Элеонора Лир–2

31.05.2022

Законы атмосферной циркуляции Элеоноры Лир.

«Вся трудность физики состоит в том, чтобы по явлениям движения распознать силы природы, а затем по этим силам объяснить остальные явления», (Ньютон).

Часть 2

В 1935-6 гг ученый-метеоролог Э.С. Лир сумела дать подробное описание-объяснение правил и законов, которым подчиняются все земные ветры — движущиеся и взаимодействующие потоки воздуха.

Познакомимся со строгими формулировками законов атмосферной циркуляции, «в подаче» Анатолия Дьякова – последователя и «идейного наследника дела Элеоноры Лир».

Законы атмосферной циркуляции Э.С. Лир.

1-й закон: в потоке воздуха, движущемся в Северном полушарии в процессе приспособления к условиям геострофического равновесия, общее число  нарушений последнего значительно превышает общее число восстановлений его же. В результате этого возникает скопление масс воздуха (так называемая компрессия) во всей зоне направо по движению потока и недостаток их (депрессия) по всей зоне налево по движению потока. (В Южном полушарии имеет место обратное соотношение).  —  Этот закон является следствием турбулентности атмосферных движений, происходящих на вращающейся Земле. Основа его — значительно бóльшая устойчивость барического поля в атмосфере, чем устойчивость скорости потока воздуха. А первым импульсом к возникновению горизонтального переноса того или другого направления (влево-вправо) является как раз момент нарушения геострофического равновесия.

1-й закон Э. Лир похож на закон Ферреля — американского метеоролога 19-го века, — который гласит, что атмосферный воздух отклоняется при движении направо в результате вращения Земли. «Ещё ближе» к закону Э. Лир другой закон другого, голландского метеоролога 19-го века Бейс-Балло, который утверждает, что если движение воздуха происходит по прямой, это значит, что меньшее давление находится слева по движению. Но эти законы ничего не говорят о причинах того, почему возникает меньшее давление слева (а бóльшее справа — Бейс-Балло, кажется, «просто не договаривает» этого). А вот закон Э. Лир прямо называет эту причину, как результат движения воздушного потока, «приспособляющегося» к условиям геострофического равновесия. То есть это воздушный поток создаёт разные давления слева и справа. Первый закон Э. Лир прямо говорит, что поток – причина появления циклонов и антициклонов, а не наоборот, как широко принято считать. С началом своего движения поток создаёт (фронтальные) волны — депрессии слева и компрессии справа — это и есть волны, а по мере дальнейшего продвижения потока, «за счёт» его энергии, зарождаются и «полноценные» циклоны-антициклоны. Из 1-го закона Лир следует, что, хотя между полем давления и потоком воздуха существует взаимная зависимость, однако поток занимает командное положение в атмосфере, так как имеет бóльшую лабильность по отношению ко всем периодическим и случайным колебаниям баланса энергии в системе «атмосфера-подстилающая поверхность». А поля давления попадают в большую зависимость от динамики потока, и быстро деформируются в связи с изменениями запаса энергии последнего. Один из результатов возникновения большой циркуляции (прямолинейных горизонтальных потоков) — тенденция к усилению разностей давления, то есть углубление циклонов и усиление антициклонов, при возрастающей интенсивности большой циркуляции, и обратно. Когда общие причины способствуют увеличению скоростей основных потоков, то в них усиливается тенденция к отклонению вправо и к увеличению вследствие этого разностей плотностей в тропосфере, а, следовательно, и к увеличению разностей давления на земной поверхности. Это же отклонение должно способствовать распространению областей депрессии и компрессии в горизонтальном плане. Ослабление же правой составляющей должно привести к более быстрой ликвидации разностей давления и меньшим диаметрам наземных возмущений – циклонов-антициклонов. Это подтверждается фактом их бóльшего развития зимой, когда вследствие бóльших разностей температуры между высокими и низкими широтами циркуляция воздуха усиливается. И это ещё не все «способности» большого воздушного потока. При преобладании правой составляющей движения, действующей, как мы видели, в качестве распределителя плотностей в свободной атмосфере, происходит не только  «простое накопление» воздуха по одну сторону воздушного потока и изъятие его с другой стороны, но и: воздух с правой стороны в то же время подвергается динамическому сжатию, и адиабатически (без обмена теплом с окружающей средой) нагревается, а воздух по левую сторону потока, в результате разрежения, адиабатически же охлаждается. Вследствие чего  возникает горизонтальный температурный градиент, направленный из области компрессии в область депрессии; то есть градиенты давления и температуры имеют (получают) одинаковое, требуемое условием стационарности, направление (то есть, опять воздушный поток является ПРИЧИНОЙ – причиной не только барического градиента, но и температурного).

