Яхтинг. Метеорологично време

Въздушните маси се движат около планетата като цяло. Атмосферните фронтове или просто фронтове са преходни зони между две различни въздушни маси. Наричат се преходни зони между съседни въздушни маси с различни свойства атмосферни фронтове. Основната характеристика на атмосферните фронтове са големи стойности на хоризонтални градиенти: налягане, температура, влажности др. Тук се наблюдава значителна облачност, падат най-много валежи, настъпват най-интензивни промени в налягането, силата и посоката на вятъра.

Атмосферен фронт възниква, когато студени и топли въздушни маси се приближават и се срещат в долните слоеве на атмосферата или в цялата тропосфера, покривайки слой с дебелина до няколко километра, с образуването на наклонена граница между тях.

Основната характеристика на атмосферните фронтове са големите стойности на хоризонталните градиенти: налягане, температура, влажност и др. Атмосферната фронтова зона е много тясна в сравнение с въздушните маси, които отделя. При наличие на движение преходната повърхност става наклонена, като по-плътният (студен) въздух образува клин под по-малко плътния (топъл) въздух, а топлият въздух се плъзга нагоре по този клин.

Вертикалната дебелина на челната повърхност е много малка - няколкостотин метра, което е много по-малко от ширината на въздушните маси, които тя отделя. В тропосферата една въздушна маса се припокрива с друга. Ширината на предната зона на метеорологичните карти е няколко десетки километра, но при анализ на синоптичните карти фронтът се изчертава под формата на една линия. Само при мащабни вертикални участъци от атмосферата е възможно да се разкрият горните и долните граници на преходния слой.

Поради тази причина на синоптичните карти фронтовете се изобразяват като линия (линия на фронта). В пресечната точка със земната повърхност предната зона е с ширина около десет километра, докато хоризонталните размери на самите въздушни маси са около хиляди километри.

В хоризонтална посока дължината на фронтовете, както и въздушните маси, са хиляди километри, вертикално - около 5 km, ширината на фронталната зона до земната повърхност - около сто километра, на височини - няколкостотин километра . Фронталните зони се характеризират със значителни промени в температурата и влажността на въздуха, посоките на вятъра по хоризонталната повърхност, както на нивото на земята, така и отгоре.

Фронтовете между въздушните маси на горните основни географски типове се наричат главни атмосферни фронтове. Основните фронтове са арктически (между арктическия и полярния въздух), полярни (между полярния и тропически въздух) и тропически (между тропически екваториален въздух).

Според термодинамичните свойства атмосферните фронтове между въздушните маси от един и същи географски тип се делят на топли, студени и бавно движещи се (неподвижни), които могат да бъдат първични, вторични и горни, както и прости и сложни (затворени). Специална позиция заемат фронтовете на оклузия, образувани при срещата на топли и студени фронтове. Фронтовете на оклузия могат да бъдат от типа на студен и топъл фронт. На метеорологичните карти фронтовете се рисуват или като цветни линии, или като символи.

Сложни сложни фронтове – оклузионните фронтове се образуват от сливането на студен и топъл фронт при запушване на циклони. Има топъл фронт на оклузия, ако въздухът зад студения фронт е по-топъл от въздуха пред топлия фронт, и студен фронт на оклузия, когато въздухът зад студения фронт е по-студен от въздуха пред топъл фронт.

Добре дефинираният фронт има височина от няколко километра, най-често - 3-5 km. Основните фронтове са свързани с продължителни и обилни валежи; в системата от вторични фронтове процесите на образуване на облаци са по-слабо изразени, валежите са краткотрайни и не винаги достигат до Земята. Има и вътрешномасови валежи, които не са свързани с фронтове.

В повърхностния слой, поради сближаването на въздушните потоци към оста на баричните вдлъбнатини, тук се създават най-големите температурни контрасти на въздуха - следователно фронтовете близо до Земята са разположени точно по осите на баричните вдлъбнатини. Фронтовете не могат да бъдат разположени по осите на баричните хребети, където въздушните потоци се разминават, а могат само да пресичат оста на билото под голям ъгъл.

С височина температурните контрасти по оста на барическото корито намаляват – оста на корито се измества към по-ниски температури на въздуха и има тенденция да съвпада с оста на термичното корито, където температурните контрасти са минимални. Така с височината фронтът постепенно се отдалечава от оста на баричното корито към неговата периферия, където се създават най-големите контрасти.

