Front atmosphérique- la division entre deux masses d'air différentes. La zone de transition entre les masses d'air à la surface de la terre est appelée la ligne de front. Les masses d'air, différentes par leurs propriétés physiques, sont séparées les unes des autres par une couche d'air appelée surface frontale. La surface avant est toujours inclinée vers l'air froid. L'angle d'inclinaison de la surface frontale par rapport à l'horizon est très petit et est en moyenne d'environ un degré. L'angle d'inclinaison dépend du rapport des températures et de la vitesse du vent dans la VM située de part et d'autre du front atmosphérique (AF). La surface frontale est généralement une couche d'inversion, qui est une couche de blocage pour tous les mouvements verticaux dans l'air froid en dessous.

La principale raison de la formation des fronts est la convergence des masses d'air. Le front est considéré comme exprimé dynamiquement si la différence de température entre l'air chaud et l'air froid est de 8-10°C pour 1000 km de distance.

Les fronts atmosphériques se distinguent par des caractéristiques géographiques, leur longueur, les caractéristiques de mouvement, la structure verticale et horizontale et les conditions météorologiques.

Géographiquement distinguer les fronts qui séparent les principaux types géographiques de masses d'air, on les appelle le principal façades :

– Arctique le front séparant l'air arctique de l'air tempéré ;

– polaire front séparant l'air tempéré et tropical;

– tropical front situé entre l'air tropical et l'air équatorial.

Longueur horizontale et verticale on distingue les fronts suivants :

– basique ou élevé(ils ont une grande étendue horizontale et verticale, sont généralement tracés dans toute la troposphère, partagent des VM qui diffèrent considérablement par leurs propriétés) ;

– secondaire(fronts au sein d'un même type géographique de VM, séparant des parties individuelles de cette masse, par exemple, l'air marin et continental ou plus récents de ceux réchauffés);

– surface(fronts tracés dans la couche depuis le sol jusqu'à une hauteur de 1 à 2 km) ;

– plus haut(les fronts formés à une certaine hauteur dans la troposphère ne se trouvent pas à la surface de la terre, mais sont bien prononcés dans les couches moyenne et supérieure de la troposphère).

Les fronts hauts et supérieurs forment généralement une large zone de transition dans la moitié supérieure de la troposphère, appelée zone frontale de grande hauteur(VFZ) (Fig. 39).

Parfois, deux fronts bien prononcés en bas se confondent dans les couches supérieures de la troposphère, formant une large VFZ (Fig. 40).

39. Zone frontale de haute altitude 40. Zone frontale de haute altitude

(section verticale) (section verticale)

un front atmosphérique deux fronts atmosphériques

Les VFZ se caractérisent par de grands gradients de température horizontaux. Des courants-jets sont généralement observés le long de la VFZ.

Selon les conditions météorologiques et les particularités du mouvement on distingue les types de fronts atmosphériques suivants (Fig. 41) :

- chaud(une section du front principal se déplaçant vers l'air froid) ;

- du froid ( la section du front principal se déplaçant vers l'air chaud);

- fronts d'occlusion ( le front formé à la suite de la fermeture des fronts chaud et froid) ;

- Stationnaire(la vitesse moyenne de leur déplacement est de 5 à 10 km/h).

Riz. 41... Types de fronts atmosphériques

Avant-poste (TF) est la section du front principal se déplaçant vers l'air froid ; derrière ce front se déplace l'air chaud qui, étant moins dense, se jette dans l'air froid. La vitesse moyenne de son déplacement est de 20-30 km/h.

Inclinaison de la surface frontale de 1/100 à 1/200. Devant la ligne de front, il y a une zone de perte de charge, qui est due au remplacement de l'air froid par de l'air chaud. L'augmentation du vent à la surface de la terre est associée à une baisse de pression. Il atteint sa vitesse maximale avant de passer la TF, puis la vitesse du vent faiblit. Devant la TF, les vents du quart sud-est prédominent, changeant derrière le front vers le sud et le sud-ouest. La lente remontée de l'air chaud le long du FP entraîne son refroidissement adiabatique et la formation de nuages et d'une zone de précipitation de grande longueur (Fig. 42).

