Вертикальные движения воздуха.

Кроме горизонтальных, в атмосфере постоянно происходят вертикальные движения. Они играют важнейшую роль втаких атмосферных процессах, как перенос тепла и водяного пара по вертикали, образование облаков и осадков, рассеяние облаков, развитие гроз, возникновение турбулентных зон и т. д.

В зависимости от причин возникновения различают следующие виды вертикальных движений воздуха.

Термическая конвекция.Этот вид вертикальных движений воз­никает вследствие неравномерного нагревания воздуха от подсти­лающей поверхности. Термическая конвекция может быть в виде неупорядоченных токов воздуха, которые иногда называют термической турбулентностью, и, кроме того, в виде мощных упорядоченных движений больших масс воздуха, охватывающих почти всю тропосферу.

Скорость конвективных движений может достигать нескольких метров в секунду, а в отдельных случаях, например в кучево-дождевых облаках, и более 20—30 ли сек.

Горизонтальная протяженность областей с конвективными вер­тикальными движениями воздуха может составлять до десятков километров.

Динамическая конвекция,или динамическая турбулентность.Этот вид представляет собой неупорядоченные вихревые движения, возникающие при горизонтальном перемещении и трении воздуха о подстилающую поверхность. Вертикальные составляю­щие неупорядоченных вихрей могут достигать несколько десятков сантиметров, а иногда и метров в секунду.

Динамическая конвекция наблюдается в слое от земли до высоты 1—1,5 км (пограничный слой).

Термическая и динамическая конвекции зачастую наблюдаются одновременно, определяя неустойчивое состояние атмосферы.

Вынужденные вертикальные движения воздуха. Они бывают в виде упорядоченных восходящих скольжений или вертикальных движений. Они наблюдаются при натекании теплого воздуха на холодный (на теплом атмосферном фронте) илипри активном подклинивании холодного воздуха под теплый (на холодном фронте), а также при натекании воздуха на крупные препятствия (холмы, горы). Вертикальная скорость таких движений составляет от нескольких десятков сантиметров в секунду до нескольких до 15 – 20 м/сек.

Волновые движения воздуха.Чаще всего эти движения возни­кают на слоях инверсий (на их верхней и нижней границах) вследствие разности плотности и скорости движения воздуха над и под инверсией. В вершинах воли имеет место восходящее, в долинах нисходящее движение воздуха.

Волновые движения в атмосфере также могут наблюдаться и над горами на их подветренной стороне (подветренные или стоячие волны).