В зависимост от посоката на движение на топли и студени въздушни маси, разположени от двете страни на преходната зона, фронтовете се делят на топли и студени. Фронтовете, които малко променят позицията си, се наричат неактивни. Специална позиция заемат фронтовете на оклузия, образувани при срещата на топли и студени фронтове. Фронтовете на оклузия могат да бъдат от типа на студен и топъл фронт. На метеорологичните карти фронтовете се рисуват или като цветни линии, или като символи.

Атмосферен фронт, тропосферни фронтове - преходна зона в тропосферата между съседни въздушни маси с различни физични свойства.

Видове :

топъл фронт - атмосферен фронт, движещ се към по-студен въздух (наблюдава се адвекция на топлина). Топла въздушна маса се придвижва в района зад топъл фронт.

На метеорологичната карта топъл фронт е отбелязан в червено или като черни полукръгове, сочещи по посока на движението на фронта. С наближаването на топлата фронтова линия налягането започва да пада, облаците се сгъстяват и падат обилни валежи. През зимата, когато фронтът преминава, обикновено се появяват ниски пластови облаци. Температурата и влажността на въздуха бавно се повишават. Когато фронтът премине, температурата и влажността обикновено се повишават бързо и вятърът се усилва. След преминаването на фронта посоката на вятъра се променя (вятърът се върти по посока на часовниковата стрелка), падането на налягането спира и започва слабият му растеж, облаците се разсейват и валежите спират. Полето на баричните тенденции е представено по следния начин: затворена зона на спадане на налягането е разположена пред топлия фронт, а зад фронта има или увеличение на налягането, или относително увеличение (спад, но по-малко от предния). от предната част).

При топъл фронт топлият въздух, движейки се към студен фронт, се влива в клин от студен въздух и извършва плъзгане нагоре по този клин и се охлажда динамично. На определена надморска височина, определена от първоначалното състояние на издигащия се въздух, се достига насищане - това е нивото на кондензация. Над това ниво образуването на облаци се случва в издигащия се въздух. Адиабатното охлаждане на топъл въздух, плъзгащ се по студения клин, се засилва от развитието на възходящи движения от нестационарност с динамичен спад на налягането и от конвергенция на вятъра в долния слой на атмосферата. Охлаждането на топъл въздух по време на приплъзване нагоре по повърхността на фронта води до образуването на характерна система от слоести облаци (облаци нагоре при плъзгане): цирус-слой - високослоест - нимбостратус (Cs-As-Ns).

При приближаване до точка на топъл фронт с добре развита облачност, първообразните облаци се появяват под формата на успоредни ленти с ноктиобразни образувания отпред (предвестници на топъл фронт), удължени по посока на въздушните течения на тяхното ниво (Ci uncinus). Първите перисти облаци се наблюдават на разстояние от много стотици километри от предната линия близо до земната повърхност (около 800-900 km). След това кръговите облаци преминават в облаци с кръгово-стратни (Cirrostratus). Тези облаци се характеризират с ореолни явления. Облаците от горния слой - cirrostratus и cirrus (Ci и Cs) се състоят от ледени кристали и от тях не падат валежи. Най-често облаците Ci-Cs са независим слой, чиято горна граница съвпада с оста на струйния поток, тоест близо до тропопаузата.

След това облаците стават по-плътни: високослоистите облаци (Altostratus) постепенно се превръщат в нимбостратусни облаци (Nimbostratus), започват да падат обилни валежи, които отслабват или напълно спират след преминаване на фронтовата линия. С наближаването на предната линия основната височина Ns намалява. Минималната му стойност се определя от височината на нивото на кондензация в надигащия се топъл въздух. Силно стратифицирани (As) са колоидни и се състоят от смес от малки капчици и снежинки. Тяхната вертикална мощност е доста значителна: като се започне от височина 3-5 km, тези облаци се простират до височини от порядъка на 4-6 km, тоест имат дебелина 1-3 km. Валежите, падащи от тези облаци през лятото, преминавайки през топлата част на атмосферата, се изпаряват и не винаги достигат до земната повърхност. През зимата валежите от As под формата на сняг почти винаги достигат до земната повърхност, а също така стимулират валежите от подлежащия St-Sc. В този случай широката зона на валежите може да достигне ширина от 400 km или повече. Най-близо до повърхността на Земята (на височина от няколкостотин метра, а понякога и 100-150 m или дори по-ниско) е долната граница на нимбостратусни облаци (Ns), от които падат обилни валежи под формата на дъжд или сняг; облаците от нимб често се развиват под облаците от нимб (St fr).