42... Diagramme du système de nuage de front chaud

Une zone de précipitation de mort-terrain est observée sous le système nuageux frontal principal. Il se situe devant la ligne de front au sol (dans un coin d'air froid) et s'étend du front jusqu'à 200-300 km en été et jusqu'à 400 km en hiver. Avec des vents forts en hiver, le passage des TF s'accompagne de tempêtes de neige généralisées.

Dans la zone de précipitation, en raison de la forte saturation de l'air en vapeur d'eau et d'une certaine élévation de celui-ci vers le haut, de faibles nuages de pluie déchirée (Fr nb) avec une hauteur du bord inférieur de 50-100 m. Parfois dans dans la même zone, un brouillard frontal se produit, se confondant avec les nuages sus-jacents. La largeur de la zone de brouillard est de 150 à 200 km. La glace est observée à des températures de l'air de 0 ° à -3 ° .

Des cumulonimbus (Cb) avec des averses et des orages peuvent apparaître sur les TF en été. Ils sont généralement observés la nuit. L'apparition d'orages à TF la nuit s'explique par le fort refroidissement radiatif nocturne de la couche nuageuse supérieure à une température relativement constante de la couche inférieure. Il y a une augmentation du contraste de température entre les limites supérieure et inférieure des nuages et, par conséquent, une augmentation du gradient vertical de température, ce qui est à l'origine du développement de courants d'air verticaux à l'intérieur des nuages TF stratifiés. Ces courants conduisent à la formation de Cb, qui sont masqués par la nébulosité du TF. La limite inférieure de Cb est de 1500 à 2000 m, et les pics peuvent s'élever considérablement au-dessus des nuages TF.

En vol, les conditions météorologiques les plus difficiles sont rencontrées dans la partie arrière de la TF, où les nuages ont une limite basse allant jusqu'à 50 m et une épaisseur verticale élevée. Dans la zone avant de la TF à haute altitude, on peut trouver un fort courant de vent - un courant-jet.

Front froid est appelée la section du front principal se déplaçant vers l'air chaud. L'air froid se déplace derrière ce front, plus dense et se calant sous l'air chaud.

Les fronts froids sont divisés front froid du 1er genre (ralentissement) et front froid du 2e type (en mouvement rapide).

Front froid du 1er genre- un front se déplaçant lentement, se déplaçant à une vitesse ne dépassant pas 30 km par heure. Il y a une montée ordonnée d'air chaud le long du coin envahissant d'air froid (Fig. 43). Dans la moitié froide de l'année dans l'air chaud qui monte, le processus de condensation n'est pas violent.

43... Diagramme de front froid de type 1

En cette saison, le système de front nuageux est très similaire au système nuageux de front chaud, qui est situé dans l'ordre inverse - d'abord, des stratus sont observés près de la ligne de front, puis des stratus élevés. Les nuages de niveau supérieur (cirrus et cirrostratus) sont situés derrière la ligne de front de surface et peuvent être séparés du système nuageux principal par une couche intermédiaire sans nuages. La limite supérieure des nuages stratus et altostratus est située à une altitude de 4 à 5 km et est quelque peu surélevée à la ligne de front.

Dans la moitié chaude de l'année, devant le système nuageux frontal indiqué, se forment des cumulonimbus de forte épaisseur verticale, d'où tombent de fortes précipitations, souvent accompagnées d'orages. Ces nuages sont situés dans des crêtes le long du front avec une largeur de crête de 50 à 100 km. La limite supérieure des cumulonimbus peut atteindre la tropopause. De fortes pluies, des orages, des grains sont observés sous les nuages.

