Большая Советская Энциклопедия (ВО) - БСЭ БСЭ
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Свойства В. м. определяются в первую очередь географическими условиями того региона, где сформировалась воздушная масса (очаг массы). Таким очагом может быть обширный район с достаточно однородной подстилающей поверхностью и с достаточно однородными влияниями её на воздух: например, площади океанов в тропических широтах, льды Арктики, массивы тайги, крупные пустыни и пр. При длительном пребывании в таком районе, например в устойчивом антициклоне, или при длительном перемещении над его поверхностью воздух приобретает свойства однородной В. м.: изменения в пространстве (горизонтальные градиенты) температуры, влажности и некоторых других метеорологических элементов становятся небольшими; облачность и осадки приобретают особенности, характерные для данной В. м. В связи с определёнными особенностями атмосферных движений (наличие сходимости, или конфлюэнции, линий тока) размытые границы между воздушными массами превращаются в резкие фронты, т. е. в узкие зоны, где горизонтальные градиенты метеорологических элементов намного больше, чем внутри В. м. Каждая В. м. является носителем определённого режима погоды, который она и переносит при своём перемещении, создавая тем самым важные непериодические изменения погоды. При перемещении воздушной массы в новый район, удалённый от её очага, свойства её меняются под влиянием изменения географической обстановки (прежде всего географической широты и характера подстилающей поверхности). Происходит трансформация воздушных масс , выражающаяся в изменении свойственных им режимов погоды.
Наиболее общим является подразделение В. м. на холодные, тёплые и местные. Холодной является масса, движущаяся в более тёплую среду, т. е. обычно в более низкие широты и на более тёплую подстилающую поверхность; её приход в тот или иной район создаёт в последнем похолодание. Тёплой является масса, перемещающаяся в более холодную среду, т. е. обычно в более высокие широты и на более холодную поверхность; её приход создаёт потепление. Местной является В. м., в течение длительного времени не меняющая существенно своего географического положения. Режим погоды в массах указанных типов существенно различен. Так, холодная масса, двигаясь на более тёплую поверхность и нагреваясь снизу, приобретает неустойчивую стратификацию (см. Стратификация атмосферы ); в ней развивается конвекция и возникают соответствующие облака с ливневыми осадками, ветер получает порывистый, турбулентный характер, видимость улучшается и пр. Тёплая масса, напротив, характеризуется устойчивой стратификацией, которая придаёт облакам специфическую форму слоистых, с соответствующими моросящими осадками, или стимулирует возникновение туманов. Местные В. м. могут обладать устойчивостью или неустойчивостью стратификации в зависимости от сезона. В. м. различаются также по географическому положению их очага. По этому признаку выделяют 4 зональных типа В. м.: арктический воздух (в Южном полушарии — антарктический воздух), массы которого формируются в наиболее высоких широтах Земли; полярный воздух (умеренный воздух), массы которого формируются во внетропических широтах, исключая самые высокие; тропический воздух, очаги формирования масс которого располагаются в тропических, отчасти в субтропических широтах; экваториальный воздух, приходящий из наиболее низких приэкваториальных широт. В каждом типе различают морской и континентальный воздух. Существуют и более детализированные географические классификации В. м. для отдельных регионов, например для территории СССР. Определены статистические характеристики В. м. для различных областей Земли. Понятие В. м. является одним из фундаментальных понятий современной климатологии и синоптической метеорологии.
Лит.: Хромов С. П., Основы синоптической метеорологии, Л., 1948; Алисов Б. П., Климатические области зарубежных стран, М., 1950.
С. П. Хромов.
