ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος

1. 4. ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ 5. ΑΝΕΜΟΙ 6. ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΔΙΑΤΑΡΑΞΕΙΣ ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα: Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας. Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου ‐Αθανασιάδου

2. Η ατμόσφαιρα είναι ένα στρώμα αερίων το οποίο πιέζει τα σώματα που βρίσκονται μέσα ή κάτω απ’ αυτό, αλλά και τις ίδιες του τις στοιβάδες. Κάθε επιφάνεια του εδάφους που βρίσκεται μέσα στην ατμόσφαιρα ή στην επιφάνεια του εδάφους δέχεται βάρος της υπερκείμενης στήλης αέρα. Την δύναμη που ασκείται από το βάρος αυτό στη μονάδα επιφανείας την ονομάζουμε ατμοσφαιρική ή βαρομετρική πίεση. 4. ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ Ατμοσφαιρική πίεση

3. Η ατμοσφαιρική πίεση δεν είναι σταθερή αλλά μεταβάλλεται από τόπο σε τόπο και από στιγμή σε στιγμή. Οι μεταβολές αυτές διακρίνονται σε τυχαίες και σε περιοδικές. • Η ατμοσφαιρική πίεση συνδέεται με την θερμοκρασία που είναι το αίτιο των μεταβολών της. Οι διάφορες πιέσεις από τόπο σε τόπο προκαλούν τις οριζόντιες κινήσεις του αέρα, αλλά και τις κατακόρυφες. Οι τελευταίες αυτές κινήσεις καθορίζουν αν ο καιρός θα είναι ανέφελος και ξηρός (καθοδικές κινήσεις) ή νεφοσκεπήs και υγρός (ανοδικές κινήσεις). Ατμοσφαιρική πίεση

4. Οριζόντιες και κατακόρυφες μεταβολές της πίεσης Η ατμοσφαιρική πίεση ενός τόπου είναι το βάρος του υπερκείμενου αέρα. Επομένως όσο ανερχόμαστε στην ατμόσφαιρα τόσο η ατμοσφαιρική πίεση μικραίνει. Την μεγαλύτερη τιμή της έχει το επίπεδο της θάλασσας. Επειδή ο αέρας είναι συμπιεστός, η μεγαλύτερη μάζα του είναι συγκεντρωμένη στα κατώτερα στρώματα όπου έχει και την μεγαλύτερη πυκνότητα. Ατμοσφαιρική πίεση

5. Η πυκνότητα του αέρα και η ατμοσφαιρική πίεση ενός τόπου εξαρτώνται από την θερμοκρασία, την σύσταση του αέρα, την βαρύτητα και το υψόμετρο του τόπου. Με την παραδοχή ότι ισχύει η κανονική κατακόρυφη θερμοβαθμίδα, ότι η σύσταση του αέρα είναι σταθερή, γίνεται δεκτό ότι στην επιφάνεια της θάλασσας και σε 150C η πίεση είναι 1013,2 mb, η πίεση και η θερμοκρασία μεταβάλλονται ανάλογα με το υψόμετρο. Ατμοσφαιρική πίεση

6. Οριζόντιες μεταβολές Η άνιση κατανομή της θερμοκρασίας στην επιφάνεια της γης προκαλεί μεταβολές στην πυκνότητα του ατμοσφαιρικού αέρα. Γι’ αυτό η ατμοσφαιρική πίεση μεταβάλλεται ως προς το χρόνο και τον τόπο. Οι οριζόντιες μεταβολές της πίεσης είναι πολύ μικρότερες από τις κατακόρυφες. Μεγαλύτερη σημασία για την ανάλυση των καιρικών καταστάσεων και τον καθορισμό της ταχύτητας και διεύθυνσης του ανέμου έχουν οι οριζόντιες μεταβολές της πίεσης. Μέτρο των οριζόντιων μεταβολών είναι η βαροβαθμίδα. Η μεγαλύτερη πίεση που έχει παρατηρηθεί ήταν 1084mb και η μικρότερη 876mb Ατμοσφαιρική πίεση

7. Τύποι ισοβαρών καμπυλών Η οριζόντια κατανομή της ατμοσφαιρικής πίεσης στην επιφάνεια της γης απεικονίζεται πάνω σε χάρτες με την βοήθεια ισοβαρών. Ισοβαρείς είναι καμπύλες που ενώνουν τόπους που έχουν την ίδια ατμοσφαιρική πίεση κατά την ίδια χρονική στιγμή. Ισοβαρείς καμπύλες χαράσσονται για την επιφάνεια της θάλασσας ή και για διάφορα ύψη της ατμόσφαιρας. Οι σημαντικότεροι από τους χάρτες καιρού είναι των ισοβαρών, γιατί δίνουν την εικόνα του καιρού που θα επικρατήσει σ’ έναν τόπο. Ατμοσφαιρική πίεση