Le système nuageux frontal d'un front froid du 1er type est environ 2 fois plus étroit que le système nuageux de TF, de sorte que les formations nuageuses dans ce type de HF sont rapidement remplacées. La zone de précipitation a une largeur d'environ 150 à 200 km et se situe principalement derrière la ligne de front de surface. Dans la zone de précipitation, comme dans le cas de TF, des nuages de pluie à faible déchirure peuvent se former.

Front froid du 2e type- un front froid rapide est le plus dangereux de tous les types de fronts atmosphériques. En raison de la vitesse de déplacement élevée (40-50 km / h), l'air froid avec une grande énergie déplace l'air chaud vers le haut vers de grandes hauteurs. En été, du fait de cette forte convection dynamique dans l'air chaud, se forment des cumulonimbus de forte épaisseur verticale, qui se situent principalement devant le front et font généralement plusieurs dizaines de kilomètres de large, traversant parfois la tropopause (Fig. 44).

Les cumulonimbus sont poussés vers l'avant dans la direction du vent à haute altitude, à 100-300 km de la ligne de front. Le précurseur d'un tel front est constitué de nuages lenticulaires d'Altocumulus (Ac) apparaissant 200 km avant la ligne de front terrestre. En première ligne, les cumulonimbus sont accompagnés de tourbillons de bourrasques avec des vitesses de vent destructrices et des orages. La largeur du système nuageux atteint plusieurs dizaines de kilomètres, la limite inférieure se situe généralement à une altitude de 300 à 400 m et dans la zone de précipitation, elle peut descendre à 100-200 m.

44... Diagramme de front froid de type II

Dans les nuages, les courants ascendants d'une vitesse allant jusqu'à 30 m/s ou plus et les courants descendants allant jusqu'à 15 m/s ou plus présentent un grand danger. De plus, les nuages peuvent être des orages, de fortes précipitations et dans la zone de températures négatives - un givrage intense. Mais la largeur de cette zone dangereuse est petite, environ 50 km.

Au sol, le passage de ce front s'accompagne de grains, d'averses, d'orages. La largeur de la zone de fortes pluies est de plusieurs dizaines de kilomètres et cette zone est généralement observée devant la ligne de front de surface. La pression devant le front chute fortement, derrière le front elle augmente rapidement. Après avoir passé le front, le vent change brusquement de direction et s'intensifie. La température derrière le front chute fortement. Le temps est plus prononcé sur ce front en été dans l'après-midi.

En hiver, au passage du front, on note de fortes chutes de neige et des blizzards, gênant la visibilité jusqu'à plusieurs dizaines de mètres. Les principaux nuages sont des cumulonimbus (Cb) avec une limite supérieure de 4-5 km.

Le front formé à la suite de la fermeture des fronts chaud et froid est appelé avant d'occlusion .

Le front froid, plus actif et plus rapide, rattrape généralement le front chaud et se confond avec lui. Dans ce cas, deux masses d'air froid se ferment à la surface de la terre - une située devant le front chaud et une derrière le front froid. L'air chaud emprisonné entre les façades est coupé du sol et refoulé vers le haut. Les systèmes nuageux des fronts chauds et froids convergent et se chevauchent partiellement et sont également poussés vers le haut. Ce processus est appelé processus d'occlusion, et le front résultant est appelé front d'occlusion (occlusion - "occlusion" - fermer et fermer).

En raison de l'occlusion, deux types de fronts d'occlusion apparaissent :

- front chaud d'occlusion (occlusion du type de front chaud) ;

- front froid d'occlusion (occlusion de type front froid).

Front d'occlusion chaud se produit lorsque l'air froid à l'arrière du cyclone est une masse d'air plus chaude que l'air froid à l'avant. Lorsqu'un cyclone est occlus, moins d'air froid s'écoule dans l'air plus froid, un système nuageux à plusieurs niveaux se forme, composé d'un système nuageux d'un front chaud (stratifié) et de nuages d'un front froid (cumulonimbus), sous lequel une faible pluie déchirée des nuages peuvent apparaître (Fig. 45) ...

