eu sunt cea mai frumoasa

Cicloni. Anticiclonii. Zonele frontale ale troposferei. Fronturi atmosferice

Cicloni.  Anticiclonii.  Zonele frontale ale troposferei.  Fronturi atmosferice
frontis - frunte, partea frontală), fronturi troposferice- zona de tranzitie in troposfera intre masele de aer adiacente cu diferite proprietăți fizice.

Un front atmosferic apare atunci când mase de aer rece și cald se apropie și se întâlnesc în straturile inferioare ale atmosferei sau în toată troposfera, acoperind un strat de până la câțiva kilometri grosime, cu formarea unei interfețe înclinate între ele.

Sunt:

  • fronturi staţionare.

Principalele fronturi atmosferice sunt:

  • polar,
  • tropical.

Dacă masele de aer ar fi staționare, suprafața frontului atmosferic ar fi orizontală, cu aer rece dedesubt și aer cald deasupra, dar întrucât ambele mase se mișcă, este înclinată față de suprafața pământului. În acest caz, în medie, unghiul de înclinare este de aproximativ 1° față de suprafața Pământului. Un front cald este înclinat în aceeași direcție în care se mișcă, iar un front rece este înclinat în direcția opusă. Pantă frontală în model ideal poate fi exprimat prin formula Margulis.

Zona frontului atmosferic este foarte îngustă în comparație cu zonele pe care le separă. masele de aer, prin urmare, în scopurile cercetării teoretice, este considerată aproximativ ca interfață între două mase de aer temperaturi diferiteși a sunat suprafata frontala. Din acest motiv, pe hărțile sinoptice, fronturile sunt reprezentate ca o linie ( Prima linie). In intersectia cu suprafața pământului zona frontală are o lățime de ordinul a zeci de kilometri, în timp ce dimensiunile orizontale ale maselor de aer în sine sunt de ordinul a mii de kilometri.

Când masele de aer cu caracteristici diferite se reunesc, se formează un spațiu tangențial în zona dintre ele, adică:

  1. Gradienții orizontali ai temperaturii și umidității aerului cresc.
  2. Câmpul de presiune are un jgheab sau „jgheab ascuns”.
  3. Viteza vântului tangentă la linia de discontinuitate are un salt.

Dimpotrivă, pe măsură ce masele de aer se îndepărtează unele de altele, gradienții cantităților meteorologice și viteza vântului scad. Zonele de tranziție din troposferă, în care converg masele de aer caracteristici diferite, se numesc zone frontale.

În direcția orizontală, lungimea fronturilor, ca și masele de aer, este de mii de kilometri, pe verticală - aproximativ 5 km, lățimea zonei frontale la suprafața Pământului este de aproximativ sute 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.

Secțiunea transversală a suprafeței Pământului de către suprafața frontală se numește front atmosferic și este reprezentată pe o hartă sinoptică a suprafeței. Zonele frontale de mare altitudine (HFZ) sunt trasate pe hărți de topografie de presiune - secțiuni ale suprafeței frontale a suprafețelor izobare.

„Suprafața frontală” este o suprafață sau o zonă de tranziție care separă mase de aer cu proprietăți diferite, inclusiv densități diferite de aer. Continuitatea presiunii impune anumite condiții asupra orientării spațiale a suprafeței frontale. În absența mișcării, orice discontinuitate în câmpul de densitate (sau zonă de tranziție rapidă de la o masă de aer la alta) trebuie să fie orizontală. 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 meteo este de câteva zeci de kilometri, dar atunci 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.

Pe fronturi, mișcările de aer în sus sunt foarte dezvoltate, astfel încât în ​​apropierea fronturilor există condiții favorabile pentru formarea norilor și a precipitațiilor. Apariția lor este facilitată, în primul rând, de convergența vântului către linia frontală în stratul de suprafață (divergența negativă a componentei orizontale a vântului). În plus, într-un sistem frontal, aerul cald se ridică (alunecând în sus) de-a lungul unei pane de aer rece. Mișcările ascensionale ale aerului apar și datorită diferenței de viteză dintre aerul postfrontal și cel prefrontal, adică atunci când aerul postfrontal se mișcă mai repede decât aerul prefrontal. Creșterea aerului are loc în acele părți ale frontului în care se observă o mișcare instabilă. Mișcări în sus pe stadiu timpuriu Dezvoltarea unui ciclon este facilitată și de o cădere dinamică de presiune. Pe măsură ce aerul se ridică, se răcește adiabatic și se formează nori și precipitații.

