Interfața dintre aerul cald și cel rece. Frontul atmosferic - ce este?
Masele de aer se deplasează în jurul planetei ca o singură unitate. Fronturile atmosferice, sau pur și simplu fronturile, sunt zone de tranziție între două mase de aer diferite. Se numesc zone de tranziție între masele de aer vecine cu proprietăți diferite fronturi atmosferice. Acasă trăsătură caracteristică fronturi atmosferice sunt valori mari ale gradientelor orizontale: presiune, temperatura, umiditate etc. Aici se observă înnorărire semnificativă, cad cele mai multe precipitații și au loc cele mai intense schimbări de presiune, forță și direcția vântului.
Frontul atmosferic apare atunci când mase de aer rece și cald se apropie și se întâlnesc în straturile inferioare ale atmosferei sau în întreaga troposferă, acoperind un strat de până la câțiva kilometri grosime, cu formarea unei interfețe înclinate între ele.
Principala trăsătură caracteristică a fronturilor atmosferice este valorile mari ale gradienților orizontali: presiune, temperatură, umiditate etc. Zona frontului atmosferic este foarte îngustă în comparație cu masele de aer pe care le separă. Când există mișcare, suprafața de tranziție devine înclinată, aerul mai dens (rece) formând o pană sub aer mai puțin dens (cald), iar aerul cald alunecând în sus de-a lungul acestei pane.
Grosimea verticală a suprafeței frontale este foarte mică - câteva sute de metri, ceea ce este mult mai mică decât lățimea maselor de aer pe care le separă. În troposferă, o masă de aer se suprapune pe alta. Lățimea zonei frontale pe hărțile meteorologice este de câteva zeci de kilometri, dar când se analizează hărțile sinoptice, frontul este desenat ca o singură linie. Numai în secțiuni verticale la scară mare ale atmosferei este posibil să se identifice limitele superioare și inferioare ale stratului de tranziție.
Din acest motiv, pe hărți sinoptice fronturile sunt reprezentate ca o linie (linia frontului). La intersecția cu suprafața pământului, zona frontală are o lățime de aproximativ zece kilometri, în timp ce dimensiunile orizontale ale maselor de aer în sine sunt de aproximativ mii de kilometri.
În direcția orizontală, lungimea fronturilor, ca și masele de aer, este de mii de kilometri, pe verticală - aproximativ 5 km, lățime zona frontala până la suprafața Pământului - aproximativ o sută de kilometri, la altitudini - câteva sute de kilometri. Zonele frontale se caracterizează prin modificări semnificative ale temperaturii și umidității aerului, direcțiilor vântului de-a lungul suprafeței orizontale, atât la nivelul Pământului, cât și deasupra.
Fronturile dintre masele de aer ale principalelor tipuri geografice indicate mai sus se numesc fronturi atmosferice principale. Fronturi principale: Arctic (între Arctic și aerul polar), polar (între aerul polar și tropical) și tropical (între aerul tropical ecuatorial).
Conform proprietăților termodinamice, fronturile atmosferice dintre masele de aer de același tip geografic sunt împărțite în calde, reci și sedentare (staționare), care pot fi primare, secundare și superioare, precum și simple și complexe (ocluzate). Poziție specială ocupa fronturile de ocluzie formate la inchiderea fronturilor cald si rece. Fronturile de ocluzie pot fi fie reci sau calde. Pe hărțile meteo, fronturile sunt desenate fie ca linii colorate, fie ca simboluri.
Fronturi complexe complexe - fronturile de ocluzie se formează prin închiderea fronturilor reci și calde în timpul ocluziei cicloanilor. O ocluzie frontală caldă se distinge dacă aerul din spatele frontului rece este mai cald decât aerul din fața frontului cald și front rece ocluzie, când aerul din spatele unui front rece este mai rece decât aerul din fața unui front cald.
Un front bine definit are o înălțime de câțiva kilometri, cel mai adesea 3-5 km. Fronturile majore sunt asociate cu precipitații prelungite și abundente; În sistemul fronturilor secundare, procesele de formare a norilor sunt mai puțin pronunțate, precipitațiile sunt de scurtă durată și nu ajung întotdeauna pe Pământ. Există și precipitații intramasă neasociate cu fronturi.
