Cap. IX: ANTICICLOANE ŞI ALTE FORME DE RELIEF BARIC

C15 Anticicloane: definiţie, întinderea şi evoluţia anticicloanelor, reprezentarea barică a unui anticiclon, tipuri de anticicloane, vremea asociată anticicloanelor, deplasarea maselor de aer şi direcţia vânturilor în anticiclon, reprezentarea grafică a anticicloanelor pe hărţile meteorologice

15.1 Anticiclonii – caracteristici generale

Definitie Sunt forme pozitive ale reliefului baric reprezentate pe harta sinoptică prin izobare mai rare în părţile

loc centrale şi mai dese către periferie. Diametrul izobarei închise de la periferia unui anticiclon variază între 200 – 300 km când acesta are dezvoltarea redusă (fiind conturat de o singură izobară) şi peste 3000 km când dezvoltarea lui este maximă. De regulă, însă măsoară 1000 km. Suprafaţa ocupată de un anticiclon variază între câteva sute de mii de km2 şi câteva milioane km2

Activitatea anticiclonică nu poate fi desprinsă de cea ciclonică. Anticiclonii şi ciclonii constituiedouă laturi ale unui proces general de dinamică a atmosferei care se condiŃionează reciproc si odată cu aceasta intră în relaţii de reciprocitate si cu suprafaţa activă, asigurând continuitatea circuitului global al transformărilor de energie, masă, de umezeală si de impuls în cadrul întregului geosistem terestru.

Anticiclonii reprezintă deci, opusul ciclonilor.Presiunea în centrul anticiclonilor oscilează obişnuit între 1020 şi 1030 mb, dar poate depăşi uneori

1060 mb în regiunile intertropicale şi 1080 mb în cele extratropicale.

Mişcările aerului sunt descendente, în plan vertical (slab ascendente la periferii) şi divergente, în plan orizontal. La suprafaţa terestră vânturile formează un vârtej orientat în sensul acelor de ceasornic, de la centru spre periferii.

Temperatura aerului este distribuită neuniform, partea estică a anticiclonului, unde predomină vânturile de nord, fiind mai rece, iar cea vestică, în care predomină vânturile de sud, mai caldă.

Miscarile caractereristice intr-un anticiciclon si proiectia acestora in plan orizontal

Nebulozitatea şi precipitaţiile depind de umezeala şi stabilitatea aerului din diferite părţi ale anticiclonului şi de anotimp. Deplasarea anticiclonilor are loc mai ales de la nord – vest spre sud est, adică pe direcţia vântului conducător din stratul de aer cu înălţimi cuprinse între 3 – 5 km

15.2 Întinderea şi evoluţia anticicloanelor, tipuri de anticicloane, structura anticicloanelor şi vremea

Emisfera nordică vara

- anticiclonul azorelor (1025 mb) – are influenţe până în S-E Europei şi S-E Statelor Unite. La pătrunderea pe continent determină averse de ploaie cu descărcări electrice. În interiorul continentului determină o vreme foarte caldă şi secetoasă ;

- anticiclonul hawaian (1022 mb) – este perechea primului. Produce ploi pe coastele de vest ale Statelor Unite, Canada ;

iarna- anticiclonul siberian (1050 mb) – pe uscat. Produce o vreme frumoasă şi foarte rece;

acţionează iarna;- anticiclonul canadian (1025 mb) – determină o vreme frumoasă şi răcoroasă;

Emisfera sudică- anticiclonul sud-atlantic – Insula Sf.Elena;- anticiclonul indian – Insula Sf.Mauriciu;- anticiclonul pacific – Insula Paştelui.

Toţi trei anticicloni au valori ale presiunii de 1020 mb şi îşi păstrează zona lor de acţiune în tot timpul anului.

Clasificarea anticicloanelor

Anticiclonii pot fi clasificaţi pe baza mai multor criterii (S. Ciulache, 1985; Pop, 1988; Moldovan,1999; Ecaterina Ion-Bordei, Simona Căpsună, 2000; Ecaterina Ion-Bordei, Gabriela Taulescu, 2008 etc.)