Потоки воздуха являются носителями энергии в атмосфере и представляют собой наиболее важные объекты её жизни. Поток воздуха может несравненно быстрее деформировать связанное с ним поле давления, чем это последнее подействует на него самого. Элеонора Лир сформулировала это положение так: «Каждый воздушный поток является организатором полей плотностей (области депрессии и области компрессии) и, следовательно, определяет возникновение различно направленных градиентов. Этим самым он индуцирует возникновение новых потоков или изменяет направление уже существующих. Так создаётся круговая зависимость и связь между всеми поступательными переносами и обнаруживается единство развития частных циркуляций». Таким образом, можно сказать, что у разной погоды – одна причина: один воздушный поток. Поток «главнее», первичнее полей давления. Поток своей энергией порождает и циклоны и антициклоны, он «управляет» ими, он «дирижирует» погодой…

2-й закон: условия, сопутствующие возникновению какой-нибудь циркуляции, являются в то же время причиной ее прекращения на данном участке через некоторый промежуток времени. Внутренние противоречия, возникающие с момента зарождения движения, придают особый смысл понятию об её — циркуляции — устойчивости как о фазе, не только предшествующей окончанию процесса, но и подготавливающей его. Всякий частный атмосферный процесс, по Э.С. Лир, состоит из двух фаз — так называемой консервативной и финитивной: «Консервативная фаза длится до тех пор, пока развитие процесса не привело к преобладанию сил, приводящих к его ликвидации».

3-й закон: является следствием первых двух — их объединением. Он может быть назван законом действия и противодействия атмосферных движений: в случае возникновения какого-либо достаточно устойчивого потока воздуха, проникающего на далекое расстояние вдоль земной поверхности, в атмосфере возникает тенденция к распространению воздуха в противоположном направлении вдоль границы с первым потоком. Рассмотрев синоптические материалы за почти 50 лет (с 1890 по 1935гг), Элеонора Лир разработала типы сезонной циркуляции, и доказала, что всякому атмосферному потоку сопутствует встречный, текущий слева от него.

Процесс описывается Элеонорой Лир так: возникает устойчивый перенос воздуха с юга на север (к примеру); образующаяся к западу (слева) от него область депрессии вызовет появление зональных (запад-восток) градиентов давления на всем протяжении этого потока. При наличии достаточного «запаса холода» в северных широтах (а разность температур — или «запас холода» — является основанием-причиной возникновения переноса воздуха) существование зональных градиентов будет способствовать образованию потока обратного направления, то есть адвекции (переносу-вторжению) холодного воздуха с севера на юг. Причем этот обратный поток не будет строго параллельным или симметричным первому, поскольку он будет течь по уже «готовому руслу» (см. рис.). Поэтому в холодном потоке вблизи поверхности земли (холодный поток опускается, теплый – поднимается), вследствие преобладания градиентной (зональной) составляющей (создающей «русло») возникает движение к востоку, которое приводит, в конечном результате, к «подрезанию» тёплого потока, лежащего на востоке, — к процессу окклюзии. Таким образом, распространение тёплого воздуха в самом себе несет причину своей ликвидации. И это есть следствие внутренних взаимоотношений, возникающих в этом процессе. Отсюда и объяснение термических особенностей окклюдированного циклона: в центре его – «менее холодный» воздух (из «стоячей» воздушной массы, с которой «напрямую» сталкивается южный поток), а в вихрях воздух – более холодный, из компенсационного потока, родившегося на крайней северной точке маршрута южного потока! «Жизненный цикл этого южного потока как такового – пишет далее Э. Лир, — заканчивается, но поскольку причины, вызвавшие его появление (градиент температуры), продолжают существовать, он может возникнуть неоднократно в течение длительного времени в тех же географических пределах. Его ликвидация, в результате внутренних противоречий, придаёт этой устойчивости  ритмически-прерывистый характер. Можно предположить, что  каждый процесс большой длительности осуществляется не непрерывно, а с известными ритмическими колебаниями». Тем самым Э.С. Лир отмечает  саморегулирование внутри циклов циркуляции атмосферы, а также многоуровенность циркуляции атмосферы. Воздушные потоки — звенья первичной циркуляции, создают атмосферные волны, фронты и циклоны-антициклоны — звенья вторичной циркуляции (3-го порядка, или малой – по классификации Э. Лир), а те, в свою очередь, влияют на местные ветры – звенья третичной циркуляции (частной, еще более мелкой циркуляции). К примеру — циклон «глушит» бриз, а антициклонический вихрь способствует рождению фёна.

