Njega lica

Atmosferski front. Atmosferski front - šta je to? Topli front zimi i leti. Uslovi letenja

Atmosferski front.  Atmosferski front - šta je to?  Topli front zimi i leti.  Uslovi letenja

Vazdušne mase se kreću oko planete kao jedna jedinica. Atmosferski frontovi ili jednostavno frontovi su prelazne zone između dvije različite zračne mase. Zovu se prijelazne zone između susjednih zračnih masa različitih svojstava atmosferski frontovi. Dom karakteristična karakteristika atmosferski frontovi su velike vrijednosti horizontalnih gradijenata: pritisak, temperatura, vlažnost itd. Ovdje se uočava značajna oblačnost, pada najviše padavina, a javljaju se najintenzivnije promjene pritiska, jačine i smjera vjetra.

Atmosferski front nastaje kada se mase hladnog i toplog zraka približavaju i susreću u nižim slojevima atmosfere ili u cijeloj troposferi, pokrivajući sloj debljine do nekoliko kilometara, sa formiranjem nagnute međuprostorne površine između njih.

Glavna karakteristična karakteristika atmosferskih frontova su velike vrijednosti horizontalnih gradijenata: tlaka, temperature, vlažnosti itd. Zona atmosferskog fronta je vrlo uska u odnosu na zračne mase koje odvaja. Kada dođe do kretanja, prelazna površina postaje nagnuta, pri čemu gušći (hladni) vazduh formira klin ispod manje gustog (toplog) vazduha, a topli vazduh klizi prema gore duž ovog klina.

Vertikalna debljina čeone površine je vrlo mala - nekoliko stotina metara, što je mnogo manje od širine vazdušne mase koju ona deli. Unutar troposfere, jedna vazdušna masa se preklapa sa drugom. Širina prednje zone na vremenskim kartama je nekoliko desetina kilometara, ali kada se analiziraju sinoptičke karte, front se crta kao jedna linija. Samo u velikim vertikalnim dijelovima atmosfere moguće je identificirati gornju i donju granicu prijelaznog sloja.

Iz tog razloga, frontovi su prikazani na sinoptičkim kartama kao linija (front line). Na raskrsnici sa zemljinom površinom prednja zona ima širinu oko deset kilometara, dok su horizontalne dimenzije samih vazdušnih masa oko hiljada kilometara.

U horizontalnom smjeru, dužina frontova, poput zračnih masa, iznosi hiljade kilometara, vertikalno - oko 5 km, širina frontalne zone do površine Zemlje je oko stotine kilometara, na visinama - nekoliko stotina kilometara. Frontalne zone karakterišu značajne promene temperature i vlažnosti vazduha, pravca vetra duž horizontalne površine, kako na nivou Zemlje, tako i iznad.

Fronte između vazdušnih masa navedenih glavnih geografskih tipova nazivaju se glavni atmosferski frontovi. Glavni frontovi su: arktički (između arktičkog i polarnog zraka), polarni (između polarnog i tropskog zraka) i tropski (između tropskog ekvatorijalnog zraka).

Prema termodinamičkim svojstvima, atmosferski frontovi između vazdušnih masa istog geografskog tipa dijele se na tople, hladne i sjedeće (stacionarne), koje mogu biti primarne, sekundarne i gornje, kao i jednostavne i složene (okludirane). Poseban položaj zauzimaju frontovi okluzije, koji nastaju kada se topli i hladni front zatvore. Frontovi okluzije mogu biti hladni ili topli frontovi. Na vremenskim kartama frontovi su nacrtani ili kao linije u boji ili kao simboli.

Kompleksni kompleksni frontovi – frontovi okluzije nastaju zatvaranjem hladnih i toplih frontova tokom okluzije ciklona. Topla prednja okluzija se razlikuje ako je zrak iza hladnog fronta topliji od zraka ispred toplog fronta, i hladni front okluzija, kada je vazduh iza hladnog fronta hladniji od vazduha ispred toplog fronta.

Dobro definisan front ima visinu od nekoliko kilometara, najčešće 3-5 km. Glavni frontovi su povezani sa produženim i obilnim padavinama; U sistemu sekundarnih frontova procesi stvaranja oblaka su manje izraženi, padavine su kratkotrajne i ne stižu uvijek do Zemlje. Postoje i intramasne padavine koje nisu povezane sa frontovima.

U površinskom sloju, zbog konvergencije zračnih tokova prema osi tlačnih korita, ovdje se stvaraju najveći kontrasti u temperaturi zraka - stoga se frontovi u blizini Zemlje nalaze upravo duž osovina tlačnih korita. Fronte se ne mogu locirati duž osovina tlačnih grebena, gdje se tokovi zraka razilaze, već mogu samo sjeći os grebena pod velikim uglom.

Sa visinom, temperaturni kontrasti na osi korita pritiska opadaju - os korita se pomera prema nižim temperaturama vazduha i teži da se poravna sa osom toplotnog korita, gde su temperaturni kontrasti minimalni. Tako se s visinom front postupno udaljava od ose tlačnog korita ka njegovoj periferiji, gdje se stvaraju najveći kontrasti.

U zavisnosti od smera kretanja toplih i hladnih vazdušnih masa koje se nalaze sa obe strane prelazne zone, frontovi se dele na tople i hladne. Prednje strane koje malo mijenjaju svoj položaj nazivaju se sjedilačkim. Poseban položaj zauzimaju frontovi okluzije, koji nastaju kada se topli i hladni front zatvore. Frontovi okluzije mogu biti hladni ili topli frontovi. Na vremenskim kartama frontovi su nacrtani ili kao linije u boji ili kao simboli.