Облаците Ns се простират до височини от 3...7 km, тоест имат много значителна вертикална мощност. Облаците също се състоят от ледени елементи и капки, а капките и кристалите, особено в долната част на облаците, са по-големи, отколкото в As. Долната основа на облачната система As-Ns като цяло съвпада с повърхността на предната част. Тъй като горната граница на облаците As-Ns е приблизително хоризонтална, тяхната най-голяма дебелина се наблюдава близо до фронтовата линия. В близост до центъра на циклона, където системата от топли предни облаци е най-развита, ширината на облачната зона Ns и зоната на явни валежи е средно около 300 km. Като цяло облаците As-Ns имат ширина 500-600 km, ширината на зоната на облаците Ci-Cs е около 200-300 km. Ако проектираме тази система върху карта на повърхността, тогава цялата тя ще бъде пред топлата фронтова линия на разстояние 700-900 км. В някои случаи зоната на облачност и валежи може да бъде много по-широка или по-тясна в зависимост от ъгъла на наклон на фронталната повърхност, височината на нивото на кондензация и топлинните условия на долната тропосфера.

През нощта радиационното охлаждане на горната граница на облачната система As-Ns и понижаването на температурата в облаците, както и повишеното вертикално смесване, когато охладеният въздух се спуска в облака, допринасят за образуването на ледена фаза в облаци, нарастването на облачните елементи и образуването на валежи. Когато се отдалечите от центъра на циклона, възходящите движения на въздуха отслабват и валежите спират. Фронталните облаци могат да се образуват не само над наклонената повърхност на предната част, но в някои случаи - и от двете страни на предната част. Това е особено характерно за началния етап на циклона, когато възходящите движения улавят района зад фронта - тогава валежи могат да падат и от двете страни на фронта. Но зад фронтовата линия фронталната облачност обикновено е силно стратифицирана, а зад фронталните валежи по-често са под формата на дъждовен дъжд или сняг.

В случай на много плоска предна част, облачната система може да бъде изместена напред от предната линия. През топлия сезон възходящите движения в близост до фронтовата линия стават конвективни, а купесто-дъждовните облаци често се развиват на топли фронтове и се наблюдават валежи и гръмотевични бури (както през деня, така и през нощта).

През лятото, през деня, в повърхностния слой зад топлата фронтова линия, със значителна облачност, температурата на въздуха над сушата може да бъде по-ниска, отколкото пред фронта. Това явление се нарича топло предно маскиране.

Облачността на стари топли фронтове също може да бъде разслоена по цялата дължина на фронта. Постепенно тези слоеве се разсейват и валежите спират. Понякога топлият фронт не е придружен от валежи (особено през лятото). Това се случва, когато съдържанието на влага в топлия въздух е ниско, когато нивото на конденз е на значителна височина. Когато въздухът е сух и особено в случай на забележимо стабилно разслояване, плъзгането нагоре на топъл въздух не води до развитие на повече или по-малко мощни облаци - т.е. няма изобщо облаци или ивица от се наблюдава облачност от горните и средните нива.

студен фронт - атмосферен фронт (повърхност, разделяща топлите и студените въздушни маси), движеща се към топъл въздух. Студеният въздух се придвижва напред и изтласква топъл въздух: наблюдава се студена адвекция, студена въздушна маса идва в областта зад студения фронт.

На метеорологичната карта студен фронт е маркиран в синьо или като черни триъгълници, сочещи по посока на движението на фронта. При пресичане на линията на студен фронт вятърът, както и при топъл фронт, завива надясно, но завоят е по-значителен и остър - от югозапад, юг (пред фронта) на запад , северозапад (зад предната част). Това увеличава скоростта на вятъра. Атмосферното налягане пред фронта се променя бавно. Може да падне, но може и да расте. С преминаването на студен фронт започва бързо повишаване на налягането. Зад студения фронт повишаването на налягането може да достигне 3–5 hPa/3 h, а понякога и 6–8 hPa/3 h или дори повече. Промяната в баричния тренд (от спад към нарастване, от бавно нарастване към по-силна) показва преминаването на повърхностна фронтова линия.