Рис. Схема Э. Лир взаимодействия взаимно противоположных потоков.

Посмотрим на эти воздушные потоки под другим углом. Известно, что атмосферный воздух всегда содержит в себе определенное количество ионов — заряженных частиц. Мы имеем, таким образом, в «лице» воздушного потока — ток заряженных частиц, или электрический ток: благодаря ионизирующему воздействию на газы воздуха заряженных частиц солнечного ветра ведущие потоки общей циркуляции атмосферы приобретают «повышенные» электропроводящие свойства и получают возможность взаимодействовать с магнитным полем Земли как проводники. Вспомним курс физики за 7-й класс средней школы: раздел электричество, правило левой руки: если расположить левую руку так, чтобы перпендикулярная составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь, а четыре пальца были вытянуты по направлению тока в проводнике, то отставленный на 90° большой палец, укажет направление силы Ампера. Магнитное поле Земли (МПЗ) по своей величине очень мало. Оно в сотни раз слабее, чем поле между подковами обычного школьного магнита. Однако это магнитное поле занимает огромный объем, простираясь на десятки тысяч километров от поверхности Земли. А так как энергия магнитного поля пропорциональна объему, то влияние «глобального» МПЗ на глобальные воздушные потоки – занимающие огромные пространства в атмосфере — очень велико. А это значит, в нашем случае, что западные воздушные течения, пересекая линии геомагнитного поля, направленного с юга на север, должны по закону Ампера смещаться  влево, то есть к северу, приподнимаясь над земной поверхностью, так как вектор полного напряжения земного магнитного поля не перпендикулярен горизонту. Восточные же полярные потоки при своем движении к западу, пересекая магнитное поле, должны также получить смещение влево, т.е. к югу, но только опускаясь вниз к земной поверхности. А такой процесс приводит к сближению потоков воздуха с противоположными физическими свойствами, что в сильной степени усиливает циклоническую деятельность. Во времена же высокой активности Солнца количество заряженных частиц во всех слоях атмосферы ещё больше возрастает, что приводит к углублению циклонов и усилению антициклонов. Этот факт с 1930-х годов был уже хорошо известен метеорологам под названием закона акцентации. «Закон акцентации», сформулированный российскими учеными Е.Е. Федоровым и В.Ю. Визе, гласит: в годы максимумов активности Солнца поля низкого давления в циклонических районах углубляются, а в антициклонических районах поля высокого давления одновременно усиливаются, отчего усиливается междуширотный обмен воздухом. Кроме Е.Е. Федорова и В.Ю. Визе еще целый ряд советско-российских ученых, а также некоторые зарубежные ученые работали над этим вопросом: астрономы М.С. Эйгенсон, М.В. Гневышев, А.И. Оль, Б.М. Рубашев, И.С. Астапович, В.Г. Фесенков; геофизики Л.А. Вительс (ГГО), Н.В. Колобков и П.П. Предтеченский (Ленинград), А.В. Дьяков (Метеобюро Горной Шории); Дж. Уокер и Чэпмен в Англии. Их работы позволили с высокой степенью достоверности заключить, что скорости ведущих потоков общей циркуляции атмосферы могут возрастать  непосредственно от возмущений, возникающих на поверхности Солнца, минуя тепловые соотношения по той причине, что не вся энергия Солнца превращается в земной атмосфере в тепловую. Значительная часть энергии активности Солнца превращается непосредственно в движения воздуха через воздействие электромагнитного поля Земли (по закону Ампера). А это резко сказывается на типе атмосферной циркуляции.