Na prvi pogled se čini da je vazduh u atmosferi nepomičan. Zapravo, kretanje se odvija kontinuirano iu vertikalnom iu horizontalnom smjeru. U kretanju ogromne zračne mase međusobno djeluju. Njihove veličine su uporedive s površinama kontinenata. Ovo je osnova za takav fenomen kao što je atmosferski front.

Vazduh u takvoj masi ima homogena svojstva dobijena tokom svog nastanka na površini kopna ili okeana gde je nastao. Zemljini zračni vrtlozi pomiču zrak troposfere s jedne teritorije na drugu, prenoseći i mijenjajući svoja svojstva zajedno sa njima. Ponašanje i svojstva vazdušnih masa određuju tipove klime i vremenske karakteristike teritorije.

Klasifikacija vazdušnih masa

Ovisno o svojim svojstvima, zračne mase se dijele na vrste. Glavni kriterijum klasifikacije - omjer topline i vlage:

  • hladan i suv - vazduh Arktika i Antarktika;
  • mijenjati temperaturu i vlažnost prema godišnjim dobima - polarni ( umjerenim geografskim širinama);
  • vruće i suho - tropsko;
  • vruće i vlažno - ekvatorijalno.

Prilikom kretanja, zračne mase se sudaraju, a atmosferski događaji se brzo razvijaju na njihovoj granici.

Atmosferski front - definicija

Geografija je nauka koja proučava razne prirodne pojave. Ovdje se također razmatra koncept atmosferskog fronta. Može biti veoma ogromna: nekoliko desetina kilometara u dužinu, stotine metara u visinu i hiljade kilometara u dužinu. Zona prijelaza od jednog svojstva do drugog naziva se frontalna površina, a njeno sjecište sa površinom zemlje je linija fronta. Na njemu se odvijaju glavni događaji, praćeni naglim promjenama vremena. Vremenska situacija zavisiće od vazduha koji front donosi.

Dakle, atmosferski front u geografiji je granica između vazdušnih masa različitih svojstava.

Razlika između atmosferskih frontova određena je ne samo temperaturom zraka, već i načinom njihovog nastanka.

Topli front

Nastaje kada lagani topli vazduh pri većoj brzini kretanja sustigne hladnu masu, koja zbog gravitacije nije u stanju da se brzo kreće. Kada dođe u kontakt sa hladnim vazduhom, topli vazduh počinje da puzi uz blagu padinu koju formira hladni masiv. Već dvije vazdušne mase zajedno nastavljaju da se kreću u pravcu gde se kretao topli vazduh. Kako se topli vazduh diže, hladi se i formira kišne oblake.

Topli atmosferski front uvijek se može prepoznati po sljedećim znakovima:

  • barometri pokazuju pad atmosferski pritisak;
  • dolazi do povećanja temperature zraka;
  • pojavljuju se vjesnici kiše - Spindrift clouds, postupno se pretvara u cirus-slojenu, a zatim u altostratificiranu;
  • vjetar se pojačava, mijenja smjer;
  • oblaci postaju teški;
  • padavine.

Zagrijavanje je stalni pratilac toplog fronta. Ljeti su padavine produžene, pa dolazi do lošijeg vremena toplo vrijeme. Zimi je dolazak toplog fronta povezan s obilnim snježnim padavinama i otopljenjima.

Hladni front

Atmosferski hladni front nastaje kada hladni vazduh u pokretu sustiže topli vazduh, podiže ga i brzo podiže prema gore. Zbog svoje lakoće, topli vazduh brzo dopire velika visina, takođe se brzo hladi. Vlaga iz toplog zraka pretvara se u paru i formira oblake kumulonimbusa. Vazduh nastavlja kretanje u pravcu u kome se hladan vazduh kretao. Uvek praćen kišom i hladnim vremenom.

Karakteristični znaci hladnog fronta:

  • skokovi pritiska javljaju se i iza linije fronta i ispred nje;
  • pojavljuju se kumulusni oblaci;
  • duva buran vjetar, naglo mijenja smjer s lijeva na desno;
  • počinje pljusak s grmljavinom, moguć je grad, padavine mogu trajati nekoliko sati;
  • naglo se zahladi, temperaturna razlika može biti i do 10 0 C;
  • iza linije oblaka vidljive su proplanke.

Vrijeme koje prati hladni front je uvijek izazov, posebno za one na putu.

U zavisnosti od intenziteta kretanja vazduha razlikuje se atmosferski front 1. vrste, koji karakteriše sporo kretanje, i front 2. vrste, koji se kreće brzo i donosi kišu i olujni vetar ljeti, a zimi snježne padavine i mećave. Razlikuju se i po brzini atmosferskih procesa koji se odvijaju unutra.

Okluzijski frontovi

To su područja povezivanja nekoliko frontova. Takođe dolaze u toplim i hladnim varijantama. Mehanizam njihovog formiranja je složen i zavisi od svojstava vazduha na koji se nailazi. U pravilu, njihovo formiranje uključuje dva hladna masiva i jedan topli masiv, i obrnuto.

Na frontovima okluzije uočava se sljedeće:

  • oblačna i kontinuirana kiša;
  • ne povećanje, već promjena smjera vjetra;
  • odsustvo skokova atmosferskog tlaka;
  • postojanost temperature;
  • formiranje ciklona.

Cikloni i anticikloni

Karakteristično vremenskim pojavama prilikom prolaska svih tipova frontova nemoguće je bez pominjanja ciklonalnih i anticiklonalnih vremenskih tipova.

Vazduh po površini planete je neravnomerno raspoređen, pa teče sa mesta gde ga ima mnogo u oblasti gde nema dovoljno vazduha. Kao rezultat toga, postoji razlika u tlaku zraka između zemljine površine. Kada vazdušne mase teku u atmosferi, formiraju se vrtlozi.