După origine remarcăm:- anticiclonii termici de iarnă formaţi din cauza răcirii radiative a suprafeţei active continentale întimpul semestrului rece (ex. anticiclonii Est-Europeni, Siberian, Canadian);- anticiclonii dinamici, care au la bază cauze dinamice, pe suprafeţele de apă (asa sunt anticicloniisubtropicali din ambele emisfere, ex. A. Azoric, A. Sud-Atlantic).După înălţime se deosebesc:- anticicloni josi, la sol, cu dezvoltare verticală redusă, în troposfera inferioară. Sunt asimetrici sireprezintă faza iniŃială a anticiclonilor,- anticicloni la înălŃime, întâlniŃi numai în straturile înalte, fără a avea corespondenŃă la sol;acestia ocupă poziŃii în altitudine deasupra ciclonilor,- anticiclonii înalŃi cu dezvoltare verticală mare, păstrându-si izobarele închise si în troposferasuperioară. Sunt calzi, puŃin mobili si au miscări descendente pronunŃate.După temperatură vom avea:- anticicloni calzi, de brâu tropical cu temperaturi superioare celor din troposfera superioarălimitrofă, cu mobilitate redusă si înălţime mare cât toată troposfera (deasupra lor, tropopauza estebombată); acestia sunt anticicloni de brâu subtropical;- anticicloni reci de calotă polară care se dezvoltă în aer rece si numai în troposfera inferioară.La înălţime le corespund formaţiuni barice ciclonice; au la centru temperaturi foarte scăzute -40° ... -50°C si presiuni foarte mari, 1040 -1050 hPa.După miscare intalnim:- anticicloni mobili, cei care se deplasează la latitudini medii, din sectorul vestic spre celestic, în alternanţă cu ciclonii mobili.- anticiclonii staţionari, care au deplasare foarte lentă sau sunt imobili într-un interval mare detimp (mai ales cei subtropicali oceanici, sau continentali, de iarnă).După poziţia în serie se pot deosebi:- anticicloni iniţiali, care deschid seria lor;- anticicloni finali, care închid seria de cicloni sau anticicloni de invazie (transportă aerul polarsau arctic spre sud producând răcirea vremii).După poziţia geografică sunt:- anticicloni arctici;- anticicloni antarctici;- anticicloni din zonele temperate, de origine termică (ex. siberian, canadian);

- anticicloni subtropicali, calzi, de origine dinamică, situaţi pe oceane înemisfere, între 20° si 30°, cu presiune de 1025 - 1030 hPa la centru, după cum urmează:- Anticiclonul Azorelor (Nord -Atlantic);- Anticiclonul Hawaii (Nord - Pacific);- Anticiclonul Pacificului de Sud (Insula Pastelui);- Anticiclonul Sud-Indian (Insula Mauritius);- Anticiclonul Sud - Atlantic (Insula Sf. Elena).

Structura anticiclonului mobil şi vremea

Anticiclonul are o structură simetrică, la suprafaţa terestră , el fiind lipsit de fronturi care apar, desigur destrămate, către periferiile lui, adică la contactul cu periferiile ciclonilor învecinaţi.

Starea timpului în anticiclon este deteminată de : însuşirile maselor de aer care îl alcătuiesc, de înălţimea inversiunii termice, de caracteristicile suprafeţei active şi de anotimp. În general, predominarea mişcărilor descendente, care compensează împrăstierea aerului prin divergenţa vânturilor de sol, determină înseninări frecvente pe suprafeţe mari din centrul anticiclonului. Timpul senin poate fi înregistrat atât vara, cât şi iarna.

De aici, concluzia ca vremea în anticiclon este in general o vreme frumoasă, mai răcoroasă vara şi rece iarna, fără precipitaţii, singurul fenomen întâlnit fiind ceaţa. Mişcarea descendentă a aerului provoacă această vreme frumoasă. Sunt însă situaţii când în semestrul rece timpul poate fi închis, cu precipitaţii slabe, extinse pe suprafeţe foarte mari.

