Важная черта реакции вращающейся жидкости на влияние силы тяжести состоит в том, что она приспосабливается не к состоянию покоя, а к геострофическому равновесию (название «геострофика» принадлежит Шоу [719]. Следовательно, океан и атмосфера все время «стремятся» быть близкими к состоянию геострофического равновесия [624].[ ...]
Этот факт осознавался очень медленно. В 1643 г. Торричелли изобрел барометр и вскоре были поняты его возможности для предсказания погоды. Показания барометра вместе с данными о температуре, направлении ветра и состоянии неба снимались ежедневно на первой сети станций, созданной в 1654 г. Анитони, секретарем правителя Тосканы Фердинанда II (см. например, [398]). Эта сеть включала такие удаленные станции, как Флоренция, Варшава и Париж, и действовала вплоть до 1667 г. Различные другие попытки предпринимались в семнадцатом столетии. Наибольшего внимания заслуживает попытка, предпринятая на международной основе с помощью стандартизованных инструментов, организованная Метеорологическим обществом Мангейма (или Палатина), начавшаяся в 1781 году.[ ...]
Несмотря на эти догадки, правила о том, что «ветер обычно перпендикулярен барометрическому наклону» и что «если вы повернетесь спиной к ветру, то более низкое давление будет по левую руку, а более высокое — по правую», иногда называют законом Бейс-Балло (для Северного полушария), поскольку именно он сформулировал их в своих ежегодниках 1857 и 1860 г. (см. [398]).[ ...]
С теоретической стороны интерес к эффектам вращения Земли был стимулирован работой Фуко [217], которая была продолжена три года спустя экспериментами Перро в «ванне». В этом опыте в центре основного большого цилиндрического резервуара открывалось небольшое отверстие. Это происходило после того, как жидкость успокаивалась в нем на протяжении целого дня. Как это и ожидалось по теории, Перро обнаружил, что жидкие частицы отклоняются в-право и приобретают при этом, говоря современным языком, циклоническое вращение. Повторение этого опыта показано в фильме «Завихренность» (см. Национальный комитет по фильмам по механике жидкостей [585]).[ ...]
Это представляет собой другую форму выражения геострофиче-ского баланса (7.2.14). Он подсчитал, что для реки шириной в 4 км, текущей со скоростью 3 м/с на широте 45°, разность уровней между двумя берегами будет 12 см.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Вернуться к оглавлению![Реконструкция согласно [327] ранних карт [79], составленных на основе данных, собранных Мангеймским обществом. Кривые представляют собой отклонения давления от среднего значения в линиях (1/12 парижского дюйма или около 3 мб), а стрелки указывают направление ветра.](/static/pngsmall/819745422.png)
![Волновое описание изменений ветра и давления, предложенное в [61], включающее представление о том, что ветер направлен вдоль изобар. Линии аа и Ыз — это линии низкого давления, тогда как линии & & и Ь Ь — это линии высокого давления. Ветры между ними имеют указанное направление, и вся система движется в направлении, указанном большой стрелкой.](/static/pngsmall/819745424.png)