Vazdušni levak sa niskim pritiskom u sredini naziva se ciklon, a sa visokim pritiskom - anticiklon. Ciklon je oblačno, snježno ili kišno vrijeme, anticiklonalno - suvo i vedro, zimi - mrazno.

Geografske atmosferske razlike

Geografska klasifikacija atmosferskih frontova zasniva se na dvije karakteristike:

  • geografske širine u kojima se formiraju frontalne zone;
  • frontoformirajuća (atmosferska) podloga.

Na granici klimatskim zonama, koji se razlikuju po dominantnim vazdušnim masama, formiraju se pojasevi frontalnih zona. Na svijetu ih ima tri:

  1. U polarnom pojasu sjeverne i južne hemisfere, na granici hladnih polarnih i umjerenih zračnih masa, Arktik (na sjevernoj hemisferi) i Antarktik (u južna hemisfera) frontalne zone.
  2. Između umjerenih i tropske geografske širine formiran je polarni atmosferski front. On se opasuje zemlja u sjevernim i južnim tropima.
  3. Tropska frontalna zona nalazi se na granici između tropskog i ekvatorijalnog zraka.

U zavisnosti od godišnjeg doba, zone se pomeraju u meridijanskom pravcu. Cirkulacioni procesi u geografskim frontalne zone formiraju klimatske zone.

Donje površine i frontalne zone

Suhe kontinentalne vazdušne mase formiraju se nad kontinentom, a vlažne morske vazdušne mase se formiraju iznad okeana. Tokom atmosferske cirkulacije, oni se također sudaraju, a na granici se formiraju frontalne zone u kojima se transformiraju svojstva zraka. Formiraju se morski i kontinentalni atmosferski frontovi. Vrste vremena koje su povezane s njima zavise od svojstava zraka.

Dakle, bavili smo se takvim konceptom kao atmosferski front, čija je definicija sljedeća - ovo je linija kontakta zračnih masa različite vrste. Osobine atmosferskog fronta zavise od smjera u kojem se zračne mase kreću jedna u odnosu na drugu. Prolazak atmosferskih frontova uvijek je praćen promjenom vremenskim uvjetima i atmosferske pojave karakteristične za svaki front.

Atmosferski frontovi ili jednostavno frontovi su prelazne zone između dvije različite zračne mase. Prijelazna zona počinje od Zemljine površine i proteže se naviše do nadmorske visine gdje se brišu razlike između zračnih masa (obično do gornje granice troposfere). Širina prelazne zone na površini Zemlje ne prelazi 100 km.

U prijelaznoj zoni - zoni kontakta zračnih masa - javljaju se oštre promjene vrijednosti meteoroloških parametara (temperatura, vlažnost). Ovdje je velika oblačnost, pada najviše padavina, a javljaju se i najintenzivnije promjene pritiska, brzine i smjera vjetra.

U zavisnosti od smera kretanja toplih i hladnih vazdušnih masa koje se nalaze sa obe strane prelazne zone, frontovi se dele na tople i hladne. Prednje strane koje malo mijenjaju svoj položaj nazivaju se sjedilačkim. Poseban položaj zauzimaju frontovi okluzije, koji nastaju pri susretu toplog i hladnog fronta. Frontovi okluzije mogu biti hladni ili topli frontovi. Na vremenskim kartama frontovi su nacrtani ili obojenim linijama ili su dati simboli(vidi sliku 4). Svaki od ovih frontova će biti detaljno razmotren u nastavku.

2.8.1. Topli front

Ako se front kreće na takav način da se hladni vazduh povlači da bi ustupio mesto toplom, onda se takav front naziva toplim frontom. Topli vazduh, krećući se napred, ne samo da zauzima prostor gde je nekada bio hladan, već se i diže duž prelazne zone. Kako se diže, hladi se, a vodena para sadržana u njemu kondenzira. Kao rezultat, nastaju oblaci (slika 13).

13. Topli front na vertikalnom presjeku i na karti vremena.


Slika prikazuje najtipičniju oblačnost, padavine i strujanja zraka toplog fronta. Prvi znak približavanja toplog fronta biće pojava cirusnih oblaka (Ci). Pritisak će početi da opada. Nakon nekoliko sati, cirusni oblaci se zgusnu i postanu veo cirostratusnih oblaka (Cs). Prateći cirostratusne oblake, ulaze još gušći altostratusni oblaci (As), koji postepeno postaju neprozirni za mjesec ili sunce. Istovremeno, pritisak jače opada, a vjetar, lagano skrećući ulijevo, jača. Padavine mogu pasti iz altostratusnih oblaka, posebno zimi, kada nemaju vremena da ispare usput.

Nakon nekog vremena ovi se oblaci pretvaraju u nimbostratus (Ns), ispod kojeg se obično nalaze nimbostratus (Frob) i stratus (Frst). Padavine iz stratostratusnih oblaka padaju intenzivnije, vidljivost se pogoršava, pritisak brzo opada, vjetar se pojačava i često postaje udarni. Kako front prelazi, vjetar naglo skreće udesno i pad pritiska prestaje ili usporava. Padavine mogu prestati, ali obično samo slabe i prelaze u kišu. Temperatura i vlažnost se postepeno povećavaju.

Poteškoće koje se mogu susresti pri prelasku toplog fronta uglavnom su povezane s dugim boravkom u zoni slabe vidljivosti, čija se širina kreće od 150 do 200 nautičkih milja. Morate znati da se uvjeti plovidbe u umjerenim i sjevernim geografskim širinama pri prelasku toplog fronta u hladnoj polovini godine pogoršavaju zbog širenja zone slabe vidljivosti i mogućeg zaleđivanja.

