«Seasons and weather». УМК «Spotlight»

Цели урока. развивать навыки монологической речи, аудирования; развивать творческие способности учащихся; обобщить знания учащихся полученные на уроках английского языка.

Личностное УУД. Формирование первоначального опыта участия в учебной деятельности по овладению английским языком и осознание её значимости для личности учащегося.

Метапредметные УУД.

• Коммуникативные: Использовать в речи лексические единицы в соответствии с ситуацией общения.
• Регулятивные: Принимать и сохранять цели и задачи учебной деятельности, находить средства её осуществления.
• Познавательные: Пользоваться наглядными средствами предъявления языкового материала.

Предметные УУД. Научиться рассказывать о погоде и называть времена года в объеме не менее 3 фраз.

Активная лексика:

• summer, autumn, winter, spring. It’s windy / cold / sunny! Take off…Put on…
• Уметь на элементарном уровне рассказать о временах года и погоде.

Решаемые проблемы. Как называются времена года? Какая бывает погода?

Какую одежду мы носим в разную погоду?

Виды деятельности.

• Работа в парах, группах и индивидуально.
• Повторение изученной лексики в игровой форме.
• Выполнение заданий на интерактивной доске.
• Уметь на элементарном уровне рассказать о временах года и погоде в объеме не менее 3 фраз.
• Выполнение творческого задания.

Оборудование урока и ресурсное обеспечение:

• УМК «Spotlight» авторов Н.И.Быковой и М.Д.Поспеловой. М.: «Просвещение», 2015: учебник, рабочая тетрадь.
• Мультимедийное сопровождение, интерактивная доска, презентация, раздаточный материал.

Технологическая карта урока

«У ПРИРОДЫ НЕТ ПЛОХОЙ ПОГОДЫ.»

Тип занятия: комплексное

Вид занятия: познавательное

Задачи:

• учить понимать и оценивать природные явления, их влияние на эмоциональное состояние человека;

• передавать свои эмоции в мимике, жестах, движениях (под влиянием природных явлений,

• оценивать природные явления, воспитывать интерес к явлениям погоды.

Методические приемы: Наглядные: рассматривание иллюстраций, показ; Словесные: образец педагога, вопросы, речевые упражнения, Практические: дидактические игры и упражнения.

Материал:

• Картинки с изображением различных явлений природы;(дождь, солнце, гром, и так далее).

• Шапочки-маски тучки, солнца, дождя, снега, снежинки, сосульки, (по числу детей).

• сюжетные картинки для составления рассказов, аудиозапись «Голоса природы».

Ход ЗАНЯТИЯ:

ВОСПИТАТЕЛЬ: ДЕТИ, Я ХОЧУ ПРЕДЛОЖИТЬ ВАМ СОВЕРШИТЬ УВЛЕКАТЕЛЬНОЕ И ВОЛШЕБНОЕ ПУТИШЕСТВИЕ В СТРАНУ, ГДЕ ВСЕ ВРЕМЕНА ГОДА БЫСТРО СМЕНЯЮТ ДРГ ДРУГА И МЫ ПОБЫВАЕМ В КАЖДОМ ИЗ НИХ, УЗНАЕМ КАКАЯ ПОГОДА БЫВАЕТ В РАЗНЫЕ ВРЕМЕНА ГОДА.

– А на чем можно отправиться в путешествие? (дети предлагают свои

варианты).

– А можно, я вам предложу отправиться в путешествие на облаке?

Хотите? Тогда в путь. Вот и наше облако.

– Сейчас мы произнесём волшебные слова. Вот беда, я их забыла.

Помогите мне – придумайте свои волшебные слова (дети предлагают

cвои варианты).

Дети рассаживаются на облаке.

Воспитатель: Земля прощай, в добрый путь! (звучит песня «Облака», дети летят на облаке).

-Звучит музыка осени (аудиозапись). Шум ветра, шум дождя.

-Дети, как вы думаете, в какое время года мы попали? (ответы детей.)

-Осень.

– Какая погода бывает осенью? (солнечная, дождливая, ветреная, осенняя,

Хмурая, пасмурная, скучная, унылая, прозрачная, чистая, золотая).

– Ой, ребята что-то похолодало. (Звучит музыка зимы: вьюга воет).

– На что похожа эта музыка? (Это ветер задул, снежинки закружились, вьюга

разыгралась).

– А вот, посмотрите, на облаке появились снежинки. Ловите их. Вот так.

(дети имитируют, как они ловят снежинки и любуются ими).

– Какое время года наступило? (ответы детей). Зима.

– Какая погода бывает зимой? (снежная, вьюжная, морозная, холодная, дует

северный ветер, ледяная, колючая, новогодняя).

– Замёрзли? (проводиться этюд с «Вьюга». Воспитатель показывает картинку

С вьюгой).

По сигналу: Вьюга начинается – дети тихо говорят: у-у-у-у

Сильная вьюга – у-у-у-у громко

Вьюга кончается –у-у-у тихо

Вьюга кончилась – молчат.

– Вам не кажется, что потеплело?

– Послушайте, что вы слышите? (запись: щебетанье птиц, журчит

ручей, гремит гром.)

– Что происходит? (Ответы детей).

– Наступает весна.

– Расскажите про весеннюю погоду. (звонкая, щебечущая,

солнечная, дождливая, весенняя, добрая, оживляющая,

просыпающаяся, может начаться гроза).

– Что-то мне стало жарко. А вам?

– Посмотрите, сколько бабочек. А вон там, просмотрите, какая

Красивая поляна с цветами.

– В каком мы времени года? (ответы детей) Лето.

– Какой погодой нас радует летом? (солнечной, тёплой, жаркой,

знойной, ласковой, морской, дождливой, пасмурной, летней,

грибной, ягодной, лучистой.)

– А хотите остаться в лете?

– Да.

– Тогда приземляемся вон на той поляне.

– Она вам нравиться? (ответы детей).

– Рассаживайтесь на пеньках поудобнее (дети садятся на пеньки).

Дети любуются полянкой. В это время на полянку выбегает заяц с

конвертом (в этом конверте задание для детей).

Воспитатель берёт конверт, читает загадки про погоду (ветер, облако, лёд,

снег, дождь.)

– Отдохнули?

– Посмотрите на эти картинки. Все они рассказывают о солнечном

дне, о вдруг появившихся тучах, о дожде, о весенней грозе.

– Если вы подумаете, то рассказ придумаете.

– Послушайте стихи. Может быть, они подскажут вам начало рассказа.

“Солнце светит спозаранку,

Всей земле улыбку шлет

Мы выходим на полянку,

Ручеек в лесу поет

Клен кивает головой,

Птицы весело щебечут

Рады птицы нашей встрече,

Рады вместе с нами петь”.

***

” Какое сегодня утро?

Сегодня плохое утро,

Сегодня скучное утро,

И, кажется, будет дождь.

Почему же плохое утро?

Сегодня доброе утро,

Сегодня весёлое утро

И тучи уходят прочь.

– Какие слова использует автор стихотворения для описания

Пасмурного утра? (хмурое, скучное, утро).

– Какими словами говорит о солнечном утре? (доброе, весёлое утро).

А теперь послушаем ваши рассказы.

Дети (по желанию) рассказывают свои истории о погодных явлениях.

Игра «Живое домино». (дети садятся на свои места).

– Дети, мы сегодня много говорили о погоде, составляли рассказы,

Отгадывали загадки, играли. Теперь мы попробуем составить схему:

«каждый-своего рассказа, что после чего случается?»

На карточках изобразим основные события ваших рассказов (солнце

Обозначим кругом, тучу – овалом, дождь – капельками, бутоны-

маленькими квадратиками, цветы которые распустились-большими

квадратами, детей – человечками) и составим из них цепочку, соблюдая

последовательность события (дети составляют схемы своих рассказов).

– Проверь себя прочти свой рассказ.

– Мне очень понравились ваши истории. Вы сегодня молодцы!

– Дети, а какое у вас сегодня настроение? (воспитатель показывает

Карточки с изображением лица человека с разным настроением).

– Найдите карточку с изображением вашего настроения (доброе,

Нежное, тёплое, ласковое, дружелюбное, весёлое, радостное).

– А когда идёт дождь? Какое настроение? (грустное, хмурое, печальное,

Сонное, унылое).

– Скажите, а бывает ли у природы плохая погода? (ответы детей).

– Вот и закончилось наше путешествие в волшебную страну времён года

погоды. Вам понравилось?

– Нам пора возвращаться в детский сад, да и облачко наше заждалось нас.

Рассаживайтесь поудобнее. (дети произносят волшебные слова: земля

прощай, в добрый путь)

– А пока мы будем лететь, предлагаю вам послушать замечательную песню.

(звучит песня «У природы нет плохой погоды»)

Дети прилетают в детский сад.

– Спасибо вам за прекрасное путешествие. Мы пойдём гулять и посмотрим,

какая погода на улице сегодня, а потом нарисуем её в календаре погоды.

– Как вы думаете, какое настроение будет у вас после прогулки?

(бодрое, весёлое, радостное).

