atmosferos frontas. Kas yra atmosferos frontas

Oro masės juda aplink visą planetą. Atmosferos frontai arba tiesiog frontai yra pereinamosios zonos tarp dviejų skirtingų oro masių. pereinamosios zonos tarp kaimyninių oro masės, kurios turi skirtingas savybes, vadinamos atmosferos frontai. Namai funkcija atmosferos frontai yra didelės horizontalių gradientų reikšmės: slėgis, temperatūra, drėgmė ir kt.. Čia stebimas didelis debesuotumas, iškrenta daugiausiai kritulių, intensyviausiai keičiasi slėgis, vėjo stiprumas ir kryptis.

atmosferos frontas atsiranda, kai žemesniuose atmosferos sluoksniuose arba visoje troposferoje artėja ir susitinka šalto ir šilto oro masės, dengiančios iki kelių kilometrų storio sluoksnį, tarp jų susiformuojant pasvirusią sąsają.

Pagrindinis būdingas atmosferos frontų bruožas yra didelės horizontalių gradientų reikšmės: slėgis, temperatūra, drėgmė ir kt. Atmosferos fronto zona yra labai siaura, palyginti su oro masėmis, kurias ji atskiria. Esant judesiui, pereinamasis paviršius tampa pasviręs, tankesnis (šaltas) oras sudaro pleištą po mažiau tankiu (šiltu) oru, o šiltas oras slysta aukštyn išilgai šio pleišto.

Vertikalus priekinio paviršiaus storis yra labai mažas - keli šimtai metrų, o tai yra daug mažiau nei oro masių, kurias jis skiria, plotis. Troposferoje viena oro masė persidengia su kita. Priekinės zonos plotis orų žemėlapiuose yra kelios dešimtys kilometrų, tačiau analizuojant sinoptinius žemėlapius frontas brėžiamas vienos linijos forma. Tik dideliuose vertikaliuose atmosferos ruožuose galima atskleisti viršutinę ir apatinę pereinamojo sluoksnio ribas.

Dėl šios priežasties sinoptiniuose žemėlapiuose frontai vaizduojami kaip linija (fronto linija). Sankryžoje su žemės paviršiaus priekinės zonos plotis yra apie dešimt kilometrų, o pačių oro masių horizontalūs matmenys siekia tūkstančius kilometrų.

Horizontaliai frontų ilgis, kaip ir oro masės, siekia tūkstančius kilometrų, vertikaliai – apie 5 km, frontalinės zonos plotis iki Žemės paviršiaus – apie šimtą kilometrų, aukštyje – keli šimtai kilometrų. . Frontalinėms zonoms būdingi dideli oro temperatūros ir drėgmės pokyčiai, vėjo kryptys išilgai horizontalaus paviršiaus, tiek žemės lygyje, tiek aukščiau.

Frontai tarp aukščiau nurodytų pagrindinių geografinių tipų oro masių vadinami pagrindiniais atmosferos frontais. Pagrindiniai frontai yra arktinis (tarp arktinio ir poliarinio oro), poliarinis (tarp poliarinio ir atogrąžų oro) ir tropinis (tarp tropinio pusiaujo oro).

Pagal termodinamines savybes atmosferos frontai tarp to paties geografinio tipo oro masių skirstomi į šiltus, šaltus ir lėtai judančius (stacionarius), kurie gali būti pirminiai, antriniai ir viršutiniai, taip pat paprastus ir sudėtingus (užsikimšusius). Ypatingą padėtį užima okliuzijos frontai, susidarantys, kai susitinka šiltasis ir šaltasis frontai. Okliuzijos frontai gali būti tiek šalto, tiek šilto fronto. Orų žemėlapiuose frontai brėžiami kaip spalvotos linijos arba kaip simboliai.

Kompleksiniai kompleksiniai frontai – okliuzijos frontai susidaro susiliejus šaltajam ir šiltajam frontams ciklonų užsikimšimo metu. Yra šiltasis okliuzijos frontas, jei oras už šaltojo fronto yra šiltesnis nei prieš šiltą frontą, ir šaltasis okliuzijos frontas, kai oras už šaltojo fronto yra šaltesnis nei oras priešais. šiltas frontas.

Tiksliai apibrėžto fronto aukštis yra keli kilometrai, dažniausiai - 3-5 km. Pagrindiniai frontai yra susiję su ilgais ir gausiais krituliais; antrinių frontų sistemoje debesų susidarymo procesai ne tokie ryškūs, krituliai trumpalaikiai ir ne visada pasiekia Žemę. Taip pat yra masinių kritulių, kurie nėra susiję su frontais.