Riz. 45... Schéma du front chaud d'occlusion

De fortes précipitations commencent devant la ligne de front sur 300-400 km, se transformant progressivement en fortes précipitations au point d'occlusion. Le vent près du sol a une forte rotation dans le sens des aiguilles d'une montre et augmente. La pression chute rapidement. Les occlusions de ce type se trouvent principalement dans la moitié froide de l'année. Des cumulonimbus déguisés peuvent être rencontrés à des altitudes moyennes et élevées de vol d'avion, ce qui provoque de fortes turbulences et du givrage. La largeur d'une telle zone le long de la normale au front est de 50 km. Lorsque vous volez à basse altitude, une faible nébulosité est toujours rencontrée, se transformant en brouillard, givrage, glace sur l'aérodrome.

Front d'occlusion à froid se produit lorsque l'air plus froid à l'arrière du cyclone fuit sous l'air plus froid à l'avant du cyclone. Un système nuageux à plusieurs niveaux se forme, s'étendant jusqu'à la tropopause. Sur ce front, la nébulosité du front chaud, partant des couches inférieures, est délavée, à basse et moyenne altitude, les cumulonimbus prédominent dont les sommets atteignent la tropopause (Fig. 46).

L'ensemble du système de nuage de front froid est plus puissant et dangereux que le nuage de front d'occlusion chaud. Ils subissent de fortes turbulences, des orages, de la grêle. Les occlusions de ce type sont observées plus souvent en été et présentent un grand danger pour les vols. En hiver, ces fronts s'accompagnent de vents forts et de charges de neige.

Riz. 46... Diagramme d'occlusion du front froid

Le front se déplaçant lentement ou stationnaire est appelé avant fixe. La vitesse de déplacement du front stationnaire peut atteindre 5 à 10 km / h. Il est situé entre deux zones de haute pression, parallèles aux isobares.

Au-dessus de la couche de friction, le vent souffle parallèlement aux isobares. Près du sol, en raison du frottement sur les irrégularités, il y a une légère convergence des vents vers la ligne de front stationnaire. Cela conduit à l'afflux d'air chaud sur l'air froid et à la formation de nuages. Ainsi, le front stationnaire se développe verticalement jusqu'à une hauteur de 1 à 2 km (Fig. 47).

47... Avant fixe

Le système nuageux est très similaire à celui d'un front chaud, mais avec une faible épaisseur verticale et une étendue horizontale. En hiver, les nuages peuvent tomber très bas, les précipitations sont d'un caractère prolongé et superposé. Des brouillards, de la glace, du givrage peuvent se produire dans la zone avant. En été, des conditions favorables sont créées pour l'émergence de cumulonimbus avec des averses, des orages, des grains, un givrage important et des turbulences, avec une limite supérieure allant jusqu'à 6-9 km.

Dans le domaine de la température et du vent, les fronts s'expriment le plus clairement à la surface de la Terre dans un système de cyclones et de creux bariques en développement. Ceci est facilité par la convergence des courants d'air près de la surface de la Terre, à la suite de laquelle des masses d'air avec des caractéristiques différentes, y compris celles avec des températures différentes, sont rencontrées dans la zone avant. Dans le système des anticyclones et des crêtes, les fronts de la couche de surface sont délavés. Cela se produit avec des courants d'air divergents (divergence).

11.2. Classement avant

Il existe plusieurs classifications généralement acceptées des fronts, basées sur l'importance de la circulation des fronts et leur étendue spatiale, les modèles de mouvement, la structure verticale et les conditions météorologiques.

11.2.1. Classification géographique des fronts atmosphériques

Géographiquement, conformément à la classification géographique des masses d'air, on distingue les fronts suivants :

Front arctique(AF) - le front entre les masses d'air arctique et polaire (modérée) de l'hémisphère nord. Situé à la frontière sud de la masse d'air arctique. Habituellement, on distingue plusieurs branches AF existantes simultanément, parfois l'AF enveloppe en continu tout l'hémisphère nord.

