Суточный ход ветра

В слое трения обнаруживается суточный ход скорости ветра, часто хорошо заметный не только при осреднении дан­ных наблюдений, но и в отдельные дни. У земной поверхности над сушей максимум скорости ветра наблюдается около 14 ча­сов, минимум — ночью или утром. Начиная примерно с высоты 500 м суточный ход обратный, с максимумом ночью и миниму­мом днем.

Амплитуда суточного хода скорости ветра над сушей — по­рядка половины средней суточной величины скорости. Особенно велика она летом в ясную погоду.

Над морем суточный ход скорости ветра незначителен. Ко­нечно, суточный ход часто перекрывается непериодическими из­менениями ветра, связанными с циклонической деятельностью.

Причина суточного хода скорости ветра — в суточном ходе турбулентного обмена. При развитии конвекции в первую по­ловину дня вертикальное перемешивание между приземным слоем и вышележащими слоями воздуха усиливается; во второй по­ловине дня и ночью оно ослабевает. Усиленное дневное переме­шивание приводит к выравниванию скоростей ветра между при­земным слоем и вышележащей частью слоя трения. Воздух сверху, с увеличенными скоростями, поступает в процессе обмена вниз, и тем самым общая скорость ветра внизу днем повышается. В то же время приземный воздух, замедленный трением перемещается вверх, и в верхней части слоя трения происходит умень­шение скорости. Ночью, при ослабленном вертикальном перемешивании, скорость внизу будет меньше, чем днем, а вверху больше.

Над морем некоторое усиление конвекции приходится на ночь, а потому и суточный мак­симум ветра наблюдается ночью.

Суточный ход обнаруживается и в направлении ветра. Воз­растание скорости утром и днем в приземном слое над сушей сопровождается вращением ветра вправо, по часовой стрелке; убывание скорости вечером и ночью — вращением влево. В бо­лее высоких слоях происходит обратное: левое вращение при усилении скорости и правое при ослаблении. В южном полу­шарии вращение происходит в обратном направлении.

Причина суточного изменения направления ветра та же — суточный ход турбулентного обмена. При дневном усилении об­мена направление ветра в приземном слое приближается к на­правлению ветра в верхней части слоя трения, т. е. к направле­нию изобар; отсюда и правое вращение. При ночном ослаблении обмена ветер приземного слоя в меньшей степени выравнивается с ветром более высоких слоев; поэтому ночью происходит уда­ление приземного ветра от изобар, т. е. левое его вращение. В верхней части слоя трения условия будут обратными.

На горных вершинах суточный ход ветра в общем такой же, как в свободной атмосфере, — с максимумом скорости ночью и минимумом днем. Однако в деталях это явление в горах более сложно, чем в свободной атмосфере