Paviršiniame sluoksnyje dėl oro srautų konvergencijos į barinių lovių ašį čia susidaro didžiausi oro temperatūrų kontrastai – todėl prie Žemės esantys frontai išsidėstę būtent išilgai barinių lovių ašių. Frontai negali būti išdėstyti išilgai barinių keterų ašių, kur oro srautai skiriasi, bet gali kirsti keteros ašį dideliu kampu.

Didėjant aukščiui, temperatūros kontrastai barinio lovio ašyje mažėja – lovio ašis pasislenka žemesnės oro temperatūros link ir linkusi sutapti su šiluminio lovio ašimi, kur temperatūros kontrastai minimalūs. Taigi, didėjant aukščiui, frontas palaipsniui tolsta nuo barinio lovio ašies į savo periferiją, kur sukuriami didžiausi kontrastai.

Priklausomai nuo šilto ir šalto oro masių, esančių abiejose pereinamosios zonos pusėse, judėjimo krypties, frontai skirstomi į šiltus ir šaltus. Frontai, kurie mažai keičia savo padėtį, vadinami neaktyviais. Ypatingą padėtį užima okliuzijos frontai, susidarantys, kai susitinka šiltasis ir šaltasis frontai. Okliuzijos frontai gali būti tiek šalto, tiek šilto fronto. Orų žemėlapiuose frontai brėžiami kaip spalvotos linijos arba kaip simboliai.

Oro masės, kurios skiriasi savo fizines savybes yra atskirti vienas nuo kito oro sluoksniu, vadinamu priekiniu paviršiumi. Frontalinės zonos sluoksnyje smarkiai kinta temperatūra, drėgmė, tankis, vėjas. Priekinė zona visada yra linkusi į šaltą orą. Virš jo yra šiltas oras, mažiau tankus ir lengvas, o virš jo pleišto pavidalu - šaltas. Pagrindinė frontų susidarymo priežastis – nevienodų oro masių konvergencija. Priekinė dalis laikoma dinamiškai išreikšta, jei temperatūros skirtumas tarp šilto ir šalto oro yra 8-10C 1000 km atstumu. Priekinės dalies greitis priklauso nuo priekio susikirtimo su izobarais kampo.

Frontai, skiriantys pagrindinius geografinius oro masių tipus, vadinami pagrindiniais frontais.

Išskirti:

arktinis frontas, skiriantis arktinį orą nuo oro vidutinio klimato platumos;

poliarinis frontas, skiriantis vidutinio klimato ir atogrąžų orą;

atogrąžų frontas, esantis tarp atogrąžų ir pusiaujo oro.

Pagal greitį šie frontai gali būti nejudantys (vidutinis jų judėjimo greitis 5-10 km/val. Jie išsidėstę ciklono arba anticiklono periferijoje), lėtai judantys, greitai judantys. Pagal temperatūrą, šiltus, šaltus ir okliuzinius frontus. Pagal išsivystymo aukštį – paviršinis, troposferinis, aukštuminis.

šiltas Frontas – tai pagrindinio fronto dalis, judanti link šalto oro, už šio fronto juda šiltas oras, kuris, būdamas ne toks tankus, patenka į šaltą orą.

šalta Priekinė dalis yra pagrindinio fronto dalis, judanti link šilto oro. Už šių frontų juda šaltas oras, kuris yra tankesnis ir įspraustas po šiltu oru.

Frontas, susidaręs dėl šilto ir šalto oro susiliejimo, vadinamas frontu. okliuzija.

3.3 Šiltas priekis žiemą ir vasarą. skrydžio sąlygos.

Šiltame fronte šiltas oras teka į šaltą, esantį apačioje pleišto pavidalu. Prieš paviršiaus liniją yra slėgio kritimo sritis, atsirandanti dėl šalto oro pakeitimo šiltu oru. Slėgiui nukritus, vėjas sustiprėja, pasiekia maksimalų greitį prieš pravažiuojant frontui, tada susilpnėja. Pietryčių krypties vėjai vyrauja prieš frontą, už fronto eina į pietus ir pietvakarius.

Lėtas šilto oro judėjimas į viršų palei priekinį paviršių lemia jo adiabatinį atšalimą ir debesų sistemos bei didelės kritulių zonos susidarymą, debesų zonos plotis siekia 600–700 km.

Priekinio paviršiaus nuolydis stebimas nuo 1/100 iki 1/200.

