В сети появился сайт, где можно смотреть погодные снимки со спутников в реальном времени

Атмосферные фронты

Погода на территории нашей страны неустойчива. Особенно это проявляется в европейской части России. Это происходит из-за того, что встречаются разные воздушные массы: теплые и холодные. Воздушные массы отличаются по свойствам: температуре, влажности, запыленности, давлению. Атмосферная циркуляция позволяет воздушным массам перемещаться из одной части в другую. Там, где соприкасаются разные по свойствам воздушные массы, формируются атмосферные фронты.

Атмосферные фронты наклонены к поверхности Земли, их ширина достигает от 500 до 900 км, а в длину они простираются на 2000-3000 км. Во фронтальных зонах возникает поверхность раздела двух типов воздуха: холодного и теплого. Такая поверхность называется фронтальной. Как правило, эта поверхность наклонена в сторону холодного воздуха – он как более тяжелый располагается под ней. А теплый воздух, более легкий, располагается над фронтальной поверхностью (см. рис. 1).

Рис. 1. Атмосферные фронты

Теплый воздух, как более легкий, поднимается вверх. Поднимаясь, он охлаждается, насыщается водяными парами. В нем образуются облака и выпадают осадки. Поэтому прохождение атмосферного фронта всегда сопровождается выпадением осадков.

В зависимости от направления перемещения, движущиеся атмосферные фронты подразделяются на теплые и холодные. Теплый фронт образуется при натекании теплого воздуха на холодный. Линия фронта при этом перемещается в сторону холодного воздуха. После прохождения теплого фронта наступает потепление. Теплый фронт образует сплошную полосу облаков длиной в сотни километров. Идут затяжные моросящие дожди, и наступает потепление. Подъем воздуха при наступлении теплого фронта происходит более медленно по сравнению с холодным фронтом. Предвестником приближающегося теплого фронта служат образующиеся высоко в небе перистые и перисто-слоистые облака (см. рис. 2).

Рис. 2. Теплый атмосферный фронт (Источник)

Холодный фронт образуется при подтекании холодного воздуха под теплый, при этом линия фронта перемещается в сторону теплого воздуха, который вытесняется наверх. Как правило, движется холодный фронт очень быстро. Это вызывает сильные ветры, обильные, часто ливневые осадки с грозами, а зимой метели. После прохождения холодного фронта наступает похолодание (см. рис. 3).

Рис. 3. Холодный фронт (Источник)

Атмосферные фронты бывают стационарными и движущимися. Если воздушные потоки не перемещаются ни в сторону холодного, ни в сторону теплого воздуха вдоль линии фронта, такие фронты называются стационарными. Если воздушные потоки имеют скорость перемещения, перпендикулярную линии фронта, и перемещаются либо в сторону холодного, либо в сторону теплого воздуха, такие атмосферные фронты называются движущимися. Атмосферные фронты возникают, движутся и разрушаются примерно за несколько дней. Роль фронтальной деятельности в формировании климата более ярко выражена в умеренных широтах, поэтому для большей части России характерна неустойчивая погода. Самые мощные фронты возникают при соприкосновении основных типов воздушных масс: арктических, умеренных, тропических (см. рис. 4).

Рис. 4. Образование атмосферных фронтов на территории России

Виды циклонов и антициклонов

Существует несколько типов циклонов, называемых по месту формирования:

  • арктические;
  • умеренных широт;
  • южные внетропические;
  • тропические.

Большинство циклонов, проходящих по территории России формируются над Атлантикой, двигаются с запада на восток и относятся к арктическим или умеренным. Это большие по площади атмосферные вихри.

Тропические циклоны являются самыми опасными – они характеризуются сравнительно небольшими размерами всего в сотни километров, аномально низким давлением в центре, а следовательно – очень большими скоростями ветров, доходящими до буревых. Именно такие циклоны причиняют наибольшие разрушения в прибрежных странах Азии и Северной Америки. Они возникают только над морем и быстро затухают при переходе на сушу.

Антициклоны и циклоны имеют в среднем срок жизни в 3-10 дней, пока не выровняется атмосферное давление. Однако, существуют и постоянные, существующие годами, например: Исландский и Алеутский циклоны, Индийский и Сибирский антициклоны.

