Почему ветер дует с моря на сушу? Объяснение для детей. Почему дует ветер

Ветер - это поток воздуха, перемещающийся в природе горизонтально относительно земли. Мы его не видим, но если встать лицом к ветру, то мы чувствуем приятное прикосновение, не сравнимое ни с чем. Ветер может быть: теплым, холодным, порывистым, ураганным, морозным, сильным, слабым. Он может быть везде, не зависимо город это или село, реки или горы, моря или океаны.

Образуется ветер из-за того, что некоторые участки земли прогреваются неравномерно, образуя тем самым теплый или холодный воздух. Дует ветер из области высокого давления в низкое, т.е. полюса земли это область высокого давления, а экватор, полюс низкого давления. С южного направления земли ветер дует налево, с северного направо, происходит это из-за вращения земли. Антициклон создается при столкновении плотных слоев воздуха с менее плотными слоями, и двигаются они медленнее.

Есть ветра муссоны и есть ветра пассаты, это два главных циркулирующих потока над нашей планетой.

Пассаты дуют от тропиков, т.к. они формируются в области высокого давления и движутся к экватору, который находится в области низкого давления. И когда земля вращается, то эти образовавшиеся ветра начинают дуть в южном направлении. Страны, которые больше всего находятся под влиянием ветров пассатов это Южная Америка, Австралия, ветра, которые образуются там над океанами, приносят дожди практически круглый год. В Северную Африку ветра дуют из центра Азии, поэтому они всегда жаркие и сухие. Таким образом, по направлению ветра можно понять, откуда взялась знаменитая пустыня Сахара. И ветра, которые дуют оттуда всегда сухие, не приносящие влагу.

Муссоны - это переменчивые ветра. Они дуют в определенное время года, отсюда и получили свое название (с араб мавсим - время года). Летом муссоны дуют с моря на сушу, зимой наоборот происходит это из-за того, что на материке в теплое время года воздух быстро нагревается, расширяется и поднимается, образуя область низкого давления. А в это время над океаном воздух прогревается медленнее, тем самым получается, что ветер начинает дуть на сушу, принося влажный воздух и дожди. Зимой все происходит наоборот, океан остывает медленнее, на нем образуется область низкого давления, которая встречается с областью высокого давления идущего с материка, поэтому муссон, который приходит с океана будет холодный и сухой.

Бора - это сильный, резкий, шквалистый ветер, который даже при низкой температуре движется с сильной скоростью. В основном этот ветер приходит с вершин гор и спускается ближе к водоемам, озерам, морям и может продержаться несколько дней. Собственно из-за того, что горы разделяют местности и образуется ветер бора, разница между температурой ветра и температурой образующейся над водоемом заставляет ветер двигаться еще сильнее. Нередко по вине этих ветров происходят кораблекрушения.

Фён - это вид ветров немного схож с ветром бора. Фен также движется с гор на побережье при его достаточной высокой скорости это теплый, легкий ветерок. Чаще всего такой ветер преобладает в горных местностях, и благодаря дуновению фена тают снега, сходят лавины, происходит высокой испарение влаги.

Бриз - это ветер, дующий со стороны водоемов озер, морей. Его направление напрямую зависит от температурных перепадов, поэтому он может циркулировать и менять свое направление несколько раз в день. В основном дневной бриз движется со стороны водоема на сушу, ночью, наоборот, с остывшего побережья в сторону воды.

Торнадо - иными словами это смерч. Из-за сильной разницы атмосферного давления образуется воронка. Образуется воронка под кучевыми дождевыми облаками и спускается до самой земли. Движется торнадо с огромной силой и скоростью, втягивая и разрушая все на своем пути. Так же при движении можно услышать сильный гул и рев. Мощность этого ветра настолько сильная, что он с легкостью поднимает в небо машины, дома, и тяжелые предметы.

Суховей - это жаркий ветер, дует чаще всего в равнинных, степных и пустынных зонах. Продолжаться он может несколько дней и из-за сильно высокой температуры при низкой влажности местности, он сушит воздух, пересушивает почву, что плохо сказывается на плодородности земли. А при длительных суховеях и вовсе наступает засуха.