Pagrindinė fronto debesų sistema yra nimbostratus ir labai sluoksniuoti Ns-As debesys, esantys apatinėje ir vidurinėje pakopose (5-6 km). Jų viršutinė riba yra beveik horizontali, o apatinė mažėja nuo priekinis kraštas iki fronto linijos, kur pasiekia apie 100m aukštį (šaltu oru gali būti ir žemesnė). Virš As-N yra plunksniniai ir plunksniniai debesys. Kartais jie susilieja su pagrindine debesų sistema. Tačiau dažnai viršutinės pakopos debesys nuo Ns-As sistemos yra atskirti debesų sluoksniu. Po pagrindine debesų sistema stebima gausių kritulių zona. Jis yra prieš paviršinę fronto liniją, o ilgis išilgai įprastos nuo priekio iki 400 km.

Kritulių zonoje susidaro žemi lūžtantys lietaus debesys, kurių apatinė riba 50-100 m, kartais susidaro frontalinis rūkas, o esant temperatūrai nuo 0 iki -3 stebimas ledas.

Žiemą, kai stiprūs vėjai fronto praėjimą lydi stiprios pūgos.Vasarą šiltame fronte gali atsirasti atskiros kamuolinių debesų kišenės su lietumi ir perkūnija. Dažniausiai jie atsiranda naktį. Jų vystymasis paaiškinamas stipriu pagrindinės priekinės debesų sistemos viršutinio sluoksnio naktiniu atšalimu, esant santykinai pastoviai temperatūrai apatiniuose debesies sluoksniuose. Dėl to didėja temperatūros gradientai ir didėja vertikalios srovės, dėl kurių susidaro kamuoliniai debesys. Dažniausiai juos užmaskuoja nimbostratų debesys, todėl sunku juos vizualiai atpažinti. Artėjant prie nimbostratų debesų, kurių viduje slepiasi kamuoliniai debesys, prasideda turbulencija (turbulencija), padidėja elektrizacija, kuri neigiamai veikia prietaisų darbą.

Žiemą šiltojo fronto debesuotumo neigiamų temperatūrų zonoje kyla orlaivių apledėjimo pavojus. Apatinė apledėjimo riba yra nulinė izoterma. Peršalusio lietaus zonoje skrendant pastebimas stiprus apledėjimas. Šaltuoju metų laiku šiltasis frontas sustiprėja ir dažniau suteikia kompleksą oras: mažas debesuotumas, pablogėjęs matomumas pūgos metu, krituliai, rūkas, kritulių metu apledėjimas, ledas ant žemės, elektrifikacija debesyse.

Matomumas praeinant priekyje kurį laiką išlieka ribotas, nes oras yra prisotintas dideliu drėgmės kiekiu, todėl ilgam laikui saugoma rūkas, migla ir žemi debesys.

Už šiltojo fronto temperatūra pakyla. Orų žemėlapiuose šiltasis frontas pažymėtas raudona linija.

3.4 Pirmosios rūšies šaltasis frontas žiemą ir vasarą. skrydžio sąlygos.

1-osios rūšies šaltasis frontas juda ne didesniu kaip 30 km/h greičiu.

Tokiu atveju šiltas oras lėtai kyla išilgai įsiveržiančio šalto oro pleišto. Šaltąjį pusmetį kylančiame šiltame ore kondensacijos procesas nėra žiaurus. Dėl to virš priekinio paviršiaus susidaro nimbostratus debesys. Krituliai prasideda pačioje fronto linijoje, kritulių zonos plotis 100-200 km.

Šį sezoną debesų sistema primena šiltojo fronto sistemos debesuotumą, kuris vyksta atvirkštine tvarka. Viršutinio sluoksnio debesys yra už paviršiaus fronto linijos ir gali būti atskirti nuo pagrindinės debesų sistemos be debesų sluoksniu.

Viršutinė nimbostratų ir altostratų debesų riba (Ns-As) yra 4-5 km aukštyje.

Šiltuoju metų laiku Ns-As debesys susidaro priešais Ns-As debesų sistemą. kamuoliniai debesys didelės vertikalios galios, iš kurios iškrenta smarkūs krituliai, lydimi perkūnijos, šie debesys išsidėstę 50–100 km pločio gūbriuose palei fronto liniją. Viršutinė riba gali siekti tropopauzę ir aukščiau. Po debesimis stebimas lietus, perkūnija, škvalai. Kritulių zonoje beveik visada susidaro žemi lūžtantys lietaus debesys.Vėjas pravažiavęs frontą pasisuka į dešinę ir susilpnėja, slėgis priekyje krinta, už fronto palaipsniui didėja, temperatūra krenta.

3.5 Šaltasis frontas 2 tipai žiemą ir vasarą. skrydžio sąlygos.