Что мы узнали?

Образование атмосферных вихрей зависит от распределения давления воздуха в атмосфере и сил Кориолиса, возникающих при вращении Земли. При некотором сходстве они много чем отличаются друг от друга: вращаются в разные стороны, обеспечивают разную погоду, возникают в различных условиях.

Какие погодные условия приносят циклоны и антициклоны

Циклонами и антициклонами называют атмосферные вихри, формирующиеся в тропосфере. Они могут быть различных размеров, иногда их площадь может достигать нескольких тысяч километров. Для циклона свойственно низкое давление воздуха. Движение воздушных масс в нем осуществляется против часовой стрелки в северном полушарии, а в южном, наоборот. В циклоне воздушные потоки передвигаются по спирали, направляясь к центру, а потом поднимаются вверх. То есть, потоки воздуха имеют восходящее направление.

Антициклон — это полная противоположность циклону. Для него характерно высокое давление, а его вращение в северной части Земного шара направлено по часовой стрелке, а в южной — в обратном направлении. Для циклона характерна такая погода:

  • большая скорость ветра;
  • грозы;
  • ливни.

С приходом антициклона картина кардинально меняется. В это время наблюдается:

  • ясная погода;
  • отсутствие осадков;
  • слабый ветер или штиль.

И циклоны, и антициклоны образовуются только над определенными участками нашей планеты.

Earth.nullschool.net — позволяет отслеживать потоки ветра

Другой сервис для отображения карты ветров в режиме реального времени, о котором я хочу сегодня рассказать – это сервис earth.nullschool.net. Несмотря на то, что по своим функциональным возможностям он несколько уступает описанному мной ресурсу windy.com. Тем не менее, данный сервис также может быть рекомендован как удобный инструмент для определения скорости ветра онлайн для практически любой точки земного шара.

  1. При переходе на данный сайт нас встречает изображения земного шара, на котором движением точек показано направление ветра.
  2. Слева снизу расположено меню управления сервисом, которое вызывается нажатием на надпись «earth».
  3. Рекомендую при вызове меню сразу нажать на надпись «Русский» для переключения на русскоязычный интерфейс сайта.

Расположенное внизу слева меню позволяет настроить работу сайта под себя

В частности, в настройках меню вы сможете получить информацию:

  • как о прошлом и будущем состоянии (кнопка «Управление»);
  • переключать режимы отображения (кнопка «Режим»);
  • установить требуемую высоту отображения (Высота);
  • включить «Наложение», изменить ряд других параметров.

Определение показателя ветра для нужной географической точки производится стандартный путём: просто наведите курсор на нужное место на карте, и кликните левой клавишей мыши.

Влияние циклонов на погоду

Циклоны всегда несут с собой непогоду, иногда – разрушения и жертвы. Самые разрушительные циклоны – тропические. В разных странах они называются по-разному – вили-вилли, тайфун, багуйо, ураган, кордонасо, но разрушительная суть их от этого не меняется. Особенно сильные тропические циклоны и тайфуны имеют свои личные имена, например, Катарина, Санта-Анна, Канмури, Ирма, Булавка и так далее.

Это делается для точной систематизации, удобства прогнозирования и оповещения. Тропические циклоны хоть и невелики по размерам, зато огромны по силе. Образуются они исключительно над морской поверхностью. Скорость ветра тропического циклона в среднем больше ста километров в час, при порывах может быть больше трехсот шестидесяти километров в час. 

Один из самых страшных циклонов, получивший свое собственное имя – Бхола, произошел в ноябре 1970 года у берегов современного государства Бангладеш. Безумный ураган со скоростью больше двухсот пяти метров в секунду внезапно обрушился на ничего не подозревающих людей, за ураганом пришла огромная пятнадцатиметровая волна и смыла все, что не смог сдуть и разрушить ветер. За несколько минут погибли около двухсот пятидесяти тысяч человек. Последующая эпидемия унесла еще столько же жизней.

Всего же пострадало около пяти миллионов человек. Внетропические циклоны таких ужасных разрушений не производят. Обычно они просто портят хорошую погоду и настроение. С приходом внетропического циклона поднимается ветер, нагоняет облака, выпадают осадки. Чем ближе центр циклона, тем ветер сильнее, облака гуще, а осадки сильнее.