Зефир - приятный, теплый, легкий ветерок приносящий влагу и получивший свое название от древнегреческого бога Зефира, который дул на территории Средиземноморья. Наблюдается этот ветер чаще всего летом, и он может быть как теплым и легким, так и прохладным приносящим ливневые дожди.

Ветер, слово, которое подразумевает в себе так много - это и ласковое дуновение, которое мы видим и чувствуем теплым летним днем и разрушительные ураганы, которые срывают и сметают все, что встречают на своем пути.

Это нечто загадочное. Мы никогда его не видим, но мы всегда его чувствуем. Так почему же дует ветер? Узнайте в статье!

Ветер — это движение воздушных масс. Несмотря на то что мы не видим воздуха, мы знаем, что он состоит из молекул различных видов газов, в основном азота и кислорода. Ветер — это явление, при котором множество молекул движется в одном направлении.

Откуда же он берется? Ветер вызван различиями давления в атмосфере Земли: воздух из области с высоким давлением будет двигаться в сторону области с низким. Сильный ветер возникает, когда воздух перемещается между областями с огромными различиями в уровнях давления. Собственно, этот факт во многом объясняет, почему ветер дует с моря на сушу.

Образование ветра

Ветер — это движение воздуха у поверхности Земли. Он может быть нежным дуновением или сильным штормом. Самый сильный ветер случается во время явлений, называемых торнадо, циклонами и ураганами. Его вызывают изменения в температуре воздуха, суши и воды. Когда воздух двигается параллельно теплой поверхности, он нагревается и поднимается — это оставляет место для более прохладных масс. Воздух, «втекающий» в эти пустые пространства, — ветер. Его называют по направлению, из которого он исходит, а не по направлению, в котором он дует.

Бризы: береговые и морские

Береговые и морские бризы — это ветровые и погодные явления, характерные для прибрежных районов. Береговой бриз — это ветерок, дующий от суши к водоему. Морской бриз — это ветер, дующий с воды на землю. Почему дует ветер с моря и наоборот? Береговые и морские бризы возникают из-за существенной разницы температур наземной и водной поверхностей. Они могут простираться на глубину до 160 км или проявляться в виде локальных явлений, которые быстро ослабевают уже в первых нескольких километрах вдоль береговой линии.

С научной точки зрения...

Модели наземного и морского бриза могут сильно влиять на распределение тумана, вызывать накопление или рассеивание загрязнений по внутренним районам. Текущие исследования принципов циркуляции наземного и морского бриза также включают в себя попытки моделирования схем движения ветра, ведь это влияет на потребности в энергии (например, требования к нагреву и охлаждению) в пострадавших районах. Ветер также оказывает воздействие на зависящие от погодных условий операции (например, с воздушным судном).

Поскольку вода имеет гораздо более высокую теплоемкость, чем пески или другие материалы земной коры, при определенном количестве солнечного облучения (инсоляции) ее температура будет расти медленнее, чем на суше. Независимо от температурной шкалы, в дневное время температура суши может колебаться в пределах десятков градусов, в то время как у воды изменяется менее чем на половину градуса. И наоборот, высокая теплоемкость предотвращает быстрые изменения температуры жидкости ночью, и, таким образом, в то время как температура суши может упасть на десятки градусов, у воды она остается относительно стабильной. Кроме того, более низкая теплоемкость материалов земной коры часто позволяет им остывать быстрее моря.

Физика моря и суши

Итак, почему дует сильный ветер? Воздух над соответствующими поверхностями земли и воды нагревается или охлаждается в зависимости от проводимости этих поверхностей. В течение дня более высокая температура земли приводит к возникновению более теплых и, следовательно, менее плотных и более легких воздушных масс над побережьем по сравнению с такими, прилегающими к поверхности воды. По мере того как теплый воздух поднимается (явление конвекции), более холодный воздух движется по направлению к пустотам. Вот почему дует ветер с моря, и в течение дня обычно бывает прохладный морской бриз, идущий от океана к берегу.

В зависимости от разницы температур и количества поднятого воздуха, морской бриз может иметь иметь порывы со скоростью от 17 до 25 км в час. Чем больше разница температур между сушей и морем, тем сильнее ветер земли и морской бриз.

Почему дует ветер с моря

После захода солнца воздушная масса над прибрежной землей быстро теряет тепло, в то время как над водой она обычно не слишком отличается от ее дневной температуры. Когда воздушная масса над землей становится прохладней, чем воздушная масса над водой, наземный ветер начинает дуть от земли до моря.