Greitai judantis 2 tipo šaltasis frontas yra pavojingiausias iš visų atmosferos frontų tipų. Dėl didelio judėjimo greičio (40-50 km/h), šaltas oras su puiki energija išstumia šiltą orą į didelį aukštį. AT vasaros laikas dėl šios stiprios dinaminės konvekcijos šiltame ore susidaro didelės vertikalios galios kamuoliniai debesys, kartais prasibraunantys pro tropopauzę. Šaltuoju metų laiku

debesys yra mažiau galingi.

Cumulonimbus debesis vėjo kryptimi stumia į priekį dideli aukščiai, 100-300 km nuo fronto linijos. Tokio fronto artėjimo pranašas yra altocumulus lęšinis (Ac), atsirandantis 200 km prieš paviršinę fronto liniją. Netoli fronto linijos kamuolinius debesis lydi škvalų sūkuriai su pražūtingu vėjo greičiu ir perkūnija. Debesų sistemos plotis siekia keliasdešimt kilometrų, apatinė riba dažniausiai būna 300-400m aukštyje, o kritulių zonoje gali nukristi iki 100-200m.

Debesyse didelį pavojų kelia kylančios srovės, kurių jėga yra iki 30 m/s ir didesnė, o besileidžiančios – iki 15 m/s ir daugiau. Be to, neigiamos temperatūros zonoje gali būti perkūnija, gausūs krituliai debesyse, o intensyvus apledėjimas. Tačiau šios pavojingos zonos plotis nedidelis, apie 50 km.

Prie žemės šį frontą lydi škvalas, lietus, perkūnija, kritulių zonos plotis siekia keliasdešimt kilometrų ir dažniausiai stebimas prieš paviršinę fronto liniją. Slėgis priekyje smarkiai krenta, už priekio sparčiai auga. Vėjas pravažiavus frontą smarkiai keičia kryptį į dešinę ir sustiprėja iki 20-30 m/s. Temperatūra už fronto per 1 valandą nukrenta 10-12°C.

Orai ryškiausi šiame fronte vasarą po pietų.

Žiemą, praeinant frontui, stebimas gausus sniegas ir pūgos, kurios pablogina matomumą iki kelių dešimčių metrų. Pagrindiniai debesys yra kamuoliniai debesys (Cb), kurių viršutinė riba yra 4-5 km.

Skrydžiai skrydžio lygiu vyksta paprastomis oro sąlygomis, o jų pagrindinė įtaka pasireiškia žemuose skrydžio lygiuose kilimo, tūpimo ir pakilimo metu.

3.6 Okliuzijos frontai. skrydžio sąlygos.

Šiltasis ir šaltasis frontai yra jaunų ciklonų frontai. Šaltasis frontas, būdamas aktyvesnis ir greitesnis, dažniausiai pasiveja šiltąjį ir su juo užsidaro. Tuo pačiu metu susilieja dvi šalto oro masės – esančios prieš šiltąjį frontą ir gulinčios už šaltojo fronto. Šiltas oras, įstrigęs tarp priekinių dalių, yra nupjaunamas nuo žemės ir verčiamas aukštyn. Šiltojo ir šaltojo frontų debesų sistemos susilieja ir iš dalies persidengia viena su kita, taip pat verčiamos aukštyn. Šis procesas vadinamas ciklono okliuzijos procesu, o susidaręs frontas vadinamas okliuzijos frontu (okliuzija – „okliuzija“ – užrakto uždarymas).

Užsikimšimas sukelia dviejų tipų okliuzijos frontus:

1. šiltasis okliuzijos frontas (okliuzija pagal šilto fronto tipą);

2. šaltasis okliuzijos frontas (šaltojo fronto tipo okliuzija).

Šiltas okliuzijos priekis.

Šis frontas atsiranda, jei šaltas oras ciklono gale yra šiltesnė oro masė nei šaltas oras jo priekyje. Užsikimšus ciklonui, į šaltesnį orą teka mažiau šalto oro, susidaro daugiapakopė debesų sistema, susidedanti iš šiltojo fronto debesų sistemos – sluoksninio ir šaltojo fronto debesų – kumuliarinių, po kuriais gali susidaryti žemo lūžio lietaus debesys.

Gausūs krituliai prasideda prieš fronto liniją 300–400 km, o užsikimšimo vietoje pamažu virsta lietumi. Vėjas šalia žemės staigiai sukasi dešine ranka ir stiprėja. Slėgis greitai krenta. Šio tipo okliuzijos aptinkamos daugiausia šaltuoju metų pusmečiu. Vidutiniame ir dideliame skrydžio aukštyje orlaiviai gali susidurti su užmaskuotais kamuoliniais debesimis, kurie sukelia didelę turbulenciją ir apledėjimą. Tokios zonos plotis išilgai normalios į priekį yra 50 km. Skrendant nedideliame aukštyje visada mažas debesuotumas, virstantis rūku, apledėjimu, ledu aerodrome..

