Берг ветер - Berg wind

Центральное плато юга Африки, окаймленное Большим откосом .

Ветер Берга (от африкаанс berg «гора» + ветер «ветер», т. Е. Горный ветер) - это южноафриканское название стокового ветра : горячий сухой ветер, дующий по Великому откосу от высокого центрального плато к побережью.

Обзор

Когда воздух, нагретый на обширном центральном плато, стекает по откосу к берегу, он подвергается дальнейшему нагреванию за счет адиабатических процессов . Это объясняет жаркие и сухие свойства этих прибрежных ветров, где бы они ни возникали вдоль береговой линии Южной Африки.

Хотя берговые ветры часто называют ветрами Фёна , это, вероятно, неправильное название, поскольку ветры Фёна - это ветры с дождевыми тенями, которые возникают в результате движения воздуха над горным хребтом, что приводит к выпадению осадков с наветренной стороны. Это высвобождает скрытое тепло в атмосферу, которая затем нагревается еще больше, когда воздух опускается с подветренной стороны (например, Chinook или оригинальный Föhn ). Berg ветры не происходят в осадках, но в основном сухой, часто засушливым центральном плато в Южной Африке . С другой стороны, стоковые ветры - это технически дренажные ветры, которые под действием силы тяжести переносят воздух высокой плотности, обычно холодный, с большой возвышенности вниз по склону. Таким образом, это «осенние ветры», которые чаще всего возникают на прибрежных ледяных склонах Антарктиды и Гренландии . Ветры Берга дуют с африканского откоса в ответ на крупномасштабные погодные системы в южной части Атлантического океана , внутренних районах Африки и южной части Индийского океана .

Прибрежные минимумы и айсбергские ветры

Погодный режим обычно ассоциируется с айсбергским ветром и сопровождающим его низменностью вдоль побережья Южной Африки. Голубые линии указывают направление приземного ветра. «H» указывает положение части антициклона южной части Индийского океана (система высокого давления); "L" указывает положение берегового впадины.

Ветры Берга обычно сопровождаются береговыми минимумами. Эти прибрежные впадины обязаны своим существованием конфигурации плато, откоса и прибрежной равнины (см. Диаграмму справа вверху), поскольку они приурочены к прибрежным районам, всегда ниже откоса. Хотя они могут возникать практически где угодно на побережье, они часто сначала появляются на западном побережье или даже на побережье Намибии . Затем они всегда распространяются против часовой стрелки вдоль береговой линии Южной Африки со скоростью от 30 до 60 км / ч, от западного побережья на юг до полуострова Кейп, затем на восток вдоль южного побережья и, наконец, на северо-восток вдоль береговой линии Квазулу-Натал. окончательно рассеяться к северу от Дурбана из-за отклонения береговой линии от плато, которое полностью исчезает в окрестностях долины Лимпопо . Перед прибрежной депрессией всегда дует горячий морской айсберг, который может дуть несколько дней или всего несколько часов. Затем следуют прохладные береговые ветры, которые приносят в регион низкую облачность, туман или изморось, но иногда могут вызывать значительные осадки при приближении к приближающемуся холодному фронту .

Прибрежные минимумы - обычная черта прибрежной погоды в Южной Африке: в среднем через Порт-Элизабет проходит около 5 низов различной интенсивности в месяц. Это мелкие (не более 1000–1500 м глубиной), мезомасштабные (средние) системы, обычно не более 100–200 км в поперечнике, захваченные на прибрежной равнине откосом на внутренней стороне, влияние Кориолиса на океаническая сторона и инверсионный слой выше. Минимумы давления в этих системах находятся недалеко от берега. В юго-западном углу страны прибрежные впадины ограничены с внутренней стороны горами Кейп-Фолд , которые, как правило, имеют более высокую высоту, чем откос, и образуют почти непрерывный 1000-километровый горный барьер, идущий параллельно побережью от Cederberg , 300 км к северу от Кейптауна , на мысе Hangklip на восточной стороне False Bay , а затем в восточном направлении на 700 км в Порт - Элизабет , где они в конце концов иссякнет (см карту выше).

Происхождение прибрежных впадин

Ветер Берга разносит песок пустыни у побережья Намибии. На этом панорамном снимке эти сильные и горячие ветры поднимают облака пыли прямо в Атлантический океан. Южноафриканский эквивалент ветров Санта-Ана в Калифорнии, берговые ветры несколько раз дуют осенью и зимой у всех побережий южной Африки. Другие изображения с космической станции запечатлели эти шлейфы пыли. Великое песчаное море Намибии выглядит здесь как красноватая зона вдоль части побережья (в центре). Песчаное море имеет длину более 350 километров, что дает представление о длине видимых пылевых шлейфов. Светлый шлейф наносов входит в море в устье Оранжевой реки (внизу слева), крупнейшей реки на юге Африки.