În stratul de suprafață, datorită convergenței fluxurilor de aer către axa jgheaburilor de presiune, aici se creează cele mai mari contraste ale temperaturii aerului - prin urmare, fronturile din apropierea Pământului sunt situate exact de-a lungul axelor șanțurilor de presiune. Fronturile nu pot fi amplasate de-a lungul axelor crestelor de presiune, unde fluxurile de aer diverg, ci pot intersecta axa crestei doar la un unghi mare.
Odată cu înălțimea, contrastele de temperatură pe axa jgheabului de presiune scad - axa jgheabului se deplasează către temperaturi mai scăzute ale aerului și tinde să se alinieze cu axa jgheabului termic, unde contrastele de temperatură sunt minime. Astfel, odată cu înălțimea, frontul se îndepărtează treptat de axa jgheabului de presiune către periferie, unde se creează cele mai mari contraste.
În funcție de direcția de mișcare a maselor de aer cald și rece situate de ambele părți ale zonei de tranziție, fronturile sunt împărțite în cald și rece. Fronturile care își schimbă puțin poziția se numesc sedentare. O poziție specială o ocupă fronturile de ocluzie, formate la închiderea fronturilor calde și reci. Fronturile de ocluzie pot fi fie reci sau calde. Pe hărțile meteo, fronturile sunt desenate fie ca linii colorate, fie ca simboluri.
FRONTUL DE ATMOSFERĂ (frontul troposferic), o zonă intermediară de tranziție între masele de aer din partea inferioară a atmosferei - troposfera. Zona frontului atmosferic este foarte îngustă în comparație cu masele de aer pe care le separă, de aceea este considerată aproximativ ca interfața (ruperea) a două mase de aer de densități sau temperaturi diferite și se numește suprafață frontală. Din același motiv, pe hărțile sinoptice frontul atmosferic este reprezentat ca o linie (linia frontului). Dacă masele de aer ar fi staționare, suprafața frontului atmosferic ar fi orizontală, cu aer rece dedesubt și aer cald deasupra, dar deoarece ambele mase se mișcă, este înclinată spre suprafața pământului, iar aerul rece zace sub forma unei pane foarte blânde sub cel cald. Tangenta unghiului de înclinare a suprafeței frontale (înclinația frontală) este de aproximativ 0,01. Fronturile atmosferice se pot extinde uneori până la tropopauză, dar pot fi limitate și la kilometrii inferiori ai troposferei. La intersecția cu suprafața pământului, zona frontului atmosferic are o lățime de ordinul zecilor de kilometri, în timp ce dimensiunile orizontale ale maselor de aer în sine sunt de ordinul a mii de kilometri. La începutul formării fronturilor atmosferice și când acestea sunt spălate, lățimea zonei frontale va fi mai mare. Pe verticală, fronturile atmosferice reprezintă un strat de tranziție de sute de metri grosime, în care temperatura cu înălțimea scade mai puțin decât de obicei sau crește, adică se observă o inversare a temperaturii.
La suprafața pământului, fronturile atmosferice sunt caracterizate de gradienți orizontali crescuti de temperatură a aerului - într-o zonă îngustă a frontului, temperatura se schimbă brusc de la valorile caracteristice unei mase de aer la valorile caracteristice alteia, iar schimbarea uneori depășește 10 ° C. Umiditatea aerului și transparența se modifică și în zona frontală. Într-un câmp de presiune, fronturile atmosferice sunt asociate cu jgheaburi tensiune arterială scăzută(Uite Sisteme de presiune). Deasupra suprafețelor frontale se formează sisteme extinse de nori, producând precipitații. Frontul atmosferic se deplasează cu o viteză egală cu componenta normală a frontului de viteză a vântului, prin urmare trecerea frontului atmosferic prin locul de observare duce la o schimbare rapidă (în câteva ore) și uneori bruscă a importantelor elemente meteorologiceși întregul regim meteorologic.
