Циклони і антициклони: що це таке і чим вони відрізняються

Циклон – це атмосферний вихор з низьким тиском у центрі, який приносить хмарність, опади та посилення вітру. Антициклон – протилежне явище: область високого тиску, де повітря опускається донизу, тому небо лишається ясним, а погода – сухою й стабільною. Обидва вихори виникають через обертання Землі та постійний рух повітряних мас різної температури, і саме вони щодня визначають, яким буде день за вікном – дощовим чи сонячним. Давайте розберемося детальніше у цих природних явищах.

Що таке циклон

Циклон – це величезний вихор у нижніх шарах атмосфери з мінімальним тиском у центрі та замкнутими ізобарами навколо нього. Слово походить від грецького “kyklon” – “той, що кружляє”, і ця назва точно передає суть явища: повітря в циклоні рухається по спіралі, втягуючись до центру.

У Північній півкулі вітер у циклоні закручується проти годинникової стрілки, у Південній – за годинниковою. Причина – сила Коріоліса, яка виникає через обертання планети навколо власної осі і відхиляє напрямок руху повітряних мас.

У центрі циклону повітря піднімається вгору й охолоджується, тому водяна пара в ньому конденсується. Через це проходження циклону завжди супроводжується хмарністю та опадами: взимку – це снігопади й хуртовини з потеплінням, влітку – дощі, грози й зниження температури.

Діаметр циклону коливається від приблизно 100 до 3000 кілометрів, а по вертикалі така система може сягати 15-20 кілометрів. За даними Українського гідрометеорологічного центру, середній тиск у центрі циклону становить близько 1000 гПа, тоді як у тропічних циклонах він падає до 900 гПа і нижче.

Як утворюється циклон

Циклони народжуються на межі двох повітряних мас із різною температурою – цю межу метеорологи називають атмосферним фронтом. Коли тепле й холодне повітря стикаються, на лінії фронту виникає хвилеподібне збурення, яке поступово поглиблюється.

Спочатку різниця тиску між центром майбутнього циклону і його периферією невелика – усього 5-10 мбар, і на цій стадії вихор ще не виявляє себе на висоті. Далі тиск у центрі падає далі, з’являються замкнуті ізобари, посилюється вітер і наростає хмарність.

На піку розвитку циклон досягає максимальної глибини й симетричності, після чого холодне повітря поступово заповнює його центр, тиск вирівнюється, і вихор згасає. Весь життєвий цикл – від зародження до заповнення – зазвичай триває від кількох діб до тижня, а рухається циклон переважно із заходу на схід.

Позатропічні й тропічні циклони

За місцем виникнення циклони поділяють на два основні типи. Позатропічні, або фронтальні, зароджуються в помірних і полярних широтах обох півкуль на атмосферних фронтах – саме такі вихори регулярно проходять над Україною та рештою Європи.

Тропічні циклони виникають над теплими океанічними водами і мають іншу природу – вони живляться енергією, яка вивільняється під час конденсації вологи над океаном, а не контрастом повітряних мас. У різних регіонах світу їх називають по-різному: в Атлантиці й східній частині Тихого океану – ураганами, у західній частині Тихого океану – тайфунами, в районі Австралії історично вживали назву “віллі-віллі”. Щороку на Землі виникає близько 120 тропічних циклонів.

Силу таких циклонів прийнято оцінювати за шкалою Саффіра-Сімпсона, яка виділяє п’ять категорій залежно від швидкості вітру – від 119 км/год для першої категорії до 252 км/год і вище для найпотужнішої, п’ятої. Один із найруйнівніших ураганів останніх десятиліть, “Катріна” 2005 року в США, наочно показав, наскільки небезпечними можуть бути такі системи для узбережжя.

Що таке антициклон

Антициклон – це замкнута область атмосфери з підвищеним тиском і максимальним його значенням у центрі. На відміну від циклону, тут повітря не піднімається, а опускається зверху вниз, стискається і нагрівається, тому стає сухішим, і хмари над такою територією майже не утворюються.

Вітри в антициклоні рухаються у протилежному циклону напрямку: за годинниковою стрілкою в Північній півкулі і проти годинникової в Південній. Погода під антициклоном зазвичай стійка й передбачувана – ясне небо, слабкий вітер і мінімум опадів упродовж усього часу, поки система утримується над регіоном.

Улітку антициклон приносить спекотну суху погоду, а взимку – морозну й ясну, з приморозковими туманами через нічне вихолодження поверхні за відсутності хмарного покриву. Тиск у центрі антициклону на рівні моря зазвичай піднімається до 1025-1040 гПа, а взимку над Азією може досягати навіть 1070-1080 гПа.

За розміром антициклони порівнянні з циклонами – від кількох сотень до кількох тисяч кілометрів у діаметрі, але формуються повільніше і тримаються значно довше: від кількох діб до кількох тижнів, а іноді й місяців, якщо система стає малорухомою.

Види антициклонів

Метеорологи розрізняють кілька типів антициклонів залежно від походження й поведінки. Стаціонарні антициклони помірних широт панують над материками взимку – найяскравіший приклад: Сибірський, або Азійський, антициклон, що формується над Сибіром, Монголією та північним Китаєм і здатен поширюватися на тисячі кілометрів у бік Європи.

Субтропічні антициклони – теплі й потужні системи над океанами, як-от Азорський максимум в Атлантиці, який визначає стабільно суху погоду в субтропічному поясі. Арктичні антициклони – холодніші й менш потужні, обмежені нижніми шарами атмосфери над крижаними просторами.

Окремо виділяють блокуючі антициклони – малорухомі системи, здатні тижнями стояти на місці й перекривати шлях циклонам, що рухаються із заходу на схід. Саме блокуючі антициклони найчастіше спричиняють тривалі посухи влітку або затяжні морози взимку.

Циклон і антициклон: головні відмінності

Обидва явища – частини єдиної циркуляції атмосфери, але їхній вплив на погоду прямо протилежний.

Як циклони й антициклони впливають на погоду в Україні

Погода над територією України формується під впливом обох типів вихорів, які приходять здебільшого із заходу, північного заходу чи сходу залежно від пори року. За даними Великої української енциклопедії, щороку над країною проходить близько 40 антициклонів, приблизно 70% яких надходять ззовні, а решта формується безпосередньо над українською територією. Найактивніше вони проявляються на початку літа та восени над східними й південними областями.

Взимку погоду часто визначає Сибірський антициклон: він блокує теплі атлантичні фронти, через що встановлюються тривалі морози за ясного неба, як це неодноразово траплялося в останні зимові сезони. Улітку та восени над Україною частіше панують стабільні антициклональні періоди з високою температурою і мінімумом опадів, тоді як атлантичні циклони приносять основну частину дощів і мінливу погоду впродовж усього року.

Висновок

Циклон і антициклон – це два протилежні за природою атмосферні вихори, які разом формують погоду практично в будь-якій точці планети. Циклон означає низький тиск, хмарність і опади, антициклон – високий тиск, ясне небо і стабільність, і саме постійна зміна одного вихору іншим створює природну мінливість клімату помірних широт, включно з Україною. Розуміючи ці базові принципи, легше пояснити, чому за вікном раптово почався дощ або чому морозна погода тримається тижнями без змін. Найпростіший практичний орієнтир – показники домашнього барометра: падіння тиску попереджає про циклон і негоду, а зростання – про антициклон і ясні дні попереду.

Поширені запитання