ВОЛНЫ В АТМОСФЕРЕ

ВОЛНЫ В АТМОСФЕРЕ, процесс распространения периодических или почти периодич. движений, налагающихся на общий перенос воздуха. Кроме упругих продольных звуковых и взрывных волн, в атмосфере существует несколько типов атм. волн, различных по происхождению и характеру, со значительно большими длинами волн, о периодичности этих волн можно говорить лишь приближённо. К таким волнам относятся волны, развивающиеся на границе двух воздушных слоев, движущихся с различными скоростями и имеющими различные плотности и темп-ры. 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 остаётся чистым, в результате появляются гряды волнистых облаков. Аналогичный процесс происходит в т. н. 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, напр., болтанку самолётов. Амплитуда и длина волн этого типа тем больше, чем больше разность скоростей движущихся масс и чем меньше разность плотностей и темп-р. Длина волн - от сотен м до десятков км, а амплитуда до 1-2 км. Скорости восходящих движений, напр., в гребнях горных волн могут достигать неск. 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, т. е. на границах между воздушными массами с разной температурой. При потере устойчивости эти волны приводят к образованию циклонов. Существуют также т. н. длинные волны: господствующий в средних широтах земной атмосферы западный поток является волнообразным; длина этих волн порядка неск. 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. Циклонич. и длинные В. в а. определяют режим погоды над большими территориями; их изучение играет первостепенную роль для прогноза погоды.

Существуют и др. типы В. в а.: волны тропопаузы - изменения высоты тропопаузы 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.