Õhumassid ja frondid

Õhumassid on suuremõõtmelised ja sarnaste omadustega alumise õhukihi osad,

mis on kujunenud välja ühesuguse aluspinna kohal. Nende temperatuuri- ja niiskusolud on ühesugused igas punktis

horisontaalsuunas samal kõrgusel.

Õhumasside klassifikatsioon

• mE - ekvatoriaalne õhk

• mT - mereline troopiline õhk

• cT - kontinentaalne troopiline õhk

• cP - kontinentaalne polaarne õhk

• mP - mereline polaarne õhk

• cA - arktiline õhk

• cAA - antarktiline õhk

Peamiste õhumasside paiknemine

Atmosfääri front

Kitsas eraldusvöönd kahe erinevate omadustega õhumassi vahel

Frontaalpind - eralduspind

õhumasside vahel

Frondijoon tekib frontaalpinna lõikumisel maapinnaga

Frontide liigid

• Statsionaarne front

• Soe front

• Külmfront

• Oklusioonifront

Soe front

Külm front

Oklusioonifront

Temperatuuri jaotus frondis

Peafrondid eraldavad peamisi õhumasse

• Troopiline front - troopilise ja ekvatoriaalse õhumassi vahel

• Polaarfront - polaarse ja troopilise õhumassi vahel

• Arktiline front - arktilise ja polaarse õhumassi vahel

Klimatoloogilised frondid

tähistavad peafrontide pikaajalisi keskmisi asendeid

Klimatoloogilised frondid jaanuaris

Klimatoloogilised frondid juulis

Troopiline front jaanuaris ja juulis

Jugavool (jet stream)

Suure kiirusega liikuv kitsas ja pikk õhuvool troposfääri ülakihtides frondi

kohal

Pikkus mitu tuhat km, laius mõnisada km, paksus mõni km,

tuule kiirus 50-100 m/s

Lähistroopiline jugavool 30°N,ca 13 km kõrgusel

Polaarfrondi jugavool 60°N,

ca 10 km kõrgusel

Jugavool pealtvaates

Jugavool läbilõikes

Rossby lained

Rossby lainetes tekkinud keerised

Jugavoolud seoses lainetega

Atmosfääri üldine tsirkulatsioon

Suuremõõtmeliste ja suhteliselt püsivate õhuvoolude süsteem, mille abil toimub

õhumasside nii horisontaalne kui ka vertikaalne ümberpaiknemine maakeral

Atmosfääri tsirkulatsiooni põhjustab ja mõjutavad:

• Gradientjõud, mida põhjustab temperatuuri ja selle kaudu päikesekiirguse ebaühtlane jaotus

• Mandrite ja ookeanide ebaühtlane jaotus

• Maakera pöörlemine (Coriolisi jõud)

Tsirkulatsioon ilma maakera pöörlemiseta ja ühesuguse

aluspinnaga

Õhurõhu ja tuule tsonaalne jaotus

Õhurõhu tsonaalne jaotus

• Ekvaatoril madalrõhuvöönd

• Lähistroopiline kõrgrõhuvöönd (30°NS)

• Lähis(ant)arktiline madalrõhuvöönd (65°NS)

• Polaarne kõrgrõhuvöönd

Kolme tsirkulatsiooniringi mudel

Õhurõhu ja tuule tsonaalne jaotus

Tuulte tsonaalne jaotus

• Troopikas, s.o. lähistroopiliste kõrgrõhu-vööndite ja ekvaatori vahel idakaartetuuled

• Parasvöötmes, s.o. lähistroopilise kõrgrõhu-vööndi ja lähisarktilise madalrõhuvööndi vahel läänekaartetuuled

• Polaaraladel idakaartetuuled

Õhurõhu ja tuule tsonaalne jaotumine troposfääri ülakihtides

• Õhurõhk on ära määratud temperatuuri poolt. Seega ekvaatori kohal on kõrgrõhu-vöönd ja pooluste kohal madalrõhuala

• Peaaegu kõikjal valitsevad läänetuuled, vaid ekvaatori kohal idatuuled

Õhurõhu geograafiline jaotus

Merepinna ja maismaa ebaühtlase jaotuse tagajärjel on välja kujunenud atmosfääri mõjukeskmed, keskmisest kõrgema või madalama rõhuga piirkonnad (vastavalt

maksimumid ja miinimumid)