Преди фронта често се наблюдават валежи, а често и гръмотевични бури и шквалове (особено през топлата половина на годината). Температурата на въздуха след преминаването на фронта пада (студена адвекция), а понякога бързо и рязко - с 5 ... 10 ° C или повече за 1-2 часа. Точката на оросяване намалява заедно с температурата на въздуха. Видимостта има тенденция да се подобрява, тъй като по-чист, по-малко влажен въздух от северните ширини нахлува зад студения фронт.

Характерът на времето на студения фронт се различава значително в зависимост от скоростта на изместване на фронта, свойствата на топлия въздух пред фронта и естеството на възходящите движения на топъл въздух над студения клин.

Има два вида студени фронтове:

студен фронт от първия вид, когато студеният въздух напредва бавно,

студен фронт от втори вид, придружен от бързо настъпване на студен въздух.

Предна оклузия - атмосферен фронт, свързан с топлинен хребет в долната и средната тропосфера, който предизвиква широкомащабни възходящи въздушни движения и образуване на разширена зона от облаци и валежи. Често фронтът на оклузия възниква поради затваряне - процесът на изместване на топлия въздух нагоре в циклона поради факта, че студеният фронт „настига“ топлия фронт, движещ се напред и се слива с него (процесът на циклонна оклузия). Фронтовете на оклузия са свързани с интензивни валежи, през лятото - силни валежи и гръмотевични бури.

Поради движението надолу в студения въздух зад циклона, студеният фронт се движи по-бързо от топлия фронт и в крайна сметка го изпреварва. На етапа на запълване на циклона възникват сложни фронтове - оклузионни фронтове, които се образуват при среща на студен и топъл атмосферен фронт. В системата на предната оклузия взаимодействат три въздушни маси, от които топлата вече не влиза в контакт със земната повърхност. Топлият въздух под формата на фуния постепенно се издига нагоре, а мястото му се заема от студен въздух, идващ отстрани. Интерфейсът, който възниква при срещата на студения и топлия фронт, се нарича предна повърхност на оклузия. Фронтовете на оклузия са свързани с интензивни валежи и силни гръмотевични бури през лятото.

Въздушните маси, затварящи се по време на оклузия, обикновено имат различни температури - едната може да е по-студена от другата. В съответствие с това се разграничават два типа фронтове на оклузия - фронтове на оклузия от тип топъл фронт и фронтове на оклузия от тип студен фронт.

В централна Русия и ОНД топлите фронтове на оклузия преобладават през зимата, тъй като умереният морски въздух навлиза в задната част на циклона, който е много по-топъл от континенталния умерен въздух пред циклона. През лятото тук се наблюдават предимно студени фронтове на оклузия.

Баричното поле на фронта на оклузията е представено от добре дефинирана корита с V-образни изобари. Пред предната част на синоптичната карта има зона на спадане на налягането, свързана с повърхността на топлия фронт, зад предната част на оклузията има зона на повишаване на налягането, свързана с повърхността на студения фронт. Точката на синоптичната карта, от която се разминават останалите отворени участъци от топлия и студения фронт в запушващия циклон, е точката на оклузия. Тъй като циклонът се запушва, точката на запушване се измества към периферията му.

В предната част на фронта на оклузията се наблюдават облаци от цирус (Ci), циростатус (Cs), алтостратус (As), а при активни оклузионни фронтове – нимбостратус (Ns). Ако в оклузията участва студен фронт от първия вид, тогава част от облачната система на студения фронт може да остане над горния топъл фронт. Ако е включен студен фронт от втория вид, тогава се получава изчистване зад горния топъл фронт, но в близост до долния студен фронт може да се развие вал от купесто-дъждовни облаци (Cb) вече в предния студен въздух, изместен от по-студен заден клин . По този начин, валежите от Altostratus и Doge Stratoclouds (As-Ns), ако се появят, могат да започнат преди появата на дъждове, едновременно с или след преминаването на по-нисък студен фронт; Валежите могат да падат от двете страни на долния фронт, а преходът от силни валежи към дъждове, ако се случи, се случва не преди долния фронт, а в непосредствена близост до него.