2.8.2. Hladni front

Hladni front je front koji se kreće ka toploj vazdušnoj masi. Postoje dvije glavne vrste hladnih frontova:

1) hladni frontovi prve vrste - frontovi koji se polako kreću ili usporavaju, koji se najčešće primećuju na periferiji ciklona ili anticiklona;

2) hladni frontovi druge vrste - brzo se kreću ili se kreću ubrzano, nastaju tokom unutrašnji delovi cikloni i korita koji se kreću velikom brzinom.

Hladni front prve vrste. Hladni front prve vrste, kao što je spomenuto, je front koji se sporo kreće. U ovom slučaju, topli vazduh se polako diže uz klin hladnog vazduha koji ulazi u njega (Sl. 14).

Kao rezultat, nimbostratusni oblaci (Ns) se prvo formiraju iznad zone sučelja, pretvarajući se na određenoj udaljenosti od prednje linije u oblake altostratusa (As) i cirostratusa (Cs). Padavine počinju da padaju blizu linije fronta i nastavljaju se nakon njenog prolaska. Širina zone postfrontalnih padavina je 60-110 NM. U toploj sezoni stvaraju se povoljni uslovi u prednjem dijelu takvog fronta za stvaranje snažnih kumulonimbusnih oblaka (Cb), iz kojih padaju padavine praćene grmljavinom.

Pritisak neposredno prije fronta naglo opada i na barogramu se formira karakterističan „nos grmljavine“ - oštar vrh okrenut prema dolje. Neposredno prije prolaska fronta vjetar se okreće prema njemu, tj. skreće levo. Nakon što front prođe, pritisak počinje da raste i vjetar naglo skreće udesno. Ako se prednji dio nalazi u dobro definiranom koritu, tada zaokret vjetra ponekad doseže 180°; na primjer, južni vjetar može promijeniti u sjeverni vjetar. Kako front prolazi, nastupa hladno vrijeme.


Rice. 14. Hladni front prve vrste na vertikalnom presjeku i na vremenskoj karti.


Na uvjete plovidbe pri prelasku hladnog fronta prvog tipa utjecat će pogoršana vidljivost u zoni padavina i olujni vjetar.

Hladni front druge vrste. Ovo je front koji se brzo kreće. Brzo kretanje hladnog vazduha dovodi do veoma intenzivnog pomeranja prefrontalnog toplog vazduha i, kao posledicu, do snažnog razvoja kumulusnih oblaka (C) (Sl. 15).

Kumulonimbus oblaci uključeni velike visine obično se protežu naprijed 60-70 NM od prednje linije. Ovaj prednji dio oblačnog sistema se posmatra u obliku cirostratusnih (Cs), cirokumulusa (Cc) i lentikularnih altokumulusnih (Ac) oblaka.

Pritisak ispred fronta koji se približava opada, ali slabo, vjetar skreće ulijevo i pada jaka kiša. Nakon prolaska fronta, pritisak brzo raste, vjetar naglo skreće udesno i značajno se pojačava - poprima karakter oluje. Temperatura zraka ponekad padne i za 10°C za 1-2 sata.


Rice. 15. Hladni front druge vrste na vertikalnom presjeku i na vremenskoj karti.


Uvjeti plovidbe pri prelasku takvog fronta su nepovoljni, jer snažne uzlazne zračne struje u blizini linije fronta same doprinose stvaranju vrtloga s destruktivnim brzinama vjetra. Širina takve zone može doseći 30 NM.

2.8.3. Sporo pokretni ili stacionarni frontovi

Front koji ne doživljava primjetno pomicanje ni prema toploj ni prema hladnoj zračnoj masi naziva se stacionarnim. Stacionarni frontovi se obično nalaze u sedlu ili u dubokom koritu, ili na periferiji anticiklone. Sistem oblaka stacionarnog fronta je sistem cirostratusnih, altostratusnih i nimbostratusnih oblaka koji izgleda slično toplom frontu. Ljeti se na prednjoj strani često formiraju kumulonimbusi.

Smjer vjetra na takvom frontu ostaje gotovo nepromijenjen. Brzina vjetra na strani hladnog zraka je manja (slika 16). Pritisak ne doživljava značajne promjene. U uskom pojasu (30 NM) pada jaka kiša.

Na stacionarnom frontu mogu se formirati talasni poremećaji (slika 17). Talasi se brzo kreću duž stacionarne fronte na način da hladan zrak ostaje lijevo - u pravcu izobara, tj. u toploj vazdušnoj masi. Brzina kretanja doseže 30 čvorova ili više.


Rice. 16. Sporo kretanje fronta na vremenskoj karti.



Rice. 17. Poremećaji talasa na frontu koji se sporo kreće.



Rice. 18. Formiranje ciklona na sporom frontu.


Nakon što val prođe, front vraća svoju poziciju. Povećanje talasnog poremećaja prije formiranja ciklona uočava se, po pravilu, ako sa stražnje strane ulazi hladan zrak (Sl. 18).

U proljeće, jesen, a posebno ljeti, prolazak talasa na stacionarnom frontu izaziva razvoj intenzivne olujne aktivnosti, praćene olujnim udarima.

Uslovi plovidbe pri prelasku stacionarnog fronta otežani su zbog pogoršanja vidljivosti, a ljeti zbog vjetra koji pojačava do olujnog.

2.8.4. Okluzijski frontovi

Fronte okluzije nastaju kao rezultat zatvaranja hladnog i toplog fronta i pomjeranja toplog zraka prema gore. Proces zatvaranja događa se u ciklonima, gdje hladni front, koji se kreće velikom brzinom, sustiže topli.

U formiranju fronta okluzije učestvuju tri zračne mase - dvije hladne i jedna topla. Ako je hladna vazdušna masa iza hladne fronte toplija od hladne mase ispred fronta, onda će ona, istiskujući topli vazduh prema gore, istovremeno teći na prednju, hladniju masu. Takav front se naziva topla okluzija (slika 19).