Atmosferos frontai turi keletą skirtingų savybių. Ant jų yra tai padalijimas gamtos reiškinys ant skirtingi tipai.

Atmosferos frontai gali siekti 500–700 km plotį, o ilgis – 3000–5000 km.

Atmosferos frontai klasifikuojami pagal judėjimą, atsižvelgiant į oro masių vietą. Kitas kriterijus yra erdvinis mastas ir apyvartos reikšmė. Ir galiausiai, geografinė ypatybė.

Atmosferos frontų charakteristikos

Pagal judėjimą atmosferos frontai gali būti suskirstyti į šaltus, šiltus ir okliuzinius frontus.
Šiltos atmosferos oro masės susidaro, kai šiltos oro masės, kaip taisyklė, drėgnos pereina prie sausesnių ir šaltesnių. Artėjant šiltajam frontui, palaipsniui mažėja Atmosferos slėgis, šiek tiek pakilusi oro temperatūra ir nedideli, bet užsitęsę krituliai.

Šaltasis frontas susidaro veikiant šiaurės vėjams, kurie šaltą orą priverčia į anksčiau buvusias šiltojo fronto vietas. Šaltas atmosferos frontas veikia orą nedidele juosta ir dažnai jį lydi perkūnija ir atmosferos slėgio sumažėjimas. Praėjus priekiui, oro temperatūra smarkiai nukrenta, o slėgis didėja.

Galingiausiu ir destruktyviausiu istorijoje laikomas ciklonas 1970 metų lapkritį smogė Gangos deltai rytinėje Pakistano dalyje. Vėjo greitis siekė daugiau nei 230 km/h, o potvynio bangos aukštis siekė apie 15 metrų.

Okliuzijos frontai atsiranda, kai vienas atmosferos frontas persidengia su kitu, susiformavusiu anksčiau. Tarp jų yra nemaža oro masė, kurios temperatūra yra daug aukštesnė nei jį supančio oro. Užsikimšimas atsiranda, kai šilta oro masė išstumiama ir atsiskiria nuo žemės paviršiaus. Dėl to frontas susimaišo šalia žemės paviršiaus jau veikiamas dviejų šalto oro masių. Okliuzijos frontuose dažnai išsidėstę giliųjų bangų ciklonai, susidarantys labai chaotiškų bangų trikdžių pavidalu. Vėjas tuo pačiu metu žymiai padidėja, o banga tampa aiškiai išreikšta. Dėl to okliuzijos priekis virsta didele neryškia priekine zona ir po kurio laiko visiškai išnyksta.

Geografiškai frontai skirstomi į arktinį, poliarinį ir tropinį. Priklausomai nuo platumos, kurioje jie susidaro. Be to, priklausomai nuo pagrindinio paviršiaus, frontai skirstomi į žemyninį ir jūrinį.

frontis- kaktos, priekinė pusė), troposferos frontai- pereinamoji zona troposferoje tarp gretimų oro masių, turinčių skirtingas fizines savybes.

Atmosferos frontas susidaro, kai žemesniuose atmosferos sluoksniuose arba visoje troposferoje artėja ir susitinka šalto ir šilto oro masės, padengiančios iki kelių kilometrų storio sluoksnį, tarp jų susidaro pasvirusi sąsaja.

Išskirti:

stacionarūs frontai.

Pagrindiniai atmosferos frontai yra:

poliarinis,
atogrąžų.

Jei oro masės būtų nejudančios, atmosferos fronto paviršius būtų horizontalus, po juo būtų šaltas, o virš jo šiltas oras, tačiau kadangi abi masės juda, jis yra pasviręs į žemės paviršių. Šiuo atveju vidutiniškai pasvirimo kampas yra apie 1 ° į Žemės paviršių. Šiltasis frontas pakreiptas ta pačia kryptimi, kuriuo juda, o šaltasis – priešinga kryptimi. Priekinės dalies nuolydis idealus modelis galima išreikšti per Margulio formulę.

Atmosferos fronto zona yra labai siaura, palyginti su oro masėmis, kurias ji skiria, todėl teorinio tyrimo tikslais ji apytiksliai laikoma dviejų oro masių sąsaja. skirtingos temperatūros ir paskambino priekinis paviršius. Dėl šios priežasties sinoptiniuose žemėlapiuose frontai vaizduojami kaip linija ( Priekinė linija). Susikirtimo su žemės paviršiumi priekinės zonos plotis siekia dešimtis kilometrų, o pačių oro masių horizontalūs matmenys siekia tūkstančius kilometrų.