Fronturile atmosferice sunt caracteristice latitudini temperate, unde principalul masele de aer troposfera. La tropice, fronturile atmosferice sunt rare, iar zona de convergență intertropicală, care este prezentă în mod constant acolo, diferă semnificativ de acestea, nefiind o diviziune de temperatură. Motivul principal pentru apariția unui front atmosferic (frontogeneza) este prezența unor astfel de sisteme de mișcare în troposferă care duc la convergența (convergența) maselor de aer cu temperaturi diferite. Zona de tranziție inițial largă între masele de aer devine un front ascuțit. ÎN cazuri speciale formarea unui front atmosferic este posibilă atunci când aerul curge de-a lungul unei limite ascuțite de temperatură pe suprafața subiacentă, de exemplu, peste marginea gheții din ocean (așa-numita frontogeneză topografică). În curs circulatie generala atmosferă între mase de aer de diferite zone latitudinale cu contraste de temperatură suficient de mari, se ridică fronturi principale lungi (mii de km), preponderent alungite în latitudine - arctic, antarctic, polar, pe care se formează cicloni și anticicloni. În acest caz, stabilitatea dinamică a frontului atmosferic principal este perturbată, este deformată și se deplasează în unele zone la latitudini mari, în altele - la latitudini joase. Pe ambele părți ale suprafeței frontului atmosferic apar componente verticale ale vitezei vântului de ordinul cm/s. Deosebit de important mișcare în sus aer deasupra suprafeței unui front atmosferic, ceea ce duce la formarea de sisteme de nori și precipitații.
În partea frontală a ciclonului, frontul atmosferic principal capătă caracterul unui front cald (Figura a), pe măsură ce se deplasează spre latitudini mari, aerul cald ia locul aerului rece în retragere. În partea din spate a ciclonului, frontul atmosferic capătă caracterul unui front rece (Figura b), cu pana rece care se deplasează înainte și deplasând aerul cald din fața sa în straturi înalte. Când un ciclon se oclude, un front atmosferic cald și rece se combină, formând un front de ocluzie complex cu modificări corespunzătoare în sistemele de nori. Ca urmare a evoluției perturbărilor frontale, fronturile atmosferice în sine sunt estompate (așa-numita frontoliză). Cu toate acestea, schimbări în domeniu presiune atmosferică iar vânturile create de activitatea ciclonică duc la apariţia condiţiilor pentru formarea de noi fronturi atmosferice şi, în consecinţă, la reluarea constantă a procesului de activitate ciclonică pe fronturi.
În partea superioară a troposferei, în legătură cu frontul atmosferic, așa-numitul curente cu jet. Fronturile atmosferice secundare care apar în cadrul maselor de aer ale unuia sau altuia se disting de fronturile principale. zona naturala cu o oarecare eterogenitate; nu joacă un rol semnificativ în circulaţia generală a atmosferei. Sunt cazuri când frontul atmosferic este bine dezvoltat în atmosfera liberă (frontul atmosferic superior), dar este puțin exprimat sau nu apare deloc lângă suprafața terestră.
Lit.: Petersen S. Analize şi prognoze meteo. L., 1961; Palmen E., Newton Ch. Sistemele de circulație ale atmosferei. L., 1973; Ocean - atmosferă: Enciclopedie. L., 1983.
Fronturile atmosferice, sau pur și simplu fronturile, sunt zone de tranziție între două mase de aer diferite. Zona de tranziție începe de la suprafața Pământului și se extinde în sus până la înălțimea unde diferențele dintre masele de aer sunt șterse (de obicei până la Limita superioară troposfera). Lățimea zonei de tranziție la suprafața Pământului nu depășește 100 km.
În zona de tranziție - zona de contact a maselor de aer - au loc schimbări bruște ale valorilor parametrii meteorologici(temperatură, umiditate). Aici există înnorări semnificative, cade cele mai multe precipitații și au loc cele mai intense modificări ale presiunii, vitezei vântului și direcției.
În funcție de direcția de mișcare a maselor de aer cald și rece situate de ambele părți ale zonei de tranziție, fronturile sunt împărțite în cald și rece. Fronturile care își schimbă puțin poziția se numesc sedentare. O poziție specială o ocupă fronturile de ocluzie, care se formează atunci când fronturile calde și reci se întâlnesc. Fronturile de ocluzie pot fi fie reci sau calde. Pe hărțile meteo, fronturile sunt desenate fie ca linii colorate, fie sunt date simboluri(vezi Fig. 4). Fiecare dintre aceste fronturi va fi discutat în detaliu mai jos.
2.8.1. Frontul cald
Dacă frontul se mișcă în așa fel încât aer rece se retrage, dând loc aerului cald, atunci un astfel de front se numește cald. Aer cald, mergând înainte, nu numai că ocupă spațiul în care înainte era aerul rece, dar se ridică și de-a lungul zonei de tranziție. Pe măsură ce se ridică, se răcește și vaporii de apă conținuti în el se condensează. Ca urmare, se formează nori (Fig. 13).Fig. 13. Front cald pe o secțiune verticală și pe o hartă a vremii.