Приближаващите се облачни системи от топли и студени фронтове се състоят главно от As-Ns. В резултат на подхода възниква мощна облачна система Cs-As-Ns с най-голяма дебелина в горния студен фронт. В случай на млад фронт на оклузия, облачната система започва с Ci и Cs, които се променят на As, след това на Ns. Понякога Ns може да бъде последвано от Cb, последвано отново от Ns. Слабо плъзгане нагоре на задния въздух по повърхността на оклузията може да доведе до образуването на слоести и стратокумулни (St-Sc) облаци по нея, които не достигат нивото на ледените ядра. От тях дъждовни валежи ще паднат пред долния топъл фронт. В случай на стар топъл фронт на оклузия, облачната система се състои от циростасти (Cs) и висококумулни (Ac) облаци, понякога съединени от високослоисти (As); валежите може да липсват.

Неподвижна предна част

1. Фронт, който не променя позицията си в пространството.

2. Фронт, по който въздушните маси се движат хоризонтално; отпред без приплъзвания.

32) циклони и антициклони. Етапи на тяхното развитие, системи от ветрове и облаци в тях.

Антициклон- област с високо атмосферно налягане със затворени концентрични изобари на морското равнище и със съответно разпределение на вятъра. При нисък антициклон - студено, изобарите остават затворени само в най-ниските слоеве на тропосферата (до 1,5 km), а в средната тропосфера повишено налягане изобщо не се открива; възможно е и наличието на височинен циклон над такъв антициклон.

атмосферен фронт(гръцки atmos - пара и лат. front е - чело, лицева страна).

Когато разнородните се приближават един към друг, възникват преходни или фронтални зони, които непрекъснато се движат и се размиват; скоростта и силата на тези процеси зависи от температурната разлика между срещаните маси. Във фронталната зона се засилва, достигайки скорост (200 km / h) на височина 9-12 km, появяват се големи атмосферни вихри и се разкриват интерфейси между студени и топли въздушни маси. Тези интерфейси се наричат атмосферни фронтове. Ширината им е незначителна - няколко десетки километра, вертикалната дебелина - няколкостотин метра. Наклонът на атмосферния фронт към Земята е много слаб, под 1°.

Ако фронтът се придвижи към по-високи температури, това означава, че студеният въздух напредва. Такъв фронт се нарича студен фронт. Когато се появи, тежките студени въздушни маси изместват нагоре по-леките топли въздушни маси, които, издигайки се нагоре, охлаждат, съдържащата се в тях влага се освобождава и се образува. Непосредственото приближаване на студен фронт може да се види от натрупването на мощни купесто-дъждовни облаци. Те бързо напредват в стена и скоро заемат цялото небе. Долният им ръб е толкова нисък, че сякаш се влачи по земята. Ослепително белият къдрав връх се издига на височина от над 10 км. В природата става тихо и задушно, природата замръзва. Скоро вятърът започва да духа на пориви, рязко променя посоката. Изведнъж пада стена от силен дъжд, често с градушка. Мълния пресича потъмнелото небе, чуват се оглушителни гръмотевични трясъци. Лошото време обикновено не трае дълго, рядко повече от две. След това става по-студено, тъй като пространството е заето от студени въздушни маси. След това могат да започнат обилни валежи, които постепенно ще преминат в дъждовен дъжд. По-нататък ще зависи от скоростта на настъпване на студения фронт.

С настъпването на топъл фронт топлият въздух се придвижва към по-ниски температури и, вливайки се върху студена въздушна маса, се плъзга над нея, издигайки се и образувайки облаци. Високо в атмосферата се образуват перисти облаци. Те са предвестници на топъл фронт. Скоро тези облаци започват да се топят и над земната повърхност в атмосферата се образува непрекъснат воал от почти незабележими, тънки циростасти облаци. Облачният слой бързо се сгъстява и се спуска по-ниско. Вятърът се усилва и започва да вали слаб дъжд (или се въртят снежинки). Постепенно се усилва и след това се излива в продължение на няколко часа. Този вид дъжд се нарича силен дъжд. Настъпването на топъл фронт е придружено от увеличаване на . Това обаче не трае дълго, веднага щом студеният фронт се премества отново, който обикновено се движи по-бързо.