Kai skirtingų charakteristikų oro masės artėja viena prie kitos, zonoje tarp jų susidaro tangentinis tarpas, tai yra:

Horizontalūs oro temperatūros ir drėgmės gradientai didėja.
Slėgio lauke yra lovelis arba „paslėptas lovelis“.
Vėjo greičio liestinė su nepertraukiamumo linija turi šuolį.

Atvirkščiai, oro masėms tolstant vienai nuo kitos meteorologinių dydžių gradientai ir vėjo greičiai mažėja. Pereinamosios zonos troposferoje, kuriose oro masės artėja viena prie kitos skirtingos savybės vadinamos priekinėmis zonomis.

Horizontalioje kryptimi frontų ilgis, kaip ir oro masės, siekia tūkstančius kilometrų, vertikaliai - apie 5 km, frontalinės zonos plotis prie Žemės paviršiaus yra apie šimtą kilometrų, aukštyje - keli. šimtas kilometrų. Frontalinėms zonoms būdingi dideli oro temperatūros ir drėgmės pokyčiai, vėjo kryptys išilgai horizontalaus paviršiaus, tiek žemės lygyje, tiek aukščiau.

Žemės paviršiaus priekinio paviršiaus pjūvis vadinamas atmosferos frontu ir pavaizduotas paviršiaus sinoptiniame žemėlapyje. Baric topografiniuose žemėlapiuose, dideliame aukštyje priekinės zonos(VFZ) - izobarinių paviršių priekinio paviršiaus pjūviai.

„Priekinis paviršius“ – tai paviršius arba pereinamoji zona, skirianti skirtingų savybių, įskaitant skirtingą oro tankį, oro mases. Slėgio tęstinumas nustato tam tikras priekinio paviršiaus erdvinės orientacijos sąlygas. Nesant judėjimo, bet koks tankio lauko (arba greito perėjimo iš vienos oro masės į kitą zonos) pertrauka turi būti horizontali. Esant judesiui, pereinamasis paviršius tampa pasviręs, tankesnis (šaltas) oras sudaro pleištą po mažiau tankiu (šiltu) oru, o šiltas oras slysta aukštyn išilgai šio pleišto.

Frontuose labai išvystyti kylantys oro judėjimai, todėl šalia frontų susidaro palankios sąlygos debesims formuotis ir krituliams. Jų atsiradimą palengvina, pirma, vėjo suartėjimas su priekinės linijos paviršinio sluoksnio linija (neigiamas horizontalaus vėjo komponento divergencija). Be to, frontų sistemoje šiltas oras kyla aukštyn (slenkant aukštyn) išilgai šalto oro pleišto. Kylantys oro judesiai taip pat atsiranda dėl postfrontalinio ir prefrontalinio oro greičių skirtumo, tai yra, kai postfrontalinis oras juda greičiau nei prefrontalinis. Oro kilimas atsiranda tose priekinės dalies dalyse, kuriose pastebimas judėjimo nestabilumas. Kylančius judesius ankstyvoje ciklono vystymosi stadijoje taip pat palengvina dinaminis slėgio kritimas. Kai oras kyla aukštyn, jis adiabatiškai atvėsta, susidaro debesys ir krituliai.

Didėjant aukščiui, temperatūros kontrastai barinio lovio ašyje mažėja - lovio ašis pasislenka daugiau žemos temperatūros oro ir linkęs sutapti su šiluminio lovio ašimi, kur temperatūros kontrastai minimalūs. Taigi su aukščiu frontas palaipsniui tolsta nuo barinio lovio ašies į savo periferiją, kur sukuriami didžiausi kontrastai.

Apatinis paviršius turi didelę įtaką frontų judėjimui ir savybėms. Apatiniuose šimtuose metrų trinties poveikis sukelia priekinio profilio deformaciją. Trinties nelygumai, susiję su pagrindinio paviršiaus pobūdžio skirtumais, taip pat lemia priekinio profilio deformaciją, ypač sudėtingomis reljefo sąlygomis. Orografinės kliūtys gali paveikti frontų judėjimą ir sukelti tiek pačių frontų deformacijas, tiek su jais susijusių efektų pokyčius arba sukurti naujus efektus. Frontų perkrovimas per kalnų kliūtis atsispindi debesų ir nuosėdų susidarymo procesuose. Oras paprastai linkęs tekėti aplink kliūtis horizontalia kryptimi, nes taip sunaudojama mažiausiai energijos. Jei oras yra nestabilus sluoksniuotas, jis iš dalies teka per keterą, ypač jo centrinėje dalyje. Šis perpildymas yra dešimt kartų mažesnis nei šoninis srautas. Be to, dėl stiprios trinties kalnuotoje vietovėje jis yra labai audringas.