Se poate afirma că un anume anticiclon se poate încadra, după diverse criterii, în mai multe categorii. - De obicei, anticiclonii se caracterizează prin timp frumos, stabil şi de durată, aspect determinatde caracterul descendent al curenţilor de aer, care destramă sistemele noroase, atât vara, cât si iarna.• Iarna, se poate produce : -uneori pe timp închis, precipitaţii slabe, neînsemnate cantitativ, extinsepe suprafeţe foarte mari, de tipul burniţei, sau legate de trecerea fronturilor destrămate de la periferiaanticiclonului, sau a fronturilor din altitudine (Stoica, 1960). -alteori, pe timp anticiclonic, vremea este senină, secetoasă fi geroasă, cu temperaturi minime coborâte, răciri noctume, puternice, care accentuează inversiunile de temperatură şi ceţuri de radiaţie.• Vara, pe timp anticiclonic:

-vremea este senină, secetoasă si călduroasă, cu inversiuni termice noctume, care sunt distruse ziua de convecţia termică; aceasta din urmă poate crea, uneori, nori Cumulonimbus, din care pot cădea precipitaţii convective cu caracter de grindină însoţite de vijelii si oraje.Răcirile noctume favorizează depunerile de rouă, în cantităţi bogate care pot acoperi până la 1/3din cantitatea medie multianuală de precipitaţii (Buiuc, 1990), iar uneori, formarea ceţurilor de radiaţie pe uscat, si de evaporaţie pe suprafeţele de apă.

În general, regimul elementelor meteorologice este foarte clar exprimat si cu amplitudini

apreciabile, mai ales pentru temperatură si umezeală. La periferia anticiclonilor se observă situaţii de timp cu caracter de tranziţie de la anticiclon la ciclon. Astfel, ţinând seama de poziţia anticiclonului de o parte sau de alta a unui ciclon tânăr prezentat in cursurile anterioare, se poate constata:- în partea estică a anticiclonului (M), învecinată cu cea vestică a ciclonului tânăr (D), pot apărea nori cumuliformi si stratiformi, care se diminuează treptat. spre interiorul anticiclonului;- în partea sudică a anticiclonului (M), invecinată cu cea nordică a ciclonului (D), se pot observa nori Cirrus, Cirrostratus si Altostratus, chiar si Nimbostratus;- în partea vestică a anticiclonului (M), învecinată cu cea estică a ciclonului (D) se remarcăprimele semne ale apariţiei frontului cald, cu nori Cirrus, Cirrostratus si scăderea presiunii, după care apar norii Cumulus;- în partea nordică a anticiclonului (M), vecină cu cea sudică a ciclonului (D) se constatăprezenţa unor nori stratiformi compacţi, uneori si ceţuri advective în semestrul rece si timp senin pe continente în semestrul cald.

Anticiclonii mobili polari (AMP)Cercetările moderne, bazate pe imagini satelitare, consideră că principalul

factor care modifică stările de vreme si de climă din zona temperată, nu îl constituie ciclonii extratropicali, ci anticiclonii mobili polari (AMP) (Leroux, 1993, Ecaterina Ion-Bordei, 2000, 2008). Acestia, formaţi deasupra calotelor de gheaţă din regiunile celor doi poli, transportă pe la sol, spre latitudini mici (respectiv spre zonele tropicale), aerul rece polar sau arctic, care ia locul celui cald dirijat prin altitudine spre latitudinile mari (respectiv spre poli), realizându-se astfel, o miscare compensatorie.

În deplasarea lor, AMP-urile se unesc formând aglomerări de anticicloni, care constituieadevărate "baraje termice" în calea deplasării ciclonilor extratropicali pe care îi blochează.

Scurgerea laminară de aer rece si dens polar prin intermediul AMP-urilor determină variaţiiînsemnate de presiune, temperatură, umezeala aerului, direcţia vântului, nebulozitate si precipitaţii care au loc continuu, ceea ce provoacă modificări însemnate de vreme si climă.

Anticiclonii se resping astfel ca, daca apare un anticiclon langa Islanda, anticiclonul Azorelor se va retrage spre sud la o distanta de circa 1500…2000 mile marine, lasand o zona mai larga la discretia depresiunilor barice, care vor patrunde astfel, in vestul si sud-vestul Europei. In emisfera Nordica, nucleele de presiune inalta (anticicloni tineri) sunt produse de presiunile inalte din Siberia si Canada, (mai redus) si impinse spre est, la intervale de timp, astfel incat sa refaca (intareasca) anticiclonii de deasupra oceanului, care se deplaseaza spre ele, le inghit si revin la pozitiile lor anterioare.