8. Οι σπουδαιότεροι τύποι των ισοβαρών καμπυλών είναι οι εξής: • Κέντρο χαμηλών πιέσεων ή χαμηλό ή κυκλώνας ή ύφεση: ισοβαρείς κλειστές ομόκεντρες ή ελλειψοειδείς. Η τιμή της ατμοσφαιρική πίεσης ελαττώνεται από την περιφέρεια προς το κέντρο. • Κέντρο υψηλών πιέσεων ή υψηλό ή αντικυκλώνας: ισοβαρείς κλειστές, ομόκεντρες, κυκλικές ή ελλειψοειδής. Η τιμή της ατμοσφαιρικής πίεσης αυξάνεται από την περιφέρεια στο κέντρο. Ατμοσφαιρική πίεση

9. Πηγή: Καραπιπέρης, 1967 Θ Άνεμοι

10. Ύφεση ή κυκλώνας Είναι περιοχές που παρουσιάζουν χαμηλότερη πίεση από τις γύρω περιοχές. Κινούνται από δυτικά προς τα ανατολικά. Οι άνεμοι κινούνται παράλληλα με τις ισοβαρείς, με διεύθυνση αντίθετη με τους δείκτες του ρολογιού στο βόρειο ημισφαίριο και όταν οι τριβές με το έδαφος είναι σημαντικές συγκλίνουν προς το κέντρο. Στην περιοχή του κέντρου δημιουργείται ανοδική κίνηση του αέρα, με αποτέλεσμα τη δημιουργία νεφών ή και υετού. Ατμοσφαιρική πίεση

11. Αντικυκλώνας Οι αντικύκλωνες: • καταλαμβάνουν έκταση μεγαλύτερη απ’ ότι οι υφέσεις • ο αέρας κινείται με μικρότερη ταχύτητα. • οι άνεμοι κινούνται παράλληλα προς τις ισοβαρείς κατά την φορά των δεικτών του ρολογιού στο βόρειο ημισφαίριο. • παρουσιάζει καθοδική κίνηση του αέρα στο κέντρο του αντικυκλώνα. Η κίνηση αυτή συνεπάγεται αδιαβατική θέρμανση του αέρα με αποτέλεσμα τη διάλυση νεφών και την δημιουργία αίθριου καιρού. ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος. Μάθημα: Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας. Υπεύθυνη: Δρ Μάρθα Λαζαρίδου ‐Αθανασιάδου Ατμοσφαιρική πίεση

12. Αποκλίνοντες άνεμοι σύγκλιση σύγκλιση Αποκλίνοντες άνεμοι Χαμηλό Υψηλό Πηγή: Lutagens and Turbuck, 1992 Ατμοσφαιρική πίεση

13. 5. ΑΝΕΜΟΙ Αέριες μάζες κινούνται από περιοχές υψηλότερης προς περιοχές χαμηλότερης ατμοσφαιρικής πίεσης. Η δύναμη αυτή που δημιουργεί τους ανέμους, ονομάζεται δύναμη βαροβαθμίδας. Στον άνεμο διακρίνουμε δύο στοιχεία, την διεύθυνση και τηνένταση του. Η διεύθυνση ανέμου ορίζεται από το σημείο του ορίζοντα από το οποίο πνέει, ενώ η ένταση του εκφράζεται με την ταχύτητα του ή την πίεση που αυτός ασκεί σε διάφορα σώματα. Άνεμοι

14. Την κίνηση του αέρα επίσης επηρεάζουν: • Η δύναμη της βαροβαθμίδας • Η περιστροφική κίνηση της γης -Δύναμη Coriolis . • Η κεντρομόλος επιτάχυνση. • Οι δυνάμεις τριβών που δημιουργούνται όταν ο άνεμος έρχεται σε επαφή με το ανάγλυφο του εδάφους. Άνεμοι

