ТЕРМИЧЕСКИЙ ВЕТЕР
ТЕРМИЧЕСКИЙ ВЕТЕР Имеется связь между изменениями ветра с высотой и адвекцией температуры. В северном полушарии при адвекции тепла наблюдается правый поворот ветра с высотой, при адвекции холода – левый поворот. В южном полушарии – обратное соотношение. Для пояснения этого рассмотрим изменения барического поля с высотой, т.е. изменения геопотенциальных высот изобарических поверхностей (Н2 – Н1). Для заданных изобарических поверхностей можно записать: или Продифференцируем и получим в горизонтальной плоскости выражения:
Умножим обе части первого уравнения на ( ), а второго на ( ). Получим: Перейдём к обозначениям и (составляющих геострофического ветра): Составляющие геострофического ветра на верхнем уровне запишем в виде:
В общем виде: Термический ветер представляет собой приращение геострофического ветра при переходе с нижнего уровня на верхний . - горизонтальный градиент средней температуры слоя. Для термического ветра горизонтальный градиент средней температуры слоя играет ту же роль, что и горизонтальный барический градиент для геострофического ветра. Термический ветер Vт направлен по изотерме таким образом, что в северном полушарии область низких температур располагается слева, а более высоких – справа, если смотреть по направлению термического ветра.
При адвекции тепла горизонтальный градиент средней температуры слоя (Гm на рисунке) на исходном уровне отклонен вправо от G1, а перенос происходит из области тепла в область холода. В этом случае с увеличением высоты ветер поворачивает вправо, приближаясь к изотермам средней температуры слоя, т.е. к направлению термического ветра. В случае адвекции холода (Гm на рисунке) отклонен влево от G1 . С увеличением высоты ветер поворачивает влево, приближаясь к изотерме (направлению термического ветра). Адвекция тепла Адвекция холода
Таким образом, во всех случаях вектор ветра на верхних уровнях приближается к вектору термического ветра. Наиболее часто термический ветер вычисляют в слое между поверхностями 500 и 1000 гПа по карте . Изогипсы на , проведенные через 4 гп дкм, эквивалентны изотермам средней температуры слоя, проведенным через 2°. Направление термического ветра на определяется по касательной к изогипсе относительного геопотенциала (изотерме) также, как направление геострофического ветра на картах АТ. Скорость термического ветра Vт на карте можно определять с помощью градиентной линейки также, как скорость геострофического ветра на картах АТ.