Предната линия никога не е права, тя се извива. Завоите на линията на север обикновено са причинени от езици на топъл въздух, завоите на юг обикновено са причинени от езици на студен въздух. Когато завоите на фронталната линия се затварят, възникват мощни атмосферни вихри -

АТМОСФЕРЕН ФРОНТ (тропосферен фронт), междинна, преходна зона между въздушните маси в долната част на атмосферата – тропосферата. Зоната на атмосферния фронт е много тясна в сравнение с въздушните маси, които отделя, поради което приблизително се разглежда като интерфейс (пролука) на две въздушни маси с различна плътност или температура и се нарича фронтална повърхност. По същата причина на синоптичните карти атмосферният фронт се изобразява като линия (линия на фронта). Ако въздушните маси бяха неподвижни, повърхността на атмосферния фронт би била хоризонтална, със студен въздух отдолу и топъл въздух над нея, но тъй като и двете маси се движат, тя е наклонена към земната повърхност, а студеният въздух се намира под формата на много нежен клин под топлия. Тангенсът на наклона на челната повърхност (предния наклон) е около 0,01. Атмосферните фронтове понякога могат да се простират чак до тропопаузата, но също така могат да бъдат ограничени до по-ниските километри от тропосферата. В пресечната точка със земната повърхност атмосферната предна зона има ширина от порядъка на десетки километри, докато хоризонталните размери на самите въздушни маси са от порядъка на хиляди километри. В началото на формирането на атмосферните фронтове и по време на тяхната ерозия ширината на фронталната зона ще бъде по-голяма. Вертикално атмосферните фронтове са преходен слой с дебелина стотици метри, в който температурата намалява по-малко от обикновено с височината или се повишава, тоест се наблюдава температурна инверсия.

На земната повърхност атмосферните фронтове се характеризират с повишени хоризонтални температурни градиенти на въздуха - в тясна зона на фронта температурата рязко се променя от стойности, характерни за една въздушна маса, до стойности, характерни за друга, като промяната понякога надвишава 10°С. Влажността на въздуха и неговата прозрачност също се променят във фронталната зона. В баричното поле атмосферните фронтове се свързват с падове на ниско налягане (вижте Барични системи). Над челните повърхности се образуват обширни облачни системи, които дават валежи. Атмосферният фронт се движи със скорост, равна на нормалната компонента на фронта на скоростта на вятъра, така че преминаването на атмосферния фронт през мястото на наблюдение води до бърза (в рамките на часове) и понякога рязка промяна на важни метеорологични елементи и целия метеорологичен режим .

Атмосферните фронтове са характерни за умерените ширини, където основните въздушни маси на тропосферата граничат една с друга. В тропиците атмосферните фронтове са редки, а зоната на вътрешнотропична конвергенция, която постоянно присъства там, се различава значително от тях, като не е температурно разделение. Основната причина за възникването на атмосферен фронт (фронтогенеза) е наличието на такива системи на движение в тропосферата, които водят до конвергенция (конвергенция) на въздушни маси с различни температури. Първоначално широката преходна зона между въздушните маси след това се превръща в остър фронт. В специални случаи е възможно образуването на атмосферен фронт, когато въздухът тече по рязка температурна граница на подлежащата повърхност, например над леда в океана (т.нар. топографска фронтогенеза). В процеса на обща циркулация на атмосферата между въздушни маси от различни географски ширини с достатъчно големи температурни контрасти възникват дълги (хиляди км) главни фронтове, удължени главно по географска ширина - арктически, антарктически, полярни, върху които се образуват циклони и антициклони . В този случай се нарушава динамичната стабилност на основния атмосферен фронт, той се деформира и се придвижва в някои райони към високи ширини, в други - към ниски. От двете страни на повърхността на атмосферния фронт възникват вертикални компоненти на скоростта на вятъра от порядъка на cm/s. Особено важно е възходящото движение на въздуха над повърхността на атмосферния фронт, което води до образуване на облачни системи и валежи.