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 care nu sunt asociate 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 spre mai mult temperaturi scăzute aer și tinde să se alinieze cu axa jgheabului termic, unde contrastele de temperatură sunt minime. Deci, odată cu înălțimea, frontul se îndepărtează treptat de axa jgheabului de presiune către periferie, unde se creează cele mai mari contraste.

Suprafața de bază are o influență semnificativă asupra mișcării și proprietăților fronturilor. În sutele inferioare de metri, influența frecării duce la deformarea profilului frontal. Frecarea neuniformă asociată cu diferențele de natură a suprafeței de bază duce, de asemenea, la deformarea profilului frontal, mai ales în condiții teren dificil. Obstacolele orografice pot afecta mișcarea fronturilor și pot provoca atât deformări ale fronturilor în sine, cât și modificări ale efectelor asociate acestora, sau pot crea efecte noi. Trecerea fronturilor prin obstacole montane afectează procesele de formare a norilor și a precipitațiilor. În general, aerul tinde să curgă în jurul obstacolelor în direcție orizontală, deoarece aceasta implică cel mai mic consum de energie. Dacă aerul este stratificat instabil, curge parțial peste creastă, mai ales în partea centrală. Acest flux este de zece ori mai puțin intens decât fluxul lateral. În plus, are un caracter puternic turbulent, datorită frecării puternice în terenul muntos.

Frontul atmosferic

Nori altostratus. Adesea observată în zonele fronturilor atmosferice

Frontul atmosferic(din greaca veche. ατμός - aburi, σφαῖρα - mingeşi lat. frontis - frunte, partea frontală), fronturi troposferice- o zonă de tranziție în troposferă între mase de aer adiacente cu proprietăți fizice diferite.

Un front atmosferic apare atunci când mase de aer rece și cald se apropie și se întâlnesc în straturile inferioare ale atmosferei sau în toată troposfera, acoperind un strat de până la câțiva kilometri grosime, cu formarea unei interfețe înclinate între ele.

Sunt:

  • fronturi staţionare.

Principalele fronturi atmosferice sunt:

  • polar,
  • tropical.

Dacă masele de aer ar fi staționare, suprafața frontului atmosferic ar fi orizontală, cu aer rece dedesubt și aer cald deasupra, dar întrucât ambele mase sunt în mișcare, aceasta este situată oblic față de suprafața pământului. În acest caz, în medie, unghiul de înclinare este de aproximativ 1° față de suprafața Pământului. Front receînclinat în aceeași direcție în care se mișcă și cald - în direcția opusă. Panta frontului într-un model ideal poate fi exprimată prin formula Margulis.

Zona frontului atmosferic este foarte îngustă în comparație cu masele de aer pe care le separă, prin urmare, în scopurile cercetării teoretice, este considerată aproximativ ca interfață între două mase de aer de temperaturi diferite și numită suprafata frontala. Din acest motiv, fronturile sunt reprezentate pe hărțile sinoptice ca o linie ( Prima linie). La intersecția cu suprafața pământului, zona frontală are o lățime de ordinul a zeci de kilometri, în timp ce dimensiunile orizontale ale maselor de aer în sine sunt de ordinul a mii de kilometri.

Când masele de aer cu caracteristici diferite se reunesc, se formează un spațiu tangențial în zona dintre ele, adică 1) Crește gradienții orizontali ai temperaturii și umidității aerului. 2) Câmpul de presiune are un jgheab sau „jgheab ascuns”. 3) Viteza vântului tangentă la linia de discontinuitate are un salt. Dimpotrivă, pe măsură ce masele de aer se îndepărtează unele de altele, gradienții cantităților meteorologice și viteza vântului scad. Zonele de tranziție din troposferă, în care converg mase de aer cu caracteristici diferite, se numesc zone frontale.