Возбуждение теплого влажного воздуха из океана часто приводит к возникновению над береговой линией дневных облаков. Кроме этого, нередко движение воздушных масс и морские бризы используются туристами для полетов на дельтапланах. Несмотря на то что наземные и морские бризы преобладают на морском побережье, они также часто регистрируются вблизи крупных водоемов. Береговые и морские бризы приводят к повышению уровня влажности, возникновению осадков и умеренным температурам в прибрежных районах.

Объяснение для детей: почему дует ветер

Морские бризы чаще всего наблюдаются в жаркие летние дни из-за неравных скоростей нагрева земли и воды. В течение дня поверхность суши нагревается быстрее поверхности моря. Поэтому часть атмосферы над землей теплее, чем над океаном.

Теперь вспомним, что теплый воздух легче, чем более холодный. В результате он поднимается. В результате этого процесса более прохладный воздух над океаном занимает место у поверхности земли, чтобы заменить восходящие теплые массы.

Тем не менее стоит знать о том, что ветер формируется не только в результате различий в температуре. Глобальные движения атмосферы возникают в результате вращения Земли. Эти ветры группируют пассаты и муссоны. Пассаты происходят вблизи экватора и двигаются либо с севера, либо с юга к экватору. В средних широтах Земли, между 35 и 65 градусами, преобладают западные ветры. Они дуют с запада на восток, а также в сторону полюсов. Полярные ветры дуют вблизи северных и южных полюсов. Они движутся с полюсов на восток или на запад соответственно.

Наш мир полон загадок и интересных вещей. Разгадать их — задача человечества. Впереди нас ждут еще большие открытия, а пока мы уже точно знаем ответ на вопрос о том, как и почему дует ветер, а также какими факторами обусловлено его образование. Это дает возможность прогнозировать изменения погодных условий.

Причины появления ветра можно рассматривать по-разному. Во-первых, можно рассматривать ветер применительно к своему району и, во-вторых, применительно ко всей поверхности Земли.

В любой местности существует разница давления, поэтому в данном районе дует ветер. На морском побережье, ветер можно наблюдать каждый день. В течение дня суша нагревается, воздух, находящийся над землей, поднимается вверх, а холодный ветер с моря занимает его место. Ночью земля остывает, вода же остается теплой, теплый воздух, находящийся над водой, поднимается вверх, и бриз уже дует с берега, занимая место теплого поднимающегося воздуха.

То, что происходит в нашем районе, происходит с ветром и в больших масштабах на земном шаре. На Земле самым теплым местом является экватор. Поэтому в этой полосе теплый воздух постоянно поднимается вверх. Этот воздух направляется в сторону полюсов, на север и юг. Затем на определенных широтах, называемых «конские широты», он опускается вниз и продолжает свое движение, но уже в двух направлениях — к полюсам и экватору.

Если бы не было вращения Земли, существовали бы только северные и южные ветры. Но из-за вращения Земли все ветры в Северном полушарии сдвигаются вправо, в Южном полушарии — влево. Ветры, дующие с «конских широт» в сторону экватора, называются «пассаты», в сторону полюсов — «весты». Соединенные Штаты в основном находятся в зоне «вестов».

В других частях земного шара также существуют свои «доминирующие ветры».

Ветры ниоткуда не берутся, причина их появления — в различной степени нагревания поверхности Земли в разных ее регионах.

Что такое буря?

Человек превратился в могущественное создание, способное укрощать грозные силы, однако и у него пробуждается ужас, когда он становится свидетелем бури! Что такое буря?

Все, что происходит в природе и по характеру является грозным, жестоким, можно считать бурей. В море буря может быть в виде сильного ветра или шторма. На суше буря — это сильные дожди, гроза, сильные ветры.

На широте Соединенных Штатов буря может охватывать территорию площадью более сотни квадратных километров. Образуются вращающиеся потоки воздуха вокруг участков с низким давлением.

Подобные бури зарождаются там, где холодные массы арктического воздуха, движущиеся на юг, встречают теплый влажный воздух, направляющийся на север из тропиков. В каком-то месте большие потоки теплого воздуха вклиниваются в холодный воздух. Вершина этого потока создает зону пониженного давления, куда направляются ветры и вокруг которой образуется буря.