Datorita deplasarii spre est cu viteze de 20…30 Nd. acesti anticicloni aduc perioade scurte de vreme frumoasa peste zonele deasupra carora trec.

15.3 Deplasarea maselor de aer şi direcţia vânturilor în anticiclon, reprezentarea grafică a anticicloanelor pe hărţile meteorologice

Anticiclonii reprezintă asadar o zonă de presiune înaltă în care valorile izobarelor cresc de la periferie spre centru iar gradientul baric orizontal este orientat de la centru spre periferie.

Prin gradient baric orizontal (γb) se înţelege diferenţa de presiune dintre două puncte, fiind orientat întotdeauna perpendicular pe izobare de la presiunea mare la presiunea mică (vezi cursul 3)

γb

M

1040 1035 M 1030

Mişcarea aerului în anticiclon este descendentă pe verticală, divergentă pe orizontală, în sensul acelor de ceasornic în emisfera nordică.

Presiunea în anticiclon variază între 1015 şi 1050 mbari, in cazuri extreme pana la 1080 mbari

Semnul (–) ne arată sensul scăderii.

ρ – densitatea aeruluiΔp – diferenţa de presiune dintre două puncteΔn – distanţa dintre cele două puncte

Anticiclonii, se deplasează cu viteză mică (max. 30 km/h), adică durata lor de acţiune este foarte mare (poate dura până la 4 luni). Anticiclonii se deplasează astfel, pe directia ce uneste centrul lor cu centrul tendintei de crestere a presiunii atmosferice;

La periferia anticiclonului, în partea anterioară sau posterioară, sub efectul aerului mai cald din jur, pot să se formeze nori şi să cadă precipitaţii.

Anticicloni (se notează pe hartă cu M, B, H) marcându-se cu albastru.Reprezentarea pe harţile sinoptice si caracteristicile vremii –vezi curs sem I.

Harta sinoptică cu reprezentarea unui anticiclon tipic pe timpul verii in zona europeana

Reprezentarea principalelor zone anticiclonale din bazinul Oceanului Atlantic de nord pe harţi sinoptice, respectiv imagini satelitare

Pressure Chart - Midday

UK - Satellite Image

Forme secundare de relief baric: talvegul depresionar, dorsala anticiclonică, şaua barică, culoarul depresionar, galeria depresionară, mlaştina barometrică. Definiţii, caracteristici, forme de reprezentare grafică pe hărţile meteorologice

Formele barice secundare inrudite cu anticiclonul sunt:– dorsala;– sa barica:Dorsala anticiclonica este o prelungire a unui anticiclon intre doua depresiuni si se prezinta astfel:– izobarele sunt in forma de “U” ;– vantul este moderat ca urmare a izobarelor mai distantate;– vreme buna.

Saua barica este o formatiune barica instabila ce ia nastere intre doua depresiuni si doi anticicloni asezati in cruce si cedeaza locul rapid unei depresiuni, caracterizata prin:– gradientii barici au valori mici;– vantul este slab si variabil;– umiditatea relativa este ridicata;– se produc descarcari electrice;– ceata, foarte frecvent.

Forme barice inrudite cu depresiunea baricaFormele barice inrudite cu depresiunea barica sunt:- talvegul;- culoarul depresionar;- galeria depresionara.

Talvegul depresionarTalvegul depresionar apare intre doua anticicloane, avand „forme alungite”, delimitate adeseori prin izobare drepte şi paralele.Poate fi:- frontal, cand are asociat un front cald si izobarele sunt in forma de “V” cu varful pe front, vremea imbunatatindu-se la trecerea frontului;- nefrontal, cu izobarele in forma de “U” aparand cel mai adesea in aerul rece din spatele unei depresiuni; cand distantele la depresiune si anticiclon sunt mari, izobarele sunt paralele si vremea buna alterneaza cu cea instabila.

Culoarul depresionar este o zona de joasa presiune marginita de ambele parti de izobare cu valori mai ridicate. El se poate intinde pe mii de kilometri, este mult mai larg decat talvegul si leaga, de obicei, doua depresiuni atmosferice.

Galeria depresionara este o forma neregulata de presiune atmosferica joasa care serpuieste si este marginita de valori ridicate de presiune atmosferica.