КАРТЫ БАРИЧЕСКОЙ ТОПОГРАФИИ
Карты барической топографии (БТ) составляются по данным радиозондирования
в 00, 06, 12 и 18 часов UTC. По этим картам определяются метеорологические условия на различныхвысотах, атакжеуточняетсяанализпогоды уповерхности земли.
Карты БТ составляютсядляповерхностейравногодавления, которыеназываются изобарическими.Изобарические поверхности не параллельны уровню моря. В зависимости от распределениядавлениянауровнеморяиотраспределениятемпературывоздухаониили поднимаютсянескольковверх(надантициклонамиинадрайонамистеплымвоздухом) или опускаютсявниз(надциклонамиинадрайонамисхолоднымвоздухом) относительносвоей среднейвысоты. Высотаизобарическойповерхностиизмеряетсявгеопотенциальныхметрах или декаметрах (десятках метров). Изобарических поверхностей в атмосфере можно выделитьбесконечноемножество. Напрактикеобычновыделяютнесколько. Ихназывают стандартнымиилиглавными.
В зависимости от уровня отсчета высоты изобарической поверхности эти карты подразделяютсяна (рис. 4.2):
Рис. 4.2. Изобарическиеповерхностиикартыбарическойтопографии
- карты абсолютной топографии (AT) - высота изобарической поверхности отсчитывается отсреднегоуровняморя;
- карты относительной топографии (ОТ) - высота отсчитывается от любой ниже расположенной изобарической поверхности или от поверхности земли. На практике составляетсятолькооднакартаОТ- ОТ1500000 .
Картыабсолютнойтопографии (рис. 4.3) составляютсядляследующихизобарических
| поверхностей: | |||
| - 850 гПа | Hcp« 1,5 км | (характеризует слой воздуха 1... | 2 км); |
| - 700 гПа | Hcp «3 км | (характеризует слой воздуха 2.. | 4 км); |
| - 500 гПа | Hcp «5 км | (характеризуетслойвоздуха 4. | 6 км); |
| - 400 гПа | Hcp «7 км | (характеризуетслойвоздуха 6. | 8 км); |
| - 300 гПа | Hcp «9 км | (характеризуетслойвоздуха 8. | 10 км); |
| - 200 гПа | Hcp « 12 км | (характеризуетслойвоздуха 10. | 14 км); |
| - 100 гПа | Hcp « 16 км | (характеризуетслойвоздуха 14. | 18 км); |
| - ит. д. | |||
| - 10 гПа | Hcp «32 км. | ||
Рис. 4.3. Карта абсолютной топографии (пример)
На карты AT наносятся следующие данные:
На картах AT точки с одинаковой высотой данной изобарической поверхности
соединяются плавными черными линиями, которые называются изогипсами (изос - равно, гипса - высота).
НакртхАТ-850, АТ-700 иАТ-500 гПаизогипсыпроводятсячерез 40 гп.м (4 дм). Это соответствует разности давления 5 гПа (до 5 км барическая ступень h= 8 м/1 гПа. Следовательно,
НакартахАТ-400, АТ-300, АТ-200 гПаизогипсыпроводятсячерез 80 гп.м (8 дам), что также соответствует разности давления 5 гПа (выше 5 км й =15...16 м/гПа, следовательно
Таким образом, изогипсы на картах AT равнозначны изобарам на приземных картах погоды.
В результате проведения изогипс на картах AT выделяются высотные центры барическихсистем (циклоны иантициклоны), которыеочерчены замкнутымиизогипсами. В циклоневысотаизобарическойповерхностикцентрууменьшается, авантициклоне - увеличивается.
Спомощьюкартабсолютнойтопографииможнорешатьследующиезадачи:
1. Определить направление и скорость ветра в том районе, где данные радиозондированияотсутствуют
Накартах AT определяетсянаправлениеискоростьградиентноговетра, характеристики которогозависятотнаправленияигустотыизогипс (рис.
4.4).