Конспект урока “Погода.Климат”

Республика Дагестан
Ногайский район

Конспект урока географии в 6 классе на тему: «Погода.Климат»

Подготовила учитель географии МКОУ
«Терекли_Мектебская СОШ имени Кадрии»
Оракова Канитат Алевдиновна

Конспект открытого урока географии в 6 классе

Тема: Погода. Климат.

Цели урока:

Образовательная- формировать у школьников представление о погоде, климате, о разнообразии погодных и климатических условий на Земле;

показать влияние погоды и климата на жизнь организмов, в том числе и человека.

Развивающая-развивать речь, мышление, память, умения работать с картой и прогнозом погоды, навыка проводить исследование и умение оформлять и представлять результат.

Воспитательная – прививать любовь к природе, формировать чувство гордости за уникальность малой родины;

Оборудование:

 плакат «Атмосфера», приборы: термометр, флюгер, осадкомер, барометр и др., физическая карта России, ИКТ(презентация к уроку учителя и презентация к исследовательской работе, раздаточный (прогноз погоды).

Ход урока:

I.Организационный момент:

Учитель: сегодня мы продолжаем изучение атмосферы.

II. Выяснение степени усвоения предыдущего материала Фронтальный опрос
Что называют атмосферой?
Из чего состоит атмосфера?
Каково её строение?
Значение атмосферы

III. Изучение нового материала

Послушайте песню слова Э.Рязанова, музыка А.Петрова из кинофильма «Служебный роман» «У природы нет плохой погоды….»

Ребята, скажите о чем эта песня?(дети отвечают»

Продолжает учитель. Сегодня мы продолжим изучение атмосферы, уделив внимание её нижней составляющей – тропосфере, познакомимся с понятиями погода и климат, с их основными характеристиками.

Запишите в тетрадь тему урока.

Начнём урок с загадок (выступление ученика с подбором загадок).

1.Фырчит, рычит, ветки ломает, пыль поднимает, тебя с ног сбивает (ветер).

2.Падает горошком, скачет по дорожкам. (град)

3.С неба звездой, в ладошку водой. (снег)

4.Как по небу с севера плыла лебедь белая, плыла лебедь светлая, вниз кидала – сыпала на поля – озёрушки белый пух да пёрышки ( туча).

5.Шёл да шёл, да и в землю ушёл (туман).

6.Крупно, дробно зачастило, всю землю напоило (дождь).

7.Что-то золотое весело сияет, и в лесу и в поле снег тихонько тает. (солнце)

О чём были эти загадки? Об элементах и явлениях погоды. Откройте учебник, найдите определения и заполните таблицу
Что такое погода?

Что такое климат? Слайд №2.

Выделяют несколько типов погоды ( см.форзац 2). Запишите их в таблицу.

Почему меняется погода, почему в разных регионах разный климат? Почему где-то холодно, а где-то жарко?

Посмотрите на рисунок. Назовите элементы климатограммы.

Важны и климатообразующие факторы:

1. солнечная радиация (рис.69 стр.109)

2. циркуляция воздуха (перемещение воздушных масс),

3. высота местности (на 1 км высоты -6 градусов),

4. приморское положение.

Запись в тетрадь. Закрыть таблицу. Самопроверка (образец на доске). А кто для нас собирает и анализирует всю эту информацию? Метеоролог –Кто это? ( человек изучающий признаки погоды, её изменения.)

Вы хотите узнать, какая будет погода завтра, в ближайшее время? Какими будут предстоящая зима или лето. Понаблюдайте внимательно за окружающей вас природой, её обитателями, домашними животными. И вы не ошибётесь в прогнозе.

Являясь частью самой природы, человек в течение многих веков наблюдал всевозможные изменения окружающей обстановки. Живые барометры помогали человеку в его повседневной деятельности. Слайд №3. Очень образно написал об этом в стихотворении «Приметы» А. С.Пушкин:

Старайся наблюдать различные приметы.

Пастух и земледел в младенческие леты,

Взглянув на небеса, на западную тень,

Умеют уж предречь и ветр, и ясный день,

И майские дожди, младых полей отраду,

И мразов ранний хлад, опасный винограду.

Предсказания погоды.

Сообщения учащихся с презентацией.

приметы и предсказания погоды.

Растения- предсказатели погоды

Помощниками человека в предсказании погоды стали десятки видов растений, в том числе и лекарственных

• перед дождем донник лекарственный сильно пахнет

• Над цветущей рябиной много пчел – это к сухой погоде.

• Только в ясную погоду раскрывают свои цветки мокрица, вьюнок полевой, лесная фиалка.

• Пушистый одуванчик сжимается перед дождем.

• Ива выделяет сок из листьев, в виде капель – перед ненастьем.

• перед дождём закрывают свои соцветия цветки одуванчика, мальвы, ка­лендулы

• ноготки развернули венчики рано утром – ожидается ясная погода, после полудня – дождь, гроза

Животные – предсказатели погоды.

Каждый из нас периодически сталкивается с проблемой необходимости точного прогноза погоды. Для этого мы заглядываем в телевизор и интернет, слушаем радио. Но все источники выдают разную информацию.

Приборам и людям свойственно ошибаться, а вот природными явлениям, братьям нашим меньшим и растениям – нет, потому что они сами являются естественными синоптиками. Наблюдая за ними, можно составить достаточно достоверный прогноз. Определить, какая будет погода, могут и животные. Вот несколько из них:

Насекомые

• Муравьи стремительно закрывают все входы в муравейник- жди дождя.

• Если кузнечики вечером стрекочут громко – утро будет солнечным.

• Если мошка вьется кругами – к хорошей погоде.

• Сверчок трещит – на хорошую погоду, молчит – на дождь.

• Если высоко над кустами плавно летит стрекоза, останавливаясь, порой на месте, можно быть спокойным – погода будет хорошая.

Птицы

• Вороны и галки зимой вьются в воздухе – перед снегопадом, садятся на снег – к оттепели, на вершины деревьев – к морозу, на нижние ветки – к ветру.

• Раннее пение петухов в сильные морозы – предвестник теплой погоды.

• Гуси и утки под крылом носы прячут – к морозу.

• Если воробей начинает утеплять свое гнездо перьями, веточками- будет мороз.

• Ласточки летают над землей- жди дождя.

• Синичка начинает с утра пищать – ожидай ночью мороза.

• Снегирь под окном чирикает – к оттепели.

• Вороны играют воздухе- к хорошей погоде.

• Стрижи с пронзительным визгом носятся над крышами – скорое тепло.

• Жаворонки расхаживают по полю- к ясной погоде.

• Голуби разворковались- к хорошей погоде.

• Птицы перед теплом садятся на верхушки деревьев.

Звери

• Кошки перед похолоданием сворачиваются в клубок и утыкаются мордочкой в лапки. Перед морозом кошка упирается носом в батарею централь­ного отопления. Перед теплом кошка ложится посредине комнаты, вытягивается и спит.

• Собака сворачивается и лежит клубочком – к холоду.

• Собака спит, раскинув лапы, животом кверху – к теп­лу.

• Много спит и мало ест – к дождю.

• Лошадь храпит – к ненастью, фыркает – к теплу, прядет ушами и закидывает голову кверху – к дождю.

• Мыши живут в самом низу колен только тогда, когда ожидается очень сухая осень.

Более точно погоду предсказывают на метеостанциях, где составляют прогноз погоды. Показ видео «Прогноз погоды»

IV. Закрепление.

На столах у учащихся распечатки прогноза погоды с метеостанции на неделю.

Раздаточный материал : прогноз погоды.

Задание: определить изменения хода температуры, сопоставить с изменением давления, ветра и облачности. Сделать вывод.

Итог урока:

Что узнали на уроке?
Как сможете применить новые знания?

На следующем уроке мы узнаем о разнообразии климата в разных уголках Земли.

Оценки за урок. Тетради сдать.

V. Задание на дом:

Стр. 127-131, задание 2 стр.131. Дополнительно подобрать народные приметы об изменении погоды.

Тема погода и климат

Погода — состояние тропосферы в данном месте в данный момент времени. Погода характеризуется совокупностью значений всех рассмотренных метеорологических элементов и редко бывает устойчивой, меняясь в течение суток и на протяжении года.

Климат (от греч. Mima — наклон)— многолетний режим погоды, характерный для данной местности. Климат, в отличие от погоды характеризуется устойчивостью. Ему свойственны не только метеорологические элементы, но и повторяемость явлений, крайние сроки их наступления, значения всех характеристик.

Можно выделить основные группы климатообразующих факторов: географическая широта, солнечная радиация (основной источник энергии всех процессов), циркуляция атмосферы, характер подстилающей поверхности (распределение суши и моря, удаленность от океанов и морей, морские течения, рельеф и высота местности).

Климат, как и все метеорологические элементы, зонален. Выделяют основные климатические пояса — экваториальный, по два тропических, умеренных, полярных, — и переходные — по два субэкваториальных, субтропических, субполярных. В основу выделения климатических поясов положены типы воздушных масс и их перемещение. В основных поясах в течение года господствует один тип воздушной массы, в переходных поясах типы воздушных масс меняются в зависимости от времени года и смешения зон атмосферного давления.