Figura prezintă cea mai tipică înnorare, precipitații și curenți de aer ai unui front cald. Primul semn al unui front cald care se apropie va fi apariția norilor cirus (Ci). Presiunea va începe să scadă. În câteva ore Nori spindrift, devenind mai dens, se transformă într-un văl pinnat nori stratus(Cs). În urma norilor cirrostratus, curg și nori altostratus (As) și mai denși, devenind treptat opaci pentru lună sau soare. În același timp, presiunea scade mai puternic, iar vântul, întorcându-se ușor spre stânga, se intensifică. Din nori altostratus Pot apărea precipitații, mai ales iarna, când nu are timp să se evapore pe parcurs.
După ceva timp, acești nori se transformă în nimbostratus (Ns), sub care sunt de obicei nimbostratus (Frob) și stratus (Frst). Precipitațiile din norii stratostrat cad mai intens, vizibilitatea se deteriorează, presiunea scade rapid, vântul se intensifică și devine adesea rafale. Pe măsură ce frontul se traversează, vântul se întoarce brusc spre dreapta și căderea de presiune se oprește sau încetinește. Precipitațiile se pot opri, dar de obicei doar slăbesc și se transformă în burniță. Temperatura și umiditatea cresc treptat.
Dificultățile care pot fi întâlnite la traversarea unui front cald sunt asociate în principal cu o ședere îndelungată într-o zonă de vizibilitate slabă, a cărei lățime variază de la 150 la 200 de mile marine. Trebuie să știți că condițiile de navigație în temperat și latitudinile nordice la traversarea unui front cald în jumătatea rece a anului, acestea se înrăutățesc din cauza extinderii zonei de vizibilitate slabă și posibilă înghețare.
2.8.2. Front rece
Un front rece este un front care se deplasează către o masă de aer cald. Există două tipuri principale de fronturi reci:1) fronturi reci de primul fel - fronturi care se deplasează încet sau încetinesc, care se observă cel mai adesea la periferia ciclonilor sau anticiclonilor;
2) fronturi reci de al doilea fel - care se deplasează rapid sau se deplasează cu accelerație, apar în timpul piese interne cicloni și jgheaburi care se deplasează cu viteză mare.
Front rece de primul fel. Un front rece de primul fel, așa cum am menționat, este un front care se mișcă lentă. În acest caz, aerul cald se ridică încet pe pană de aer rece care îl invadează (Fig. 14).
Ca rezultat, norii nimbostratus (Ns) se formează mai întâi deasupra zonei de interfață, transformându-se la o anumită distanță de linia frontului în nori altostratus (As) și cirrostratus (Cs). Precipitațiile încep să cadă lângă linia frontului și continuă după ce trec. Lățimea zonei de precipitații post-frontale este de 60-110 NM. ÎN timp cald ani în fața unui astfel de front se creează conditii favorabile pentru formarea de nori cumulonimbus puternici (Cb), din care cad precipitaţiiînsoţită de furtuni.
Presiunea chiar înainte de față scade brusc și pe barogramă se formează un „nas de furtună” caracteristic - un vârf ascuțit îndreptat în jos. Chiar înainte să treacă frontul, vântul se întoarce spre el, adică. face un viraj la stânga. După trecerea frontului, presiunea începe să crească și vântul se întoarce brusc spre dreapta. Dacă frontul este situat într-un jgheab bine definit, atunci virajul vântului ajunge uneori la 180°; de exemplu, un vânt de sud se poate schimba în vânt de nord. Pe măsură ce frontul trece, vremea rece se instalează.
Orez. 14. Front rece de primul fel pe o secțiune verticală și pe o hartă a vremii.
Condițiile de navigație la traversarea unui front rece de primul tip vor fi afectate de deteriorarea vizibilității în zona de precipitații și de vânturile burbușe.
Front rece de al doilea fel. Acesta este un front care se mișcă rapid. Mișcare rapidă aerul rece duce la o deplasare foarte intensă a aerului cald prefrontal și, în consecință, la o dezvoltare puternică nori cumulus(Si) (Fig. 15).
Norii cumulonimbus la altitudini mari se extind de obicei înainte 60-70 NM de la linia frontului. Această parte frontală a sistemului de nori este observată sub formă de nori cirrostratus (Cs), cirrocumulus (Cc) și altocumulus lenticulari (Ac).