«Ventusky» – полифункциональный чешский погодный ресурс

Созданный чешской компанией «InMeteo» сервис «Ventusky» (от лат. «ventusky» — ветер) предназначен для информирования пользователей о прогнозе погоды на ближайший временной период. Карта позволяет визуально отображать множество погодных показателей (температура, осадки, облачность, порывы ветра, атмосферное давление, грозы и др.), информация по которым доступа пользователям со всего земного шара. Ведущий свою историю с 2006 года, сайт ныне являются одним из наиболее часто посещаемых порталов Чешской Республики.

  1. Для работы с сайтом перейдите на ventusky.com, и выберите режим «Осадки» (также доступна опция отображения осадков за последние 3 часа).
  2. Специальная строка внизу позволяет понаблюдать, как менялась ситуация на протяжении последних часов, а также просмотреть прогноз на ближайшие 10 дней.

Что такое циклон и антициклон

Поверхность нашей планеты окутывает газовая оболочка, которая состоит из нескольких слоев – тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы. Между ними расположены небольшие по высоте зоны, где происходят процессы по изменению температуры, давления, плотности воздуха. Они выполняют роль своеобразного буфера между атмосферными слоями и служат переходными участками. Формирование погоды на поверхности планеты происходит в самом нижнем слое – тропосфере, на высоте до двадцати километров. Здесь находится основная масса атмосферных газов, происходят сложные процессы теплообмена, образование циклонов и антициклонов.

Вихревые возмущения в тропосфере достигают громадных размеров. Их площадь может составлять несколько тысяч квадратных километров. Области с низким давлением, где воздушные массы перемещаются по спирали, постепенно смещаясь от границы высокого давления к центру – в область пониженного давления и поднимаются вверх, образуя потоки воздуха, направленные вверх, называются циклонами. В Северном полушарии движение атмосферных газов происходит против хода часовой стрелки, а в Южном полушарии наоборот. Образование циклонов происходит из-за вращения Земли.

Области с повышенным атмосферным давлением в центре называются антициклонами. В них движение воздушных масс направлено от центра к периферии, где давление низкое. В центре воздух спускается сверху как-бы растекаясь по поверхности земли, образовывая нисходящие потоки, при этом вращаясь по часовой стрелке в Северном полушарии и наоборот в Южном.

Чаще всего такие атмосферные явления возникают в умеренных поясах, ось их вращения наклонена на большой угол относительно поверхности, срок существования возмущений может быть до нескольких суток, а скорость перемещения вдоль земли достигать сорока километров в час. При диаметре вихрей до четырех тысяч километров их высота способна достигнуть двадцати километров. Все они – это естественные природные механизмы, перемещающие огромные объемы воздушных масс и формирующие погоду на поверхности планеты.

Как отслеживать направление ветра на карте в Интернете

В сети Интернет ныне представлено несколько популярных сервисов, позволяющих отследить погоду онлайн, проверить скорость ветра, температуру, давление, наличие осадков, ряд других релевантных показателей. Обычно такие сайты используют данные метеорологических спутников (а также сводные данные национальных гидрометцентров). С помощью которых формируются интерактивные метеокарты большинства уголков нашей необъятной планеты.

Обычно такие сервисы выводят изображение земного шара, который можно покрутить в разные стороны. И, выбрав какую-либо его точку, узнать об имеющейся там скорости ветра (карта ветров), движении циклонов, температуре, осадках, прочих природных факторах.

Рассмотрим пару популярных сайтов для отображения карты ветров, с описанием их функционала.

Что нужно знать о картах для отслеживания осадков

Большинство сетевых сервисов, на которых размещена карта дождей в реальном времени, имеют международный характер, позволяя отображать погодные условия (в том числе дожди) по выбранной нами местности. Абсолютное большинство из них обладает русскоязычным интерфейсом, что особенно удобно для отечественных пользователей.

Работа с такими сайтами довольно проста – вы переходите на такой ресурс, выбираете режим отображения (в нашем случае это «дождь» или «осадки») и просматриваете результат по нужной геолокации. Кроме текущей погодной конъюнктуры, вы обычно можете просмотреть и погодный прогноз на ближайшее время (обычно это 7-10 дней). В прошлой статье мной были представлены сервисы с картами погоды онлайн.