Rice. 19. Topli prednji dio okluzije na vertikalnom dijelu i na karti vremena.


Ako je vazdušna masa iza hladnog fronta hladnija od vazdušne mase ispred toplog fronta, tada će ova zadnja masa teći i ispod tople i prednje hladne vazdušne mase. Takav front se naziva hladna okluzija (slika 20).

Frontovi okluzije prolaze kroz nekoliko faza u svom razvoju. Većina teški uslovi vremenske prilike na frontovima okluzije posmatraju se u početnom trenutku zatvaranja toplotnog i hladnog fronta. Tokom ovog perioda, sistem oblaka, kao što se vidi na Sl. 20, kombinacija je toplih i hladnih prednjih oblaka. Padavine opšteg karaktera počinju da padaju iz nimbostratusnih i kumulonimbusnih oblaka u frontalnoj zoni prelaze u pljuskove.

Vjetar se pojačava prije tople fronte okluzije, nakon njenog prolaska slabi i skreće udesno.

Prije hladnog fronta okluzije vjetar se pojačava do oluje, nakon njegovog prolaska slabi i naglo skreće udesno. Kako se topli zrak istiskuje u više slojeve, front okluzije se postepeno zamagljuje, vertikalna snaga oblačnog sistema se smanjuje i pojavljuju se prostori bez oblaka. Nimbostratusni oblaci se postupno mijenjaju u stratus, altostratus u altokumulus, a cirostratus u cirokumulus. Padavine prestaju. Prolaz starih frontova okluzije manifestuje se u naletu altokumulusnih oblaka od 7-10 poena.


Rice. 20. Front hladne okluzije na vertikalnom dijelu i na karti vremena.


Uslovi za plivanje kroz zonu fronta okluzije u početnoj fazi razvoja gotovo se ne razlikuju od uslova za plivanje, odnosno pri prelasku zone toplih ili hladnih frontova.

Naprijed
Sadržaj
Nazad

Vrijeme u našoj zemlji je nestabilno. To je posebno vidljivo u evropskom dijelu Rusije. To se događa zbog činjenice da se susreću različite zračne mase: tople i hladne. Vazdušne mase se razlikuju po svojstvima: temperaturi, vlažnosti, sadržaju prašine, pritisku. Atmosferska cirkulacija omogućava zračnim masama da se kreću iz jednog dijela u drugi. Tamo gdje vazdušne mase različitih svojstava dolaze u kontakt, atmosferski frontovi.

Atmosferski frontovi nagnuti prema površini Zemlje, njihova širina doseže od 500 do 900 km, a dužina im se proteže na 2000-3000 km. U frontalnim zonama pojavljuje se sučelje između dvije vrste zraka: hladnog i toplog. Takva površina se zove frontalni. Ova površina je po pravilu nagnuta prema hladnom vazduhu - nalazi se ispod nje jer je teža. A topli zrak, lakši, nalazi se iznad prednje površine (vidi sliku 1).

Rice. 1. Atmosferski frontovi

Formira se linija presjeka frontalne površine sa površinom Zemlje front line, koji se također kratko naziva front.

Atmosferski front- prelazna zona između dve različite vazdušne mase.

Topli vazduh se, budući da je lakši, diže. Kako se diže, hladi se i postaje zasićen vodenom parom. U njemu se stvaraju oblaci i padavine. Stoga je prolazak atmosferskog fronta uvijek praćen padavinama.

U zavisnosti od smera kretanja, pokretni atmosferski frontovi se dele na tople i hladne. Topli front nastaje kada topli vazduh struji u hladan vazduh. Linija fronta se kreće prema hladnom vazduhu. Nakon prolaska toplog fronta dolazi do zagrijavanja. Topla fronta formira neprekidnu liniju oblaka dugu stotine kilometara. Padaju dugotrajne kiše i dolazi do zagrijavanja. Podizanje vazduha tokom dolaska tople fronte dešava se sporije u odnosu na hladnu frontu. Cirus i cirostratus oblaci koji se formiraju visoko na nebu su predznak približavanja toplog fronta. (vidi sliku 2).

Rice. 2. Topla fronta ()

Nastaje kada hladan vazduh struji ispod toplog vazduha, dok se linija fronta kreće ka toplom vazduhu, koji se gura prema gore. Tipično, hladni front se kreće vrlo brzo. To uzrokuje jaki vjetrovi, obilne, često obilne padavine sa grmljavinom, a zimi i snježne mećave. Do hlađenja dolazi nakon prolaska hladnog fronta (vidi sliku 3).

Rice. 3. Hladni front ()

Atmosferski frontovi mogu biti stacionarni ili pokretni. Ako se vazdušne struje ne kreću ni prema hladnom ni prema toplom vazduhu duž linije fronta, takvi frontovi se nazivaju stacionarno. Ako se zračne struje kreću okomito na liniju fronta i kreću se ili prema hladnom ili prema toplom zraku, takvi se atmosferski frontovi nazivaju kreće se. Atmosferski frontovi nastaju, kreću se i kolabiraju za otprilike nekoliko dana. Uloga frontalne aktivnosti u formiranju klime je izraženija u umjerenim geografskim širinama, stoga veći dio Rusije karakterizira nestabilno vrijeme. Najmoćniji frontovi nastaju kada glavne vrste zračnih masa dođu u kontakt: arktičke, umjerene, tropske (vidi sliku 4).