În direcția orizontală, lungimea fronturilor, ca și masele de aer, este de mii de kilometri, pe verticală - aproximativ 5 km, lățimea zonei frontale la suprafața Pământului este de aproximativ sute 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.

Secțiunea transversală a suprafeței Pământului de către suprafața frontală se numește front atmosferic și este reprezentată pe o hartă sinoptică a suprafeței. Zonele frontale de mare altitudine (HFZ) sunt trasate pe hărți de topografie de presiune - secțiuni ale suprafeței frontale a suprafețelor izobare.

„Suprafața frontală” este o suprafață sau o zonă de tranziție care separă mase de aer cu proprietăți diferite, inclusiv densități diferite de aer. Continuitatea presiunii impune anumite condiții asupra orientării spațiale a suprafeței frontale. În absența mișcării, orice discontinuitate în câmpul de densitate (sau zonă de tranziție rapidă de la o masă de aer la alta) trebuie să fie orizontală. 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 meteo este de câteva zeci de kilometri, dar atunci 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.

Pe fronturi, mișcările de aer în sus sunt foarte dezvoltate, astfel încât în ​​apropierea fronturilor există condiții favorabile pentru formarea norilor și a precipitațiilor. Apariția lor este facilitată, în primul rând, de convergența vântului către linia frontală în stratul de suprafață (divergența negativă a componentei orizontale a vântului). În plus, într-un sistem frontal, aerul cald se ridică (alunecând în sus) de-a lungul unei pane de aer rece. Mișcările ascensionale ale aerului apar și datorită diferenței de viteză dintre aerul postfrontal și cel prefrontal, adică atunci când aerul postfrontal se mișcă mai repede decât aerul prefrontal. Creșterea aerului are loc în acele părți ale frontului în care se observă o mișcare instabilă. Mișcările ascensionale din stadiul incipient al dezvoltării ciclonului sunt, de asemenea, facilitate de o scădere dinamică a presiunii. Pe măsură ce aerul se ridică, se răcește adiabatic și se formează nori și precipitații.

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. Deci, odată cu înălțimea, frontul se îndepărtează treptat de axa jgheabului de presiune către periferia sa, unde se creează cele mai mari contraste.

Suprafața de bază are o influență semnificativă asupra mișcării și proprietăților fronturilor. În sutele inferioare de metri, influența frecării duce la deformarea profilului frontal. Frecarea neuniformă asociată cu diferențele de natură a suprafeței subiacente duce, de asemenea, la deformarea profilului frontal, în special în terenuri complexe. Obstacolele orografice pot afecta mișcarea fronturilor și pot provoca atât deformări ale fronturilor în sine, cât și modificări ale efectelor asociate acestora, sau pot crea efecte noi. Trecerea fronturilor prin obstacole montane afectează procesele de formare a norilor și a precipitațiilor. În general, aerul tinde să curgă în jurul obstacolelor în direcție orizontală, deoarece aceasta implică cel mai mic consum de energie. Dacă aerul este stratificat instabil, curge parțial peste creastă, mai ales în partea centrală. Acest flux este de zece ori mai puțin intens decât fluxul lateral. În plus, are un caracter puternic turbulent, datorită frecării puternice în terenul muntos.

Frontul care traversează lanțul muntos este parțial distrus, linia frontului capătă un caracter „întortocheat”. Chiar și obstacolele mici vor curge parțial pe orizontală, iar cu o stratificare stabilă și obstacole mari, singurul flux posibil este orizontal. Pe măsură ce un front rece se apropie de creastă, are loc o mișcare ascendentă a aerului cald, care devine „sandwich” între pană de aer rece și creastă, iar procesele de formare a norilor și a precipitațiilor dinaintea frontului se intensifică. Vântul dinaintea frontului se întărește, de asemenea, pe măsură ce liniile de curent în aerul cald, între frontul rece și creastă, se apropie.