Давайте рассмотрим сервисы, на которых можно посмотреть карту дождей в режиме онлайн.

Windy.com — лучшая карта ветров в режиме онлайн

История всемирно популярного сайта windy.com берёт своё начало в 2014 года, когда известный чешский миллионер и филантроп Иво Лукачович (Ivo Lukačovič) решил создать интернет-ресурс, который бы в реальном времени отображал карту ветров. Называя себя любителем ветра, а также регулярно практикуя полёты на вертолётах и самолётах, Лукачович стремился создать лёгкий, быстрый и удобный ресурс. Позволяющий не только отображать ситуацию со скоростью и направлением ветра в какой-либо геоточке, но и показывать температуру, наличие облачности и осадков, давление, и ряд других соответствующих параметров.

Данный ресурс, получивший название «Windyty» (позже был переименован в «Windy») даёт возможность не только получить информацию о состоянии погоды на текущий момент, но и просмотреть прогноз на ближайшее будущее с помощью имеющейся на сайте визуальной составляющей.

  1. При переходе на сайт windy.com нас встречает изображение поверхности земного шара, на которой с помощью двигающихся точек отображается движения ветра.
  2. Как и в других аналогичных сервисах, с помощью колёсика мышки мы можем увеличить или уменьшать масштабирование. Двигать карту в поисках той или иной географической точки (зажав левую клавишу мыши).
  3. А клик на нужном месте карты выводит соответствующий показатель ветра. Также мы можем просмотреть прогноз на ближайшую неделю для этого локуса, кликнув на надпись «Прогноз для этого места».

Справа и слева от экрана расположены различные настройки пользования сервисом. Кликнув на кнопку настроек слева (три горизонтальные линии) вы сможете определиться с различными техническими настройками сервиса (задействовать режим «слабого интернета», установить единицы измерения, включить полноэкранный режим и так далее).

Справа же от экрана расположены переключение режимов отображения. Вы можете переключаться между режимами «Ветер», «Облака», «Температура», «Дождь, снег», «Волны», «Индекс Сape» (от Convective Available Potential Energy — «Потенциальная энергия конвективной неустойчивости»).

Также внизу вы можете выбрать удобную для вас модель прогноза. На ресурсе представлены «ECMWF» («European Centre for Medium-Range Weather Forecasts» – Европейская модель прогнозирования) и «GFS» («Global Forecast System» – Американская модель прогнозирования погоды).

При регулярной работе с сервисом рекомендую зарегистрироваться на нём (кнопка «Вход»), и получить тем самым ряд дополнительных преимуществ при работе с сайтом.

Сравнение циклонов и антициклонов

Циклон и антициклон – понятия противоположные. Циклон – область пониженного давления, антициклон – повышенного. В циклоне потоки воздуха направлены от краев к центру, в антициклоне – наоборот, из центра к краям. Закручивается в спираль воздух тоже по-разному – у циклонов против часовой стрелки, у антициклонов в противоположную сторону – по часовой.

В центре циклона – атмосферный фронт и самая страшная непогода, в центре антициклона всегда хорошая погода и полное отсутствие всяких фронтов. Циклон может зародиться где угодно, кроме области вокруг экватора, ведь только там не действует сила Кориолиса, хотя в качестве колыбели все-таки предпочитает океан. Антициклон чаще всего формируется над ледовыми полями, океанами или в тропиках. Самый большой антициклон все же меньше самого большого циклона. Максимальный диаметр циклона не превышает пяти тысяч километров, антициклона – четырех.

Даже самые медленные циклоны всегда движутся быстрее самых быстрых антициклонов. Минимальная скорость циклона составляет около сорока километров в час, максимальная скорость антициклона не превышает тридцати километров

Циклон всегда в движении, не важно, с какой скоростью, сорок или двести сорок километров в час – он не может стоять на месте, антициклон или перемещается черепашьим шагом или вовсе стоит на месте. Циклон всегда приносит плохую погоду, антициклон – хорошую

Великое множество метеорологических станций по всему миру, и, в частности, России, круглосуточно ведут метеонаблюдения, систематизируют и обрабатывают их. В результате получаются карты погоды, отражающие все ее параметры, в том числе распределение атмосферного давления. Именно оно показывает расположение циклонов и антициклонов на всей поверхности нашей планеты.

