Qu'est-ce qu'un cyclone ? Presque tout le monde s'intéresse à la météo - regarde les prévisions, les rapports. En même temps, il entend souvent parler de cyclones et d'anticyclones. La plupart des gens savent que ces phénomènes atmosphériques sont directement liés au temps qu'il fait à l'extérieur de la fenêtre. Dans cet article, nous allons essayer de comprendre ce qu'ils sont.
Qu'est-ce qu'un cyclone
Un cyclone est une zone de basse pression couverte par un système de vents circulaires. En termes simples, il s'agit d'un vortex atmosphérique plat grandiose. De plus, l'air qu'il contient se déplace en spirale autour de l'épicentre, s'en rapprochant progressivement. On considère que la raison de ce phénomène est la basse pression dans la partie centrale. Par conséquent, les masses d'air chaud et humide se précipitent vers le haut, tournant autour du centre du cyclone (l'œil). Cela provoque l'accumulation de nuages de haute densité. Des vents violents font rage dans cette zone dont la vitesse peut atteindre 270 km/h. Dans l'hémisphère nord, l'air tourne dans le sens antihoraire avecune certaine torsion vers le centre. Dans les anticyclones, au contraire, l'air tourbillonne dans le sens des aiguilles d'une montre. Un cyclone tropical dans l'hémisphère sud fonctionne à peu près de la même manière. Cependant, les directions sont inversées. Les cyclones peuvent atteindre différentes tailles. Leur diamètre peut être très grand - jusqu'à plusieurs milliers de kilomètres. Par exemple, un grand cyclone est capable de couvrir tout le continent européen. En règle générale, ces phénomènes atmosphériques se forment en certains points géographiques. Par exemple, le cyclone du sud arrive en Europe depuis les Balkans; régions de la Méditerranée, de la mer Noire et de la mer Caspienne.
Mécanisme de formation des cyclones – première phase
Qu'est-ce qu'un cyclone et comment se forme-t-il ? Sur les fronts, c'est-à-dire dans les zones de contact entre les masses d'air chaud et froid, des cyclones apparaissent et se développent. Ce phénomène naturel se forme lorsqu'une masse d'air polaire froid rencontre une masse d'air chaud et humide. Dans le même temps, des masses d'air chaud éclatent en une série de masses froides, formant en elles une sorte de langue. C'est le début du cyclone. Glissant les uns par rapport aux autres, ces flux de températures et de densités d'air différentes créent une vague sur la surface frontale, et, par conséquent, sur la ligne de front elle-même. Il s'avère une formation ressemblant à un arc, tournée par concavité vers les masses d'air chaud. Son segment, situé dans la partie avant orientale du cyclone, est un front chaud. La partie ouest, qui se situe derrière le phénomène atmosphérique, est un front froid. ÀDans l'intervalle entre eux dans le cyclone, il y a souvent des zones de beau temps, qui ne durent généralement que quelques heures. Une telle déviation de la ligne de front s'accompagne d'une diminution de la pression au sommet de la vague.
Évolution du cyclone: deuxième phase
Le cyclone atmosphérique continue d'évoluer. La vague formée, se déplaçant, en règle générale, vers l'est, le nord-est ou le sud-est, se déforme progressivement. La langue d'air chaud pénètre plus au nord, formant un secteur chaud bien défini du cyclone. Dans sa partie avant, des masses d'air chaud flottent sur des masses plus froides et plus denses. En s'élevant, la vapeur se condense et forme un puissant nuage cumulonimbus, ce qui entraîne des précipitations (pluie ou neige) qui durent longtemps. La largeur de la zone de telles précipitations frontales est d'environ 300 km en été et 400 km en hiver. À une distance de plusieurs centaines de kilomètres en avant du front chaud près de la surface de la Terre, le flux d'air ascendant atteint une hauteur de 10 km ou plus, à laquelle l'humidité se condense pour former des cristaux de glace. Ils forment des cirrus blancs. C'est donc précisément à partir d'eux que l'on peut prédire l'approche d'un front chaud d'un cyclone.
La troisième phase de la formation d'un phénomène atmosphérique
Autres caractéristiques du cyclone. L'air chaud et humide du secteur chaud, passant au-dessus de la surface plus froide de la Terre, forme des stratus bas, des brouillards et de la bruine. Après le passage d'un front chaud, un temps nuageux chaud avec des vents du sud s'installe. Les signes en sont souvent l'apparition de brume et de brouillard léger. Puis un front froid approche. L'air froid, qui le traverse, nage sous l'air chaud et le déplace vers le haut. Cela conduit à la formation de cumulonimbus. Ils sont à l'origine d'averses, d'orages, qui s'accompagnent de vents violents. La zone de précipitations du front froid a une largeur d'environ 70 km. Au fil du temps, l'arrière du cyclone vient se remplacer. Il apporte des vents forts, des cumulus et un temps frais. Au fil du temps, l'air froid pousse l'air chaud vers l'est. Après cela, le temps clair s'installe.
Comment se forment les cyclones: phase quatre
Au fur et à mesure que la langue d'air chaud pénètre dans la masse d'air frais, elle devient de plus en plus entourée de masses d'air froid, et elle-même est forcée vers le haut. Cela crée une zone de basse pression au centre du cyclone, où les masses d'air environnantes se précipitent. Dans l'hémisphère Nord, sous l'influence de la rotation de la Terre, elles tournent dans le sens antihoraire. Comme mentionné ci-dessus, les cyclones du sud ont des sens de rotation opposés des masses d'air. C'est précisément du fait que la Terre tourne autour de son axe que les vents ne sont pas dirigés vers le centre du phénomène atmosphérique, mais vont tangentiellement au cercle qui l'entoure. Au fur et à mesure que le cyclone se développe, ils s'intensifient.