Rice. 4. Formiranje atmosferskih frontova na teritoriji Rusije

Zone koje odražavaju njihove dugoročne pozicije se nazivaju klimatski frontovi. Na granici između arktičkog i umjerenog zraka, iznad sjevernih oblasti Rusije, a arktički front. Zračne mase umjerenih geografskih širina i tropskih razdvojene su polarnim umjerenim frontom, koji se nalazi uglavnom južno od granica Rusije. Glavni klimatski frontovi ne formiraju kontinuirane pruge linija, već su podijeljene na segmente. Dugoročna posmatranja su pokazala da se arktički i polarni front zimi pomiču na jug, a ljeti na sjever. Na istoku zemlje, arktički front zimi doseže obalu Ohotskog mora. Sjeveroistočno od njega preovladava veoma hladan i suv arktički vazduh. IN Evropska Rusija arktički front se ne pomera tako daleko. Ovdje se osjeća efekat zagrijavanja Sjevernoatlantske struje. Ogranci polarnog klimatskog fronta se protežu preko južnim teritorijama naša zemlja samo ljeti leže; jadransko more i Iran i povremeno zauzimaju Crno more.

Učestvuju u interakciji vazdušnih masa cikloni I anticikloni- veliki pokretni atmosferski vrtlozi koji prenose atmosferske mase.

Područje niskog atmosferskog tlaka sa specifičnim sistemom vjetrova koji duvaju od rubova do centra i odstupaju u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

Područje visokog atmosferskog pritiska sa specifičnim sistemom vjetrova koji duvaju od centra prema rubovima i odstupaju u smjeru kazaljke na satu.

Cikloni su impresivne veličine, prostiru se u troposferu do visine do 10 km i širine do 3000 km. U ciklonima pritisak raste, a u anticikloni opada. Na sjevernoj hemisferi vjetrovi koji pušu prema središtu ciklona skreću se pod utjecajem sile aksijalne rotacije Zemlje udesno (zrak se okreće u smjeru suprotnom od kazaljke na satu), a u središnjem dijelu se zrak diže. U anticikloni vjetrovi usmjereni prema periferiji također odstupaju udesno (zrak se vrti u smjeru kazaljke na satu), a u središnjem dijelu se zrak spušta iz gornjih slojeva atmosfere naniže. (vidi sl. 5, sl. 6).

Rice. 5. Ciklon

Rice. 6. Anticiklon

Fronte na kojima nastaju cikloni i anticikloni gotovo nikada nisu ravne, odlikuju se valovitim zavojima (vidi sliku 7).

Rice. 7. Atmosferski frontovi (sinoptička karta)

U nastalim zaljevima toplog i hladnog zraka formiraju se rotirajući vrhovi atmosferski vrtlozi (vidi sliku 8).

Rice. 8. Formiranje atmosferskog vrtloga

Postepeno se odvajaju od prednje strane i počinju da se kreću i sami nose vazduh brzinom od 30-40 km/h.

Atmosferski vrtlozi traju 5-10 dana prije uništenja. A intenzitet njihovog formiranja ovisi o svojstvima temeljne površine (temperatura, vlažnost). Svakog dana u troposferi se formira nekoliko ciklona i anticiklona. Na stotine ih se formiraju tokom cijele godine. Svakodnevno je naša zemlja pod uticajem neke vrste atmosferskog vrtloga. Budući da se zrak diže u ciklonima, njihov dolazak je uvijek povezan s oblačnim vremenom sa padavinama i vjetrovima, cool ljeti I toplo zimi. Tokom čitavog trajanja anticiklone preovladava bezoblačno, suho vrijeme, vruće ljeti i mraz zimi. To je olakšano sporim spuštanjem zraka iz viših slojeva troposfere. Silazni zrak se zagrijava i postaje manje zasićen vlagom. U anticiklonama vjetrovi su slabi, a u njihovim unutrašnjim dijelovima vlada potpuna tišina - miran(vidi sliku 9).

Rice. 9. Kretanje zraka u anticikloni

U Rusiji su cikloni i anticikloni ograničeni na glavne klimatske fronte: polarne i arktičke. Također se formiraju na granici između morskih i kontinentalnih zračnih masa umjerenih geografskih širina. U zapadnoj Rusiji cikloni i anticikloni nastaju i kreću se u pravcu opšteg vazdušnog saobraćaja od zapada ka istoku. Na Dalekom istoku u skladu sa smjerom monsuna. Pri kretanju sa zapadnim transportom na istoku, cikloni odstupaju na sjever, a anticikloni - na jug (vidi sliku 10). Stoga putevi ciklona u Rusiji najčešće prolaze kroz sjeverne regije Rusije, a anticiklona - kroz južne regije. S tim u vezi, atmosferski pritisak na sjeveru Rusije je niži, može biti loše vrijeme više dana zaredom, na jugu je više sunčanih dana, sušno ljeto i malo snježne zime.

Rice. 10. Odstupanje ciklona i anticiklona pri kretanju sa zapada

Područja u kojima prolaze intenzivni zimski cikloni: Barencovo, Karsko, Ohotsko more i sjeverozapad Ruske nizije. Ljeti su najčešći cikloni Daleki istok i na zapadu Ruske ravnice. Na jugu Ruske nizije, na jugu, tokom cijele godine preovladava anticiklonsko vrijeme Zapadni Sibir, a zimi u cijelosti Istočni Sibir, gdje je uspostavljen azijski maksimalni pritisak.

Kretanje i interakcija zračnih masa, atmosferskih frontova, ciklona i anticiklona mijenjaju vrijeme i utiču na njega. Podaci o vremenskim promjenama ucrtavaju se na posebne sinoptičke karte za dalju analizu vremenskih prilika u našoj zemlji.

Kretanje atmosferskih vrtloga dovodi do promjena vremena. Njeno stanje za svaki dan je zabeleženo na posebnim karticama - sinoptički(vidi sliku 11).