Экваториальный пояс характеризует пониженное атмосферное давление, высокие температуры воздуха, большое количество осадков.

Тропические пояса характеризуют высокое атмосферное давление, сухой и теплый воздух, незначительное количество осадков; зима холоднее лета, пассаты.

Умеренные пояса характеризуют умеренные температуры воздуха, западные переносы, неравномерное распределение осадков в течение года, ярко выраженные времена года.

Арктический (антарктический) пояс характеризуют низкие среднегодовые температура и влажность воздуха, постоянный снежный покров.

В субэкваториальный пояс летом приходят воздушные экваториальные массы, лето жаркое и сухое. Зимой приходят воздушные тропические массы, поэтому тепло и сухо.

В субтропическом поясе летом тропический воздух (жарко и сухо), а зимой — умеренный (прохладно и влажно).

В субарктическом поясе летом господствует умеренный воздух (тепло, много осадков), зимой — арктический воздух, делающий ее суровой и сухой.

Внутри климатических поясов выделяются области с разными типами климатов. Морской обладает высокой влажностью, большим количеством годовых осадков, малыми амплитудами температур.

Континентальный — мало осадков, значительная амплитуда температур, выраженность времен года. Муссонный характеризует влияние муссонов, влажное лето, сухая зима.

Наблюдения за погодой

Существует Всемирная служба погоды (ВСП), объединяющая Национальные службы погоды. Она имеет три мировых центра: Москва, Вашингтон и Мельбурн. На территории государств систематические наблюдения за погодой в системе службы погоды проводятся метеорологическими станциями. Метеорологическая станция представляет собой площадку, на которой в определенном порядке расположены различные установки и приборы, имеются помещения для сотрудников. Метеорологические станции проводят наблюдения за погодой восемь раз в сутки через каждые три часа. Результаты наблюдений зашифровываются с помощью особого международного синоптического кода и передаются в центральные органы службы погоды.

Синоптическая карта — географическая карта, на которой цифрами и символами нанесены результаты метеорологических наблюдений на сети станций в определенное время. Прогноз погоды — составление научно обоснованных предположений о будущем состоянии погоды. Прогноз погоды составляется на разное время (день, неделю, месяц, год), следовательно, может быть краткосрочным и долгосрочным. В хозяйственной жизни человека предсказание и прогнозы погоды играют большую роль в различных сферах жизни.

Роль климата

Климат оказывает большое влияние на многие важнейшие отрасли хозяйственной деятельности и жизнь человека. Особенно важно учитывать климатические особенности территории при организации сельскохозяйственного производства. Сельскохозяйственные культуры могут давать высокие устойчивые урожаи только в том случае, если они размешены в соответствии с климатическими условиями территории.

Все виды современного транспорта в очень большой степени зависят от климатических условий. Штормы, ураганы и туманы, дрейфующие льды затрудняют судоходство. Грозы и туманы затрудняют, а иногда и становятся непреодолимым препятствием для авиации. Поэтому безопасность движения морских и воздушных кораблей в значительной мере обеспечивается прогнозами погоды. Для бесперебойного движения железнодорожных поездов зимой приходится бороться со снежными заносами. Для этого вдоль всех железных дорог страны посажены лесополосы. Движению автотранспорта мешают туманы и гололед на дорогах.

Определение синоптической карты погоды

Обновлено 22 ноября 2019 г.

Автор: Ян Левин

Синоптическая означает «смотреть вместе» или «смотреть на общую точку». Синоптическая карта погоды показывает погодные условия на большой территории путем объединения множества сводок погоды из разных мест, сделанных в один и тот же момент времени.

Что такое синоптическая карта погоды?

••• Изображение Flickr. com, любезно предоставлено Итаном Хейном

На синоптической погодной карте местные и региональные погодные наблюдения объединены на карту, охватывающую большую территорию, обычно от 620 миль (около 1000 километров) до 1500 миль (2500 километров), но часто больше, например, синоптическая карта погоды Соединенных Штатов.Эта большая площадь является масштабом, в котором работают системы высокого и низкого давления.

Как указывается время

••• Изображение предоставлено Flickr.com, любезно предоставлено Хуаном Пабло Олмо

Поскольку синоптическая метеорология занимается одновременным наблюдением за погодой на больших территориях, необходима общая точка отсчета времени. Используя среднее время по Гринвичу, также известное как UTC («всемирная координата времени»), в качестве отправной точки, каждый часовой пояс для отчетов идентифицируется по его смещению от UTC.Например, на восточном побережье США восточное стандартное время будет -5 UTC, потому что время в этом часовом поясе на пять часов позже UTC.

Характеристики синоптической карты погоды

••• Изображение Flickr.com, любезно предоставлено Februum

Синоптическая карта погоды покажет области высокого давления, отмеченные буквой «H», области низкого давления, отмеченные буквой «L». , »И фронты, которые являются передовыми рубежами современных погодных систем. Некоторые синоптические карты погоды показывают «изобары», которые представляют собой концентрические линии вокруг высокой или низкой погодной системы, указывающие на силу ветра в системе.

Что такое максимумы и минимумы?

••• Изображение предоставлено Flickr.com, любезно предоставлено Крисом Меткалфом

Системы высокого давления обычно указывают на хорошую погоду и небольшое количество осадков. Системы низкого давления указывают на более низкие температуры и обычно сопровождаются облаками и осадками. Поскольку эти функции действуют на больших региональных территориях, они обычно сохраняются в течение нескольких дней или недель.

Как фронт влияет на погоду?

••• Изображение предоставлено Flickr.com, любезно предоставлено Кевином Дули

Погодный фронт – это переходная зона или граница раздела между двумя областями с разным давлением и температурой.На холодном фронте холодный воздух заменяет теплый воздух на поверхности земли. Точно так же на теплом фронте теплый воздух заменяет холодный воздух на поверхности.

Как читать синоптические карты погоды

Слово «синоптический» просто означает краткое изложение текущей ситуации. С точки зрения погоды это означает характер давления, фронты, направление и скорость ветра, а также то, как они будут меняться и развиваться в ближайшие несколько дней.

Температура, давление и ветер находятся в равновесии, и атмосфера постоянно меняется, чтобы сохранить этот баланс.Вот почему в Великобритании такая переменчивая погода.

Схема давления

Круглые линии, которые вы видите на диаграмме, представляют собой изобары, которые соединяют области с одинаковым барометрическим давлением. Характер давления важен, потому что мы можем использовать его, чтобы сказать нам, откуда дует ветер и насколько он силен. Также показаны области высокого и низкого давления.

Воздух движется от высокого к низкому давлению по градиенту (подобно тыкве, оставленной в стакане воды, которая равномерно распределяется по мере того, как становится менее концентрированной).Если разница между областями высокого и низкого давления больше, то у нас большой градиент, и воздух будет двигаться быстрее, чтобы попытаться уравновесить эту разницу. Это показано на синоптической карте с изобарами, которые расположены очень близко друг к другу, и в результате мы чувствуем сильный ветер.

Что касается направления ветра, воздух движется вокруг высокого давления по часовой стрелке и низкого давления против часовой стрелки, поэтому изобары также сообщают нам направление и скорость ветра.

Холодные и теплые фронты

Также на синоптической карте есть линии, треугольники и полукруги, представляющие «фронты». Когда атмосфера пытается уравновесить температуру, давление и ветер, вокруг Земли циркулируют различные виды воздуха, известные как воздушные массы. Различия в основном заключаются в том, насколько теплый, холодный, сухой и влажный воздух, а фасады просто отмечают границу между этими разными типами воздуха.

Теплый и холодный фронт

Теплый фронт показан красной линией и красными полукругами, а холодный фронт – синей линией и синими треугольниками. То, как указывают полукруги или треугольники, показывает направление, в котором движется фронт.Положение фронта зависит от ряда метеорологических факторов, таких как изменения направления ветра или температуры, которые мы получаем из нашей сети пунктов наблюдения за погодой. Следует помнить несколько вещей: теплый воздух следует за теплым фронтом, а холодный – за холодным. Мы также склонны видеть увеличенное количество облаков и осадков вдоль самого фронта.

Иногда красную или синюю линию фронта прерывают кресты. Это указывает на то, что передняя часть ослабевает, и разница в теплоте или сухости воздуха становится менее заметной.

Окклюзия фронтов

Холодные фронты имеют тенденцию двигаться быстрее, чем теплые фронты, и со временем они могут догонять друг друга и создавать «закрытый» фронт. Это показано фиолетовой линией с фиолетовым полукругом и треугольником рядом друг с другом. Воздух, заключенный между теплым и холодным фронтом, называется «теплым сектором», и мы часто видим низкие облака и частичный легкий дождь, связанные с этим типом воздуха.