Наивно думать, что циклоны или антициклоны – удел исключительно нашей планеты. Например, Нептуне не так давно наблюдалось Малое Темное Пятно, по всей вероятности, огромный циклон южного полушария. На Юпитере и в настоящее есть огромная зона постоянного высокого давления – Большое Красное Пятно, существующее, по меньшей мере, несколько веков и являющееся, по всей вероятности, своеобразным долгоживущим антициклоном, хотя уже и теряющим свою силу.

Сервис «Zoom Earth» позволяет в реальном времени смотреть за ураганами и тайфунами.

«Zoom Earth» – это веб-сайт, на котором вы можете наблюдать практически в реальном времени за ураганами и тайфунами с помощью спутниковых изображений. Спутниковые снимки передаются с метеорологических спутников, таких как NASA GIBS и EOSDIS. Получаемые снимки интегрированы с картами Bing Maps Platform и Esri. В том числе информация о тайфунах и ураганах поступает от Национального центра ураганов США и от IBTrACS.

Zoom Earth: Просмотр изображений со спутников в прямом эфиреhttps://zoom.earth/

Вот как выглядит главное окно онлайн-сервиса:

В левом верхнем углу экрана находится строка поиска даты и времени, когда было снято отображаемое спутниковое изображение. Там же расположена строчка поиска определенного места на карте. Также вы можете путем зума посмотреть на карте мира определенное место.

В верхней правой панели есть также кнопка «Меню», нажав на которую вы можете получить дополнительные настройки, которые включают/выключают метки на карте. 

Как видите, на карте можно включить не только название стран, но и название городов:

В левом нижнем углу экрана находятся кнопки для использования информации о местоположении, кнопки для обмена спутниковыми изображениями, а также информация о широте и долготе для точек, отображаемых на экране.

Нажмите кнопку информации о местоположении, чтобы отобразить ваше текущееместоположение в виде синей точки на карте.

В правом верхнем углу экрана находятся кнопка тайфуна, кнопка для отображения сведений о сервисе Zoom Earth и кнопка для увеличения/уменьшения карты.

Когда вы нажимаете кнопку тайфуна, названия тайфунов прошлого и настоящего отображаются в строке на экране.

Например, если посмотреть на состояние тропического циклона 07E, перемещающегося в восточной части Тихого океана во время создания статьи, это выглядело следующим образом.

Спутниковое изображение показывает, как перемещался тропический циклон, и когда вы щелкаете информацию о времени в правой части экрана, отображаются положение 07E в это время и спутниковое изображение на этот час. Сплошная линия – это маршрут движения циклона 07E до установленной даты и времени, а пунктирная линия – это прогноз движения 07E в будущем.

Кроме того, в правом нижнем углу экрана находятся кнопки «Измерение расстояния» и «Измерение площади».

Чтобы использовать кнопку «Измерение расстояния», просто нажмите на экран несколько раз. Расстояние может быть измерено в формате многоугольной линии.

Вы можете использовать кнопку «Измерение площади», чтобы создать многоугольник, нажав на экран несколько раз. Поскольку площадь многоугольника может быть измерена, можно таким образом измерить и размер тайфуна.

Сравнение особенностей атмосферных вихрей

Циклоны и антициклоны обладают чертами различия и сходства. Сходство их состоит в:

вихревой структуре;
важной роли в формировании погоды над большими по площади регионами.

На появление антициклона оказывает влияние формирование циклонов поблизости – избыточный воздух, выбрасываемый вихрем с низким давлением, накапливается и провоцирует развитие области повышенного давления, антициклонов.

Черты различия атмосферных вихрей представлены в таблице сравнительных характеристик:

Циклон

Антициклон

Место формирования

Чаще над океанами, может образовываться везде, кроме экваториальной области, где не действует сила Кориолиса, связанная с вращением Земли

В тропиках, над океанами и над ледовыми полями

Размер (диаметр)

300-5000 км.