Lietus... Sniegas... Skverbantis vėjas... Deganti saulė... Šios oro apraiškos kiekvienam iš mūsų pažįstamos iš gilios vaikystės. Bet net ir mokykloje stropiai mokęsi geografijos, vis tiek kartais nustembame aštrūs lašai temperatūros ir neįprastų stichinių nelaimių. Atmosferos frontai visada yra susiję su klimato sukrėtimais. Jie formuoja kasdienius orus ir apibrėžia metų laikų ribas.

atmosferos frontas

Žodis „priekis“ (iš lotynų kalbos „frontis“ – kakta, priekinė pusė) reiškia puikią liniją tarp kažko. Jis gali praeiti, pavyzdžiui, tarp skirtingų kovinių operacijų sričių: priešo pajėgų koncentracijos ir draugiškos kariuomenės. Jei vartojame frazę „atmosferos frontas“, tai turime omenyje ribą ore, tam tikrą ribą atmosferoje. Kuo tiksliai jis dalijasi ir kaip tai veikia mus?

Motina gamta suformavo palankų klimatą, kuriame žmogus gali egzistuoti, daugintis ir vystytis. Mes gyvename troposferoje, apatinėje atmosferos dalyje, kuri ne tik aprūpina mus deguonimi, bet ir gyvena nuolatiniame judėjime. Kai kurie joje esantys tūriniai kartais sąveikauja. Kiekvieno iš šių darinių viduryje yra nedidelės mikroklimato kišenėlės, kurios skiriasi savybėmis, tačiau iš esmės yra vienalytės, palaikančios stabilią temperatūrą ir drėgmę. Masės juda Žemės paviršiumi, susitinka ir net susiduria. Bet jie niekada nesimaišo. Riba tarp jų vadinama atmosferos frontu.

Pagrindiniai tipai

Juostos plotis tarp tų pačių savybių oro masių siekia dešimtis, kartais šimtus kilometrų. Tai atmosferos frontas, kuriame nuolat kinta oro slėgis, keičiasi debesuotumas ir temperatūra. Tai yra, būtent šiose vietose galima stebėti, kaip karštą saulę pakeičia šaltas lietus ir atvirkščiai. Jei iš tikrųjų labai arti susiliečia vienalytės masės, atmosferos frontas neatsiranda. Dėl to oras nesikeičia.

Yra keli frontai. Jie buvo suformuoti remiantis pagrindiniais rodikliais, kurie išlieka pastovūs.

Arkties. Atskiria šaltą arktinį orą nuo vidutinio klimato oro.
Poliarinis. Įsikūręs tarp vidutinio klimato ir atogrąžų oro masių.
Atogrąžų. Tai yra atogrąžų ir pusiaujo zonų riba.

Esant visiškam nejudrumui, priekis užimtų horizontalią padėtį. Tokiu atveju šalto oro sluoksnis visada būtų apačioje, o šiltas – viršuje. Tačiau dėl nuolatinio cikliškumo jis yra kampu žemės paviršiaus atžvilgiu.

šaltas frontas

Ar mūsų regione orai keisis ir kokie jie bus – visa tai parodys atmosferos frontų žemėlapis. Tai aiškiai parodo, kad šiltasis frontas visada yra pakrypęs ta kryptimi, kuria jis juda, šaltasis – priešinga kryptimi. Kai pastaroji patenka į aukštos temperatūros zoną ir tarsi pleištu įsiskverbia į ją, stumdama aukštyn, šioje teritorijoje įsijungia vėsinimas. Šiltos masės pamažu atšąla, iš jų išsiskiria drėgmė – taip susidaro debesys ir debesys.

Pirmasis artėjančio šaltojo fronto požymis – horizonte atsirandantys lietaus gumulėlių dariniai. Tuo pačiu metu vėjas pučia gūsiais, smarkiai keičiantis kryptį. Pilančio lietaus siena staiga griūva. Dangus niūrus, jį kerta žaibai, griaudėja perkūnija, kartais būna kruša. Audra trunka ne ilgiau kaip dvi valandas, po to krituliai nustoja. Oro temperatūra nukrenta, kartais iš karto 5-10 laipsnių, nes atmosferos erdvę visiškai užima šaltasis frontas, kuris išstumia saulės įkaitintą orą.