Rice. 11. Sinoptička karta

Promatranja vremena se obavljaju putem široke mreže meteorološke stanice. Rezultati posmatranja se zatim prenose u centre hidrometeoroloških podataka. Ovdje se oni obrađuju i informacije o vremenu se ucrtavaju na sinoptičke karte. Mape prikazuju atmosferski pritisak, frontove, temperaturu zraka, smjer i brzinu vjetra, oblačnost i padavine. Raspodjela atmosferskog pritiska ukazuje na položaj ciklona i anticiklona. Proučavanjem obrazaca atmosferskih procesa možemo predvidjeti vrijeme. Precizna vremenska prognoza je izuzetno složena stvar, jer je teško uzeti u obzir čitav kompleks međusobno povezanih faktora u njihovom stalnom razvoju. Stoga ni kratkoročne prognoze hidrometeorološkog centra nisu uvijek opravdane.

Izvor).).

  • Oluja prašine iznad Arapskog mora ().
  • Cikloni i anticikloni ().
  • Zadaća

    1. Zašto padavine nastaju u zoni atmosferskog fronta?
    2. Koja je glavna razlika između ciklona i anticiklona?

    Vrijeme u našoj zemlji je nestabilno. To je posebno vidljivo u evropskom dijelu Rusije. To se događa zbog činjenice da se susreću različite zračne mase: tople i hladne. Vazdušne mase se razlikuju po svojstvima: temperaturi, vlažnosti, sadržaju prašine, pritisku. Atmosferska cirkulacija omogućava zračnim masama da se kreću iz jednog dijela u drugi. Tamo gdje vazdušne mase različitih svojstava dolaze u kontakt, atmosferski frontovi.

    Atmosferski frontovi su nagnuti prema površini Zemlje, njihova širina dostiže od 500 do 900 km, a dužina im se proteže do 2000-3000 km. U frontalnim zonama pojavljuje se sučelje između dvije vrste zraka: hladnog i toplog. Takva površina se zove frontalni. Ova površina je po pravilu nagnuta prema hladnom vazduhu - nalazi se ispod nje jer je teža. A topli zrak, lakši, nalazi se iznad prednje površine (vidi sliku 1).

    Rice. 1. Atmosferski frontovi

    Formira se linija presjeka frontalne površine sa površinom Zemlje front line, koji se također kratko naziva front.

    Atmosferski front- prelazna zona između dve različite vazdušne mase.

    Topli vazduh se, budući da je lakši, diže. Kako se diže, hladi se i postaje zasićen vodenom parom. U njemu se stvaraju oblaci i padavine. Stoga je prolazak atmosferskog fronta uvijek praćen padavinama.

    U zavisnosti od smera kretanja, pokretni atmosferski frontovi se dele na tople i hladne. Topli front nastaje kada topli vazduh struji u hladan vazduh. Linija fronta se kreće prema hladnom vazduhu. Nakon prolaska toplog fronta dolazi do zagrijavanja. Topla fronta formira neprekidnu liniju oblaka dugu stotine kilometara. Padaju dugotrajne kiše i dolazi do zagrijavanja. Podizanje vazduha tokom dolaska tople fronte dešava se sporije u odnosu na hladnu frontu. Cirus i cirostratus oblaci koji se formiraju visoko na nebu su predznak približavanja toplog fronta. (vidi sliku 2).

    Rice. 2. Topla fronta ()

    Nastaje kada hladan vazduh struji ispod toplog vazduha, dok se linija fronta kreće ka toplom vazduhu, koji se gura prema gore. Tipično, hladni front se kreće vrlo brzo. To uzrokuje jake vjetrove, obilne, često obilne padavine s grmljavinom, a zimi i snježne mećave. Do hlađenja dolazi nakon prolaska hladnog fronta (vidi sliku 3).

    Rice. 3. Hladni front ()

    Atmosferski frontovi mogu biti stacionarni ili pokretni. Ako se vazdušne struje ne kreću ni prema hladnom ni prema toplom vazduhu duž linije fronta, takvi frontovi se nazivaju stacionarno. Ako se zračne struje kreću okomito na liniju fronta i kreću se ili prema hladnom ili prema toplom zraku, takvi se atmosferski frontovi nazivaju kreće se. Atmosferski frontovi nastaju, kreću se i kolabiraju za otprilike nekoliko dana. Uloga frontalne aktivnosti u formiranju klime je izraženija u umjerenim geografskim širinama, stoga veći dio Rusije karakterizira nestabilno vrijeme. Najmoćniji frontovi nastaju kada glavne vrste zračnih masa dođu u kontakt: arktičke, umjerene, tropske (vidi sliku 4).

    Rice. 4. Formiranje atmosferskih frontova na teritoriji Rusije

    Zone koje odražavaju njihove dugoročne pozicije se nazivaju klimatski frontovi. Na granici između arktičkog i umjerenog zraka, iznad sjevernih oblasti Rusije, a arktički front. Zračne mase umjerenih geografskih širina i tropskih razdvojene su polarnim umjerenim frontom, koji se nalazi uglavnom južno od granica Rusije. Glavni klimatski frontovi ne formiraju kontinuirane pruge linija, već su podijeljene na segmente. Dugoročna posmatranja su pokazala da se arktički i polarni front zimi pomiču na jug, a ljeti na sjever. Na istoku zemlje, arktički front zimi doseže obalu Ohotskog mora. Sjeveroistočno od njega preovladava veoma hladan i suv arktički vazduh. U evropskoj Rusiji, arktički front se ne pomera tako daleko. Ovdje se osjeća zagrijavanje Sjevernoatlantske struje. Ogranci polarnog klimatskog fronta protežu se preko južnih područja naše zemlje samo ljeti leže preko Sredozemnog mora i Irana, a povremeno prekrivaju i Crno more.

    Učestvuju u interakciji vazdušnih masa cikloni I anticikloni- veliki pokretni atmosferski vrtlozi koji prenose atmosferske mase.