Presiunea dinaintea frontului care se apropie scade, dar slab, vântul se întoarce la stânga, scade duș cu ploaie. După trecerea frontului, presiunea crește rapid, vântul se întoarce brusc spre dreapta și se intensifică semnificativ - capătă caracterul unei furtuni. Temperatura aerului scade uneori cu 10°C în 1-2 ore.
Orez. 15. Front rece de al doilea fel pe o secțiune verticală și pe o hartă a vremii.
Condițiile de navigație la traversarea unui astfel de front sunt nefavorabile, deoarece curenții puternici de aer ascendenți din apropierea liniei frontului contribuie la formarea unui vortex cu viteze distructive ale vântului. Lățimea unei astfel de zone poate ajunge la 30 NM.
2.8.3. Fronturi care se deplasează încet sau staționează
Un front care nu suferă o deplasare vizibilă nici către masa de aer cald, nici către masa de aer rece se numește staționar. Fronturile staționare sunt de obicei situate într-o șa sau într-un jgheab adânc, sau la periferia unui anticiclon. Sistemul de nori al unui front staționar este un sistem de nori cirrostratus, altostratus și nimbostratus care arată similar cu un front cald. Vara, norii cumulonimbus se formează adesea în față.Direcția vântului pe un astfel de front rămâne aproape neschimbată. Viteza vântului pe partea de aer rece este mai mică (Fig. 16). Presiunea nu suferă modificări semnificative. Într-o bandă îngustă (30 NM) cade ploi abundente.
Pe un front staționar se pot forma perturbații ale valurilor (Fig. 17). Valurile se deplasează rapid de-a lungul frontului staționar în așa fel încât aerul rece să rămână la stânga - în direcția izobarelor, adică. într-o masă de aer cald. Viteza de mișcare atinge 30 de noduri sau mai mult.
Orez. 16. Frontul în mișcare lentă pe harta vremii.
Orez. 17. Perturbații ale valurilor pe un front cu mișcare lentă.
Orez. 18. Formarea unui ciclon pe un front lent.
După trecerea valului, frontul își restabilește poziția. O creștere a perturbării valurilor înainte de formarea unui ciclon este observată, de regulă, dacă aerul rece curge din spate (Fig. 18).
Primăvara, toamna și mai ales vara, trecerea valurilor pe un front staționar determină dezvoltarea unei activități intense de furtună, însoțită de furtuni.
Condițiile de navigație la traversarea unui front staționar sunt complicate din cauza deteriorării vizibilității și în interior perioada de vara- din cauza vântului care crește până la furtună.
2.8.4. Fronturi de ocluzie
Fronturile de ocluzie se formează ca urmare a închiderii fronturilor reci și calde și a deplasării aerului cald în sus. Procesul de închidere are loc în cicloane, unde frontul rece, se deplasează cu de mare viteză, îl depășește pe cel cald.La formarea frontului de ocluzie participă trei mase de aer - două reci și una caldă. Dacă masa de aer rece din spatele frontului rece este mai caldă decât masa rece din fața frontului, atunci aceasta, deplasând aerul cald în sus, va curge simultan în partea din față, mai rece. Un astfel de front se numește ocluzie caldă (Fig. 19).
Orez. 19. Frontul cald de ocluzie pe o secțiune verticală și pe o hartă a vremii.
Dacă masa de aer din spatele frontului rece este mai rece decât masa de aer din fața frontului cald, atunci această masă din spate va curge atât sub masa de aer cald, cât și pe cea din față rece. Un astfel de front se numește ocluzie la rece (Fig. 20).
Fronturile de ocluzie trec printr-o serie de etape în dezvoltarea lor. Cele mai dificile condiții meteorologice pe fronturile de ocluzie se observă în momentul inițial al închiderii fronturilor termice și reci. În această perioadă, sistemul cloud, așa cum se vede în Fig. 20, este o combinație de nori frontali caldi și reci. Precipitațiile de natură pătură încep să cadă din norii nimbostratus și cumulonimbus; în zona frontală se transformă în averse.
Vântul se intensifică înaintea frontului cald al ocluziei, slăbește după trecerea acesteia și se întoarce spre dreapta.