До 4000 км.

Передвижение

Постоянное, скорость 30-60 км\ч, тропические штормовые тайфуны намного быстрее

Малоподвижен или имеет скорость в 20-40 км\ч

Давление

В центре — низкое, на периферии повышается

В центре — высокое, на периферии понижается

Направление вращения

В Северном полушарии вращаются против часовой стрелки, в Южном – наоборот

В Северном полушарии вращение по часовой стрелке, и наоборот – в Южном

Приносит погоду

Ветер, облака, осадки

Ясно или малооблачно, безветренно, без осадков

На синоптических картах для обозначения циклонов и антициклонов используются буквы: Н – означает область низкого давления, В – область высокого давления.

Рис. 3. Синоптическая карта.

Циклоны и антициклоны

Во взаимодействии воздушных масс принимают участие циклоны и антициклоны – крупные движущиеся атмосферные вихри, переносящие атмосферные массы.

Циклоны имеют внушительные размеры, простираются в тропосферу на высоту до 10 км, а в ширину до 3000 км. В циклонах давление увеличивается, а в антициклонах – понижается. В северном полушарии дующие к центру циклонов ветры отклоняются под воздействием силы осевого вращения земли вправо (воздух закручивается против часовой стрелки), а в центральной части воздух поднимается вверх. В антициклонах направленные к окраинам ветры отклоняются тоже вправо (воздух закручивается по часовой стрелке), а в центральной части воздух опускается из верхних слоев атмосферы вниз (см. рис. 5, рис. 6).

Рис. 5. Циклон

Рис. 6. Антициклон

Фронты, на которых зарождаются циклоны и антициклоны, почти никогда не бывают прямолинейными, для них характерны волнообразные изгибы (см. рис. 7).

Рис. 7. Атмосферные фронты (синоптическая карта)

В образовавшихся заливах теплого и холодного воздуха образуются вращающиеся волчки атмосферных вихрей (см. рис. 8).

Рис. 8. Образование атмосферного вихря

Постепенно они обособляются от фронта и начинают перемещаться и переносить воздух самостоятельно со скоростью 30-40 км/ч.

Атмосферные вихри живут до разрушения 5-10 дней. А интенсивность их образования зависит от свойств подстилающей поверхности (температуры, влажности). Ежедневно в тропосфере формируется несколько циклонов и антициклонов. В течение года их образуются сотни. Ежедневно наша страна находится под воздействием какого-либо атмосферного вихря. Поскольку в циклонах воздух поднимается вверх, с их приходом всегда связана пасмурная погода с осадками и ветрами, прохладная летом и теплая зимой. В течение всего времени пребывания антициклона господствует безоблачная сухая погода, жаркая летом и морозная зимой. Этому способствует медленное опускание воздуха вниз из более высоких слоев тропосферы. Опускающийся воздух нагревается и становится менее насыщенным влагой. В антициклонах ветры слабые, а во внутренних их частях наблюдается полное безветрие – штиль( см. рис. 9).

Рис. 9. Движение воздуха в антициклоне

В России циклоны и антициклоны приурочены к основным климатическим фронтам: полярному и арктическому. А также формируются на границе между морскими и континентальными воздушными массами умеренных широт. На западе России циклоны и антициклоны возникают и перемещаются в направлении общего переноса воздуха с запада на восток. На Дальнем Востоке в соответствии с направлением муссонов. При движении с западным переносом на востоке циклоны отклоняются к северу, а антициклоны – к югу (см. рис. 10). Поэтому пути прохождения циклонов в России чаще всего проходят по северным районам России, а антициклонов – по южным. В связи с этим атмосферное давление на севере России ниже, много дней подряд может быть ненастная погода, на юге больше солнечных дней, сухое лето и малоснежная зима.

Рис. 10. Отклонение циклонов и антициклонов при движении с запада

Районы прохождения интенсивных зимних циклонов: Баренцево, Карское, Охотское моря и северо-запад Русской равнины. Летом циклоны наиболее часты на дальнем Востоке и на западе Русской равнины. Антициклональные погоды преобладают весь год на юге Русской равнины, на юге Западной Сибири, а зимой над всей Восточной Сибирью, где устанавливается азиатский максимум давления.