15. Δύναμη βαροβαθμίδας Βαροβαθμίδα είναι η διαφορά πίεσης μεταξύ σημείων που βρίσκονται στην ίδια κάθετο δύο διαδοχικών ισοβαρών, σε απόσταση ίση με τη μονάδα. Η βαροβαθμίδα είναι το αίτιο δημιουργίας του ανέμου. Η διεύθυνση του ανέμου μεταβάλλεται υπό την επίδραση των άλλων δυνάμεων. Άνεμοι

16. Δύναμη Coriolis και δυνάμεις τριβής Η περιστροφής της γης είναι από τους ισχυρότερους παράγοντες που επηρεάζουν την διεύθυνση του αέρα. Η δύναμη που δρα λόγω περιστροφής της γης ονομάζεται δύναμη Coriolisή εκτρεπτική. Υπό την επίδραση της δύναμης Cοriolis οι άνεμοι στρέφονται προς τα δεξιά στο βόρειο ημισφαίριο και αριστερά στο νότιο, σε σχέση με την αρχική διεύθυνση του ανέμου. Η γωνία εκτροπής είναι ανάλογη με το γεωγραφικό πλάτος. Άνεμοι

17. Κεντρομόλος επιτάχυνση Αν οι ισοβαρείς είναι καμπύλες γραμμές, ο άνεμος ακολουθεί καμπύλη τροχιά, οπότε εκτός από τις δυνάμεις της βαροβαθμίδας και της δύναμης Coriolis υπεισέρχεται και η φυγόκεντρος δύναμη. Ας θεωρήσουμε ένα σύστημα χαμηλής πίεσης του Β. ημισφαιρίου. Η ροή διατηρείται σε κυκλική τροχιά, γιατί η δύναμη Coriolis είναι μικρότερη από την δύναμη βαροβαθμίδας. Η διαφορά των δυο αποτελεί την κεντρομόλο επιτάχυνση προς το κέντρο. Άνεμοι

18. ΤΟΠΙΚΟΙ ΑΝΕΜΟΙ Από διαφορές πιέσεων που οφείλονται σε μόνιμα ή κινητά κέντρα χαμηλών και υψηλών πιέσεων, δημιουργούνται άνεμοι τους οποίους τους ονομάζουμε τοπικούς, για να ξεχωρίζουν από τους ανέμους γενικής κυκλοφορίας. α) Θαλάσσια και απόγεια αύρα β) Άνεμος βουνών και κοιλάδων γ) Άνεμοι ορεινών φραγμών Άνεμοι

19. Θαλάσσια και απόγεια αύρα Πηγή: Μπαλαφούτης και Μαχαίρας, 1985 Αίτιο δημιουργίας Την ημέρα η ξηρά θερμαίνεται ταχύτερα από τη θάλασσα. Τη νύχτα η ξηρά ψύχεται ταχύτερα. Άνεμοι

20. Άνεμος βουνών και κοιλάδων Πηγή: Μπαλαφούτης και Μαχαίρας, 1985 Αίτιο δημιουργίας Την ημέρα οι πλαγιές θερμαίνονται ταχύτερα από τον άξονα της κοιλάδας. Τη νύχτα οι πλαγιές ψύχονται ταχύτερα. Άνεμοι

21. Άνεμοι ορεινών φραγμών(τύπουFoehn) Πηγή: Μπαλαφούτης και Μαχαίρας, 1985 Όταν η κυκλοφορία του αέρα στην προσήνεμη πλευρά είναι ισχυρή, τα αέρια ρεύματα φθάνουν και ξεπερνούν τις κορυφογραμμές σε μικρά χρονικά διαστήματα. Στην προσήνεμη πλευρά ο αέρας ανεβαίνει κατά μήκος της κλιτύος ψύχεται και προκαλεί βροχές. Ο ξηρός αέρας κατεβαίνοντας από την υπήνεμη πλευρά θερμαίνεται Άνεμοι

22. Οι κυριότεροι άνεμοι της ελληνικής περιοχής είναι οι ετησίες ή μελτέμια. Είναι άνεμοι θερινοί , ξηροί, βόρειοι έως βορειοδυτικοί. Τοπικοί άνεμοι της Ελλάδας Πηγή: http://www.windtherapy.gr/modules/AMS/article.php?storyid=18 Άνεμοι

23. Τοπικοί άνεμοι της Ελλάδας • Λίβας • Καταβατικοί άνεμοι • Κολινδρινός- από Βέρμιο προς Μεθώνη – Κολινδρό • Καρατζοβίτης- από Βόρρα προς πεδιάδα της Αλμωπίας • Χορτιάτης – από το βουνό Χορτιάτης προς τη Θεσσαλονίκη • Βαρδάρης- από υψιπέδιο των Σκοπίων και κινείται μέσα από την κοιλάδα του Αξιού και φθάνει μέχρι τον Θερμαϊκό • Ρουπελιώτης- Καλύπτει όλο τον κάμπο των Σερρών και καταλήγει στον Στρυμονικό κόλπο. Άνεμοι