La cinquième phase de l'évolution du cyclone
L'air frais dans le phénomène atmosphérique se déplace à une vitesse plus élevée que l'air chaud. Par conséquent, le front froid du cyclone fusionne progressivement avec le front chaud, formant ce que l'on appelle le front d'occlusion. ÀLa surface de la Terre n'est plus une zone chaude. Seules les masses d'air froid y restent.
L'air chaud monte, où il se refroidit progressivement et est libéré des réserves d'humidité qui tombent au sol sous forme de pluie ou de neige. La différence entre la température de l'air froid et chaud est progressivement nivelée. Dans le même temps, le cyclone commence à s'estomper. Cependant, il n'y a pas d'homogénéité complète dans ces masses d'air. Suite à ce cyclone, un second apparaît près du front sur la crête d'une nouvelle vague. Ces phénomènes atmosphériques viennent toujours en série, chacun suivant un peu au sud du précédent. La hauteur du tourbillon cyclonique atteint souvent la stratosphère, c'est-à-dire qu'elle s'élève à une hauteur de 9 à 12 km. Les plus grands peuvent être trouvés à des altitudes de 20 à 25 km.
Vitesse du cyclone
Les cyclones sont presque toujours en mouvement. Leur vitesse de déplacement peut être très différente. Cependant, il diminue avec le vieillissement du phénomène atmosphérique. Le plus souvent, ils se déplacent à une vitesse d'environ 30 à 40 km / h, parcourant une distance de 1 000 à 1 500 km ou plus en 24 heures. Parfois, ils se déplacent à une vitesse de 70-80 km par heure et même plus, passant 1800-2000 km par jour. A ce rythme, le cyclone qui a sévi aujourd'hui dans la région de l'Angleterre, en 24 heures pourrait déjà se trouver dans la région de Leningrad ou de la Biélorussie, provoquant un brusque changement de temps. A l'approche du centre du phénomène atmosphérique, la pression chute. Il existe différents noms pour les cyclones et les ouragans. L'une des plus célèbres est Katrina, qui a causé de graves dommages aux États-Unis.
Fronts atmosphériques
Qu'est-ce que c'estcyclones, nous l'avons déjà compris. Ensuite, nous parlerons de leurs composants structurels - les fronts atmosphériques. Qu'est-ce qui fait que les énormes masses d'air humide d'un cyclone montent très haut ? Pour obtenir une réponse à cette question, nous devons d'abord comprendre ce que sont les soi-disant fronts atmosphériques. Nous avons déjà dit que l'air tropical chaud se déplace de l'équateur vers les pôles et rencontre sur son chemin des masses d'air froid des latitudes tempérées. Étant donné que les propriétés de l'air chaud et froid diffèrent fortement, il est naturel que leurs réseaux ne puissent pas se mélanger immédiatement. Au point de rencontre de masses d'air de différentes températures, une bande clairement définie apparaît - une zone de transition entre des fronts d'air aux propriétés physiques différentes, appelée en météorologie la surface frontale. La zone séparant les masses d'air des latitudes tempérées et tropicales s'appelle le front polaire. Et la surface frontale entre les latitudes tempérées et arctiques est appelée arctique. La densité des masses d'air chaud étant inférieure à celle des masses froides, le front est un plan incliné, qui s'incline toujours vers le massif froid avec un angle extrêmement faible par rapport à la surface. L'air frais, car plus dense, lorsqu'il rencontre de l'air chaud, soulève ce dernier. Lorsqu'on imagine un front entre des masses d'air, il faut toujours garder à l'esprit qu'il s'agit d'une surface imaginaire inclinée au-dessus du sol. La ligne du front atmosphérique, qui se forme lorsque cette surface traverse la terre, est indiquée sur les cartes météorologiques.
Typhon
Je me demande s'il y a quelque chose de plus beau dans la nature qu'un phénomène tel qu'un typhon ? Un ciel clair et calme au-dessus d'un puits de murs créé par un tourbillon fou, percé de zigzags d'éclairs, des murs hauts de deux Everests ? Cependant, de gros ennuis menacent quiconque se retrouvera au fond de ce puits…
À partir des latitudes équatoriales, les typhons se dirigent vers l'ouest puis (dans l'hémisphère nord) tournent vers le nord-ouest, le nord ou le nord-est. Bien que chacun d'eux ne suive pas exactement le chemin de l'autre, la plupart d'entre eux suivent une courbe qui a la forme d'une parabole. La vitesse des typhons augmente à mesure qu'ils se déplacent vers le nord. Si près de l'équateur et vers l'ouest, ils se déplacent à une vitesse de seulement 17-20 km / h, alors après avoir tourné vers le nord-est, leur vitesse peut atteindre 100 km / h. Cependant, il y a des moments où, trompant de manière inattendue toutes les prévisions et tous les calculs, les typhons s'arrêtent complètement ou se précipitent follement.
L'oeil de l'ouragan
L'œil est un bol aux parois convexes de nuages, dans lequel il y a un vent relativement faible ou un calme complet. Le ciel est clair ou partiellement nuageux. La pression est de 0,9 de la valeur normale. L'œil d'un typhon peut mesurer de 5 à 200 km de diamètre, selon le stade de son développement. Dans un jeune ouragan, la taille de l'œil est de 35 à 55 km, tandis que dans un ouragan développé, elle diminue à 18-30 km. Alors que le typhon s'estompe, l'œil grandit à nouveau. Plus il est clairement défini, plus le typhon est puissant. Dans de tels ouragans, les vents sont plus forts près du centre. Fermant tous les ruisseaux autour de l'œil, les vents tourbillonnentà des vitesses allant jusqu'à 425 km/h, ralentissant progressivement à mesure que vous vous éloignez du centre.
