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

http://www.cgd.ucar.edu/cas/catalog/climind/soi2_new.gif

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 indeks perioodil 1950-2010

Troopilised tsüklonid (orkaanid, taifuunid)

Võimsad keeristormid troopilistel laiustel (5-20°NS), mis põhjustavad suuri purustusi, vihmavalinguid ja

üleujutusi

Troopilise tsükloni arengustaadiumid

• Troopiline häiritus - tugevad äikesevihmad, nõrgad tuuled

• Troopiline depressioon - tuul tugevneb 10-17m/s, kujuneb madalrõhkkond

• Troopiline torm - järsk rõhu langus, tuule kiirus 17-32 m/s

• Orkaan - tuul tugevam kui 32 m/s

2004. aasta suve tugevad orkaanid

• Charley 9-15. august (Kariibi merelt üle Jamaika ja Kuuba Florida idarannikule)

• Frances 24. august – 5. september (Bahama, Florida)

• Ivan 2-18. september (Kariibi meri, Jamaika, Mehhiko laht, Alabama)

Orkaan Ivan septembris 2004

2005. aasta suve tugevad orkaanid

• Dennis 3-10. juuli (Kariibi meri, Mehhiko laht, Florida)

• Emily 13-20. juuli (Kariibi meri, Yucatani ps., Mehhiko laht, Mehhiko idarannik)

• Katrina 24-31. august (Bahama saarestikust Mehhiko lahele ja USA lõunaosariikidesse)

• Rita 17-25. september (Bahama saared, Kuuba, Mehhiko laht, USA lõunarannik)

• Wilma 15-24. oktoober (Kariibi meri, Yucatani ps., Mehhiko laht, Florida)

Emily 20. juulil 2005

Katrina 25. augustil 2005

Katrina 27. augustil 2005

Katrina 29. augustil 2005

http://www.nasa.gov/mpeg/137099main_hurricanes2005_wide__1026_320x240.mpeg

Atmosfääri tsirkulatsioon parasvöötmes

Domineerib läänevool, eriti troposfääri kõrgemates kihtides.

Seda häirib aktiivne tsüklonaalne tegevus

Tsüklonaalne tegevus

Tsüklonite ja antitsüklonite tekkimine, arenemine, edasiliikumine

ja hääbumine.

Tsükloni läbimõõt 2000-3000 km

Lainetsüklonite teooria

Loodi Bergeni koolkonna meteoroloogide (Vilhelm Bjerknes,

Jakob Bjerknes, Halvor Solberg, Tor Bergeron) poolt I maailmasõja

aastatel

Tsükloni arengustaadiumid

• Lainestaadium

• Noore tsükloni staadium

• Oklusioonistaadium

• Kõdustaadium

Tsüklonite liikumisteed Euroopas

Tsüklonite seeria

Antitsüklonite liikumisteed

Rossby lained

Barotroopne atmosfäär -

isobaarid asetsevad paralleelselt isotermidega, tuul puhub piki

isotermi

Barokliinne atmosfäär -

isobaarid ja isotermid paiknevad omavahel nurga all, esineb külma või

sooja advektsioon

Kolm õhuvoolu tsüklonis (konveieririhmad)

• Soe õhuvool - saab alguse maapinna lähedalt soojast sektorist külma frondi eest. Õhk liigub lõunast põhja poole tõustes mööda sooja frondi pinda. Tekivad pilved. Kõrgemates õhukihtides pöördub see paremale, s.o. ida suunas

Kolm õhuvoolu tsüklonis (konveieririhmad)

• Külm niiske õhuvool – sooja voolu all, liigub aeglaselt idast läände põhja pool madalrõhkkonna keset. On sunnitud tõusma selle naabruses. Moodustab koma-kujulise pilvemassiivi. Kõrgemal pöördub kirdesse.

Kolm õhuvoolu tsüklonis (konveieririhmad)

• Kuiv õhuvool - laskub aeglaselt loode suunast külma frondi kohalt. Keerises kandub komakujulise pilve vahele

Erinevamõõtmelised keerised

Orutuul ja mäetuul

Katabaatiline tuul

Boora

Tugev külm ja puhanguline tuul, mis puhub madalateslt mägedelt suhteliselt sooja mere

peale (Novorossiisk, Trieste).

Marseille’ piirkonnas mistral

Föön (chinook)

Kõrbetuuled (samuum)

Kõrbetuuled (samuum)

Äike kujutab endast tormi, mille korral esineb välku ja müristamist.