Кормушки

Черные линии без полукругов или треугольников называются «впадинами» и отмечают области, где воздух особенно нестабилен.Это означает, что воздух довольно турбулентный или много движется, особенно когда у нас есть, например, теплый воздух под холодным воздухом, который хочет подняться. Мы склонны видеть ливни, связанные с этим типом воздуха, поэтому они не отмечают никаких границ так же, как фронт.

AWC – Прогнозы по регионам

Обзор

Районный прогноз (FA) – это прогноз визуального полета. Облака по правилам (VFR) и погодные условия на площади размером с размер нескольких состояний.Его необходимо использовать вместе с Бюллетень AIRMET Sierra (IFR) для в той же местности, чтобы получить полное представление о погоде. В зональный прогноз вместе с бюллетенем AIRMET Sierra используются для определять прогноз погоды по маршруту и ​​интерполировать условия на аэропорты, для которых не выпускается аэрокосмический прогноз (TAF). FA выдается 3 раза в день из Канзас-Сити для залива Мексика (FAGX) и Карибский бассейн (FACA).

На Аляске FA выдает Служба погоды Аляски (AAWU). (Аляска).WSFO в Гонолулу выдает FA для Гавайев (Гавайи).

FA состоит из:

• 12-часовой прогноз плюс 6-часовой прогноз. Все времена Всемирное координированное время (UTC). Все расстояния, кроме видимости, указаны в морских милях. Видимость указана в уставных милях.
• Сводка раздела , которая представляет собой краткое изложение местоположения и движение фронтов, системы давления и схемы циркуляции для 18-часовой период.
• Облака и погода по ПВП , что составляет 12 часов прогноз, в общих чертах, облачности и погоды, важных для полета операции плюс 6-часовой категориальный прогноз. Этот раздел обычно несколько абзацев. AIRMET Sierra предоставляет информацию о Условия Правил полетов по приборам (ППП). Разбивка может быть государства, по хорошо известным географическим областям, или со ссылкой на местоположение и движение напорной системы или фронта.Безапелляционный взгляд, идентифицированные OTLK, включаются в разбивку по каждой области.

Поправки к FA выпускаются по мере необходимости. Идентифицирован измененный FA на драм, исправленная FA на COR , а задержанная FA – на идентифицируется по RTD .

Параметры URL

Вот список вариантов URL:

• region = region – выбирает конкретную область для отображения. Регионы:
  • акнорт – Северная Аляска
  • akcentral – Центральная Аляска
  • акалеутский – Аляска Алеутский
  • aksouthwest – Юго-запад Аляски
  • аксут – Южная Аляска
  • aksoutheast – Аляска юго-восток
  • akpanhandle – Alaska Panhandle
  • карибский – Карибский бассейн
  • залив – Мексиканский залив
  • Гавайи – Гавайи

Синоптическая метеорология – обзор

6.1 Тензорный анализ

До сих пор в этом тексте мы использовали независимые пространственные переменные x, y и z при выводе соотношений сохранения. Эти пространственные координаты были определены перпендикулярно друг другу во всех местах.

Однако при применении соотношений сохранения не всегда желательно использовать это координатное представление. Например, в синоптической метеорологии, поскольку это величина, измеряемая радиозондом, давление p обычно используется для замены высоты z в качестве вертикальной координаты. Однако, когда используется другая форма координат, соотношения сохранения, разработанные на основе фундаментальных физических принципов, должны оставаться неизменными, несмотря на различное математическое представление. Таким образом, при преобразовании соотношений сохранения из одной системы координат в другую уравнения должны быть записаны так, чтобы физическое представление было инвариантом в любой системе. Математическая операция, разработанная для сохранения этой инвариантности, требует некоторого знания методов тензорного анализа . ¹

Если, например, в прямоугольной системе координат xi, которая использовалась в этом тексте до настоящего времени (xi = x1, x2, x3 = x, y, z),

(6.1) ri = fi,

, где ri и fi представляют функции и производные функций (например, левую и правую части уравнения 2.45), затем в другой системе координат x̃i, которая связана с системой координат xi функциональным преобразованием, такое же физическое соотношение должно быть

r̃i = f̃i

для сохранения физической инвариантности.Компоненты x̃i – это x̃1, x̃2 и x̃3. Преобразование между представлениями координат определяется в терминах функциональной связи между независимыми переменными в двух системах координат. Преобразования между системами координат бывают двух типов.

Тензор первого порядка f̃i определяется как ковариантный , если преобразование между системами координат xi и x̃i задается формулой

(6.2) f̃i = ∂xj∂x̃ifj,

, где ∂xj / ∂x̃i – операция, которая преобразует fj в правильное представление в системе координат x̃i.Якобиан преобразования равен ∂xj / ∂x̃i. Использование нижнего индекса означает, что f̃i является ковариантным вектором (тензор порядка 1) , поскольку он преобразуется в соответствии с уравнением. 6.2. По соглашению верхний индекс в знаменателе производной величины (например, ∂ / ∂xj) определяется как ковариантная величина.

Соотношение, данное уравнением. 6.1 также можно записать как

ri = fi,

, так что в преобразованной системе координат x̃i это физическое соотношение должно быть записано как

r̃i = f̃i,

, где

(6.3) f̃i = ∂x̃i∂xjfj.

Когда операция преобразования задается как ∂x̃i / ∂xj, f̃i называется контравариантным вектором (или тензором порядка 1) и обозначается с помощью верхнего индекса.

Тензоры высшего порядка определяются таким же образом, так что

B∼mn = ∂xr∂x̃m∂xs∂x̃nBrs; B∼mn = ∂x̃m∂xr∂x̃n∂xsBrs; Bnm = ∂x̃m∂xr∂xs ∂x̃nBsr,

соответственно относятся к ковариантным, контравариантным и смешанным тензорам второго порядка.

В прямоугольной системе координат, которая использовалась до сих пор в тексте, ковариантная и контравариантная формы идентичны, так что, например, ui = ui.Однако в неортогональных системах координат ũi ≠ ũi в целом, поскольку ũi определяется в терминах базовых векторов η → i, которые на перпендикулярны поверхности x̃i = , константа , тогда как ũi определяется в терминах базовых векторов τ → i, которые касаются кривой, вдоль которой каждая координата, кроме x̃i , является константой , как показано на рис. 6.1. В системе координат, которую мы использовали до этого момента, два набора базисных векторов совпадают, и нет необходимости различать ковариантные и контравариантные формы.

Рисунок 6.1. Иллюстрация двух типов базисных векторов в неортогональном координатном представлении. Вектор η → 3 перпендикулярен плоскости x̃3 = constant, тогда как τ → 3 касается кривой, вдоль которой каждая координата, кроме x̃3, является константой (из Dutton 1976).

В терминах исходной прямоугольной системы координат эти базисные векторы в преобразованной системе координат определены как

(6.4) τ → j = ∂∂x̃jx1i → + x2j → + x3k → = ∂x → ∂x̃j,

(6.5) η → i = i → ∂∂x1x̃i + j → ∂∂x2x̃i + k → ∂∂x3x̃i + ∇ → x̃i,

где i →, j → и k → – ортогональные единичные базисные векторы в прямоугольной координате представление.Система координат ортогональна , когда векторное скалярное произведение базисных векторов τ → j · τ → i и η → i · η → j равно нулю во всех точках, кроме случаев, когда i = j, и неортогональных , когда они не равны нулю. . Также в ортогональной системе τ → i = η → i.

Скалярные произведения ² , включающие зависимые и независимые переменные, требуют, чтобы ковариантный компонент умножался на контравариантный компонент. Это очевидно из скалярного произведения базисных функций, поскольку

τ → j · η → i = ∂x → ∂x̃j · ∇ → x̃i = ∂xl∂x̃j∂x̃i∂xl = ∂x̃i∂x̃j = δji,

где цепное правило

∂x̃i∂x̃j = ∂xl∂x̃j∂x̃i∂xl

использовалось вместе с определением дельты Кронекера, данным в главе 2, за исключением того, что δji теперь представляется как смешанный тензор с одним ковариантом и один контравариантный компонент.Поскольку вектор в преобразованной системе координат может быть задан в терминах любого набора базисных векторов, тогда векторы f → и h →, которые представляют физические величины и, следовательно, являются инвариантными между системами координат, могут быть представлены как

f → = f̃iη → i = f̃jτ → j

и

h → = h̃iη → i = h̃jτ → j,

, так что скалярные произведения f → · f → и f → · h →. Например, равны

f → · f → = η → i · τ → jf̃if̃j = δjif̃if̃j = f̃if̃i, f → · h → = η → i · τ → jf̃ih̃j = η → i · τ → jf̃jh̃i = f̃ih̃i = f̃ih̃i.

Таким образом, скалярные произведения требовали умножения ковариантных и контравариантных компонентов одного и того же индекса.

Контравариантные и ковариантные компоненты вектора, таким образом, находятся путем скалярного произведения контравариантных и ковариантных базисных функций, что дает

fi = η → i · f → и fi = τ → i · f →.

В нашей исходной ортогональной системе координат xi квадрат длины дифференциального отрезка линии выражается как

(ds) 2 = dxidxi.