24. Τα αίτια κίνησης και διατήρησης των θαλάσσιων ρευμάτων α) ο άνεμος. Όταν αυτός πνέει με σταθερή διεύθυνση, με παρατεταμένη τριβή που αναπτύσσεται στην επιφάνεια των ωκεανών, μεταδίδει στις επιφανειακές μάζες κίνηση. β) η έντονη εξάτμιση υποβιβάζει την στάθμη του νερού και αυξάνει την πυκνότητα του. γ) οι περιοχές εκβολών μεγάλων ποταμών δ) στα νησιά η πνοή του ανέμου είναι δυνατό να δημιουργήσει διαφορά στάθμης μεταξύ προσήνεμης και υπήνεμης πλευράς και κίνηση νερού προς υπήνεμη πλευρά. Άνεμοι

25. Άνεμοι

26. 6. ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΔΙΑΤΑΡΑΞΕΙΣ ΑΕΡΙΕΣ ΜΑΖΕΣ: είναι τεράστια μάζα ατμοσφαιρικού αέρα με οριζόντια ομοιομορφία ως προς την πυκνότητα, υγρασία και θερμοκρασία. Με τις αέριες μάζες γίνεται η γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας και η μεταφορά τεράστιων ποσών θερμότητας από τους τροπικούς προς τους πόλους. Τα χαρακτηριστικά που τις περιγράφουν είναι: • πηγή (περιοχή πάνω από την οποία δημιουργήθηκε η αέρια μάζα και πήρε τα χαρακτηριστικά της). Υπάρχουν περίπου 20 περιοχές στη γη, όπου δημιουργούνται αέριες μάζες. • διαδρομή (ο δρόμος που ακολούθησε η αέρια μάζα από την στιγμή που άρχισε να κινείται) • ηλικία (ο χρόνος που πέρασε όταν άρχισε να κινείται). Ατμοσφαιρικές διαταράξεις

27. Οι αέριες μάζες χαρακτηρίζονται σαν: α) θερμές, β) ηπειρωτικές, γ) τροπικές. Όταν δύο αέρινες μάζες με διαφορετικά χαρακτηριστικά (θερμοκρασία, υγρασία) έλθουν σε επαφή τότε δεν αναμιγνύονται αλλά τείνουν να διατηρήσουν την αυτοτέλεια τους, διαχωριζόμενες μεταξύ τους με μια κεκλιμένη επιφάνεια η οποία ονομάζεται μέτωπο. Τα είδη μετώπων που έχουμε είναι τα εξής: 1.Θερμό 2.Ψυχρό 3.Συνεσφιγμένο 4.Στάσιμο Ατμοσφαιρικές διαταράξεις

28. Θερμό μέτωπο Πηγή: http://www.meteothes.gr/index.php Πηγή: http://www.aviamet.gr/cms.jsp?moduleId=013&extLang= Ψυχρό μέτωπο Ατμοσφαιρικές διαταράξεις

29. Καταιγίδα Η καταιγίδα είναι από τα πιο βίαια φαινόμενα της φύσης. Τα χαρακτηριστικά της είναι: ραγδαίες διαλείπουσες βροχές που μπορεί να συνοδεύονται και από χαλάζι, ισχυροί άνεμοι μεταβλητής έντασης και διεύθυνσης και ισχυρές ηλεκτρικές εκκενώσεις (αστραπές, βροντές, κεραυνοί). Όλα αυτά τα φαινόμενα έπονται ενός τεραστίου νέφους σωρειτομελανίου (Cb) ύψους 15 km. Δημιουργείται υπό συνθήκες έντονης αστάθειας και παρουσία μεγάλων ποσοτήτων υδρατμών στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Η διάρκεια μιας απομονωμένης καταιγίδας δεν ξεπερνά συνήθως τις δυο ώρες. Διακρίνονται σε τοπικές και μετωπικές Ατμοσφαιρικές διαταράξεις

30. Καταιγίδα Ο κύκλος ζωής μιας καταιγίδας Πηγή: http://www.meteo.gr/pdf/kataigida.pdf Ατμοσφαιρικές διαταράξεις