cel nauki 6e: Zidentyfikuj i wyjaśnij orographic lift and leeshadowing.

orographic uplift

w sekcji latanie tego kursu nauczyłeś się o logowaniu i chmurze. Gdy powietrze (poruszające się) poziomo dociera do góry lub pasma górskiego, musi podróżować w górę iw górę. Badanie gór nazywa się orografią, a więc podczas podnoszenia się i nad górami nazywa się orographicuplift(rys. 6e. 1). W miarę wznoszenia się powietrza ochładza się adiabatycznie, co oznacza, że na każdy kilometr wzniesie się, ochładza się o blisko 10°C.

rys. 6e. 1-proces orograficznego wypiętrzania i opadania wilgotnego powietrza z oceanu. (Kredyt: NOAA).

Jeśli wznoszące się powietrze jest wilgotne — na przykład w południowo — zachodniej części BC, powietrze często dociera z oceanu-gdy ochładza się do punktu rosy, kondensuje się i tworzą się chmury (Fig. 6e. 2-6E.4), często również opady. W miarę podnoszenia się i chłodzenia krople chmur rosną na tyle duże, że wypadają z chmur jako deszcz. Kiedy jest wystarczająco zimno, kryształy lodowe rosną, tworząc śnieg. Ważne jest, aby pamiętać, że po nasyceniu powietrza, wznoszące się powietrze chłodzi się wolniej. Jest to szybkość opadania wetadiabatycznego, która jest bliższa 6,5°C dla wzniesień everykilometrowych (zamiast 10 ° C).

rys. 6e. 2-Orograficzny podnośnik wilgotnego powietrza wypływającego z oceanu wytwarza chmury wzdłuż gór Santa Lucia na południe od Monterey, Kalifornia, USA (źródło: NOAA).

jako przykład, Góry North Shore bezpośrednio na północ od Vancouver często doświadczają intensywnych opadów deszczu i śniegu z powodu orograficznego podnoszenia. Wiatry Zbliżające się do tych gór często robią to w przybliżeniu (pod kątem prostym) do nich, więc góry tworzą barierę niezbędną do tego efektu. Może to być naprawdę dobre na nartachjeśli poziom zamarzania jest wystarczająco niski, ponieważ może to spowodować obfite opady śniegu.

przy planowaniu skitrip pamiętaj, aby zawsze brać pod uwagę poziom zamarzania wraz z innymi czynnikami pogodowymi (patrz cele nauki 5a i 6H, aby uwzględnić temperatury z map poziomu ciśnienia)! Po stronie egatywnej jest to, że chmury i opady mogą powodować słabą widoczność. Ponadto Góry North Shore znajdują się na niższym i tym samym gorszym wzniesieniu, co oznacza, że deszcz występuje dość regularnie.Niestety oznacza to również, że tereny narciarskie są szczególnie wrażliwe na zmiany klimatu, ponieważ średni poziom zamarzania nadal stopniowo wzrasta.

6E. 3 – Winda Orograficzna tworząca chmury nad górami Alaski, u wybrzeży Alaski. Z programu Teacher at Sea, NOAA Ship OSCAR DYSON (źródło: NOAA.)

rys. 6E. 4 – Chmura Orograficzna na szczycie góry. (Źródło: NASA.)

Lee shadowing

teraz rozważ powietrze, gdy opada po zawietrznej stronie góry (patrz Rys. 6e. 1). Ponieważ wilgoć została usunięta z przepustu powietrznego w postaci opadów atmosferycznych w miarę wznoszenia się po stronie nawietrznej, jest ona bardziej sucha po stronie zawietrznej. Teraz, gdy powietrze nie jest już nasycone, porusza się pionowo w dół, zmienia temperaturę w szybszym tempie (ocieplenie adiabatycznie, przy ~10°C na kilometr).

tak, że schodzi na zawietrzną stronę, ogrzewa się szybciej niż schłodził po stronie nawietrznej (przypomnijmy, że szybkość chłodzenia spowalniała do mokrej adiabatycznej szybkości upływu, gdy powietrze było nasycone). Ostatecznym rezultatem jest to, że powietrze jest cieplejsze i bardziej suche po przekroczeniu bariery górskiej. Proces ten jest znany jako airmastransformation. Brak deszczu i chmur w lee of amountain jest znany jako leeshadowing lub rainshadow.

zauważ, że jeśli powietrze Zbliżające się do gór jest suche, niewykluczone, że wyciąg orograficzny nie doprowadzi do opadów lub zachmurzenia. Może się to zdarzyć w miejscach położonych w głębi lądu z dala od wybrzeża, lub jeśli powietrze zostało już wysuszone z trawersu góry.