Le front polaire ou front des latitudes tempérées est la limite sud de la masse d'air tempéré, séparant les masses d'air des latitudes tempérées et de l'air tropical.

Tradewind front 1 - un front sous les tropiques qui sépare deux masses d'air tropical aux propriétés différentes - l'ancienne TV et la plus récente TV, qui s'est récemment formée par la transformation de la masse d'air polaire. Le front des alizés passe généralement dans le creux des alizés entre deux anticyclones subtropicaux, étant une continuation dans les tropiques du front polaire. Les précipitations dans la zone des alizés sont principalement liées aux fronts des alizés.

Zone de convergence intratropicale(VZK) 2 est une zone de convergence assez étroite et prononcée entre les alizés du nord et du sud (soit entre les alizés et la mousson, soit entre les alizés et les vents d'ouest équatoriaux).

11. Fronts atmosphériques

Les fronts arctique, polaire, alizé, tropical (WZK) appartiennent aux fronts climatologiques.

i Les fronts climatologiques montrent la position moyenne des fronts d'un certain

type divisé dans une zone spécifique. La localisation des fronts climatologiques est étroitement liée aux centres d'action atmosphérique.

En plus de la géographie, il existe d'autres classifications des fronts atmosphériques.

11.2.2. Classification des fronts selon l'importance de la circulation

et extension spatiale

Selon l'importance de la circulation et l'étendue spatiale, on distingue les fronts principaux (troposphérique, élevé), secondaire (de surface, bas) et atmosphérique supérieur.

Les principaux fronts atmosphériques. Les principaux sont des fronts atmosphériques de grande longueur horizontale (plusieurs milliers de kilomètres) et verticale (plusieurs kilomètres). Les fronts principaux séparent des masses d'air qui diffèrent considérablement par leurs propriétés. Tracé en surface et en hauteur

cartes météo. Aux altitudes dans la troposphère et sur les cartes OT 1000 500, le front principal de la réflexion

Il est défini comme une zone d'épaississement de l'isohypse - une zone frontale de haute altitude (VFZ).

Le contraste de température dans la zone du front principal sur la carte météorologique de surface dépasse 5 ° C aux 100 km. Dans la zone frontale de haute altitude associée au front principal, les gradients géopotentiels dans la moyenne troposphère (sur la carte OT 500/1000) sont supérieurs à 16 ch. barrage / 1000 km ou plus (ou 8°C / 100 km ou plus).

Les fronts géographiques (arctique, polaire, ainsi que WZK) sont parmi les principaux fronts.

Zones frontales de haute altitude. Cartes topographiques bariques AT500, AT300,

DE 1000 500 (c'est-à-dire dans la moyenne et la haute troposphère) sous la forme d'une zone de concentration importante d'iso-

le gypse montre les zones de transition entre les grands cyclones froids et les grands anticyclones chauds - zones frontales de haute altitude (Fig. 11.4, 11.5).

11. Fronts atmosphériques

Riz. 11.4. Carte de topographie absolue et température à 500 hPa

Des zones frontales apparaissent constamment, aggravées et détruites. Leur intensité dépend de la différence de température entre les masses d'air rencontrées.

D'énormes réserves d'énergie sont concentrées dans ces zones. Lorsque le mouvement est instable, les plus grands tourbillons atmosphériques apparaissent - cyclones et anticyclones. Ainsi, les zones frontales jouent un rôle énorme dans le développement des processus de formation du temps.

N Froid

Riz. 11.5. Une section de la zone frontale de haute altitude sur la région Asie-Pacifique : champ d'isohypse (en haut), champ de vent, champ de température (en bas)

11. Fronts atmosphériques

L'isohypse centrale de cette zone d'épaississement est dite axiale.