    Područje niskog atmosferskog tlaka sa specifičnim sistemom vjetrova koji duvaju od rubova do centra i odstupaju u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

    Područje visokog atmosferskog pritiska sa specifičnim sistemom vjetrova koji duvaju od centra prema rubovima i odstupaju u smjeru kazaljke na satu.

    Cikloni su impresivne veličine, prostiru se u troposferu do visine do 10 km i širine do 3000 km. U ciklonima pritisak raste, a u anticikloni opada. Na sjevernoj hemisferi vjetrovi koji pušu prema središtu ciklona skreću se pod utjecajem sile aksijalne rotacije Zemlje udesno (zrak se okreće u smjeru suprotnom od kazaljke na satu), a u središnjem dijelu se zrak diže. U anticikloni vjetrovi usmjereni prema periferiji također odstupaju udesno (zrak se vrti u smjeru kazaljke na satu), a u središnjem dijelu se zrak spušta iz gornjih slojeva atmosfere naniže. (vidi sl. 5, sl. 6).

    Rice. 5. Ciklon

    Rice. 6. Anticiklon

    Fronte na kojima nastaju cikloni i anticikloni gotovo nikada nisu ravne, odlikuju se valovitim zavojima (vidi sliku 7).

    Rice. 7. Atmosferski frontovi (sinoptička karta)

    U nastalim zaljevima toplog i hladnog zraka formiraju se rotirajući vrhovi atmosferskih vrtloga (vidi sliku 8).

    Rice. 8. Formiranje atmosferskog vrtloga

    Postepeno se odvajaju od prednje strane i počinju da se kreću i sami nose vazduh brzinom od 30-40 km/h.

    Atmosferski vrtlozi traju 5-10 dana prije uništenja. A intenzitet njihovog formiranja ovisi o svojstvima temeljne površine (temperatura, vlažnost). Svakog dana u troposferi se formira nekoliko ciklona i anticiklona. Na stotine ih se formira tokom godine. Svakodnevno je naša zemlja pod uticajem neke vrste atmosferskog vrtloga. Budući da se zrak diže u ciklonima, njihov dolazak je uvijek povezan sa oblačnim vremenom sa padavinama i vjetrovima, hladnim ljeti i toplim zimi. Tokom čitavog trajanja anticiklone preovladava bezoblačno, suvo vrijeme, vruće ljeti i mrazno zimi. To je olakšano sporim spuštanjem zraka iz viših slojeva troposfere. Zrak koji se spušta se zagrijava i postaje manje zasićen vlagom. U anticiklonama vjetrovi su slabi, a u njihovim unutrašnjim dijelovima vlada potpuna tišina - miran(vidi sliku 9).

    Rice. 9. Kretanje zraka u anticikloni

    U Rusiji su cikloni i anticikloni ograničeni na glavne klimatske fronte: polarne i arktičke. Također se formiraju na granici između morskih i kontinentalnih zračnih masa umjerenih geografskih širina. U zapadnoj Rusiji cikloni i anticikloni nastaju i kreću se u pravcu opšteg vazdušnog saobraćaja od zapada ka istoku. Na Dalekom istoku u skladu sa smjerom monsuna. Pri kretanju sa zapadnim transportom na istoku, cikloni odstupaju na sjever, a anticikloni - na jug (vidi sliku 10). Stoga putevi ciklona u Rusiji najčešće prolaze kroz sjeverne regije Rusije, a anticiklona - kroz južne regije. S tim u vezi, atmosferski pritisak na sjeveru Rusije je niži, više dana zaredom može biti loše vrijeme, na jugu više sunčanih dana, sušnih ljeta i malo snježnih zima.

    Rice. 10. Odstupanje ciklona i anticiklona pri kretanju sa zapada

    Područja gdje prolaze intenzivni zimski cikloni: Barencovo, Karsko, Ohotsko more i sjeverozapad Ruske nizije. Ljeti su cikloni najčešći na Dalekom istoku i na zapadu Ruske nizije. Anticiklonsko vrijeme preovladava tokom cijele godine na jugu Ruske nizije, na jugu Zapadnog Sibira, a zimi u cijelom Istočnom Sibiru, gdje je uspostavljen azijski maksimalni pritisak.

    Kretanje i interakcija zračnih masa, atmosferskih frontova, ciklona i anticiklona mijenjaju vrijeme i utiču na njega. Podaci o vremenskim promjenama ucrtavaju se na posebne sinoptičke karte za dalju analizu vremenskih prilika u našoj zemlji.

    Kretanje atmosferskih vrtloga dovodi do promjena vremena. Njeno stanje za svaki dan je zabeleženo na posebnim karticama - sinoptički(vidi sliku 11).

    Rice. 11. Sinoptička karta

    Vremenska osmatranja vrši široka mreža meteoroloških stanica. Rezultati posmatranja se zatim prenose u centre hidrometeoroloških podataka. Ovdje se oni obrađuju i informacije o vremenu se ucrtavaju na sinoptičke karte. Mape prikazuju atmosferski pritisak, frontove, temperaturu zraka, smjer i brzinu vjetra, oblačnost i padavine. Raspodjela atmosferskog pritiska ukazuje na položaj ciklona i anticiklona. Proučavanjem obrazaca atmosferskih procesa možemo predvidjeti vrijeme. Precizna vremenska prognoza je izuzetno složena stvar, jer je teško uzeti u obzir čitav kompleks međusobno povezanih faktora u njihovom stalnom razvoju. Stoga ni kratkoročne prognoze hidrometeorološkog centra nisu uvijek opravdane.

    Izvor).).

  • Oluja prašine iznad Arapskog mora ().
  • Cikloni i anticikloni ().
  • Zadaća

    1. Zašto padavine nastaju u zoni atmosferskog fronta?
    2. Koja je glavna razlika između ciklona i anticiklona?