При соприкосновении происходит незначительное соединение теплого и холодного воздуха. Более легкий теплый воздух поднимается над холодным, охлаждается, сгущается. Образуются облака, и в результате выпадает дождь или снег.

В Северном полушарии из-за вращения Земли движение воздуха смещается вправо, поэтому в вихрях потоки воздуха движутся по часовой стрелке. Это напоминает смерч огромного размера. Тайфуны и ураганы к северу от экватора наиболее часты в конце лета или осенью, зарождаясь над теплыми тропическими водами. Они движутся в западном и северо-западном направлении, постепенно отклоняясь вправо. Торнадо — это очень сильный вихрь. Его предвестником является появление облака в виде воронки, а также грозовых туч. Основание такой воронки достигает всего лишь сотни метров в диаметре, но она разрушает все, что встречается на пути. Разрушающей мощью обладают огромная сила ветра и сильное падение давления. Рушатся стены домов, разрушаются здания! Торнадо несут такие разрушения, что в тех районах, где они наиболее часты, жители строят специальные укрытия, где прячутся при приближении торнадо.

- Откуда берется ветер?

Деревья качаются, вот и ветер!

А кто деревья качает?

Как кто? Бог!

Это примерный пересказ отрывка из детских вопросов и ответов Викентия Вересаева. И ведь нельзя отрицать, что объяснение вполне разумное. Хотя и недостаточно точное. Так откуда берется ветер?

Для начала – что есть ветер? Это перемещение воздушных масс по поверхности планеты. Более обширный вопрос – под воздействием каких факторов происходит это перемещение? Первый и главный фактор – это разница атмосферного давления на соседствующих участках надземной поверхности. Из областей высокого давления в области низкого давления естественным путем устремляется воздушная масса. От величины перепада давления зависит интенсивность ветра – от дуновения до урагана.

Из области тех же детских вопросов: как в маленькую форточку за короткое время входит столько свежего воздуха, что он практически замещает собой всю предыдущую атмосферу помещения? Да просто происходит интенсивное перемещение воздуха из области высокого давления в область низкого, таким образом, создается все тот же ветер в миниатюре.

Зарождение ветра лучше всего иллюстрировать примером с вечными морскими бризами. Чем объяснить постоянные потоки воздуха с моря к суше? В течение дня суша нагревается гораздо сильнее, чем вечно движущаяся морская поверхность. Теплый воздух непрерывно поднимается с земли вверх, а на смену ему с моря в направлении берега идет поток более холодного воздуха. К ночи картина меняется. С заходом солнца воздух над землей становится прохладным, а над морем еще сохраняется тепло, и теперь уже с берега к морю дует ветер.

Это же объяснение и тому, почему всегда ветрено в горах. Теплый низинный воздух постоянно перемещается вверх, встречаясь с холодным воздухом больших высот. Чем теплее внизу и холоднее на вершине, тем интенсивнее воздушные потоки. В горах этот процесс усиливается не только разностью температур, но и чрезвычайно сильным различием атмосферного давления.

Казалось бы, понятнее некуда. Но это еще не все. Можно до бесконечности рассуждать на темы: почему ветер бывает южным и северным, западным и восточным? Из каких соображений ему присваиваются странные и даже романтичные имена: сирокко, пассат, вест? Чтобы ответить на эти, совсем не детские, вопросы, нужно рассматривать тему не в масштабе определенного участка земли и суши, а в масштабах всего земного шара. Самые жаркие экваториальные широты являются неиссякающим источником теплого воздуха, массы которого постоянно поднимаются над поверхностью планеты и устремляются равномерно на север и юг. В районе широт со странным названием «конские» воздушные слои устремляются вниз, и далее движутся целенаправленно к южному и северному полюсам и обратно к экватору. Вращение Земли вносит свои коррективы, и, помимо чисто северных и южных ветров, планету опоясывают своими потоками пассаты – экваториальные ветры, и весты – ветры с полюсов. А все прочие названия получают свое определение уже в масштабах географических объектов, например, знойных пустынь.