Vezi si

  • Frontul polar
  • front tropical

Legături


Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce este „Frontul atmosferic” în alte dicționare:

    O zonă de tranziție între masele de aer, părți ale stratului inferior al atmosferei Pământului (troposfera), ale cărei dimensiuni orizontale sunt comparabile cu părți mari ale continentelor și oceanelor. (Fiecare masă de aer are o anumită omogenitate de proprietăți și... ... Enciclopedia tehnologiei

    frontul atmosferic- Interfața dintre două mase de aer cu proprietăți fizice diferite... Dicţionar de Geografie

    frontul atmosferic Enciclopedia „Aviație”

    frontul atmosferic- Orez. 1. Schema unui front cald în secțiune verticală. zona de tranziție frontală atmosferică între masele de aer, părți ale stratului inferior al atmosferei Pământului (troposfera), ale căror dimensiuni orizontale sunt comparabile cu părți mari ale continentelor și ... ... Enciclopedia „Aviație”

    Frontul de ocluzie este un front atmosferic asociat cu o creastă de căldură în troposfera inferioară și mijlocie, care provoacă mișcări de aer în sus la scară largă și formarea unei zone extinse de nori și precipitații. Adesea partea frontală a ocluziei... ... Wikipedia

    - (front francez = lat. frons, tis front part). 1) formație militară militară. 2) fatada cladirii. Dicţionar cuvinte străine, inclus în limba rusă. Chudinov A.N., 1910. FRONT - o armată aliniată într-un șir lung, dacă te uiți la ea din față.... ... Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

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 observare o înlocuiește pe cea rece (Fig. 12)) Mici schimbări
Înnorarea Se înlocuiesc în mod constant: nori cirrus, cirrostratus, altostratus, nimbostratus. Sub suprafața frontală este posibil să apară nori cumulus(Fig. 12) Nimbostratus Stratus sau stratocumulus
Precipitare Cu 300-400 km înainte de linia frontului, încep precipitații abundente Aproape oprește-te 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 o hartă meteorologică, 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 mișcarea rapidă a acesteia 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 squal 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 tip, 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 intr-un jgheab format din suprafetele fronturilor anterioare reci si calde si se numeste 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 sunt de obicei asociate cu jgheaburi de presiune bine definite. Ordinea modificărilor elementelor meteorologice în timpul trecerii frontului de ocluzie este dată în tabelele 3 și 4.

Fronturile atmosferice se formează în banda de frontieră a 2 mase de aer învecinate. Frontul atmosferic– o zonă de tranziție între două mase de aer cu proprietăți fizice diferite. Frontul atmosferic dintre masele de aer în mișcare se intersectează cu planul orizontului la un unghi mai mic de 1º, are o lățime orizontală de zeci de kilometri și o grosime verticală de ordinul a sute de metri. Lungimea frontului atmosferic ajunge la mii de kilometri.

Fronturile sunt asociate cu fenomene meteorologice speciale. Mișcările de aer în creștere în zonele frontale duc la formarea unor sisteme extinse de nori, din care cad precipitațiile suprafețe mari. Undele atmosferice uriașe care apar în masele de aer de pe ambele părți ale frontului duc la formarea unor perturbări atmosferice de natură vortex - cicloni și anticicloni, care determină regimul vântului și al altor elemente meteorologice.

Fronturi climatice majore:

Arctica (Antarctica) - la granița dintre AB și SW.

Polar - la granița dintre HF și TV.

Intertropical - la granița dintre TV și EV.

Ca și în cazul oricărei suprafețe de contact, limitrofe, linia frontului atmosferic este caracterizată prin procese furtunoase, active de amestecare, formare atmosferică. vortexuri atmosferice, dezvoltarea ascensiunii convective a aerului.

Ciclonii se formează de-a lungul liniilor arctice și în special a fronturilor polare. Acest proces se numește ciclogeneză.

Ciclon. Ciclonul (din grecescul kyklon - învârtire) este o perturbare atmosferică la scară largă de natură vortex asociată cu o zonă de joasă presiune atmosferică. Presiunea atmosferică minimă are loc în centrul ciclonului. Vânturile din ciclonul emisferei nordice sunt îndreptate în sens invers acelor de ceasornic, deviând spre centru în stratul inferior; în emisfera sudică - în sensul acelor de ceasornic, cu aceeași abatere în stratul inferior.