La partie de la VFZ à gauche de l'axe (dans le sens du transfert) s'appelle la périphérie cyclonique de la VFZ, à droite de l'axe - la périphérie anticyclonique de la VFZ.

La partie de la VFZ, où la convergence de l'isohypse est observée dans le sens de l'écoulement, s'appelle l'entrée de la VFZ, la partie où l'on observe la divergence de l'isohypse dans le sens de l'écoulement - le delta de la VFZ.

Des VFZ séparés, fusionnant les uns avec les autres, forment une zone frontale planétaire à haute altitude (PVFZ). La PVFZ dans de vastes zones est située principalement de manière zonale, mais elle peut avoir des vagues de grande amplitude dans la direction méridionale.

Il existe deux principaux PVPP. L'un sépare les masses d'air arctiques et les masses d'air des latitudes tempérées - il encercle l'hémisphère nord le long de la périphérie du bassin polaire. Le second sépare les masses d'air des latitudes tempérées et subtropicales et passe le long de la périphérie nord des anticyclones subtropicaux.

Il n'y a pas de relation univoque entre les zones frontales de haute altitude et les fronts atmosphériques. Souvent, deux fronts à peu près parallèles, bien prononcés au fond, se confondent dans la haute atmosphère en une seule large zone frontale. En même temps, en présence d'une zone frontale aux altitudes proches de la Terre, le front n'existe pas toujours. Un front dans la basse atmosphère est noté lorsque la convergence de frottement de surface est observée. Avec la divergence du vent, les signes de l'existence d'un front sont généralement absents. VFZ. La VFZ continue sur une grande partie de la couche troposphérique inférieure est souvent divisée en sections séparées - elle existe dans les cyclones et est absente dans les anticyclones.

4 Fronts atmosphériques secondaires. Les fronts qui n'existent que dans les couches inférieures de l'atmosphère - à la surface de la Terre ou près de la Terre et pas plus haut que AT850, et dans le champ de température aux altitudes non détectées, sont secondaires (près du sol, bas). Ce sont, en règle générale, des fronts à l'intérieur d'une masse d'air inhomogène, la divisant en deux masses d'air de même origine.

Le cas le plus fréquent de front secondaire est un front à l'intérieur d'une masse d'air froid horizontalement inhomogène (air arctique ou polaire), derrière lequel envahit une partie « fraîche » et plus froide de la même masse d'air. Des fronts secondaires sont souvent observés à l'arrière du cyclone derrière le front principal. Les fronts secondaires n'existent pas plus de 1 à 2 jours, ne sont pas associés à la ZVF et ne dépassent généralement pas le cyclone auquel ils sont associés.

11. Fronts atmosphériques

Fronts atmosphériques supérieurs. Les fronts supérieurs sont appelés fronts absents à la surface de la Terre, mais exprimés en hauteur. Ils peuvent se former à la suite d'un flou du front à la surface de la Terre, mais persistant en altitude. Des fronts peuvent également se former indépendamment à des altitudes sans atteindre la Terre. Lorsque le front se déplace au-dessus de la couche superficielle d'air très refroidi en hiver, il devient masqué et ne peut pas être tracé dans le champ de température près de la surface de la Terre. Les UFZ, qui ne sont pas associées aux fronts atmosphériques proches de la Terre, peuvent également être considérées comme le front supérieur.

11.2.3. Classification des façades en fonction des caractéristiques du mouvement, de la structure verticale et des conditions météorologiques

V Conformément à cette classification, les fronts atmosphériques sont subdivisés en fronts d'occlusion chauds, froids, inactifs (ces derniers font référence à des fronts complexes et peuvent être chauds, froids et neutres).

Les fronts chauds sont ceux qui se déplacent vers l'air plus froid. Une masse d'air chaud se déplace derrière le front chaud.

Les fronts froids sont ceux qui se déplacent vers une masse d'air plus chaude. Une masse d'air froid se déplace derrière le front froid.