Воздушные мешки
Возду'шные мешки', полости, соединённые с дыхательными путями или с пищеводом, способные наполняться воздухом, но не выполняющие функцию газообмена у большинства позвоночных животных. У бесхвостых земноводных В. м. — парные или непарные выросты в заднем отделе ротовой полости, называются голосовыми мешками. У пресмыкающихся (некоторые черепахи, ящерицы) В. м. — слепые выросты лёгких. У птиц 5 пар В. м. — брюшные, отходящие от главных бронхов и расположенные между органами брюшной полости; остальные 4 пары В. м. — внелёгочные продолжения вторичных бронхов: шейные, лежащие вдоль пищевода; ключичные, часто сливающиеся в один межключичный; передние грудные — на брюшной стороне грудной клетки; задние грудные — на спинной её стороне. Главная функция В. м. у птиц — просасывание воздуха через лёгкие, особенно во время полёта, а также терморегуляция организма и изменение удельного веса птиц при плавании и нырянии. Многие кости скелета птиц (бедро, плечо, грудина и др.) имеют полости, заполненные выростами В. м. У птиц известны и В. м., не связанные с бронхами; выросты этих (глоточно-носовых) В. м. у некоторых птиц проникают в кости черепа, под кожу и в передние конечности. У млекопитающих имеется несколько видов В. м.: 1) возникающие как парные выросты слизистой оболочки евстахиевых труб (у лошадей, ослов, зебр) и расположенные на шее, в области атланта ; 2) парные и непарные образования, возникающие в гортани и служащие для усиления звука (голосовые мешки ); 3) отходящий от заднего расширенного конца трахеи (у самцов полосатого тюленя) или от пищевода (у самцов моржей), служит для изменения удельного веса тела; 4) у кашалота открывающийся в дыхало слепой В. м. объёмом до 1 м 3 , куда он набирает воздух перед нырянием.
У растений В. м. — заполненные воздухом полости, возникающие вследствие расхождения слоев экзины пыльцевого зерна. В. м. характерны для пыльцы многих голосеменных, главным образом хвойных.
Г. П. Дементьв, А. Н. Дружинин, А. Н. Сладков.
Воздушные рули
Возду'шные рули', подвижные поверхности, создающие аэродинамические силу и момент , используемые для управления летательным аппаратом в полёте. В самолётах нормальной схемы (рис. 1 ) различают: руль высоты, руль поворота, элерон (руль крена). В самолётах типа «бесхвостка» (рис. 2 ) рули высоты заменены элевонами, расположенными на задней кромке крыла. В самолётах с изменяемой стреловидностью крыла (рис. 3 ) элероны заменены дифференциальным управлением стабилизатора . В отличие от газового руля , В. р. предназначены для управления полётом в воздушном пространстве, когда скорости достигают сотен км/ч . В летательных аппаратах, крылья которых обладают большой подъёмной силой , действие В. р. практически сводится к управлению аэродинамическим моментом.
Рис. 3. Самолет с изменяемой стреловидностью крыла: 1 — руль поворота; 2 — стабилизатор.
Рис. 2. Самолет типа «бесхвостка»: 1 — руль поворота; 2 — элевон.
Рис. 1. Самолёт нормальной схемы: 1 — руль поворота; 2 — руль высоты; 3 — элерон.
Воздушный бассейн
Возду'шный бассе'йн, воздушное пространство в пределах территории города (посёлка, села) или промышленного предприятия (принято условно считать, что верхняя граница В. б. проходит над самым высоким местным зданием или сооружением).
В. б. является источником воздуха , необходимого для жизни человека, животных и растений, а также используемого для различных технологических процессов, систем вентиляции, отопления, транспортных средств и т.п. В связи с быстрыми темпами развития промышленности, её концентрацией на ограниченных территориях городов, ростом численности населения В. б. подвергается непрерывному загрязнению выбросами промышленных предприятий, вентиляционных и отопительных установок, а также неприятными запахами от разложения органических отбросов, сопутствующих жизнедеятельности человека и животных. Особое загрязнение В. б. создают промышленные предприятия, отопительные и энергетические установки и автомобильный транспорт. Концентрации окиси углерода от выхлопных газов автомобильного транспорта на городских дорогах нередко превышают предельно допустимые уровни.
В отдельных случаях, обусловленных плохим проветриванием В. б., вредные вещества могут накапливаться в приземных слоях воздуха, образуя ядовитый туман (смог), вызывающий массовые отравления населения (в Лондоне в 1952 смог явился причиной гибели около 4 тыс. человек и многочисленных заболеваний органов дыхания). Экономическими последствиями промышленных выбросов являются: потеря ценного сырья, гибель растительности, снижение урожайности с.-х. культур, ущерб в результате коррозии различных материалов. Освобождение В. б. от загрязнений естественным путём, т. е. под действием ветра и инверсионных воздушных потоков, зависит от климатических и метеорологических условий, рельефа местности и степени концентрации промышленности на территории населённого пункта. Оно далеко не всегда обеспечивает необходимую чистоту атмосферного воздуха. Поэтому оздоровление В. б. стало одной из важнейших задач современного градостроительства, городского и коммунального хозяйства.