Înainte de frontul rece al ocluziei, vântul se intensifică până la furtună, după trecerea sa slăbește și se întoarce brusc la dreapta. Pe măsură ce aerul cald este deplasat în straturi mai înalte, frontul de ocluzie se estompează treptat, puterea verticală a sistemului de nori scade și apar spații fără nori. Norii nimbostratus se schimbă treptat în stratus, altostratus în altocumulus și cirrostratus în cirrocumulus. Precipitațiile se opresc. Trecerea vechilor fronturi de ocluzie se manifestă prin afluxul de nori altocumulus de 7-10 puncte.
Orez. 20. Front de ocluzie rece pe o secțiune verticală și pe o hartă meteo.
Condițiile de înot prin zona frontului de ocluzie în stadiul inițial de dezvoltare aproape nu sunt diferite de condițiile de înot, respectiv, la traversarea zonei fronturilor calde sau reci.
Redirecţiona
Cuprins
Înapoi
Zona frontală este zona de tranziție între masele de aer cu proprietăți diferite, puternic înclinată spre suprafața pământului spre aer rece. Se ridică pe câțiva kilometri, unde întinderea sa orizontală poate fi de mii de kilometri.
Lățimea zonei frontale de la suprafața Pământului este de zeci de kilometri. Deoarece dimensiunile sale sunt mici în comparație cu dimensiunile maselor de aer, este de obicei reprezentată ca o suprafață frontală, a cărei linie de intersecție cu suprafața pământului se numește front. Pe măsură ce frontul trece, toate elementele meteorologice se schimbă brusc, se formează sisteme extinse de nori, precipitațiile scad și vântul crește. Fronturile pot apărea și dezvolta (acest proces se numește frontogeneză), precum și erodarea și dispărea (frontoliză).
În funcție de direcția de mișcare a maselor de aer, fronturile atmosferice sunt împărțite în fronturi calde, reci, sedentare și de ocluzie.
Frontul cald
Un front cald apare atunci când masele de aer se mișcă atunci când o masă de aer rece este înlocuită cu una caldă. Aerul cald, fiind mai ușor, curge pe pana de aer rece, se ridică, se răcește, iar de la o anumită înălțime vaporii încep să se condenseze, formând nori groși caracteristici formați din nori cirrus, cirrostratus, altostratus și nimbostratus, formând un imens nori în formă de pană. masiv. O diagramă a schimbării tipurilor de nori caracteristice unui front cald este prezentată în Fig. 12, iar ordinea modificărilor elementelor meteorologice în timpul trecerii sale este în tabel. 1.
Tabelul 1. Modificări ale elementelor meteorologice în timpul trecerii unui front cald.
Elemente meteorologice | Înainte de front | Când trece frontul | În spatele față |
Presiunea atmosferică | Cade, de obicei uniform (pana de aer rece, mai greu, deasupra punctului de observare scade (Fig. 12)). | Căderea încetinește | Se schimbă puțin sau crește puțin |
Vânt | Se intensifică, se rotește în sens invers acelor de ceasornic (în emisfera nordică) | Se rotește în sensul acelor de ceasornic (în emisfera nordică) | Slăbiți, direcția nu se schimbă |
Temperatura aerului | Nu se schimbă sau crește slab | Crește (masa de aer cald la punctul de observație o înlocuiește pe cea rece (Fig. 12)) | Mici schimbări |
Înnorarea | Se înlocuiesc în mod constant unul pe altul: nori cirrus, cirrostratus, altostratus, nimbostratus. Norii cumulus pot apărea sub suprafața frontală (Fig. 12) | Nimbostratus | Stratus sau stratocumulus |
Precipitare | Cu 300-400 km înainte de linia frontului, încep precipitații abundente | Aproape opri | Şanse de burniţă |
Front rece
Un front rece apare atunci când masele de aer se deplasează atunci când o masă de aer cald este înlocuită cu una rece. În acest caz, unghiul de înclinare al suprafeței frontale este, de regulă, mai mare decât cel al unui front cald. Există fronturi reci de primul și al doilea fel.
Front rece de primul fel
Acesta este numele dat unui front rece care se mișcă lentă. Pe măsură ce masele de aer se mișcă, aerul rece curge încet sub aer cald, ceea ce duce la apariția unui sistem de nori care amintește de un sistem de front cald, situat în ordine opusă în direcția mișcării acestuia. Dimensiunile orizontale ale sistemului de nori și zona de precipitații pentru acest tip de front atmosferic sunt mai mici decât pentru unul cald.