Lisaks on tolmutorme, paduvihma ja rahet. Tekib ühe rünksajupilve, nende

kobara või frontaalse pilvevööndi poolt. Tekib siis, kui soe niiske õhk

tõuseb labiilses atmosfääris. Põhjustajaks maapinna ebaühtlane

soojenemine, reljeef või külm front.

Õhumassisisesed äikesed

• Konvektiivsed – tekivad väga tugeva vertikaalse termilise gradiendi korral

• Advektiivsed - tekivad suvel jahedas ja niiskes õhumassis, kui see on liikunud sooja aluspinna kohale (briiside korral)

• Orograafilised - tekib labiilses õhumassis, kui õhk on sunnitud tõusma piki tuulepealset nõlva

Frontaalsed äikesed

• Külma või okludeerunud frondi korral

• Võivad põhjustada tugevat rahet, paduvihma, tuulepuhanguid (pagisid), üleujutust, trombe

Äikese kolm staadiumit

Võimsa äikesepilve läbilõige

Äikesepilve alumine osa pagiga

Kattepilv pagifrondi kohal

Välk – sädelahendus pilvede või pilve ja maapinna vahel (20 %)

Välgukanali temperatuur 30000°C

Õhk soojeneb ja paisub plahvatuslikult – tekib lööklaine -

müristamine

Heli levikiirus on 330 m/s

(3 sekundit kilomeetri läbimiseks)

Äikesepilve ehitus

Välgu liigid

• Joonvälk – üks välgukanal pilvedelt maale

• Lintvälk – mitu rööbitist joonvälku

• Põuavälk (pälk) – kauge välk, müristamist ei kuule

• Keravälk – helendav kera, 10-20 cm

• Keevälk – koosneb väikestest tulekeradest, meenutab pärlikeed

Tornaado, tromb

Kiiresti ümber vertikaalse telje pöörlev õhukeeris, mille keskel on väga madal õhurõhk. Moodustab

torukujulise tolmupilve.

Diameeter tavaliselt 100-600 m,

Kestus mõni minut, liikumistee mõni km

Sünoptiline ilmaennustus

• Meteoroloogilise informatsiooni kogumine jaamade võrgust. Maailma Meteoroloogia-organisatsioon (WMO)

• Ilmakaartide koostamine

• Sünoptilise olukorra analüüs

• Sünoptilise olukorra prognoos

• Ilma prognoos

Informatsiooni kogumine

• Enam kui 10000 sünoptilist jaama

• Sünoptilised vaatlusajad iga 3 tunni tagant, kell 00 kuni 21 GMT (UTC)

• WMO keskus Genfis, ülemaailmsed andmekeskused Moskvas, Melbourne´is ja Washingtonis, regionaalsed keskused (Norrköping, Offenbach, Toulouse, Exeter)

• Rahvuslikud ilmateenistused (EMHI)

Ilmaprognoosi meetodid

• Samasuguse ilma ennustamine

• Trendi meetod

• Analoogide meetod

• Kohalike märkide järgi ennustamine

• Klimaatiline prognoos

• Tõenäosuslik prognoos

Radaripilt

Numbriline ilmaennustus

Kasutatakse atmosfääri mudeleid

Koosnevad 6-8 hüdrodünaamika võrrandist

Lähtutakse olemasolevatest vaatlusandmetest ja arvutatakse ajas

edasi

Sademete prognoos 12. veebruariks 2011 a. kell 13-19 GMT

http://weather.unisys.com/gfsx/9panel/gfsx_pres_9panel_eur.gif

Ilmaennustamise probleemid

• Mudelid idealiseerivad atmosfääri• Mudelid hõlmavad piiratud ala• Vaatlusvõrk on ebapiisava tihedusega• Võrgu punktid 50-200 km tagant, ei kirjelda

väiksemamõõtmelisi nähtusi (kohalik äike)• Mudelid ei arvesta aluspinna kohalike

iseärasustega• Juhuslike kõikumiste suur osakaal

Valik ilmalehekülgi internetis

• http://www.emhi.ee/

• http://www.ilm.ee/

• http://meteo.physic.ut.ee/

• http://meteo.physic.ut.ee/ilmatark/

• http://wxgr.nl/

• http://www.gismeteo.ru/towns/26242.htm

• http://www.wetteronline.de/vorher.htm

• http://www.westwind.ch/