Diagrama ciclonului (Z).

Anticiclon. Anticiclonul este o zonă cu presiune atmosferică ridicată cu izobare concentrice închise la nivelul mării. Presiunea maximă este în centrul anticiclonului scade spre periferie. Aerul dintr-un anticiclon se mișcă în emisfera nordică, în jurul centrului în sensul acelor de ceasornic (adică, deviând spre dreapta), în emisfera sudică - în sens invers acelor de ceasornic. În stratul inferior, liniile de flux de aer au forma unor spirale divergente de la centru. Divergenţa curenţilor de aer din straturile inferioare atrage preponderenţa în anticiclon a mişcărilor în jos (subsidenţă) a aerului cu o componentă verticală de ordinul zecilor şi sutelor de metri pe zi.

Schema anticiclonului (Az).

Cicloni (A) și anticicloni (B) (în emisfera nordică)

Fronturile apar și dispar (erodate) în mod constant datorită anumitor caracteristici ale circulației atmosferice. Împreună cu acestea se formează mase de aer și își schimbă proprietățile.

Pe baza naturii mișcării maselor de aer, fronturile sunt împărțite în caldȘi rece. Partea frontală se deplasează către o masă de aer mai puțin activă. O masă de aer mai activă o deplasează pe una mai puțin activă din teritoriu. Masa mai activă este cea în care gradientul de presiune este mai mare.

Frontul cald

Cald este un front care se deplasează spre aer rece, deoarece aerul cald este mai activ. Curge în aerul rece care se retrage, ridicându-se calm pe suprafața frontală. Are loc răcirea adiabatică, însoțită de condensarea umidității și formarea unui sistem puternic de nori, care duce la precipitații. Lungimea zonei de ploaie ajunge la 600-700 km. În locul în care se ridică aerul cald, adică. se formează o zonă pe linia frontului presiune scăzută. Aerul rece se retrage încet. În general, un front cald aduce căldură și umezeală.

Rece un front apare atunci când aerul rece împinge aerul cald dintr-o zonă. Masa de aer cald este împinsă în sus de o pană de aer rece. Trecerea unui front duce la o schimbare a masei de aer cald la una rece și, în consecință, la o scădere a temperaturii și la schimbări bruște ale altor elemente meteorologice. Suprafața frontală este mai abruptă decât cea a unui front cald.

Front rece

În funcție de gradul de stabilitate a aerului cald, se disting fronturile reci de tipul 1 și 2.

Front rece de primul fel se mișcă relativ încet, aerul cald din fața lui se ridică calm. Panta frontului este puțin mai mare decât cea a unui front cald, iar zona de precipitații este mai mică. Sistemul de nori este dominat de nori nimbostratus (Ns), apoi altostratus (As) și apoi cirrostratus (Cs). Norii cumulonimbus (Cb) sunt observați înaintea frontului. Prevestitorul frontului este nori altocumulus(Ac).

Front rece de al 2-lea tip emisă atunci când aerul rece invadează rapid și împinge în mod activ înapoi o masă de aer cald. Mișcarea ascendentă a aerului cald înaintea frontului în partea inferioară se întâlnește cu mișcarea în jos de-a lungul suprafeței frontale. O inversare are loc la altitudine înaintea frontului. De asemenea, în fața frontului se formează un puternic sistem de nori, în principal din nori cumulonimbus (Cb), caracterizați prin vânturi zgomotoase, averse cu furtuni, adesea cu grindină. Dar frontul trece repede și vremea se îmbunătățește.