Înainte de front se poate dezvolta masa de aer cald nori cumulonimbus, a cărui apariție este cauzată de creșterea curenților de aer. Mișcarea fronturilor se produce datorită influenței vântului. Direcția vântului la latitudini medii coincide cu direcția tangentei la izobară. Prin urmare, dacă pe o hartă meteorologică linia unui front rece trece la un unghi ușor față de izobară, atunci vântul va sufla aproape de-a lungul frontului, iar viteza de mișcare a acestuia din urmă va fi mică. Adică, un astfel de front va fi un front de primul fel.
Front rece de al doilea fel
Acesta este numele dat unui front rece care se mișcă rapid. Pe harta vremii, linia acestui front în raport cu izobarele este situată într-un unghi apropiat de o linie dreaptă (vântul bate aproape perpendicular pe front, ceea ce duce la mișcare rapidă acesta din urmă). Fluxul rapid de aer rece sub aer cald duce la dezvoltarea unei convecții puternice (curenți ascendenți) într-o bandă îngustă în fața frontului și apariția unor nori cumulonimbus puternici.
Turbulența curenților ascendenți determină prezența vântului slăbuț la suprafața pământului. Principalul tip de precipitații este torenţial. Zona de precipitații este de obicei atât de îngustă încât aproape că nu este vizibilă pe hărțile meteo. Sistemul de nori de nori altostratus și cirrostratus în fluxul ascendent de aer cald este puternic extins înainte de la suprafața frontală și este estompat în nori lenticulari altocumulus separati și cirrocumulus mici. Ordinea modificărilor elementelor meteorologice în timpul trecerii sale este în tabel. 2.
Tabelul 2. Modificări ale elementelor meteorologice în timpul trecerii unui front rece.
Elemente meteorologice | Înainte de front | Pe măsură ce frontul trece | În spatele față |
Presiunea atmosferică | Căderi | Toamna face loc creșterii | Crește rapid (pana de aer rece și mai greu de deasupra observatorului devine din ce în ce mai mare), apoi creșterea încetinește sau se oprește |
Vânt | Se intensifică, se rotește în sens invers acelor de ceasornic (în emisfera nordică) | Se intensifică semnificativ, devine slab, se rotește brusc în sensul acelor de ceasornic (în emisfera nordică) | Se rotește în sens invers acelor de ceasornic (în emisfera nordică). Vânturile puternice cu rafale persistă |
Temperatura aerului | Stabil sau ușor în scădere | Scade brusc | Continuă să scadă sau se schimbă puțin |
Înnorarea | Pentru partea din față de primul tip - Cb puternic. Pentru un front de al 2-lea tip, sunt posibile Cc individuale, iar sub ele – Ac, apoi apariția unor nori Cb puternici. | Pentru un front rece de primul fel - Ns. Pentru fronturile de tipul II – Cb, sub care se observă nori de ploaie sparte. | Pentru un front rece de primul fel, sistemul de nori este practic opusul frontului cald (Ns, As, Cs, Ci se schimbă secvențial). Pentru un front de al doilea tip, tulbureala dispare rapid. |
Precipitare | De obicei mic, începând chiar înainte de față | Averse, adesea puternice | Opriți-vă repede sau transformați-vă în dușuri de scurtă durată |
Alte fenomene | Furtunile sunt frecvente | Furtuni, valuri de vânt crescute | Emotionarea puternică persistă |
Fața ocluziei
Un front rece se mișcă întotdeauna mai repede decât un front cald și îl ajunge treptat din urmă. Când fronturile se închid, masa de aer cald situată între suprafețele frontale este forțată în sus și se desprinde de suprafața pământului. Acest proces se numește ocluzie.
Dezvoltarea ocluziei depinde de regim termic masele de aer Dacă au aceleasi temperaturi, atunci frontul este eliminat la suprafața pământului. Aerul cald ajunge în jgheab, formate din suprafete fronturile anterioare reci și calde și se numește neutru. Dacă aerul rece din spate este mai rece decât cel din față, atunci un astfel de front se numește ocluzie frontală rece. În acest caz, suprafața frontului cald alunecă peste suprafața frontului rece. Dacă aerul din spate este mai cald decât aerul din față, atunci un astfel de față se numește o ocluzie frontală caldă.