В предната част на циклона основният атмосферен фронт придобива характера на топъл фронт (фигура, а), когато напредва към високите географски ширини, топлият въздух заема мястото на отдалечаващия се студен въздух. В задната част на циклона атмосферният фронт придобива характера на студен фронт (фигура, б) с напредването на студения клин напред и с изместването на топлия въздух пред него във високите слоеве. По време на оклузия на циклон, топъл и студен атмосферен фронт се комбинират, за да образуват сложен фронт на оклузия със съответните промени в облачните системи. В резултат на еволюцията на фронталните смущения се измиват самите атмосферни фронтове (т.нар. фронтолиза). Въпреки това, промените в полето на атмосферното налягане и вятъра, създадени от циклонната дейност, водят до възникване на условия за образуване на нови атмосферни фронтове и следователно до постоянно възобновяване на процеса на циклонна активност на фронтовете.

В горната част на тропосферата, във връзка с атмосферния фронт, възникват т. нар. струйни потоци. Вторичните атмосферни фронтове се разграничават от основните фронтове, възникващи във въздушните маси на определена природна зона с част от тяхната хетерогенност; те не играят съществена роля в общата циркулация на атмосферата. Има случаи, когато атмосферният фронт е добре развит в свободната атмосфера (горен атмосферен фронт), но е слабо изразен или изобщо не се появява близо до земната повърхност.

Лит.: Петерсен С. Анализ и прогнози за времето. Л., 1961; Палмен Е., Нютон С. Атмосферни циркулационни системи. Л., 1973; Океан - атмосфера: Енциклопедия. Л., 1983.

На пръв поглед въздухът в атмосферата изглежда неподвижен. Всъщност движението се извършва непрекъснато както във вертикална, така и в хоризонтална посока. В движение огромни въздушни маси взаимодействат една с друга. Размерите им са съизмерими с площите на континентите. Това е в основата на такова явление като атмосферен фронт.

Въздухът в такъв масив има еднородни свойства, получени, когато произлиза над повърхността на сушата или океана, където се е образувал. Въздушните вихри на Земята преместват въздуха на тропосферата от една територия на друга, пренасяйки и променяйки свойствата си заедно с тях. Поведението и свойствата на въздушните маси определят видовете климат и метеорологичните особености на територията.

Класификация на въздушните маси

В зависимост от свойствата въздушните маси се разделят на видове. Основният критерий за класификация е съотношението топлина и влага:

студен и сух - въздухът на Арктика и Антарктика;
променят температурата и влажността според сезоните на годината - полярни (умерени ширини);
горещо и сухо - тропически;
горещо и влажно - екваториално.

При движение въздушните маси се сблъскват и на границата им бързо се развиват атмосферни събития.

Атмосферен фронт - определение

Географията е наука, която изучава различни природни явления. Тук се разглежда и концепцията за атмосферен фронт. Тя може да бъде много обширна: дълга няколко десетки километра, висока стотици метри и дълга хиляди километри. Преходната зона от едно свойство към друго се нарича фронтална повърхност, а пресичането й със земната повърхност се нарича фронтова линия. В него се разгръщат основните събития, придружени от внезапни промени във времето. Метеорологичните условия ще зависят от това какъв въздух донесе фронтът.

По този начин атмосферният фронт в географията е границата между въздушни маси с различни свойства.

Разликата на атмосферните фронтове един от друг се дължи не само на температурата на въздуха, но и на начина, по който те се генерират.

топъл фронт

Образува се, когато лекият топъл въздух с по-висока скорост настигне студена маса, която поради гравитацията не е в състояние да се движи бързо. При контакт със студения въздух топлият въздух започва да пълзи нагоре по лекия склон, образуван от студения масив. Вече две въздушни маси заедно продължават да се движат в посоката, в която се е движил топлият въздух. Тъй като топлият въздух се издига, той се охлажда и образува дъждовни облаци.

Топлият атмосферен фронт винаги може да бъде разпознат по следните характеристики:

барометрите показват намаляване на атмосферното налягане;
има повишаване на температурата на въздуха;
появяват се предвестници на дъжд - перистите облаци, постепенно преминаващи в циростатости, а след това - в високослоисти;
вятърът се усилва, променя посоката си;
облаците са пълни с тежест;
валежите падат.

Затоплянето е постоянен спътник на топлия фронт. През лятото валежите са продължителни, така че настъпва дъждовно, макар и топло време. През зимата пристигането на топъл фронт е свързано с обилни снеговалежи и размразяване.