Ce mouvement des fronts est déterminé par les conditions de circulation atmosphérique - dans le cas d'un front chaud, la composante du vecteur vent normal à la ligne de front est dirigée dans une masse froide de la ligne de front, dans une masse chaude - vers la ligne de front. Dans le cas d'un front froid, la relation est inversée.

Dans les années 1920, les météorologues norvégiens ont proposé la division des fronts atmosphériques à la surface du plané ascendant (anaphronts) et descendant (catafronts) d'air chaud. Les anaphrones comprennent tous les fronts chauds et les fronts froids se déplaçant lentement, et les cataphrones - les fronts froids se déplaçant rapidement.

Les fronts, ainsi que les masses d'air, se déplacent à une vitesse de 30 à 35 km/h. Ils peuvent marcher entre 600 et 800 km par jour. Dans certaines conditions, les fronts atmosphériques peuvent rester longtemps en place. Si le front ne bouge pratiquement pas de temps en temps, on l'appelle sédentaire (quasi-stationnaire).

Lorsque les conditions de circulation changent, le sens de déplacement du front (signe du front) peut changer : une section d'un front chaud peut se transformer en un

Temps froid VM

VM par temps chaud

La VM chaude, se déplaçant vers une zone froide, devient stable (refroidissement à partir de la surface froide sous-jacente). Lorsque la température de l'air diminue, il peut atteindre le niveau de condensation avec formation de brume, de brouillard, de stratus bas avec des précipitations sous forme de bruine ou de petits flocons de neige.

Conditions de vol dans une VM chaude en hiver :

Givrage faible et modéré dans les nuages à des températures inférieures à zéro ;

Ciel sans nuage, bonne visibilité à H = 500-1000 m ;

Faible bosse à H = 500-1000 m.

En saison chaude, les conditions de vols sont favorables, à l'exception des zones avec des foyers d'orages isolés.

Lors du déplacement vers une région plus chaude, la VM froide se réchauffe par le bas et devient une VM instable. De puissants mouvements d'air ascendants contribuent à la formation de cumulonimbus avec de fortes précipitations et des orages.

Front atmosphérique- c'est la section entre deux masses d'air, différentes l'une de l'autre par leurs propriétés physiques (température, pression, densité, humidité, nébulosité, précipitations, direction et vitesse du vent). Les façades sont situées dans deux directions - horizontalement et verticalement

La limite entre les masses d'air le long de l'horizon est appelée première ligne la frontière entre les masses d'air le long de la verticale - appelée. zone frontale. La zone frontale est toujours inclinée vers l'air froid. Selon la machine virtuelle qui vient - chaud ou froid, ils distinguent TF chaud et HF froid fronts.

Une caractéristique des fronts est la présence des conditions météorologiques les plus dangereuses (difficiles) pour le vol. Les systèmes nuageux frontaux sont caractérisés par une étendue verticale et horizontale importante. Sur les fronts, pendant la saison chaude, des orages, des bosses, du givre sont observés, pendant la saison froide - brouillards, chutes de neige, nuages bas.

Avant-poste- c'est un front qui se déplace vers l'air froid, suivi d'un réchauffement.

Un puissant système nuageux est associé au front, composé de cirrostratus, des nuages de nimbostratus très stratifiés formés à la suite de la montée de l'air chaud le long d'un coin d'air froid. SMU à TF : nuages bas (50-200m), brouillard devant le front, mauvaise visibilité dans la zone de précipitations, givrage dans les nuages et précipitations, glace au sol.

Les conditions de vol à travers la TF sont déterminées par la hauteur des limites inférieure et supérieure des nuages, le degré de stabilité de la VM, la répartition de la température dans la couche nuageuse, la teneur en humidité, le terrain, la saison et le jour.

1. Le moins possible pour être dans la zone de températures négatives;

2. Traversez la façade perpendiculairement à son emplacement ;

3. Choisissez un profil de vol dans la zone de températures positives, c'est-à-dire en dessous de l'isotherme 0°, et si les températures sont négatives dans toute la zone, le vol doit être effectué là où la température est inférieure à -10°. Lors du vol de 0° à -10°, le givrage le plus intense est observé.