De obicei se află diverse mase de aer mișcare constantă. În același timp, se pot apropia și se pot întâlni, formând așa-numitele zone frontale - zone de tranziție între mase de aer cu proprietăți fizice diferite. Lățimea lor este de câteva sute de kilometri, lungimea lor este de mii de kilometri. Ei observă schimbări orizontale rapide în toate cantitățile meteorologice - temperatură, presiune, umiditate, deoarece de fapt reprezintă un „câmp de luptă” între aerul cald și cel rece. În zonele frontale apar interfețe între mase de aer cald și rece, care se numesc suprafețe frontale (latine frons (gen. frontis) - frunte, față). Această suprafață este o fâșie îngustă de câteva zeci de kilometri, dar în comparație cu dimensiunea maselor de aer care sunt delimitate de ea, pare a fi plană. Unghiul dintre planul frontal și suprafața pământului este foarte mic, mai mic de 1°, dar în figuri este exagerat pentru claritate. Suprafața frontală este întotdeauna înclinată spre aerul rece, astfel încât aerul rece dens este situat dedesubt, sub el, iar aerul cald, mai puțin dens și ușor este situat deasupra, deasupra lui. Linia de intersecție a planului frontal cu suprafața Pământului formează linia frontului, care este numită și pe scurt front. Toate aceste concepte enumerate sunt adesea combinate cu expresia front atmosferic.

Deoarece nivelul de presiune în aerul cald este mai mare decât în ​​aerul rece, distanța dintre suprafețele izobare de pe ambele părți ale suprafeței frontale va fi diferită. Modificarea proprietăților aerului în condițiile continuității sale în atmosferă se realizează prin formarea tuturor suprafețelor izobare în zona frontală a jgheabului. Apare la suprafața pământului sub forma unei goluri conturate de izobare (Fig. 56). Astfel, toate fronturile atmosferice se află în jgheaburi de presiune.

Fronturi atmosferice Sunt staționare și în mișcare.

Dacă curenții de aer sunt direcționați din ambele părți de-a lungul liniei frontale și nu se mișcă vizibil nici către aer cald, nici către aer rece, atunci frontul se numește staționar.

Un front în mișcare se formează atunci când una dintre masele de aer are o componentă de viteză perpendiculară pe linia frontului. În funcție de direcția de mișcare, fronturile în mișcare sunt împărțite în calde și reci. Un front cald se formează atunci când aerul cald curge peste aerul rece. Linia frontului se deplasează spre aerul rece. După trecerea unui front cald are loc încălzirea (Fig. 57). Un front rece se formează atunci când aerul rece curge sub aer cald.


Orez. 57. Frontul cald. Numele norilor sunt indicate în Tabelul 2 (conform lui I. I. Guralnik)

Orez. 58. Front rece de primul fel (după I. I. Guralnik)

În acest caz, linia frontului se deplasează către aerul cald, care este forțat în sus. După trecerea unui front rece, apare o pușcă de frig. Există fronturi reci de primul și al doilea fel. Un front rece de primul tip se formează atunci când aerul rece intră încet. În acest caz, aerul cald se ridică calm de-a lungul suprafeței frontale, iar linia frontului se mișcă încet (Fig. 58). Un front rece de al doilea tip apare atunci când aerul rece se mișcă rapid și curge brusc sub aer cald, care este aruncat în sus. În acest caz, suprafața frontală se ridică abrupt deasupra suprafeței pământului datorită faptului că straturile de aer de suprafață sunt inhibate prin frecare. Linia frontului se mișcă rapid (Fig. 59).

Fronturi complexe mai complexe apar adesea în atmosferă atunci când două fronturi principale – cald și rece – se închid (se unesc). Acestea sunt fronturile de ocluzie (latină occlusio - blocare). Când se formează, două mase de aer rece se combină, iar aerul cald este forțat în straturile superioare ale troposferei și pierde contactul cu suprafața pământului. Daca aerul rece care avanseaza este mai putin rece decat cel precedent, se formeaza un front de ocluzie, asemanator unui front cald. Dacă aerul care avansează este mai rece decât cel anterior, apare un front de ocluzie ca un front rece (Fig. 60).

Activitatea frontală este cea mai intensă în latitudinile temperate și apropiate. Aici, fronturile atmosferice apar sistematic, se deplasează (în principal de la vest la est) și se prăbușesc pe parcursul mai multor zile. Cu acestea se asociază formarea perturbațiilor atmosferice de natură vârtej - cicloni (vârtejuri ascendente) și anticicloni (vârtejuri descendente), care determină diferite tipuri de vreme.

