Волны в атмосфере

процесс распространения периодических или почти периодических движений, налагающихся на общий перенос воздуха. Кроме упругих продольных звуковых и взрывных волн, в атмосфере существует несколько типов атмосферных волн, различных по происхождению и характеру со значительно бо́льшими длинами волн, о периодичности этих волн можно говорить лишь приближённо. К таким волнам относятся волны, развивающиеся на границе двух воздушных слоёв, движущихся с разными скоростями и имеющими различные плотности и температуры. При этом в гребнях волн, где имеет место восходящее движение воздуха, происходит охлаждение воздуха, содержащийся в нём водяной пар конденсируется, и образуются облака. В долинах волн, где возникают нисходящие течения, воздух нагревается и удаляется от состояния насыщения, и небо между гребнями остается чистым, в результате появляются гряды волнистых облаков.

Аналогичный процесс происходит в так называемых горных волнах, возникающих при обтекании гор, возвышенностей и т.п. (см. Рис.). Колебательные движения продолжаются довольно долго после того, как данный объём воздуха миновал горное препятствие. Волны этого типа — короткие волны — широко распространены. Они влияют на полёт летательных аппаратов, часто порождая, например, болтанку самолётов. Амплитуда и длина волн этого типа тем больше, чем больше разность скоростей движущихся масс и чем меньше разность плотностей и температур. Длина волн — от сотен м до десятков км, а амплитуда до 1—2 км. Скорости восходящих движений, например, в гребнях горных волн могут достигать нескольких м/сек, этой их особенностью пользуются планеристы.

Кроме коротких В. В а. (когда частицы колеблются в вертикальной плоскости), в атмосфере существуют волны крупного масштаба с длинами в сотни и тысячи км. Колебания в этом случае происходят преимущественно в горизонтальном направлении. Во-первых, это циклонические волны, возникающие на фронтах атмосферных (См. Фронты атмосферные), т. Е. На границах между воздушными массами с разной температурой. При потере устойчивости эти волны приводят к образованию Циклонов. Существуют также так называемые длинные волны. Господствующий в средних широтах земной атмосферы западный поток является волнообразным. Длина этих волн порядка нескольких тысяч км, так что по окружности земного шара обычно укладывается несколько (3—6) длинных волн.

Одна из причин их возникновения — различие в температурных условиях континентов и океанов. Циклонические и длинные В. В а. Определяют режим погоды над большими территориями. Их изучение играет первостепенную роль для прогноза погоды. Существуют и другие типы В. В а. Волны тропопаузы — изменения высоты тропопаузы (См. Тропопауза) при перемещении в атмосфере циклонов и антициклонов. Приливные волны, обусловленные притяжением Луны и Солнца (см. Приливы и отливы). Сейсмические волны, связанные с землетрясениями, а также с падением метеоритов. Н. П. Шакина. Рисунок к ст. Волны в атмосфере..