Чтобы выразить (ds) 2 в преобразованных координатах, обратите внимание, что dxi = (∂xi / ∂x̃j) dx̃j, следовательно,

(6.6) (ds) 2 = ∂xi∂x̃jdx̃j∂xi∂x̃mdx̃m≡G∼jmdx̃jdx̃m,

, где G∼jm – метрический тензор , определяемый формулой (∂xi / ∂x̃j) (∂xi / ∂x̃m). Этот метрический тензор лежит в основе требования инвариантности законов сохранения независимо от функциональной формы преобразования координат. В прямоугольной системе координат, используемой до сих пор, Gjm = δjm (таким образом, отдельные оси координат (x1, x2 и x3) независимы и ортогональны друг другу во всех точках).

Обратный к метрическому тензору определяется соотношением

(6.7) G∼jl = ∂x̃j∂xn∂x̃l∂xn.

Чтобы проверить уравнение. 6.7 обратите внимание, что,

G∼jmG∼jl = ∂xr∂x̃j∂xr∂x̃m∂x̃j∂xn∂x̃l∂xn = ∂xr∂x̃j∂x̃j∂xn∂xr∂x̃m∂x̃l∂xn = δnr∂xr∂ x̃m∂x̃l∂xn = ∂xr∂x̃m∂x̃l∂xr = δml.

Эти формы метрического тензора также могут быть выражены как

G∼jm = τ → j · τ → mandG∼jl = η → j · η → l.

Одним из преимуществ метрического тензора и его обратного тензора является их способность изменять ковариантный тензор на контравариантный тензор и наоборот. Эта способность необходима, потому что только тензоры одного типа (т.е.g., ковариант или контравариант ). Причина этого в том, что ковариантные тензоры определяются в терминах базисных векторов, отличных от контравариантных тензоров, и, таким образом, их сложение было бы в некоторой степени похоже на добавление i → единичного вектора к k → единичному вектору в нашей исходной системе координат xi.

Чтобы проиллюстрировать эту возможность метрического тензора, пусть

f̃l = ∂xi∂x̃lfi,

, затем

(6.8) G∼ljf̃l = ∂x̃l∂xm∂x̃j∂xm∂xi∂x̃lfi = ∂x̃l∂xm ∂xi∂x̃l∂x̃j∂xmfi = δmi∂x̃j∂xmfi = ∂x̃j∂xifi = f̃j.

Аналогично, ковариантная составляющая f̃l может быть создана умножением f̃j на G∼lj.

Чтобы определить, является ли величина тензором или нет (т. Е. Преобразуется в соответствии с уравнениями 6.2 или 6.3 для для всех систем координат ), необходимо определить третье координатное представление, задаваемое, например, как x¯i, которое связано с системой координат x̃i функциональным преобразованием.

Если ϕ определен здесь как скаляр, то с использованием цепного правила

∂ϕ∂x¯i = ∂x̃j∂x¯i∂ϕ∂x̃j = ∂x̃j∂x¯i∂xl∂x̃j∂ϕ∂ xl,

, следовательно, производные скалярных величин преобразуются в соответствии с формулой.6.2, а ϕ – ковариантный тензор нулевого порядка.

Если ϕ¯m определяется как векторное представление в системе координат x¯i, однако,

∂ϕ¯m∂x¯i = ∂∂x¯i∂x̃l∂x¯mϕ̃l = ∂x̃l∂x ¯m∂ϕ̃l∂x¯i + ϕ̃l∂2x̃l∂x¯i∂x¯m,

, так что производные вектора являются тензорами , а не , поскольку они не преобразуются между системами координат в соответствии с уравнением. 6.2 или 6.3.

Чтобы обойти эту проблему, положим

ϕ̃l = ∂xj∂x̃lϕj,

так, чтобы ϕ̃l был ковариантным тензором.Но

(6.9) ∂ϕ̃l∂x̃m = ∂2xj∂x̃m∂x̃lϕj + ∂ϕj∂x̃m∂xj∂x̃l,

не является тензором, как уже было показано. Поскольку

∂ϕj∂x̃m = ∂xr∂x̃m∂ϕj∂xr

по цепному правилу, и поскольку

ϕj = ∂x̃s∂xjϕ̃s,

подставляя эти два соотношения в уравнение. 6.9 и перестановка дает

(6.10) ∂ϕ̃l∂x̃m = ∂2xj∂x̃m∂x̃l∂x̃s∂xjϕ̃s = ∂xr∂x̃m∂xj∂x̃l∂ϕj∂xr.

Таким образом, была создана величина, которая преобразуется как ковариантный тензор. По соглашению, уравнение. 6.10 записывается как

(6.11) ϕ̃l; m = ∂ϕ̃l∂x̃m-Γ∼mlsϕ̃s = ∂xr∂x̃m∂xj∂x̃l∂ϕj∂xr,

и называется ковариантной производной , где

(6.12) Γ∼mls = ∂ 2xj∂x̃m∂x̃l∂x̃s∂xj

и называется символом Кристоффеля . В системе координат x¯i

ϕ¯t; u = ∂ϕ¯t∂x¯u-Γ¯utiϕ¯i = ∂x̃v∂x¯u∂x̃w∂x¯t∂ϕ̃w∂xv,

, поэтому что правильные свойства тензорного преобразования поддерживаются между системами координат. Используя аналогичный вывод, также верно, что ковариантная производная контравариантного вектора равна

(6.13) ϕ̃; ut = ∂ϕ̃t∂x̃u + Γ∼ustϕ̃s.

Другие важные тензорные соотношения перечислены ниже. Символ Кристоффеля и метрический тензор связаны соотношением

(6.14) Γ∼mls = 12G∼sj∂G∼ij∂x̃m + ∂G∼mj∂x̃l-∂G∼lm∂x̃j,

, как можно показать, подставив для метрического тензора в правой части. Кроме того, поскольку в исходной декартовой системе координат δij = Gij = Gij, в любой системе координат также должно быть верно, что ковариантная производная метрического тензора

(6.15) G∼ij; k = G∼; kij = 0 .

Ковариантная производная тензора второго порядка также может иметь форму, аналогичную форме, заданной формулой (2). 6.11 и 6.13, за исключением двух символов Кристоффеля. Если, например, ϕ̃kj – смешанный тензор второго порядка в системе координат x̃i, то ковариантная производная равна

ϕ̃k; ij = ∂ϕ̃kj∂xi-Γ∼kisϕ̃sj + Γ∼iujϕ̃ku.

Используя это соотношение, можно показать, что правило произведения дифференцирования справедливо, поскольку если ϕ̃kj = ãkb̃j, то

ãkb̃j; i = ∂ãkb̃j∂xi-Γ∼kisasbj + Γ∼iujakbu = b̃j∂ãk∂xi-Γ ∼kisasbj + ãk∂b̃j∂xi + Γ∼iujakbu = b̃jãk; i + ãkb̃; ij

.6.15

ϕ̃j; i = G∼jlϕ̃l; i = G∼jlϕ̃; il,

, так что ковариантную производную контравариантной и ковариантной компонент можно поменять местами с помощью метрического тензора.

Определитель метрического тензора – еще одна важная величина, которую можно использовать при задании соотношений сохранения в любой системе координат. Определитель связан с якобианом преобразования и обратным ему соотношением

(6.16) G∼1 / 2 = ∂xi∂x̃m = ∂x̃m∂xi-1,

где G∼ – определитель метрического тензора G ∼jm.Эта величина очень ценна для представления символа Кристоффеля, когда его контравариантный и один из его ковариантных компонентов совпадают, например, когда u установлено равным t в уравнении. 6.13, так что

(6.17) ϕ̃; tt = ∂ϕ̃t∂x̃t + Γ∼tstϕ̃s = 1G∼∂∂x̃sG∼ϕ̃s.

При получении правой части выражения использовалось соотношение

(6.18) Γ∼tst = 1G∼∂∂x̃sG∼,

, где уравнение. 6.18 получается из уравнения. 6.14 с использованием определения обратных матриц и производных матриц в терминах сомножителей и определителей (например,g., см. Dutton 1976: 142).

Чтобы преобразовать соотношения сохранения в отдельную систему координат, также необходимо потребовать надлежащего тензорного преобразования члена ∊ijk, который используется для представления операции curl в векторной записи. Это достигается с помощью операции

(6.19) ∊̃ijk = G∼∊ijk

, поскольку определитель якобиана трехмерного преобразования можно разложить до

(6.20) G∼ = ∂xr∂x̃1∂xs ∂x̃2∂xt∂x̃3∊rst

и, следовательно,

(6.21) ∂xr∂x̃i∂xs∂x̃j∂xt∂x̃k∊rst = G∼∊ijk

Левая часть уравнения. 6.21 совпадает с формулой. 6.20, поскольку член равен нулю, если какие-либо индексы равны. Выражение, данное уравнением. 6.20 действителен только при преобразовании из нашей исходной прямоугольной системы координат, где G = 1. В общем случае

(6.22) ∂x̃r∂x¯i∂x̃s∂x¯j∂x̃t∂x¯kG∼∊rst = ∊¯ijk

используется для правильного преобразования этого члена.