На основании своих трёх законов Э. Лир открыла важнейшее соотношение о существовании в атмосфере процессов, совершающихся с ритмическими колебаниями, благодаря закономерной взаимозависимой смене холодных и тёплых потоков воздуха.

Энергетический цикл атмосферы ЭЦА.

Развивая эту идею Э.С. Лир, её последователь А.В. Дьяков обнаружил, что такие ритмы являются проявлениями накопления и выделения, в каждом физико-географическом регионе, энергии горизонтальной неустойчивости  атмосферы. Интервал времени между теми моментами в атмосфере, когда  энергия её горизонтальной циркуляции находится в состоянии экстремумов, Дьяков назвал энергетическим циклом атмосферы (ЭЦА). Его длительность разная, в зависимости от типов циркуляции, сезонов и скоростей потоков воздуха. Средняя величина такого цикла  для центральных районов Евразии (а именно — для Горной Шории, где работал А. Дьяков) оказалась равной 8.6 суток, минимальная 5, максимальная 18. Во время же высокой активности Солнца этот – средний — период увеличивается до 12-ти и более суток. То есть,  увеличение длительности неустойчивых состояний воздушных потоков – состояний возмущений атмосферной циркуляции — происходит весьма явным образом при увеличении солнечной активности. ЭЦА определяет, в отдельности, промежутки времени, когда имеет место выделение кинетической энергии (и как следствие – циклоническая циркуляция) и накопление энергии потенциальной (антициклоническая циркуляция). Расчётами было установлено, что состояние экстремумов энергии циркуляции в атмосфере Земли определяется разностью первых производных температуры воздуха по времени двух потоков воздуха, взаимодействующих в циркуляционных процессах. Когда эта разность положительна, атмосфера находится в состоянии неустойчивого равновесия, а экстремум энергии горизонтальной неустойчивости есть максимум; когда такая разность отрицательна, атмосфера стремится к устойчивому состоянию, а экстремум энергии горизонтальной неустойчивости близок к минимуму.

4-й ОСНОВНОЙ закон Э. Лир: состояние динамики потока воздуха определяет структуру термобарического поля в тропосфере и все процессы её циркуляции. Из всей совокупности работ Э. Лир следует, что так называемые «центры действия атмосферы (ЦДА)» не имеют самостоятельного значения, а представляют своего рода буферные образования, зависящие  в сильной степени от напряжения энергии циркуляции в атмосфере, проявляющейся изменениями скоростей потоков воздуха (кинетическая энергия) и вариациями баланса энергии, поступающей от Солнца (потенциальная энергия). А именно: сезонные периодические колебания энергетического баланса системы «атмосфера-подстилающая поверхность» воздействуют, прежде всего, на скорости ведущих потоков, а уже эти последние аргументируют-определяют соответствующие барические поля, включая и ЦДА. Законы Дове и закон акцентации Федорова-Визе являются прямым следствием законов Э. Лир.

Наиболее важной заслугой Э. Лир, по мнению её последователя А. Дьякова, является строгое доказательство того прогрессивного и в высшей степени действенного взгляда, начатого метеорологами 19-го века Г. Дове и Фиц-Роем, и продолженного А.И. Воейковым, что потоки воздуха и их сочетания должны являться основными объектами исследования жизни атмосферы. «В настоящее время, — говорил Дьяков (1953-й год), — все исследования климатологов должны базироваться на законах динамики атмосферы Э. Лир, на незыблемых соотношениях, имеющих характер ЗАКОНОВ ПРИРОДЫ».