Прибрежные депрессии инициируются взаимодействием крупномасштабных погодных систем, таких как квазипостоянные антициклоны Южной Атлантики и Южного Индийского океана (системы высокого давления), холодные фронты , приближающиеся к субконтиненту из Южной Атлантики , а также давление. системы на плато, в результате чего воздух, нагретый на плато за 2–3 дня солнечной погоды, стекает по Большому откосу на прибрежную равнину на западном или южном побережье страны (т. е. вызывая айсбергский ветер) . Нисходящий воздух адиабатически нагревается, нагревая прибрежную равнину, в то же время вызывая прибрежный ветер, который уносит поверхностные воды от суши, и заменяется холодной водой, бьющей из глубин. Этот подъем холодной подземной воды из океана увеличивает разницу температур между океаном и сушей, вызывая прибрежный ветер.

Прибрежный воздушный поток усиливается тем, что айсбергский ветер не только горячий, но и «растягивается» по вертикали из-за внезапного опускания пола, по которому он движется ниже откоса. Поэтому его низкая плотность снижает атмосферное давление на берегу. Эта область низкого давления, вызванная айсбергским ветром, притягивает плотный влажный морской воздух к берегу справа от прибрежного айсбергового ветра. Сдвиговые силы между этими прибрежными и прибрежными ветрами в правой части айсбергового ветра имеют тенденцию вызывать вращение воздуха по часовой стрелке (или циклоническое ) в этом регионе. Кроме того, при достижении откоса морской воздух изгибается вправо вокруг зоны низкого давления из-за сил Кориолиса (в южном полушарии), усиливающих циклоническую циркуляцию «прибрежной впадины». Вся система покрыта инверсией, состоящей из слоя теплого воздуха, который горизонтально сдвинулся с плато на уровне верхнего края откоса. Этот инверсионный слой не позволяет восходящему спиралевидному циклоническому воздуху прибрежной впадины подниматься выше 1000–1500 м, тем самым предотвращая выпадение значительных осадков.

Погода, связанная с прибрежной депрессией

Вдоль южного побережья прохождению прибрежной впадины, как правило, предшествует северо-восточный ветер, вызываемый антициклоном южной части Индийского океана. Затем ветер быстро меняется с севера на северо-запад по мере повышения температуры. Это фаза айсбергового ветра прибрежной депрессии. Затем ветер резко меняется на сильный, холодный, южный или юго-западный ветер (называемый «бастером», если изменение скорости ветра превышает 35 км / ч). Бастер совпадает с прохождением минимума давления. Интенсивность берегового ветра постепенно ослабевает в течение примерно дня и ассоциируется с пасмурной, туманной или моросящей погодой.

Из-за частых резких изменений горизонтальной и вертикальной скорости и направления ветра, которые могут происходить в этих небольших погодных системах, они представляют значительную опасность для самолетов при посадке и взлете. На этапах набора высоты и захода на посадку воздушная скорость и высота воздушного судна близки к критическим значениям, что делает его особенно уязвимым к неблагоприятным воздействиям этих сдвигов ветра.

Атлантические холодные фронты, которые перемещаются на субконтинент и пересекают его, особенно в более прохладные месяцы года, за день до этого часто связаны с прибрежным низменностью, которая движется впереди фронта. В этих условиях южный или юго-западный береговой ветер прибрежной впадины постепенно ослабевает в течение 12–20 часов, когда он сменяется западным ветром (который может временно достигать более резких размеров) и дальнейшим понижением температуры. сопровождается дождем, свидетельствующим о прохождении холодного фронта. Таким образом, особенно в Кейптауне , явный айсбергский ветер обычно считается предвестником холодной и влажной погоды.

Другие орографически захваченные погодные системы

Прибрежные понижения - это орографические ловушки погодных систем, которые также встречаются в других частях мира, где есть горные хребты длиной от 1000 до 4000 км. Таким образом, они встречаются вдоль побережья Чили , восточной Австралии и западного побережья Северной Америки, а также на восточной стороне Аппалачей в Соединенных Штатах. В каждом из этих случаев погодные системы удерживаются в ловушке по вертикали устойчивыми слоями, а по горизонтали - эффектами Кориолиса против гор. Однако только прибрежные нарушения в Южной Африке и Южной Америке являются «прибрежными впадинами»; остальные обычно образуются за счет прибрежных гряд .

Смотрите также

использованная литература