Atmosfääri mõjukeskmed jaanuaris

• Miinimumid - Lõuna-Ameerika, Lõuna-Aafrika, Põhja-Austraalia, Islandi, Aleuudi, Lähis-Antarktika läänetuulte vöö

• Maksimumid - Assoori, Havai, Aasia, Põhja-Ameerika, Põhja-Kanada, Grööni, Vaikse ookeani lõunaosa, Lõuna-Atlandi, India ookeani lõunaosa, Antarktika

Atmosfääri mõjukeskmed juulis

• Miinimumid - Lõuna-Aasia, Põhja-Ameerika, Lähis-Antarktika läänetuulte vöö, Islandi ja Aleuudi miinimumid nõrgad

• Maksimumid - Assoori, Havai, Grööni, Arktika (Barentsi ja Tšuktši merel), Vaikse ookeani lõunaosa, Lõuna-Atlandi, India ookeani lõunaosa, Antarktika

Troopiline tsirkulatsioon

Iseloomustab sesoonne muutlikkus, sõltuvalt ekvatoriaalse

madalrõhuvööndi liikumisest põhja- ja lõunapoolkera vahel koos

päikesega (ta esineb sellel poolkeral, kus parasjagu on suvi)

Passaadid

on püsivad mõõduka kiirusega (5-8 m/s) puhuvad idakaartetuuled, mis

puhuvad mõlemal poolkeral lähistroopilise kõrgrõhuvööndi

servast ekvaatori poole

Passaatide esinemine

• Põhjapoolkeral talvel 0-28°N

• Põhjapoolkeral suvel 18-31°N

• Lõunapoolkeral suvel 8-35°S

• Lõunapoolkeral talvel 5-26°S

Passaatfront

On polaarfrondi pikendus ekvaatori poole, mis eraldab kaht erinevast keskusest pärit passaatide voolu

Antipassaadid

Läänetuuled troposfääri ülakihtides passaatide kohal

Ekvatoriaalne (troopiline) konvergentsivöönd (ITCZ)

Passaattuulte vahele jääv üleminekuvöönd, kus koonduvad õhuvoolud mõlemalt poolkeralt,

esinevad nõrgad tuuled ja tõusvad õhuvoolud (15°N kuni 5°S)

Mussoon

Püsiv, sesoonselt muutuv õhuvoolude süsteem, mille korral talvel ja suvel

on valdavate tuulte suunad vastupidised (suvel ookeanilt mandrile, talvel vastupidi).

Põhjustatud mandri ja ookeani ebaühtlasest soojenemisest.

Õhuvoolud talvise ja suvise mussooniga

Mussoonide ala Aafrikas

Sademete anomaaliad Sahelis

Walkeri tsirkulatsioon

Õhutsirkulatsioon ekvatoriaalse konvergentsivööndi sees. Kõige

võimsamad konvektsioonivoolud Lõuna-Ameerika, Aafrika ja

Indoneesia kohal.

Atmosfääri ja ookeani vastasmõjud

Püsivad tuuled panevad ookeani pinnavee samas suunas liikuma. Nii tekivad hoovused. Hoovuste ringid ümber lähistroopilise maksimumi.

Ookeani front - sooja ja külma hoovuse kokkupuuteala (Golfi hoovus)

Upwelling (apvelling)

Jahedama süvavee pinnaletõus ookeani ranniku lähedal, kus tuul puhub piki rannikut või maismaalt

merele

Ekmani spiraal

El Niño

Sooja pinnavee kuhjumine Vaikse ookeani troopiliste laiuste kesk-ja idaossa, põhjustades ebatavaliselt

tugevaid sadusid ja üleujutusi

La Niña, detsember 1998

Keskmine, detsember 1993

El Niño, detsember 1997

Veepinna temperatuur Vaikses Ookeanis 31. mail 1988 (La Niña) ja 13. mail 1992 (El Niño)

Lõunaostsillatsioonid

Vastasmärgilised õhurõhu anomaaliad Austraalia põhjaosa ja

Vaikse ookeani lõunapoolkera troopiliste laiuste (Tahiti) vahel

Walkeri tsirkulatsioon El Niño korral

El Niño mõjutused

• Lõuna-Ameerika läänerannikul, Ida-Aafrikas ja USA lõunaosas sademeterohke

• Austraalias, Indoneesias, Lõuna-Aasias, Kesk-Ameerikas ja Lõuna-Aafrikas põuane

• Põhja-Ameerikas soe talv

• Atlandi ookeanil pole orkaane

ENSO olukord praegu