Контравариантная форма преобразования члена ∊ijk получается умножением ковариантной формы на инверсию метрического тензора с использованием метода, приведенного в формуле.6.8, так что

(6.23) G∼G∼irG∼jsG∼kt∊ijk = ∊rstG∼ = ∊̃rst,

где G∼irG∼jsG∼kt равно определителю, обратному метрическому тензору используя те же процедуры, что и при получении уравнения. 6.21. Этот определитель тогда равен 1 / G∼, используя уравнение. 6.16.

Используя эти свойства тензорных преобразований, можно переписать уравнения сохранения в любой системе координат по нашему выбору с уверенностью, что физические представления, которые представлены этими соотношениями сохранения, останутся неизменными.По соглашению, уравнения записываются в контравариантной форме с использованием операции ковариантного дифференцирования, заданной уравнением. 6.13.

Таким образом, исходные прогностические соотношения сохранения, заданные уравнениями. 2.43–2.47 (2.43) (2.44) (2.45) (2.46) (2.47) в главе 2, следовательно, можно записать как

(6.24) ∂ρ∂t = -ρũi; i = -1G∼∂∂x̃iρG∼ ũi,

(6.25) ∂θ∂t = ũj∂θ∂x̃j + S∼θ,

(6.26) ∂ũi∂t = -ũjũ; ji-G∼ijθ∂π∂x̃j-∂x̃i∂x3g- 2∊̃ijlΩ∼jũl,

(6.27) ∂qn∂t = -j∂qn∂x̃j + S∼qn, n = 1,2,3,

(6.28) ∂χm∂t = -ũj∂χm∂x̃j + S∼χm, m = 1,2,…, M,

, где член градиента давления представлен в терминах масштабированного давления π, определенного формулой. 4.34. Определения параметров тензорного преобразования, необходимых для сохранения физической инвариантности этих операций (например, G∼, G∼ij, ∊̃ijl и ũ; ji), даются уравнениями. 6.20, 6.7, 6.23 и 6.13. Эти уравнения тогда действительны для любого функционального координатного представления .

Основные правила, которым необходимо следовать для получения непротиворечивого представления законов сохранения в обобщенной системе координат, следующие:

1.

Требовать, чтобы отдельные термины имели одинаковое количество контравариантных и ковариантных индексов. Если нет, используйте метрический тензор для переключения между ковариантными и контравариантными формами. (Помните, что наличие надстрочного индекса независимых переменных в знаменателе производной по соглашению указывает на то, что это ковариантная форма.)

2.

Используйте определение ковариантного дифференцирования, чтобы гарантировать, что производные сохранят физическая инвариантность.

3.

Используйте якобиан для преобразования зависимых переменных в ковариантном представлении от одной координаты к другой. Используйте обратное к якобиану, когда требуется контравариантное представление.

4.

Для правильной передачи параметра ∊ijk между системами координат необходимо использовать квадратный корень из определителя метрического тензора.

Как читать карты погоды »О MetService

Карты погоды в том виде, в котором они появляются по телевизору, в газетах или здесь, называются« поверхностными картами »или, более правильно, картами« среднего уровня моря »(MSL).Они показывают, что происходит в определенное время там, где это нужно большинству из нас – на поверхности Земли. Они НЕ показывают, что происходит на более высоких уровнях, где поток ветра может делать что-то совершенно иное.

Изобары

Эти простые линии, которые изгибаются по карте, называются изобарами (iso = равно, bar = давление). Они соединяют вместе места с одинаковым средним давлением воздуха на уровне моря (вес на квадратную площадь воздуха выше). На некоторых есть числа, показывающие это значение в гектопаскалях.

Изобары и ветер

Изобары могут рассказать нам о ветре. Кристофер Байс-Баллот (1818-90), голландский метеоролог, в 1857 году установил жизненно важную связь между изобарами и ветром. В Южном полушарии его правило так же легко запомнить, как три L:
. ветер, LOW давление на вашем LEFT .

Итак, по изобарам вы можете оценить ветры, но это не так просто, как закон Покупки-Бюллетеня.Вот пять советов по ветру:

1. Ветры дуют почти прямо (но не совсем) по изобарам.

Это просто еще один способ дать закон о покупках. В Южном полушарии поток движется ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ около НИЗКОГО и ПРОТИВ ЧАСОВОЙ стрелки около ВЫСОКОГО. В Северном полушарии все наоборот. На рисунке справа направление ветра указано красными стрелками.

2. Чем ближе изобары, тем сильнее ветер.

Это зависит от широты … на погодной карте с изобарами на расстоянии 4 гектопаскалей расстояние около двух градусов широты (с прямыми изобарами) означает свежий ветер над Оклендом, но шторм над Фиджи.

3. Приземный ветер «просачивается» через изобары в сторону низкого давления, примерно на 15–20 градусов над открытым морем, но на целых 30–90 градусов над сушей и вокруг нее. На этот раз красные стрелки показывают направления ветра, поскольку они более вероятны – мягко текущие через изобары в сторону более низкого давления.

4. Из-за эффекта «раскрутки» при поворотах скорость ветра может быть:

• На 20% больше, чем можно было бы предположить, поскольку воздух вращается вокруг (и выходит) из высокого
• На 20-40% легче, чем можно было бы предположить по расстоянию между изобарами, поскольку воздух поворачивается (и становится) низким.
• Синие стрелки показывают вероятный ветер; красные стрелки показывают, каким был бы ветер, если бы он шел параллельно изобарам.Чем длиннее стрелка, тем сильнее ветер.
• Там, где поток сильно изгибается вокруг максимума, синяя стрелка длиннее коричневой стрелки, что означает, что ветер сильнее, чем предполагает расстояние между изобарами.
• Там, где поток сильно изгибается вокруг минимума, коричневая стрелка длиннее синей стрелки, что означает, что ветер слабее, чем следует из расстояния между изобарами.

5. Изобары представляют собой только сглаженные приближения и рассказывают только об общем потоке ветра, а не о деталях.Ветер над землей – это непросто … это как вода, текущая по каменистому ручью, кружащаяся по углам и несущаяся между валунами. Настоящий ветер ускоряется вниз по долинам, огибает мысы, натыкается на опоры, искажается береговой линией, опускается и ныряет по холмам и долинам, водоворотам за горами и скачет галопом через пропасти. У приземного ветра есть естественное нежелание двигаться над сушей в прохладе ночи или на рассвете, и он может быть втянут на сушу в жаркий день (морской бриз) или с берега ночью (наземный бриз).Охлажденный ночью горный воздух опускается по долинам и уходит в море (стокатический ветер). Эти эффекты не проявляются на изобарах на карте погоды, но могут вдвое или вдвое уменьшить местную скорость ветра и исказить его направление (всегда в сторону низкого давления).

Один эффект местности действительно проявляется на погодной карте: цепи гор искажают пересекающие их изобары. В примере справа вверху Южные Альпы искривляют изобары, приходящие из Тасманова моря, с нарастанием давления с наветренной стороны и уравновешивающим падением давления вниз по ветру с гор.Из-за этого искажения не пытайтесь использовать изобары над горами для определения направления ветра. Также, как правило, избегайте использования изобар для отвода ветра над возвышенностями.

Также в примере справа вверху красным цветом показаны наблюдения приземного ветра на станциях MetService в то же время, что и на изобарах. «Длинная» часть стрелки ветра показывает направление. Как видно, одни ветры хорошо совпадают с изобарами, а другие – почти под прямым углом к ​​ним.

Максимум

Когда изобары окружают область высокого давления, это называется Высоким уровнем или антициклоном, а его центр обозначается на карте погоды буквой «H».Термин «антициклон» является метеорологическим жаргоном.

Центральное давление слабого максимума составляет около 1015 гПа, в то время как сильное или интенсивное максимальное давление имеет центральное давление выше примерно 1030 гПа. Усиливающийся максимум имеет повышающееся центральное давление, тогда как ослабевающий максимум имеет падающее центральное давление.

Около центра максимума дуют слабые ветры и иногда области низкой облачности, называемые антициклоническим мраком. Вокруг края холма иногда дуют сильные ветры. Интенсивные максимумы имеют тенденцию сжимать изобары вместе, создавая области сильных ветров.Зимние максимумы часто приносят морозы; Летом максимумы могут принести грозы и град. Чем больше максимумы, тем медленнее они движутся, иногда «блокируя» те направления, которые пытаются им следовать.

Минимумы

Изобары создают формы и узоры. Когда они окружают область с низким давлением, это называется «низкое» или «депрессивное», а его центр обозначается на карте погоды буквой «L». Термин депрессия – это что-то вроде метеорологического жаргона.

Система низкого давления подобна гигантской воронке ветра, движущейся по спирали внутрь и вверх, заставляя подниматься теплый воздух в центре.По мере того, как воздух поднимается, он охлаждается и образуются облака.