Identyfikacja orograficznego podnoszenia i cienia deszczu

często można zobaczyć efekt orograficznego podnoszenia i cienia lee patrząc na obrazy satelitarne lub radarowe lub model prognozy pogody. Figi. 6E.5 i 6e. 6 pokazują numeryczną prognozę pogody dla Southwest BC i Waszyngton, Stany Zjednoczone. Kolory (niebieski, zielony, żółty, itp.) reprezentują różne intensywności opadów-w tym przypadku śnieg. Skala jest wzdłuż dolnej częścifigura.

wyższe opady śniegu występują na wyższych wysokościach, ponieważ niższe temperatury kondensują i wytrącają więcej wilgoci z powietrza, a Wyciąg orograficzny jest zmaksymalizowany na wyższych wysokościach. Aby pomóc ci zobaczyć, gdzie są góry, rys. 6e. 7 pokazuje mapę terenu obejmującą ten sam region jako figi. 6e. 5 i 6e. 6.

6e. 5 – numeryczny wynik prognozowania pogody ofopad atmosferyczny (Niebieski, Zielony,Żółty), w tym przypadku solidopad atmosferyczny lub śnieg. Niektóre obszary orograficznego upliftare są wyróżnione czerwonymi kółkami. Efekt ten jest najsilniejszy, gdy wiatr jest prostopadły do gór, co pokazuje przeważający kierunek wiatru (strzałki). Porównaj z mapą terenu na Rys. 6e.7.(Źródło: Stull.)

spójrz na Rys. 6e.5. W tym dniu w marcu 2014 r. prognozowany kierunek wiatru jest taki, że powietrze przemieszcza się prosto w góry przybrzeżne wyspy Vancouver i lądu BC. Jest to wzniesienie orograficzne (podkreślone czerwonymi kółkami), a poziom zamarzania jest na tyle niski, że powstałe opady opadają w postaci śniegu nad górami. W szczególności ta mapa pokazuje prognozę dziennych (24-godzinnych) skumulowanych opadów śniegu. W niektórych miejscach wyższe wzniesienia, gdzie mapa jest żółto-pomarańczowa, opady śniegu wynoszą 50 cm lub więcej — to ponad pół metra! – pokazanie, jak mogą być efekty orograficzne.

6e. 6 – numeryczna prognoza pogody wyjścia (Niebieski, Zielony, Żółty), w tym przypadku stałe lub śniegu. Niektóre obszary cieni lee są podświetlone czerwonymi kółkami. Efekt ten jest najsilniejszy, gdy wiatr jest prostopadły do gór, co pokazuje przeważający kierunek wiatru (strzałki). Porównaj z mapą terenu na Rys. 6e.7.(Źródło: Stull.)

6e.6. Jest to ta sama prognoza dla tego sametime. Jednak czerwone kółka na tej mapie podkreślają teraz niektóre regiony, w których Lee shadowing występuje i nie ma niższej intensywności ani opadów śniegu, jak tuż za górami olimpijskimi na południowy zachód od Waszyngtonu i między wyspą Vancouver a krainą BCmainland. Jest możliwe, że opady deszczu spadają w tych regionach niskich wzniesień; jednak efekt orograficzny jest nadal niewidoczny, ponieważ intensywność znacznie się zmniejsza, gdy poruszasz się z południowego zachodu na północny wschód przez pasma górskie.

6E. 7 – mapa terenu tego samego regionu co infig. 6e. 5 i 6E.6 dla porównania. (Kredyt: Google.)

na koniec zauważ, że mapy opadów śniegu,na które patrzyliśmy, są prognozami pogody, zgodnie z modelami numericalweather prediction (NWP). Ilość opadów śniegu w życiu może być większa lub mniejsza niż pokazana na mapach prognoz,w zależności od dokładności prognozy. Pamiętaj, że modele predykcji numerycznej składają się z wielu przybliżeń, więc wyjście jest również przybliżone i zawiera błędy. Te błędy pogarszają się, gdy udasz się dalej w przyszłość. Niemniej jednak modele te nadal sąnajbardziej użytecznym narzędziem w prognozowaniu pogody.

słowa kluczowe: orographic uplift, adiabatically, dewpoint, airmass transformation, lee shadowing, Rain shadow

napisy: Howard: Rosie Howard, West:Greg West, Stull: Roland Stull

COMET / UCAR: źródłem tego materiału jest strona internetowa firmy COMET® pod adresem http://meted.ucar.edu/ firmy University Corporationfor Atmospheric Research (UCAR), sponsorowana częściowo poprzez współpracę z National Oceanic and Atmospheric Administration(NOAA), Departament Handlu Stanów Zjednoczonych(DOC). © 1997-2016 UniversityCorporation for Atmospheric Research. Wszelkie Prawa Zastrzeżone.
NOAA: zdjęcia dzięki uprzejmości National Oceanic and AtmosphericAdministration / Department of Commerce, www.noaa.gov
NASA: Imagescourtesy of National Aeronautics and Space Administration, www.nasa.gov.
Google: Dane Mapy (c) 2016 Google.