aukstus, sausus un stagnējošus apstākļus.
Atmosfēras spiedienu mēra ar ierīci, ko sauc par barometru. Pirmajos barometros izmantoja dzīvsudraba stabiņu, un dzīvsudraba stabiņa augstums palielinājās vai samazinājās atkarībā no gaisa spiediena izmaiņām. Mūsdienās lielākajā daļā barometru izmanto elektroniskus sensorus vai aneroīda kapsulu, kas ir hermētiski noslēgta metāla kārba, kura, mainoties spiedienam, izplešas un sarūk.
Atmosfēras spiediena mērīšanas standarta mērvienība ir milibars (mb), lai gan izmanto arī hektopaskālus (hPa), kas skaitliski ir identiski. Amerikas Savienotajās Valstīs spiediens bieži tiek mērīts dzīvsudraba collas (inHg). Standarta atmosfēras spiediens jūras līmenī ir aptuveni 1013,25 mb (vai hPa) jeb 29,92 inHg.
Publicēts:
2025. gada 1. augusts
Vai tas bija noderīgi?
Aizstājvārdi:
Parakstīties uz mūsu biļetenu