Højtryksområde - High-pressure area

Satellitbillede, der viser et højtryksområde syd for Australien, fremgår af lysningen i skyerne

Et højtryksområde , højt eller anticyklon , er et område, hvor atmosfæretrykket på overfladen af ​​planeten er større end dets omgivende miljø.

Vind inden for højtryksområder flyder udad fra områder med højere tryk nær deres centre mod områder med lavere tryk længere fra deres centre. Tyngdekraften tilføjer de kræfter, der forårsager denne generelle bevægelse, fordi det højere tryk komprimerer luftsøjlen nær midten af ​​området til større densitet - og dermed større vægt sammenlignet med lavere tryk, lavere densitet og lavere vægt af luften uden for midten .

Fordi planeten roterer, er luftstrømmen fra centrum til periferien imidlertid ikke direkte, men er snoet på grund af Coriolis -effekten . Dette er en tilsyneladende kraft, der opstår, når en observatør befinder sig i en roterende referenceramme på grund af bevarelsen af luftens vinkelmoment, når den bevæger sig mod eller væk fra Jordens rotationsakse. Set ovenfra er dette twist i vindretningen i den modsatte retning som planetens rotation.

De stærkeste højtryksområder er forbundet med kolde luftmasser, der skubber væk fra polarområder i løbet af vinteren, når der er mindre sol til varme naboregioner. Disse højder ændrer karakter og svækkes, når de bevæger sig længere over relativt varmere vandområder.

Noget svagere, men mere almindelige, er højtryksområder forårsaget af atmosfærisk nedsynkning, det vil sige områder, hvor store masser af køligere, tørre luft nedstammer fra en højde på 8 til 15 km, efter at de lavere temperaturer har udfældet vanddampen.

Mange af funktionerne i Highs kan forstås i forbindelse med mellem- eller meso-skala og relativt varig dynamik af en planets atmosfæriske cirkulation . For eksempel forekommer massive atmosfæriske nedsænkninger som en del af de faldende grene af Ferrel -celler og Hadley -celler . Hadley -celler hjælper med at danne den subtropiske højderyg , styre tropiske bølger og tropiske cykloner hen over havet og er stærkest om sommeren. Den subtropiske højderyg hjælper også med at danne de fleste af verdens ørkener .

engelsksprogede vejrkort identificeres højtrykscentre med bogstavet H. Vejrkort på andre sprog kan bruge forskellige bogstaver eller symboler.

Vindcirkulation på den nordlige og sydlige halvkugle

Vindretningens retning omkring et atmosfærisk højtryksområde og et lavtryksområde , set ovenfra, afhænger af halvkuglen. Højtrykssystemer roterer med uret på den nordlige halvkugle; lavtrykssystemer roterer med uret på den sydlige halvkugle.

De videnskabelige udtryk på engelsk, der bruges til at beskrive vejrsystemerne, der genereres af højder og nedturer, blev introduceret i midten af ​​1800-tallet, hovedsageligt af briterne. De videnskabelige teorier, der forklarer de generelle fænomener, opstod omkring to århundreder tidligere.

Udtrykket cyklon blev opfundet af Henry Piddington fra British East India Company for at beskrive den ødelæggende storm i december 1789 i Coringa, Indien. En cyklon dannes omkring et lavtryksområde. Anticyklon , betegnelsen for den slags vejr omkring et højtryksområde, blev opfundet i 1877 af Francis Galton for at angive et område, hvis vind drejede i den modsatte retning af en cyklon . På britisk engelsk omtales den modsatte retning med uret som mod uret, hvilket gør etiketten anticykloner til en logisk forlængelse.

En enkel regel er, at for højtryksområder, hvor luft generelt strømmer fra midten og udad, er corioliskraften , som jordens rotation giver til luftcirkulationen, i den modsatte retning af jordens tilsyneladende rotation, set ovenfra halvkuglens pol. Så både jorden og vindene omkring et lavtryksområde roterer mod uret på den nordlige halvkugle og med uret i den sydlige. Det modsatte af disse to tilfælde sker i tilfælde af en høj. Disse resultater stammer fra Coriolis -effekten ; denne artikel forklarer i detaljer fysikken og giver en animation af en model, der hjælper med at forstå.

Dannelse

En overfladevejr analyse for USA den 21. oktober 2006.

Højtryksområder dannes på grund af nedadgående bevægelse gennem troposfæren , det atmosfæriske lag, hvor vejret forekommer. Foretrukne områder inden for et synoptisk strømningsmønster i højere niveauer af troposfæren er under den vestlige side af trug.

På vejrkort viser disse områder konvergerende vinde ( isotacher ), også kendt som konvergens , nær eller over niveauet for ikke-divergens, som er nær 500 hPa trykoverfladen cirka halvvejs op gennem troposfæren, og omkring det halve atmosfæriske tryk ved overfladen.

Højtrykssystemer kaldes alternativt anticykloner. På engelsksprogede vejrkort identificeres højtrykscentre med bogstavet H på engelsk inden for isobaren med den højeste trykværdi. På diagrammer med konstant tryk på øverste niveau er den placeret inden for linjekonturen med den højeste højde.