Центральное давление неглубокого минимума выше 1000 гПа, умеренного низкого давления 980-1000 гПа и глубокого или интенсивного минимума ниже 980 гПа. Если есть два или более центров, Low считается сложным. Если центральное давление повышается, считается, что нижний уровень наполняется или ослабевает. Если центральное давление падает, считается, что минимальное давление усиливается или углубляется.

Спутниковый снимок в правом верхнем углу (сделанный со спутника GMS-5, любезно предоставленный Японским метеорологическим агентством) показывает модели облачности, довольно типичные для тех, которые связаны с максимумами и минимумами

Воздушные массы

Воздушный поток, исходящий из заданного места (теплого, холодного, влажного или сухого), называется воздушной массой.Воздушные массы названы в зависимости от того, откуда они пришли, и каждая имеет свои собственные характерные температуру и влажность.

• Тропическая воздушная масса состоит из воздуха, поступающего из тропиков (ТЕПЛЫЙ)
• Полярная воздушная масса состоит из воздуха, поступающего из полярных регионов (ХОЛОДНЫЙ)
• Морская воздушная масса – это воздушная масса, текущая над большой морской территорией (ВЛАЖНОСТЬ)
• AA континентальная воздушная масса – это масса, текущая над большой сушей (DRY)

Воздушные массы, достигающие Новой Зеландии, обычно являются либо морскими полярными, либо морскими тропическими.

Фронты, впадины и зоны конвергенции

Фронт отмечает границу между двумя воздушными массами и отображается на погодной карте в виде линии с присоединенными треугольниками или полукругами.

Хребты и перемычки

Когда изобары поворачивают острый угол вокруг максимума, они образуют так называемый гребень высокого давления, который часто имеет форму языка, идущего от центра высокого давления. Погода на хребте – это продолжение высокой погоды.Col – это название области слабых переменных ветров, которая находится между двумя соседними системами давления. Часто в этой области бывает туман или грозы

Холодные, теплые, закрытые и неподвижные фронты На погодной карте показано:

• Максимумы и минимумы
• Желоба низкого давления и гребни высокого давления
• Линии схождения

Карта анализа погоды на поверхности

ВВЕДЕНИЕ

Исторически сложилось так, что наземная карта погоды была первой составлена ​​карта погоды начала 19 века.Четный сегодня он остается одним из самых полезных графиков для определения текущие погодные условия чуть выше поверхности земли для большого географического региона. Эти карты называются поверхности. анализ диаграмм, если они содержат фронты и анализируемое давление поля, сплошные линии представляют изобары.

СИНОПТИЧЕСКИЕ ПОГОДНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ И АНАЛИЗ

Поскольку на многих наземных картах погоды отображаются погодные условия. в определенное время эти графики можно считать одним из разновидности синоптических карт.Слово « синоптик “происходит от греческих слов син , что означает то же самое или вместе и « оптика », что означает видимый; следовательно, видели вместе. Синоптический анализ погоды требует одновременное наблюдение за погодой на многих широко расположенных сайты с использованием стандартизированных инструментов и методов. Международным согласование все метеорологические наблюдения ведутся одновременно время согласно Universal Coordinated Tim e (UTC) или время Z

Вы должны посмотреть на заголовок диаграммы, чтобы определить время. диаграммы.На большинстве диаграмм будет указано время UTC или Z, когда наблюдения были сделаны. Отображаемые данные о погоде на многих из этих наземных карт погоды основаны на ежечасных наземные наблюдения, которые производятся на многих метеостанциях в аэропортах. Эти наблюдения производятся в течение 5 минут после вершины час. Фронтальный анализ, который может отображаться на поверхностной диаграмме обычно производятся с 3-часовыми интервалами (0000 UTC, 0300 UTC и так далее).

ОТОБРАЖЕНИЕ ДАННЫХ

Простейшая карта погоды представляет собой график одной погоды. элемент (например, температура воздуха), используя наблюдения этого элемент создается во многих местах одновременно.Оперативный синоптическая карта погоды приземных погодных условий часто представляет собой составную диаграмму, которая включает пространственное распределение несколько погодных элементов, которые наблюдались одновременно. Некоторые из этих погодных элементов, которые отображаются на поверхности погоды карты включают температуру воздуха, температуру точки росы, давление воздуха и информация о ветре (скорость и направление ветра).

Некоторые из доступных в настоящее время наземных карт погоды может содержать наложение текущего радара или спутниковые снимки.

МОДЕЛИ ПОВЕРХНОСТНОЙ СТАНЦИИ

Отображение всей этой информации для многих мест в одном заданном время было бы трудно сделать и интерпретировать, если бы не униформа Система построения графиков была принята. Иллюстрированное представление и данные о погоде вместе с анализом могут быть определены на взглянуть мельком. Распечатано расположение каждой станции отчетности. на базовых картах в виде маленького кружка. Данные о погоде от каждого репортажные станции нанесены вокруг этих кругов на этой базе карты в особой систематической манере, называемой станцией ” модель”. Образец модели станции для наблюдения за погодой станции с правильным расположением метеоданных:

Модель станции

Следующее обсуждение предназначено, чтобы помочь вам расшифровать и интерпретировать карта погоды на поверхности, содержащая сокращенные модели станций.

В США текущая приповерхностная температура воздуха ° С. и температура точки росы сообщается целиком (или целое число) градусов Фаренгейта.Эти температуры измеряются инструменты, расположенные в стандартном укрытии для инструментов на высоте приблизительно 5 футов над землей. Температура воздуха нанесен на карту в левом верхнем углу модели станции, в то время как значение точки росы помещается ниже ввода температуры, или в нижнем левом углу круга станции. Отрицательный знак включается, когда температура воздуха или точка росы ниже 0 градусов F. Значение точки росы никогда не должно превышать температуру воздуха.

Наблюдаемая приповерхностная скорость ветра и направление ветра , представлены на карте сочетанием стрелки ветра вал и ветровые заусеницы вокруг модели станции. Эти данные о ветре получены из стандартной “высоты анемометра” приблизительно 30 футов над землей. «Стрела ветра» символическая задняя часть стрелки, которая “летит вместе с ветер »- ветровые зазубрины, расположенные на хвосте стрелы, являются против ветра, а маленький кружок в острие стрелки расположен на станции.Таким образом, ориентация этих стрелок ветра на карта указывает направление ветра с точностью до 10 градусов, измеренных по часовой стрелке от истинного севера (определено как 360 градусов и расположен в верхней части диаграммы). По метеорологическим условно, ветры названы по направлению от , который они дуют. Следовательно, южный ветер дует с юга.

Количество и длина зубцов на хвосте стрелки указывают у поверхности скорость ветра узлов (морских миль на час, что на 15% больше, чем привычные уставные мили за час), используя следующее соглашение:

Код скорости ветра

Текущее значение атмосферного давления , скорректированное на уровне моря, нанесено на график. на карте в правом верхнем углу модели станции.Числовой значения давления указаны в десятых долях миллибар. Барометрический давление, измеряемое барометром на станции, регулируется (или исправлено) к условиям на уровне моря, чтобы исключить вариации в сообщенном давлении из-за высоты станции.

По соглашению, отведение “9” или “10” опускается. из сообщаемого значения и десятичная точка опущена, когда это значение нанесено на график. Отчет о давлении на уровне моря 995,8 мбар будет нанесен на график как “958”, отчет 1002 г.8 мб было бы отображается как «028», а 1025,8 мб будет «258». Поскольку давление на уровне моря обычно составляет от 980 до 1040 ° С. mb, у вас не должно возникнуть проблем с определением того, значению предшествует «9» или «10». Если в сомневаюсь, проверьте значения давления на соседних станциях отчетности.

Будет нанесен набор уникальных и международных стандартных символов. непосредственно слева от модели станции (между воздухом и температуры точки росы) по мере необходимости.Эти символы обозначают наблюдение за определенным значительным текущим погодным явлением например, осадки или ухудшение видимости. Следующие сокращенный список представляет собой несколько общих символов, которые вы должен распознать:

Символы погоды
 

Интенсивность осадков , по данным измерений интенсивность осадков или снижение видимости указываются на графике повторением символов дождя, снега и мороси.Например, символы дождя могут использоваться для обозначения дождя. интенсивность:

Интенсивность
 

КОНВЕНЦИЯ НЕБЕСНОГО ПОКРЫТИЯ

Используется степень затенения внутри круга расположения станции. для изображения небесного покрова, или общей фракции местное полушарие неба, которое при наблюдении закрыто облаками время. Следующие сокращенные символы облачного покрова включают:

КОД НЕБО
 

АНАЛИЗ ПОВЕРХНОСТНОЙ КАРТЫ ПОГОДЫ И ИЗОПЛЕТЫ

На первый взгляд массив данных, нанесенный на карту, может показаться неорганизованный и подавляющий.Однако масштабная организованная погода системы можно распознать с помощью анализа карты. В метеорологии термин анализ погоды обычно относится к последовательность операций, связанных с организацией нанесенного информация о погодной карте. Это логическое изображение данные приводят к интерпретации пространственного распределения более чем один погодный элемент. Как правило, большая часть анализа фаза включает рисование изоплет , общий термин относится к линиям, соединяющим точки равных значений.Анализ карты увеличивает ценность визуальной коммуникации диаграммы. Например, один раз изобары или линии равного барометрического давления, нанесены на карту поверхности, можно сразу найти области высокого и низкого атмосферного давления по всему региону.