Законы атмосферной циркуляции Э.С. Лир имеют характер ЗАКОНОВ ПРИРОДЫ, поскольку действуют всегда и повсюду, где существует атмосферная циркуляция. Её законы аналогичны законам Ньютона в механике. Можно сказать, что Элеонора Севериновна Лир сделала для динамики атмосферы (метеорологии) тó и стóлько, чтó и скóлько сделал Ньютон для классической механики. Ньютон, проведя свои наблюдения и опыты, нашел точные математические формулы законам механики, и впервые объединил объяснения природных явлений с мощным инструментом предсказания результатов наблюдений. А Элеонора Лир, на основании анализа многолетних метеонаблюдений – то есть, также опытным путём — сформулировавшая законы динамики атмосферы, создала предпосылки для перехода от объяснения метеоявлений к их предсказанию… И её законы полностью соответствуют словарному определению этого термина: «ЗАКОН (природы) – не зависящая ни от чьей воли, объективно наличествующая непреложность, заданность, сложившаяся в процессе существования данного явления, его связей и отношений с окружающим миром», (Толковый Словарь русского языка Ожегова). Другими словами, — законы Элеоноры Лир существуют и действуют, хотим мы этого или нет. Равно как и законы Ньютона…

В 1936-37 гг в журнале «Метеорология и гидрология» были опубликованы упомянутые выше статьи Э. Лир по макроциркуляции, а уже через год её теория и её законы были применены на практике.

В 1938-м году Дьяковым было обнаружено систематическое появление потоков тропического воздуха над территорией Западной Сибири спустя 3-4 суток после кульминации активной области на Солнце. При этом температура воздуха над Западной Сибирью повышалась на несколько градусов (нередко на 10-15), что, как правило, сопровождалось в данном физико-географическом районе увеличением осадков, штормовыми ветрами, снежными буранами в зимнее время, грозами и ливневыми дождями летом. В эти же периоды компенсационные течения воздуха, возникающие, в соответствии с законами Э.С. Лир, над Европейской территорией СССР, обусловливают полярные вторжения, т.е. волны холода. Такая наглядная «демонстрация», самой природой, влияния активности Солнца на воздушные потоки, «послушно» двигающиеся по законам Э. Лир, подсказала Дьякову верное направление научных изысканий и положила начало созданию нового метода. С 1940 года он начинает вести регулярные наблюдения Солнца, в дополнение к обязательным дежурным метеорологическим измерениям. Пять лет – с 1938 по 1943 год – шла «обкатка» нового метода: научно-практические изыскания. С 1943 года новый метод, в основе которого лежало открытие Э. Лир, начал применяться официально в системе ведомственной гидрометслужбы Министерства (тогда Наркомата) черной металлургии. То время было непростое. Суровое было время. Шла война. Фронту нужны были танки и пушки. Военным заводам, выпускающим танки и пушки, нужны были металл и уголь. Кузбасс давал и сталь и уголь. Но Кузбассу для стабильной работы нужны были точные метеопрогнозы. Нужды Кузбасса, а также другие неотложные требования обороны страны, — стимулировали появление настоятельного спроса на такие долгосрочные прогнозы погоды, которые могли бы более правильно ориентировать предприятия, чем прогнозы погоды, исходящие от органов официальной Гидрометслужбы. И прогнозы Анатолия Витальевича Дьякова удовлетворяли этим повышенным требованиям. По распоряжению академика И.П. Бардина, занимавшего тогда пост заместителя  наркома (министра) чёрной металлургии (а до войны Бардин был главным инженером Кузбасса – поднимал его с нуля), было основано метеорологическое бюро Горной Шории при Западно-Сибирском геологоразведочном тресте. Начальником этого бюро был назначен А.Дьяков, а составление долгосрочных прогнозов погоды стало с тех пор его официальной обязанностью. Метеобюро Горной Шории в системе Министерства чёрной металлургии (МЧМ) просуществовало до сентября 1951 года.