Typiske forhold

Den subtropiske højderyg viser sig som et stort sort område (tørhed) på dette satellitbillede af vanddamp fra september 2000

Højder er ofte forbundet med let vind på overfladen og nedsynkning gennem den nedre del af troposfæren . Generelt vil nedsynkning udtørre en luftmasse ved adiabatisk eller kompressionsopvarmning. Således bringer højt tryk typisk klar himmel. I løbet af dagen, da der ikke er skyer til stede for at reflektere sollys, er der mere indkommende kortbølget solstråling, og temperaturen stiger. Om natten betyder fraværet af skyer, at udgående langbølget stråling (dvs. varmeenergi fra overfladen) ikke absorberes, hvilket giver køligere daglige lave temperaturer på alle årstider. Når overfladevindene bliver lette, kan den nedsynkning, der produceres direkte under et højtrykssystem, føre til en ophobning af partikler i byområder under ryggen , hvilket kan føre til udbredt dis . Hvis den lave relative luftfugtighed stiger mod 100 procent natten over, kan der dannes tåge .

Bogstavet H bruges til at repræsentere et højtryksområde.

Stærke, lodret lavvandede højtrykssystemer, der bevæger sig fra højere breddegrader til lavere breddegrader på den nordlige halvkugle, er forbundet med kontinentale arktiske luftmasser. Når arktisk luft bevæger sig over et ufrosset hav, ændrer luftmassen sig meget over det varmere vand og får karakter af en maritim luftmasse, hvilket reducerer styrken af ​​højtrykssystemet. Når ekstremt kold luft bevæger sig over relativt varme oceaner, kan polære lavpunkter udvikle sig. Imidlertid er varme og fugtige (eller maritime tropiske) luftmasser, der bevæger sig poleward fra tropiske kilder, langsommere at ændre end arktiske luftmasser.

I klimatologi

Hadley-cellen transporterer varme og fugt fra troperne mod de nordlige og sydlige midtbredder.

Med hensyn til klimatologi dannes højtryk på hestens breddegrader eller torrid zone mellem 20 og 40 graders breddegrader fra ækvator som følge af luft, der er blevet løftet ved ækvator . Når den varme luft stiger, afkøles den og taber fugt; den transporteres derefter poleward, hvor den falder ned, hvilket skaber højtryksområdet. Dette er en del af Hadley -cellens cirkulation og er kendt som den subtropiske højderyg eller den subtropiske høj, og er stærkest om sommeren. Den subtropiske højderyg er et varmt kernehøjtrykssystem, hvilket betyder, at det styrkes med højden. Mange af verdens ørkener er forårsaget af disse klimatologiske højtrykssystemer.

Nogle klimatologiske højtryksområder erhverver regionalt baserede navne. Den landbaserede Siberian High forbliver ofte kvasi-stationær i mere end en måned i løbet af årets mest kolde tid, hvilket gør den unik i den henseende. Det er også en smule større og mere vedholdende end sit modstykke i Nordamerika. Overfladevindene accelererer ned ad dale ned ad det vestlige Stillehavs kystlinje og forårsager vintermonsunen. Arktiske højtrykssystemer som Siberian High er kolde kerne, hvilket betyder, at de svækkes med højden. Indflydelsen fra Azorernes høj , også kendt som Bermuda -højden, bringer godt vejr over store dele af det nordlige Atlanterhav og mellem- til sensommerens hedebølger i Vesteuropa. Langs dens sydlige periferi driver cirkulationen med uret ofte østlige bølger og tropiske cykloner, der udvikler sig fra dem, over havet mod landmasser i den vestlige del af havbassiner i orkansæsonen . Det højeste barometriske tryk, der nogensinde er registreret på Jorden, var 1.085,7 hektopascal (32,06 inHg) målt i Tosontsengel, Zavkhan , Mongoliet den 19. december 2001.

Tilslutning til vind

Vinden strømmer fra områder med højt tryk til områder med lavt tryk . Dette skyldes tæthedsforskelle mellem de to luftmasser . Da stærkere højtrykssystemer indeholder køligere eller tørre luft, er luftmassen mere tæt og strømmer mod områder, der er varme eller fugtige, som er i nærheden af ​​lavtryksområder forud for deres tilhørende koldfronter . Jo stærkere trykforskellen eller trykgradienten er mellem et højtrykssystem og et lavtrykssystem, jo ​​stærkere er vinden. Den Corioliskraften forårsaget af Jordens 's rotation er det, der giver vind i højtrykssystemer deres uret omsætning i den nordlige halvkugle (som vinden bevæger sig udad og afbøjes fra midten af højtryk til højre) og mod uret cirkulation på den sydlige halvkugle (når vinden bevæger sig udad og afbøjes til venstre fra midten af ​​højtryk). Friktion med land bremser vinden, der strømmer ud af højtrykssystemer, og får vinden til at strømme mere udad, end det ville være tilfældet, hvis der ikke var friktion. Dette er kendt som en geostrofisk vind .

Se også

Referencer