студен фронт

Атмосферен студен фронт възниква, когато студеният въздух в движение настига топлия въздух, вдига го и бързо го повдига нагоре. Благодарение на своята лекота топлият въздух бързо се издига на голяма надморска височина, а също така бързо се охлажда. Влагата от топлия въздух се превръща в пара и образува клубове от купесто-дъждовни облаци. Въздухът продължава да се движи в посоката, в която се е движил студеният въздух. Винаги придружен от душове и охлаждане.

Характерни особености на студения фронт:

има скокове на налягане както зад фронтовата линия, така и пред нея;
появяват се купести облаци;
духа силен вятър, рязко променящ посоката отляво надясно;
дъждът започва с гръмотевична буря, възможна е градушка, валежите могат да продължат няколко часа;
става по-студено, температурната разлика може да бъде до 10 0 С;
се виждат просвети зад облачната линия.

Времето, което придружава студения фронт, винаги е предизвикателство, особено за тези, които са на път.

В зависимост от интензивността на движението на въздуха се разграничават атмосферен фронт от 1-ви вид, характеризиращ се с бавно движение, и фронт от 2-ри вид, който се движи бързо и носи дъжд и силен вятър през лятото и снеговалежи и виелици през зимата. Те се различават и по скоростта на протичащите вътре атмосферни процеси.

Фронти на оклузия

Това са зони на свързване на няколко фронта. Те също са топли и студени. Механизмът на тяхното образуване е сложен и зависи от свойствата на срещания въздух. По правило в тяхното формиране участват два студени масива и един топъл масив и обратно.

При фронтовете на оклузия се наблюдава следното:

облачни и силни валежи;
не увеличение, а промяна в посоката на вятъра;
липса на скокове в атмосферното налягане;
постоянство на температурата;
образуването на циклони.

Циклони и антициклони

Характеризирането на метеорологичните явления по време на преминаването на всички видове фронтове е невъзможно без споменаване на циклонични и антициклонични типове време.

Въздухът по повърхността на планетата е разпределен неравномерно, така че тече от мястото, където има много, към области, където няма достатъчно въздух. В резултат на това има разлика в налягането на въздуха върху земната повърхност. Когато въздушните маси протичат в атмосферата, се образуват вихри.

Въздушна фуния с ниско налягане в центъра се нарича циклон, а с високо налягане - антициклон. Облачно, снежно или дъждовно време се нарича циклонично, сухото и ясно време се нарича антициклонично, мразовито през зимата.

Географски атмосферни различия

Географската класификация на атмосферните фронтове се основава на две характеристики:

географски ширини, в които възниква образуването на фронтални зони;
фронтообразуваща (атмосферна) подлежаща повърхност.

На границата на климатичните зони, които се различават по преобладаващите въздушни маси, се образуват пояси от фронтални зони. Има три от тях на земното кълбо:

В полярната зона на Северното и Южното полукълбо, на границата на студените полярни и умерени въздушни маси, се образуват фронталните зони на Арктика (в Северното полукълбо) и Антарктида (в Южното полукълбо).
Между умерените и тропическите ширини се е образувал атмосферен полярен фронт. Той обгражда земното кълбо в района на северните и южните тропици.
Тропическата фронтална зона се намира на границата на тропическия и екваториалния въздух.

В зависимост от сезона зоните се изместват в меридионална посока. Циркулационните процеси в географските фронтални зони образуват климатични зони.

Подлежаща повърхност и фронтални зони

Сухите континентални въздушни маси се образуват над континента, а влажните морски маси се образуват над океана. В процеса на атмосферна циркулация те също се сблъскват, на границата се образуват фронтални зони, в които се трансформират свойствата на въздуха. Образуват се морски и континентални атмосферни фронтове. Видовете време, свързани с тях, зависят от свойствата на въздуха.

И така, ние се занимавахме с такова понятие като атмосферен фронт, чието определение е следното - това е линията на контакт на въздушните маси от различни видове. Свойствата на атмосферния фронт зависят от посоката, в която се движат въздушните маси една спрямо друга. Преминаването на атмосферните фронтове винаги е придружено от промени в метеорологичните условия и атмосферните явления, характерни за всеки фронт.