dinaminė meteorologija

dinãminė meteorològija, teòrinė meteorològija, meteorologijos šaka, tirianti troposferos ir žemutinės stratosferos dinaminius procesus. Remiasi hidromechanikos, termodinamikos ir spinduliavimo teorijos lygtimis. Svarbiausias uždavinys – orų prognozavimas. Remdamasi bendrosios atmosferos cirkuliacijos dėsniais dinaminė meteorologija kuria skaitmeninius metodus meteorologiniams elementams (slėgiui, temperatūrai, vėjui, debesuotumui, krituliams, matomumui) prognozuoti, t. p. tiria atmosferos banginius procesus, įvairaus masto sūkurius, atmosferos frontus, turbulentiškumą, sraujymes, konvekciją. Dinaminės meteorologijos pagrindinės lygtys: judėjimo tolydumo, judesio kiekio perdavimo, greičio sūkurio, turbulentinės trinties, spindulinės ir turbulentinės šilumos pernašos, vandens fazinių persitvarkymų energijos, atmosferos būvio (susieja slėgį, tankį ir temperatūrą), drėgmės pernašos. Dinaminės meteorologijos progresą skatina matematinės fizikos netiesinių lygčių sprendimo būdų tobulinimas. Integruojant šias lygtis ilgam laiko tarpui, išsamiai įvertinant šilumos ir drėgmės apykaitą atmosferoje, atmosferos sąveiką su sausumos paviršiumi ir vandenynu, kuriami matematiniai bendrosios atmosferos cirkuliacijos modeliai.

Dinaminės meteorologijos tyrimai pradėti 17 a. antroje pusėje; pradininkai: fizikas E. Mariotte’as, astronomas E. Halley, fizikai R. Hooke’as ir G. Hadley (Anglija). 17–18 a. sudarytos pasaulinės vėjų schemos, aprašyta pasatų ir musonų susidarymas, oro tėkmių apykaita tarp poliarinių sričių ir pusiaujo, Žemės sukimosi kreipiamosios jėgos poveikis oro tėkmėms. 19 a. pradžioje P. S. Laplace’as (Prancūzija) nustatė atmosferos slėgio kaitos priklausomybę nuo aukščio ir oro temperatūros (išvedė barometrinę formulę) ir sukūrė atmosferos statikos pagrindus. 19 a. pirmoje pusėje tiriant atmosferos procesus imta taikyti termodinamikos dėsnius. 1835 G. G. Coriolisas sukūrė judėjimo besisukančioje planetoje teoriją. 19 a. antroje pusėje U. Ferrelis (Jungtinės Amerikos Valstijos) sudarė pirmąjį teorinį bendrosios atmosferos cirkuliacijos modelį, paremtą hidromechanikos lygtimis. 19 a. pabaigoje vokiečiai H. Hertzas ir W. Bezoldas sukūrė atmosferos adiabatinių procesų, 19 a. pabaigoje–20 a. pradžioje H. Helmholtzas (Vokietija), V. F. K. Bjerknesas ir M. Margulesas – atmosferos frontų, J. A .B. Bjerknesas – atmosferos barokliniškumo teoriją. 20 a. pirmoje pusėje A. Fridmanas (Rusija) ir T. Hesselbergas (Švedija) nustatė pagrindinių meteorologinių elementų kitimo diapazonus; dėl to buvo supaprastintos dinaminės meteorologijos lygtys. A. Fridmanas sukūrė ir išanalizavo bendrąją lygtį greičio sūkuriui apskaičiuoti. N. Kočinas (Rusija) matematiškai nusakė dvi oro mases skiriančio paviršiaus pastovumo praradimą, plėtojo zoninės ir bendrosios atmosferos cirkuliacijos teoriją, A. Dorodnicinas apibūdino kalnagūbrių poveikį oro tėkmei, J. Kibelis sukūrė slėgio ir temperatūros laukų prognozavimo vienai parai metodą, E. Blinova padėjo ilgalaikių orų prognozių metodologinius pagrindus. Slėgio laukų ir vėjo sąveiką tyrė C. G. A. Rossby, A. Obuchovas, J. Kibelis, A. Moninas. Pirmąją skaitmeninę slėgio laukų prognozę sudarė (1951) J. Charney (Jungtinės Amerikos Valstijos). Makroprocesų poveikį orų kaitai nedidelėse teritorijose analizavo G. Marčiukas, N. Bulejeva (Rusija) ir K. Hinkelmannas (Vokietija). 20 a. antroje pusėje dinaminės meteorologijos raidą paspartino skaičiavimo technikos tobulėjimas ir kompiuterizacija; eksperimentuojama su trimačiais atmosferos modeliais, jų rezultatai lyginami su meteorologiniais stebėjimais.

1163

Papildoma informacija
Turinys
Bendra informacija
Straipsnio informacija
Autorius (-iai)
Redaktorius (-iai)
Publikuota
Redaguota
Siūlykite savo nuotrauką