Orez. 59. Front rece de al doilea fel (după I. I. Guralnik)

Pe hărți climatice sunt identificate zone în care, conform datelor medii pe termen lung, masele de aer sunt mai frecvente tipuri variateși subtipuri și unde fronturile atmosferice se formează cel mai activ. Astfel de zone frontale stabile statistic sunt numite fronturi climatice.În aceste zone de mari contraste orizontale de temperatură, presiune și Vânturi puternice Sunt concentrate rezerve mari de energie, care sunt cheltuite pentru formarea de cicloni și anticicloni. Astfel, aceste zone reflectă poziția medie pe termen lung cea mai tipică a unei serii de fronturi atmosferice în mișcare.

Dintre fronturile climatice se disting fronturile principale și secundare.

Fronturi principale sunt zone de separare și interacțiune a principalelor tipuri de mase de aer, contrastând în primul rând ca temperatură. Între Arctic (Antarctic) și polar ( latitudini temperate) se numesc aer în mod corespunzător fronturile arctice și antarctice,între aerul polar și cel tropical - front polar.Împărțirea dintre masele de aer cald – tropical relativ uscat și ecuatorial umed – considerat anterior un front tropical, reprezintă zona de convergență a alizeelor ​​de nord și de sud. emisferele sudiceși se numește în prezent zona de convergenta intertropicala(IBD) (Fig. 61, 62).

Caracteristicile fronturilor principale sunt următoarele. În primul rând, ele pot fi urmărite în sus în stratosferă, provocând adesea formarea de așa-numite curente cu jet - vânturi foarte puternice care ajung cea mai mare valoareîn apropierea tropopauzei. În al doilea rând, ele nu formează dungi continue pe Pământ, ci sunt rupte în ramuri (segmente) separate care poartă nume proprii. Acest lucru este vizibil în special în exemplul frontului polar, care este împărțit într-un număr de ramuri. În al treilea rând, aceste ramuri se deplasează în funcție de anotimpurile care urmează Soarelui: vara, fronturile, împreună cu seria de cicloni care se ridică pe ele, migrează spre poli, iarna - spre ecuator, iar unele dintre ele sunt erodate în anumite anotimpuri. . Figura 62 arată că iarna ramura frontului polar care separă aerul polar marin al Atlanticului de masele tropicale marine ale Atlanticului de Nord este situată la latitudinea Franței. Ramura mediteraneeană a frontului polar, care separă aerul tropical de masele de aer continental de latitudini temperate, se află peste Marea Mediterana iar mai spre est trece în ramura iraniană, dar vara ambele ramuri sunt spălate. Vara, peste estul Transbaikaliei și nordul Primorye, se formează ramura mongolă a frontului polar, care separă masele de aer polar continental și tropical, iar peste Marea Japoniei - ramura Pacificului dintre masele polare marine și cele tropicale.

Orez. 61. Fronturi climatice în iulie (după S.P. Khromov)

Orez. 62. Fronturi climatice în ianuarie (după S. P. Khromov)

Capetele fronturilor polare care pătrund adânc în tropice sunt numite fronturi ale eoliene. La tropice nu mai separă aerul polar de cel tropical, ci mase diferite de aer tropical aduse de la diferite vârfuri oceanice subtropicale de vânturi numite alize. Ele apar adesea între două mTV-uri, dintre care unul a fost format din EV-uri prea calde curenții marini periferia vestică a înalților subtropicale, iar a doua - de la MPV peste curenții reci ai periferiei lor estice (de exemplu, vara în apropiere de Highlands mexican, semi-deșertul Kalahari etc.).

Fronturi secundare(fronturi de ordinul doi) se formează de obicei între mase de aer de diferite subtipuri ale aceluiași tip geografic.

Ele apar adesea între aerul polar marin și cel continental, în primul rând iarna, când atinge diferența de temperatură dintre ele cele mai mari valori. Un astfel de front polar se conturează peste centrul Câmpiei Est-Europene, motiv pentru care Moscova este numită figurativ un oraș „în primul rând”. Fronturile secundare pot fi urmărite la o altitudine mai mică decât cele principale - câțiva kilometri în troposferă.