šiltas frontas

Jis susidaro, kai aukštos teigiamos temperatūros zona „išteka“ ant šaltos masės. Atrodo, kad ji slysta juo, palaipsniui kyla. Orai keičiasi sklandžiai, be netikėtų staigių šuolių ir kritimų. Spindriftiniai debesys- pirmasis ženklas, kad artėja atmosferos frontas, kurio centre yra gana karštis oro. Vėjo dar nėra. Jei taip, tada jo kvėpavimas visada malonus ir lengvas.

Pamažu tirpsta debesys, o danguje susidaro ištisinis baltas šydas iš smulkių sluoksniuotų darinių, kurie slenka skaidriu mėlynu dangumi. Po kurio laiko jie susikaupia: tankus sluoksnis nusileidžia žemiau, pakyla vėjas, šlapdriba ar iškrenta nedidelis sniegas. Krituliai sustiprėja, trunka kelias valandas, kartais ir dienas, po kurių prasideda atšilimas. Geras oras netrunka ilgai. Atmosferos frontas, kuriame temperatūra žema, pasiveja karščio zoną, nes juda vis greičiau.

Ciklonas

Oras žemės paviršiuje pasiskirstęs netolygiai. Dėl to susidaro aukšto ir žemo slėgio zonos. Pirmajame regione oro yra perteklius, antrame - trūksta. Iš aukšto slėgio zonos jis išteka, tarsi pildamas per stiklo kraštą, ir užpildo susidariusias „skyles“ toje vietoje, kur šį gamtos reiškinį vadiname vėju.

Sklypas žemas spaudimas tai yra ciklonas. Jis turi viesulo formą. Stebėkite, kaip vanduo teka iš kriauklės – jis suformuoja piltuvėlį. Tas pats principas mums rodo orą. Ciklonas – tas pats piltuvas kriauklėje, tik apverstas aukštyn kojomis. Jo centre yra stulpas sumažintas slėgis, kuris traukia orą iš visų pusių ir veržiasi aukštyn, o jis sukasi pagal laikrodžio rodyklę į ir prieš – šiaurėje. Ciklono viduje debesuota, nes kartu su vėju debesis „susiurbia“ į save. Į ją slysta nuo kalno iš tų vietų, kur slėgis didelis.

Anticiklonas

Tai veikia visiškai priešingai. Centre - aukštas spaudimas, ten daug oro, tad pasiskirsto į visas puses, lyg iš konditerinio maišelio išspaustas kremas. Šiauriniame pusrutulyje srovės sukasi pagal laikrodžio rodyklę, pietiniame – prieš laikrodžio rodyklę. Pateikiame kitą pavyzdį: jei gazuotą gėrimą įtraukite į šiaudelį ir tada paleisite, jis visada nutekės į taurę. Panašus reiškinys vyksta ir anticiklone. Tik oro pagalba ir pasauliniu mastu.

Oras anticiklone dažniausiai giedras, nes aukštas slėgis iš šios zonos išstumia debesis. Tuo pačiu metu vasarą visada labai karšta: nėra debesų pavidalo kliūčių, neleidžiančių saulei sušildyti oro. Žiemą yra atvirkščiai. Saulė pakankamai žemai, bet ji negali sušildyti oro: nėra debesų, todėl niekas nesulaiko šilumos. Dėl to žiemą, atėjus anticiklonui, oras būna giedras, bet šaltas. Beje, tirdami atmosferos frontus, ciklonus ir anticiklonus, jų judėjimą, modifikacijas ir transformaciją, sinoptikai rengia orų prognozę konkrečiam regionui.

Ką mūsų laukia ateinanti diena?

Sunkiausia, anot sinoptikų, prognozuoti artimiausių trijų dienų orus. Tai yra, surinkus visą reikiamą informaciją, reikia greitai ją apdoroti, atsižvelgiant į visas atmosferos frontų užgaidas, ciklonų ir anticiklonų pokyčius. Ir tik palyginę duomenis galite padaryti išvadą.

Orų prognozės yra tokios:

Trumpalaikis – daugiausiai trys dienos.
Vidutinės trukmės – iki dešimties dienų.
Ilgalaikė prognozė oras – mėnesiui ar sezonui.

Pirmieji du tipai yra sinoptikų sprendimas termodinamikos ir dinamikos lygtis, apibūdinančias atmosferos būklę. Norėdami tai padaryti, ekspertai analizuoja kritulių pasikeitimo galimybę, numatomus slėgio ir oro drėgmės šuolius. Tolimų orų prognozės niekada nėra visiškai tikslios. Net ir turėdami naujausią įrangą, sinoptikai negali numatyti visų gamtos staigmenų. Tačiau bet kokiu atveju tai padaryti būtina, nes tokia prognozė nurodo numatomas mėnesio ar sezonines oro anomalijas.