Это все по науке. А как хочется верить в магическую силу ветра, который «могуч, ты гоняешь стаи туч… Не видал ли где на свете ты царевны молодой?..» Ведь он, ветер – полноправный герой сказок и преданий, легенд и песен, суеверий и страхов. Видно, и вправду ветер – посланник Бога, пробуждаемый качающимися деревьями. Уж очень красивый образ.

Говоря коротко, ветер — это движение молекул воздуха. Для понимания того, откуда берется ветер, достаточно знать две основные вещи: чем является воздух и что такое давление воздуха (атмосферное давление). Воздух состоит из молекул азота (около 78 %), кислорода (около 21%), водяного пара (от 1 до 4 % около поверхности земли) и других микроэлементов. Каждый раз, когда мы дышим, воздух, который мы вдыхаем, состоит из примерно одинаковых относительных соотношений этих молекул, а кубический сантиметр воздуха на уровне земли содержит около 10 20 молекул.

Все эти молекулы воздуха движутся очень быстро, легко сталкиваясь друг с другом и любыми объектами на уровне земли. Давление воздуха определяется как величина силы, с которой эти молекулы воздействуют на заданную поверхность. В общем, чем больше молекул воздуха присутствует, тем выше давление воздуха.

Ветер, в свою очередь, управляется так называемой силой градиента давления . Изменения давления воздуха на заданном горизонтальном расстоянии заставляют молекулы воздуха из области относительно высокого атмосферного давления перемещаться в область более низкого давления. Такая горизонтальная разницы давления объясняет откуда берется ветер, который мы ощущаем.

Как солнце влияет на то, откуда берется ветер?

Итак, причем здесь солнце? Солнце нагревает поверхность Земли каждый день, но не равномерно. Поверхность Земли состоит из разных веществ на разных высотах. В результате воздух над ним будет неравномерно нагреваться солнцем. Например, воздух над землей нагревается быстрее, чем воздух над океанами и озерами. Эти разные воздушные массы будут иметь разное давление воздуха, и определять то место, откуда берется ветер.

Когда воздух над землей нагревается, он расширяется и поднимается выше в атмосферу, создавая более низкое давление на своем пути. С другой стороны, воздух над близлежащим океаном будет более прохладным и тяжелым, что приводит к образованию зон с более высоким атмосферным давлением.

По мере того, как теплый воздух над землей поднимается, более прохладный воздух над водой будет быстро перемещаться, заполняя пространство, оставленное восходящим теплым воздухом. В общем, молекулы воздуха будут стремиться двигаться быстрее перемещаясь из области высокого давления в зону более низкого давления. Именно по этой причине, устанавливают на побережьях морей и океанов.

Области высокого и низкого давления, отображаемые на карте погоды, обычно перемещаются легким атмосферным потоком воздуха, который мы испытываем на открытом пространстве. Разница давления, вызывающая такой ветер составляет всего около 1% от общего атмосферного давления. Напротив, ветры во время штормов являются результатом гораздо более сильных и более концентрированных изменения атмосферного давления. Их отличным примером служат торнадо.

В июне 2003 года исследователи из Applied Research Associates разместили научный зонд прямо на пути разрушительного торнадо F4 около Манчестера, в американском штате Южная Дакота. Они обнаружили, что по радиусу торнадо давление воздуха упало на 10 процентов сравнительно с общей величиной атмосферного давления. Магнитуда этих скачков давления воздуха и очень короткое расстояние, на котором они происходят, объясняют, почему ветер при торнадо настолько разрушителен: молекулы воздуха на большой скорости стремятся в центр торнадо с низким атмосферным давлением. При этом водяной пар содержащийся в воздухе часто конденсируется, создавая видимую «конденсационную воронку».

Источник: Экологический блог (сайт)

Другие новости экологии:

Ученые доказали, что вода на самом деле имеет вкус. По их словам, человеческий язык благодаря своим кислым клеткам способен распознать уникальный вкус...

В США набирает все большую популярность использования возобновляемых источников энергии. За последние девять лет мощность возобновляемой энергетики в...

Ученые работают над выведением «коров будущего». Новая порода коров будет более устойчивой к высоким температурам воздуха. В мире более половины крупн...

Стивен Хокинг предложил человечеству покинуть Землю в ближайшие 100 лет... Известный английский физик-теоретик Стивен Хокинг (Stephen Hawking) заявил, что человечество должно покинуть Землю на в ближайшие 100 лет, учитывая уг...