Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Почему ветер у поверхности земли бывает более слабым чем даже на небольшом расстоянии от поверхности?

Nikita Ученик (25), закрыт 14 лет назад
Лучший ответ
В и х р ь Высший разум (135094) 14 лет назад
Здравствуйте!
Скорость ветра определяется зависимостью её от наличия Горизонтального Барического Градиента (ГБГ) давления, являющейся «движущей силой» ветра, и поэтому, чем больше ГБГ у Земли, тем больше скорость ветра в самом нижнем слое атмосферы (Пограничном слое атмосферы, или "слое трения"), внутри которого у поверхности Земли имеется и «Приземный слой» .
В свою очередь значение ГБГ различно в разных барических системах (Циклонах- Цн, Антициклонах - Ац) причём ГБГ значительно больше в Цн (и в Цн поэтому и наблюдаются бОльшие скорости ветра) , в то время как в Ац и ГБГ меньше, и скорости ветра поэтому меньше (и даже бывает полный штиль) . См:
http://otvet.mail.ru/question/44437749/
Если бы не было трения воздуха о подстилающую поверхность (а это в принципе невозможно, это только лишь теоретическое "соображение") то у Земли ветер бы точно соответствовал величине и направлению ГБГ. На самом же деле воздушный поток у Земли тормозится турбулентным трением о подстилающую поверхность и соответственно, существенно замедляется (аналогично замедляется скорость течения рек у берегов, воды и воздуха, а также газа у стенок труб... ) и т. д. Этот слой замедления скорости движения из-за трения о "стенку" и называется "пограничным слоем"; в атмосфере это - Пограничный Слой Атмосферы (ППС) , который простирается иногда даже до 1500 м высоты от подстилающей поверхности Земли (суши и моря) ; при разных условиях – разных скоростях ветра, разном распределении температуры с высотой - ППС имеет разную толщину!
Поскольку самое большое турбулентное трение движению воздушного потока наблюдается у неподвижной «стенки» - подстилающей поверхности Земли, то поэтому здесь у Земли и скорость ветра будет наименьшая в Приземном слое (где трение максимально) . А по мере подъёма вверх в ППС трение ещё дальше убывает, и соответственно, скорость ветра постепенно возрастает, становясь максимальной для данного ГБГ только на верхней границе ППС (см. рис.) .
Поэтому, например, у Останкинской телебашни, оборудованной по всей высоте датчиками ветра – Дистанционными Анеморумбометрами, см. :
http://otvet.mail.ru/question/28810403/
если у основания башни на высоте 10-12м от Земли даже в случаях если наблюдаются незначительные ветры или штиль, то в это время на высоте 500м могут отмечаться не только сильные, но даже и очень сильные (а иногда и ураганные) ветры! См.
http://otvet.mail.ru/question/40831525/
Это учитывается при конструировании всех высотных башен, мачт и небоскрёбов!
Что касается изменения направления ветра с высотой в ППС то оно несколько сложнее для объяснения, чем объяснение изменения только значения скорости ветра, поскольку наблюдается поворот вправо вектора ветра от подстилающей поверхности вверх до верхней границы ППС по так называемой «Спирали Экмана» . Но это отдельный и большой вопрос, который Вы ещё не задавали!
Всего Вам доброго.
Источник: Метеорология (Физика Атмосферы)
Остальные ответы
был Просветленный (27549) 14 лет назад
у поверхности негде разогнаться.. просторов больше наверху ...
Похожие вопросы