Свой метод Дьяков назвал методом энергетической климатологии, поскольку он основан на знании закономерностей колебания энергии циркуляции атмосферы за очень длительный – климатологический период. Дьяков исследует (а затем и прогнозирует) погоду через ЭНЕРГИЮ: ЭНЕРГИЮ ВОЗДУШНЫХ ПОТОКОВ — ЭНЕРГИЮ ЦИРКУЛЯЦИИ, через ЕЁ КОЛЕБАНИЯ. То есть, сначала ему пришлось изучить эти закономерности. Из опыта — по результатам практических метеоизмерений на определенной  обширной территории за много-много (примерно 50) лет, Дьяков построил график-кривую, описывающую «расходование» знергии циркуляции (её мощность) в годовом цикле – график Климатической Функции (КФ). Сравнивая этот «средний» график с графиками отдельных конкретных лет и дат, Дьяков нашел разности в энергии циркуляции на каждую дату, и сопоставил эти разности с уровнем солнечной активности на те же даты. Таким образом он определил вклад энергии солнечной активности в изменения циркуляции  атмосферы, в изменения погоды. И использовал полученные знания для прогнозирования…

Именно климатологические процессы – «большая циркуляция», согласно Э. Лир — обусловливают цикло-антициклогенетическую деятельность в атмосфере, — говорит Дьяков, — поэтому в изучении первых лежит ключ к познанию второй. Трудами А.И. Воейкова и Э.С. Лир установлено было, что все проявления погоды находятся в зависимости от мощности потоков общей планетарной циркуляции атмосферы (4-й основной закон Э. Лир). Это касается также глубины циклонов и мощности антициклонических образований. Таким образом, климат является для метеорологии наиболее важным объектом изучения. Э.С. Лир настаивала на рассмотрении климата как целого, сравнивая его с монолитом: «…каждый монолит можно разбить на любое количество частей, однако даже самая большая груда камней не дает представления о монолите как таковом». Фактически здесь подразумевается принцип целостности, присущий системному методу познания.

А.В. Дьяков не случайно называл себя «Дела Элеоноры Лир идейный наследник (Дэллин)». Э. Лир подсказала тот путь, который позволил бы решить проблему долгосрочных прогнозов. И Дьяков последовательно претворяет в жизнь, в практику прогнозов, её идеи. Элеонора Лир высказывается о долгосрочном прогнозировании так: «Определяется единственно возможный  научный путь для разрешения проблемы долгосрочного прогноза. Изучение генезиса частных циркуляций, их связей и последовательности должно привести к установлению физических закономерностей, которые могут быть использованы для «экстраполяции» различных состояний атмосферы. Совершенно недопустимыми следует считать исследования, имевшие целью СОЗДАНИЕ МЕТОДОВ долгосрочных прогнозов. Эти методы нельзя изобретать, они обнаружатся, когда генезис частных циркуляций атмосферы будет изучен».

В связи с этим вспоминается одно замечательное определение, которое известный русский мыслитель дал понятию «метод» (в те времена говорили «метόда»): «…метόда в науке вовсе не есть дело личного вкуса или какого-нибудь внешнего удобства, она, сверх своих формальных значений, есть самоё развитие содержания, эмбриология истины, если хотите», (Герцен А.И., «Письма об изучении природы», 1845г). Ну, разве не здόрово сказано: «метод – это эмбриология истины»!…

Далее Э. Лир пишет о соотношении климат-погода и подчеркивает особую важность изучения частных циркуляций – «местных» климатов: «Климат представляется не механической суммой отдельных мелких явлений и процессов (погод), но их синтезом, как результатом процессов большой устойчивости. Этим синтезом, как уже многократно повторялось, является частная циркуляция, определяемая всей суммой физико-географических факторов. Таким образом, в исследование климата одновременно включается и наибольшее объединение частных явлений, и их связь с факторами, определяющими механизм общей циркуляции».