Pentru fronturile de ocluzie este tipic mare varietate sisteme de nori și precipitații. ÎN schiță generală vremea în timpul unei ocluzii de front cald este similară cu vremea fronturilor calde, iar în timpul unei ocluzii reci, este similară cu vremea fronturilor reci. Fronturile de ocluzie, de regulă, sunt asociate cu jgheaburi de presiune bine definite. Ordinea modificărilor elementelor meteorologice în timpul trecerii frontului de ocluzie este dată în tabelele 3 și 4.
Termenul front atmosferic este înțeles în mod obișnuit ca zonă de tranziție, în care se întâlnesc masele de aer adiacente caracteristici diferite. Formarea fronturilor atmosferice are loc atunci când masele de aer cald și rece se ciocnesc. Se pot extinde pe zeci de kilometri.
Masele de aer și fronturile atmosferice
Circulația atmosferică are loc datorită formării diverselor curenții de aer. Masele de aer situate în straturi inferioare atmosfere capabile să se îmbine între ele. Motivul pentru aceasta este proprietăți generale aceste mase sau origine identica.
Schimbare conditiile meteo apare tocmai datorită mișcării maselor de aer. Cele calde provoacă încălzire, iar cele reci provoacă răcire.
Există mai multe tipuri de mase de aer. Ele se disting prin sursa apariției lor. Astfel de mase sunt: mase de aer arctic, polar, tropical și ecuatorial.
Fronturile atmosferice apar atunci când diferite mase de aer se ciocnesc. Zonele de coliziune se numesc frontale sau de tranziție. Aceste zone apar instantaneu și, de asemenea, se prăbușesc rapid - totul depinde de temperatura maselor care se ciocnesc.
Vântul generat de o astfel de coliziune poate atinge o viteză de 200 km/k la o altitudine de 10 km de suprafața pământului. Ciclonii și anticicloanele sunt rezultatul coliziunilor maselor de aer.
Fronturi calde si reci
Fronturile calde sunt considerate fronturi care se deplasează spre aer rece. Masa de aer cald se mișcă odată cu ei.
Pe măsură ce fronturile calde se apropie, există o scădere a presiunii, îngroșarea norilor și precipitații abundente. După ce frontul a trecut, direcția vântului se schimbă, viteza acestuia scade, presiunea începe să crească treptat și precipitațiile se opresc.
Un front cald se caracterizează prin curgerea maselor de aer cald pe cele reci, ceea ce le face să se răcească.
Este, de asemenea, destul de des însoțită de ploi abundente și furtuni. Dar când nu există suficientă umiditate în aer, precipitațiile nu cad.
Fronturile reci sunt masele de aer care le mișcă și le înlocuiesc pe cele calde. Există fronturi reci de primul fel și fronturi reci de al doilea fel.
Primul tip se caracterizează prin pătrunderea lentă a maselor sale de aer sub aer cald. Acest proces formează nori atât în spatele liniei frontului, cât și în interiorul acesteia.
Partea superioară a suprafeței frontale este formată dintr-o acoperire uniformă de nori stratus. Durata formării și decăderii unui front rece este de aproximativ 10 ore.
Al doilea tip este fronturile reci care se deplasează cu viteză mare. Aerul cald este instantaneu înlocuit cu aer rece. Aceasta duce la formarea unei regiuni cumulonimbus.
Primele semnale ale apropierii unui astfel de front sunt nori înalți, care amintește vizual de linte. Formarea lor are loc cu mult înainte de sosirea lui. Frontul rece este situat la două sute de kilometri de locul unde apar acești nori.
Un front rece de al 2-lea fel vara este însoțit de precipitații abundente sub formă de ploaie, grindină și vânt zgomotos. O astfel de vreme se poate extinde pe zeci de kilometri.
Iarna, un front rece de al 2-lea tip provoacă o furtună de zăpadă, vânt puternic, vorbărie.
Fronturile atmosferice ale Rusiei
Clima Rusiei este influențată în principal de Oceanul Arctic, Atlantic și Pacific.
Vara, masele de aer antarctice trec prin Rusia, afectând clima din Ciscaucasia.
Întregul teritoriu al Rusiei este predispus la cicloane. Cel mai adesea se formează peste mările Kara, Barents și Okhotsk.
Cel mai adesea, în țara noastră există două fronturi - Arctic și polar. Se deplasează spre sud sau nord în diferite perioade climatice.
Partea de sud Orientul îndepărtat influențate de fronturi tropicale. Ploi abundente pe banda de mijloc Rusia sunt cauzate de influența dandy-ului polar, care operează în iulie.