Рис. 4.4. Определениенаправленияискоростиветра
Ветер на картах AT направлен вдоль изогипс, оставляя изогипсу с меньшей высотой сева. Скоростьветрапропорционаьнагустотеизогипсиопредеяетсяпутемсравненияс рядомрасположеннойстанцией, накоторойестьинформацияоскоростиветра. Чем гуще изогипсы, темскоростьветрабольше. Болееточноскоростьветраопределяетсяспомощью специальной (градиентной) линейкиилипоформуле (4.1):
где ' - географическая широта района, в котором определяется ветер;
расстояниепонормалиотоднойизогипсыдодругой, м ждукоторыминаходится рассматриваемыйпункт (км);
- разностьвысотмеждутемижеизогипсами (гп.м).
2. Определитьструйноетечение
СТопределятсяпокартамАТ-400, АТ-300, АТ-200 гПа. НаэтихкартахСТимеетвид незамкнутых, вытянутыхнабольшиерасстоянияизогипс, взонекоторыхскоростьветра 30 м/сиболее (рис. 4.5).
Рис. 4.5. Определениеструйноготечения

4. Определитьзоныболтанки
Еслинанебольшомучасткемаршрутарезкоменяетсянаправлениеилискоростьветра илитоидругоевместе, топриполетенаэтом участкебудетнаблюдатьсяболтанкаВС (рис. 4.6).
Рис. 4.6. Определениезонболтанки
5. Определитьведущийпоток
Ведущий поток - это господствующее (преобладающее) направление ветра над данным районом в средней тропосфере (в слое 3.6 км) - карті АТ-700 гПа и АТ-500 гПа.
Ведущий потоксуществуетнадтеми районами, надкоторыми изогипсы накартахАТ-700 гПаи АТ-500 гПанезамкнуты. Еслиизогипсынадкаким-торайономнакартахАТзамкнуты, то этоговоритотом, чтонадэтимрайономвданныймоментвремениведущегопотоканет, и погодауземливэтомрайонеменятьсянебудет.По ведущемупотокуопределяетсянаправлениеискоростьперемещенияосновных барическихсистем, атакжескоростьперемещениявоздушныхмассиатмосферныхфронтов.
Циклоны и антициклоны перемещаютсявнаправлении ведущего потока, который наблюдаетсянадихприземнымицентрами (правиловедущегопотока).
Скоростьперемещениябарическихсистем, воздушныхмассиатмосферныхфронтов составляет 80% отсреднейскоростиведущегопотока, определенногопокартеАТ-700 гПа, или 50% отсреднейскоростиведущегопотока, определенногопокартеАТ-500 гПа. Вхолодное времягодаведущийпотокопределяется, какправило, покартеАТ-700 гПа, втеплое - по картеАТ-500 гПа.
6. Опреуелйтьвертйкальнуюмощностьцйклоновйантйцйклонов
Чтобы определить вертикальную мощность циклонов и антициклонов, нужно проанализироватьположениеихцентровнакартепогодыикартахАТзаодинитотжесрок. СамаявысокаякартаАТ, накоторойещеестьзамкнутаяизогипсасобозначениемцентра барическойсистемы, иукажет, докакойвысотыразвитаэтабарическаясистема (рис. 4.7).
Условнаялиния, котораясоединяетприземныеивысотныецентрыбарическихсистем, называется пространственной осью циклона или антициклона. У молодых подвижных циклонов и антициклонов приземные и высотные центры не совпадают, и их пространственнаяосьнаклонена - уциклонавсторонуХВ, уантициклонавсторонуТВ. Еслижеприземныеивысотныецентрыбарическойсистемысовпадают (пространственная ось перпендикулярна подстилающей поверхности), то такаябарическаясистема будет малоподвижной. ЧемвышенакартахАТпросматриваетсяцентрбарическойсистемыичем большимколичествомзамкнутыхизогипсонавыражена, темона “старее”.
Рис. 4.7. Определениевертикальноймощностициклоновиантициклонов
4.6.