В то время как погодные элементы, такие как температура и давление, наблюдаются только в определенных местах, мы можем предположить, что эти элементы непрерывно распределены в горизонтальном направлении.Такое распределение называется метеорологическим полем ; другими словами, для любой широты и долготы какое-то значение этой переменной существует без каких-либо пустот или разрывов.

ИЗОБАРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Многие диаграммы анализа поверхности могут содержать тонкие сплошные линии. изобразить особенности горизонтального поля давления в среднем уровень моря. Эти линии называются изобарами и соединяют все точки, имеющие одинаковый уровень моря, скорректировали атмосферное давление.По метеорологической традиции, расстояние между изобарами составляет 4 мб, сосредоточено на 1000 мб; то есть 996, 1000, 1004 МБ и так далее.

Центры высокого и низкого давления обозначены большим блоком. H и L соответственно вместе с набором цифр определение расчетного значения центрального давления. На некоторых графиков, H окрашен в синий цвет, а L нарисован в красном.

Желоб низкого давления, в котором происходят значительные погодные явления. (например, осадки и явные сдвиги ветра) могут быть идентифицированы на карте толстой коричневой пунктирной линией, идущей вдоль оси кормушки.На некоторых картах эта линия желоба может иметь аббревиатуру, « ТРОФ ».

ФРОНТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

Анализ поверхности может включать одну или несколько линий с цветовой кодировкой. для идентификации перед . Фронт определяется как переход зона между воздушными массами, имеющими разную температуру и влажность характеристики. Обычно эти переходные зоны составляют от 50 до 100. км шириной, достаточно малым горизонтальным расстоянием, чтобы позволить их представление в виде линий на крупномасштабной диаграмме анализа поверхности.Фронты классифицируются в зависимости от их движения и могут быть представлены на диаграмме анализа поверхности следующим образом:

        ТИП   ОПРЕДЕЛЕНИЕ   СИМВОЛ КАРТЫ
 
  ХОЛОДНЫЕ ПЕРЕДНИЕ  Фасад, где холодный воздух Синяя линия с синими зубцами
                  заменяет теплый воздух. указывая в направлении
                                            поток холодного воздуха.Символ холодного фронта
  ТЕПЛЫЕ ФРОНТЫ  Фронт, где теплый воздух Красная линия с красными полумесяцами
                  заменяет холодный воздух. указывая в сторону теплого
                                            воздушный поток.



Символ теплого фронта
  СТАЦИОНАРНЫЙ  Передняя часть с маленькой линией А с чередованием красного теплого
  ПЕРЕДНИЕ  боковое движение.символы на лицевой стороне и синий холодный фронт
                                            символы, указывающие на противоположные
                                            направления, чтобы символизировать мало
                                            фронтальное движение.



Неподвижный передний символ
  OCCLUDED  Фронт, где холодный Фронт с фиолетовым (комбинированным красным
  ПЕРЕДНИЕ  ПЕРЕДНИЕ ОБНАРУЖИЛИ И И СИНЯЯ ПОЛОВИНА И ШИРИКИ на
                  сливается с теплой той же стороны, указывая на
                  фронт.направление фронтального движения.



Передний символ окклюзии
 

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ КАРТЫ

Анализ поверхности позволяет идентифицировать и локализовать крупные масштабные характеристики поля давления на уровне моря и поверхности фронты. Изобары с наименьшим значением будут окружать область с самой низкой точкой в ​​поле давления, а закрытая изобара с наибольшим значением изолирует самое высокое давление на уровне моря.Упаковка изобар показывает, насколько быстро меняется давление. с расстоянием в горизонтальном направлении. Более плотная упаковка указывает гораздо более быстрое изменение давления воздуха по горизонтали.

Шаблон изобары также полезен для визуализации приповерхностного слоя. ветровые режимы. Ветры обычно параллельны изобарам, с низкими давление слева от ветрового потока в Северном полушарии; небольшое поперечно-изобарное отклонение ветров в сторону более низкого давления часто можно увидеть.В результате кажется, что ветер нарастает по спирали в сторону поверхностный центр низкого давления против часовой стрелки, и спиралью вокруг ячейки высокого давления в режиме истечения по часовой стрелке. Кроме того, там, где изобары плотнее упакованы, ветер скорость имеет тенденцию быть больше.

Если предыдущие карты поверхности доступны за последний день или два, вы сможете судить о движении погодных систем над время, основанное на принципах непрерывности. Вы можете сделать разумное краткосрочный прогноз погоды, основанный на движении минимума и центры высокого давления.

Наложение радиолокационного изображения на поверхность анализ позволяет получить больше дополнительной информации о регионах осадки. Эхосигналы радара предоставляют информацию о степень выпадения осадков в областях между нормальной поверхностью сеть наблюдения. Интенсивность осадков также может оценивается по отражательной способности радара и отображается в виде ряда 6 цветовых кодов.

Последняя редакция 10 июня 1996 г.

Страница основных ссылок / Страница текущей погоды / Домашняя страница ATM OCN 100 / Домашняя страница отдела AOS

что там с погодой: синопсис

В “Что с погодой?” NOVA и FRONTLINE объединяют усилия для расследования наука и политика – один из самых спорных вопросов 21-го века. века: правда о глобальном потеплении.

Программа показывает, как ученые соглашаются по многим ключевым вопросам, лежащим в основе глобальных потепление: так называемые «парниковые газы», ​​такие как углекислый газ (CO ₂ ) а метан улавливает солнечную радиацию, нагревая тем самым Землю. по всему миру измерения – сделанные с деревьев, ледяных кернов, коралловых рифов и авиашоу концентрация этих газов увеличилась на одну треть с тех пор, как Индустриальная революция. И ученые также согласны с тем, что поверхность Земли температура повысилась на один градус по Фаренгейту за 20 век (см. графики).

Но ведутся ожесточенные споры о том, является ли потепление естественным явлением или результат сжигания человеком ископаемых видов топлива, таких как уголь и нефть, которые увеличиваются количество CO ₂ в атмосфере. Этот отчет NOVA / FRONTLINE интервью с ведущими учеными, политиками и представителями топливной промышленности представители с резко разными точками зрения.

Те, кто считает, что человеческая деятельность способствует глобальному потеплению, говорят, что проблема усугубляется тем, что большинство людей не осознают свою роль в глобальное потепление – из-за их зависимости от ископаемого топлива в качестве источника энергии.Это зависимость, которая может повлиять на судьбу планеты, говорят сторонники теплицы.

«Если планета слишком сильно нагреется, мы отправимся на неизвестную территорию», – говорит Том Вигли, старший научный сотрудник Национального центра атмосферных исследований. Исследования (NCAR). “Если бы мы согрели мир на пять градусов, я бы сильно полагают, что большие части антарктического ледяного покрова впадут в океан, тают и вызывают повышение уровня моря на много метров ».

Это могло означать катастрофическое затопление прибрежных территорий.Другие ученые предсказывать сильные штормы, засухи, голод, распространение инфекционных заболеваний, и полное уничтожение видов и местообитаний.

Но другие не так уверены. Прямая связь между человеком и земными потепление еще предстоит доказать, говорят такие ученые, как Фред Сингер, физик атмосферы. Он предполагает, что повышенная температура Земли по естественным причинам и утверждает, что повышенные уровни CO ₂ в атмосфера на самом деле хорошая вещь.

Кто прав? Ученые по обе стороны дебатов о глобальном потеплении создают сложные компьютерные модели для предсказания различных климатические сценарии. Но малейшее изменение одной переменной дает диапазон возможных климатических исходов, что привело к еще большему количеству спекуляций о глобальных реальное влияние потепления.

Эта научная неопределенность подпитывает политическую неопределенность, поскольку Соединенные Штаты пытается решить, какие действия предпринять. Киотский протокол 1997 года обязывает Соединенные Штаты и другие промышленно развитые страны к значительным сокращениям в выбросах парниковых газов.Критики утверждают, что сокращение нанесет вред экономике США, особенно с учетом того, что развивающиеся страны не согласились сократить собственное растущее использование ископаемого топлива.

В конце “What Up With the Weather” рассматриваются возможности – и проблемы – переход к неуглеродным источникам энергии, включая ядерную энергетику и «возобновляемые источники энергии». Ученые также возлагают надежду на развитие невообразимые новые технологии, которые заменят ископаемое топливо.

“Наступает момент, когда вы не можете избежать мысли, что у вас серьезные климатические последствия “, – говорит Ричард Сомервилль из Скриппсов. Институт океанографии.”Проблема заключается в том, станем ли мы мудрыми до этого дня или нам придется ждать некоторых, возможно, совершенно неожиданных климатический сюрприз, который будит всех нас “.

Авторские права на новый контент © 2000 PBS Online и WGBH / NOVA / FRONTLINE