Такой путь, такой подход к делу и принес успех А.В. Дьякову. Сначала он изучил частную (в определенном физико-географическом регионе  –  в Горной Шории и «окрестностях») циркуляцию — на основе метеоданных за много-много лет, а затем уже, получив в результате этого изучения свою «климатическую функцию» — которая отражала определенные физические закономерности, сформировавшиеся за этот многолетний период, — прогнозирует колебания метеопараметров внутри более коротких промежутков времени (доли года, сезоны, месяцы), — для этого же региона. Таким образом, Дьяков (следуя подсказке Э. Лир) открыл-«обнаружил» тот способ, КАКИМ сама ПРИРОДА формирует погоду (говоря словами Герцена – нашел «эмбриологию истины, — самоё развитие содержания»), и стал следовать этому — «природному», естественному способу-методу…

И всю свою дальнейшую жизнь Дьяков продолжал изучать циркуляцию атмосферы. Для этого он получал по почте ежедневный гидрометеорологический бюллетень, на карту которого – синоптическую карту — наносил ведущие потоки воздуха, и эта система воздушных течений им постоянно отслеживалась. То есть, если «другие» метеорологи видят на синоптических картах только циклоны-антициклоны – причём только тогда, когда те уже «родились» и стали видны, то Дьяков, вслед за Э. Лир, видит на той же синоптической карте воздушные потоки, которые породили и эти циклоны-антициклоны, которые уже видны, и дадут им, или не дадут, дополнительную энергию, и породят, своей энергией, новые циклоны – которых никто ещё не видит (кроме Дьякова и Лир)… А зависит энергия потоков не только от разности их температур, но и от разности температур тех участков местности, которые «обмениваются» потоками (Дьяков сумел преобразовать уравнение для интеграла энергии атмосферной циркуляции таким образом, что главным аргументом в нём стала разность температур участков местности, а не температур потоков воздуха). Зная эту разность температур — а это не секретно, — можно рассчитать «сейчашечную» энергию потока (плюс учёт дополнительного фактора — солнечной активности на нужную дату) – и получаем основание для прогноза об усилении или ослаблении существующих циклонов-антициклонов, а также о возможности зарождения новых барических полей в новых местах по ходу потока, — что и требуется знать для долгосрочного прогнозирования.

Последователь Элеоноры Лир Анатолий Дьяков не только сумел применить на практике известные (известные — но никем до него не применяемые!) законы динамики атмосферы (Э. Лир, Бьёркнес, Визе, А. Воейков, Клоссовский, Фиц-Рой, Дове…) — сумел объединить их, построить из этого готового материала свою «метóду», но он ещё и открыл дополнительный источник энергии циркуляции атмосферы. Он открыл такой источник энергии, который заставляет атмосферу буйствовать, «выходить из себя». Дьяков открыл, что главным «возмутителем погоды» является не тепловое, или лучевое, воздействие Солнца (за которое «отвечает» солнечная постоянная), а — электрическое, за которое «отвечает» солнечный ветер, его «порывы» и «шторма». Именно они «подключают» силы  магнитного поля Земли к перемещению воздушных масс, что увеличивает мощность и вызывает изменение направления воздушных потоков.

Работами Элеоноры Лир и Анатолия Дьякова был «наведён порядок» в атмосферной циркуляции. Точнее, — в наших знаниях о ней. Порядок следующий:

1. Температурные контрасты в горизонтальных направлениях вызывают процессы обмена масс воздуха — воздушные потоки.

2. Поток воздуха, движущийся в Северном полушарии, создает скопление масс воздуха по всей зоне направо по движению потока, и недостаток их по всей зоне  налево по движению потока (в Южном полушарии наоборот). Т.о. поток создает справа и слева от себя — в т.н. «сопряженных» районах — разную погоду! Такими сопряженными в климатическом смысле территориями являются, в частности, Западная Сибирь и Европейская территория нашей страны — процессы атмосферной циркуляции над ними связаны обратными соотношениями, с чередованием теплых и холодных потоков — как взаимно-компенсационных над данными территориями.

3. Всякому (продолжительному) атмосферному потоку сопутствует встречный, текущий слева от него. Что приводит к еще большему усилению зоны низкого давления между потоками — усилению циклонов (которые «портят погоду»)!

4. Дополнительная энергия солнечной активности, увеличивая скорости и  мощность потоков (через «подключение» магнитного поля Земли), тем самым усиливает одновременно зоны и циклонов, и антициклонов.