En cas de rencontre avec des UM dangereuses (orage, grêle, givrage important, fortes turbulences), vous devez retourner à l'aéroport de départ ou atterrir sur un aérodrome de dégagement.

-Front froid - il s'agit d'une section du front principal évoluant vers des températures élevées, suivie d'un refroidissement. Il existe deux types de fronts froids :

-Front froid du premier type (HF-1r) Est-ce qu'un front se déplace à une vitesse de 20-30 km/h. L'air froid, circulant en coin sous l'air chaud, le déplace vers le haut, formant des cumulonimbus, de fortes pluies et des orages devant le front. Une partie de la TV coule sur le coin XB, formant des nuages en couches derrière le front, recouvrant les précipitations. Il y a de fortes turbulences devant l'avant et une mauvaise visibilité derrière l'avant. Les conditions de vol au travers du HF -1r sont similaires aux conditions de passage du TF.

En traversant le HF -1r, on peut trouver une bosse faible et modérée, où l'air chaud est déplacé par l'air froid. Voler à basse altitude peut être difficile en raison des nuages bas et de la mauvaise visibilité dans la zone de précipitation.

Front froid du deuxième type (HF - 2p) - c'est un front rapide avec une vitesse de = 30 - 70 km/h. L'air froid fuit rapidement sous l'air chaud, le déplaçant verticalement vers le haut, formant des cumulonimbus développés verticalement, de fortes pluies, des orages, des rafales devant le front. La traversée de la HF - du 2ème type est interdite en raison de fortes turbulences, d'une activité orageuse en rafale, d'un fort développement de nuages le long de la verticale - 10 - 12 km. La largeur du front au sol varie de dizaines à centaines de kilomètres. Après le passage du front, la pression augmente.

Sous l'influence des courants descendants, un dégagement se produit dans la bande avant après son passage. Par la suite, le CW, tombant sur la surface sous-jacente chaude, devient instable, formant des cumulus, puissamment cumulus, des cumulonimbus avec averses, orages, rafales, fortes turbulences, cisaillement du vent et des fronts secondaires se forment.

Façades secondaires - ce sont des fronts qui se forment à l'intérieur d'une VM et des zones séparées avec de l'air plus chaud et plus froid. Les conditions de vol y sont les mêmes que sur les fronts principaux, mais les phénomènes météorologiques sont moins prononcés que sur les fronts principaux, mais même ici, vous pouvez trouver une faible nébulosité, une mauvaise visibilité due aux précipitations (tempêtes de neige en hiver). Les fronts secondaires sont associés aux orages, aux fortes pluies, aux bourrasques et au cisaillement du vent.

Façades fixes - ce sont les fronts qui restent immobiles pendant un certain temps et se situent parallèlement aux isobares. Le système nuageux est similaire aux nuages TF, mais avec une petite étendue horizontale et verticale. Des brouillards, de la glace, du givrage peuvent se produire dans la zone avant.

Façades supérieures - c'est l'état où la surface avant n'atteint pas la surface du sol. Cela se produit si une couche d'air fortement refroidie est rencontrée sur la trajectoire du front, ou si le front est flou dans la couche de surface, et que des conditions météorologiques difficiles (jet, turbulence) persistent encore en altitude.

Fronts d'occlusion se forment à la suite de la fermeture des fronts froid et chaud. Lorsque les fronts sont fermés, leurs systèmes cloud sont fermés. Le processus de fermeture de TF et CP commence au centre du cyclone, où le CP, se déplaçant à une vitesse plus élevée, dépasse le TF, s'étendant progressivement à la périphérie du cyclone. Trois VM participent à la formation du front : - deux froides et une chaude. Si l'air derrière le HF est moins froid que devant le FF, alors lorsque les fronts sont fermés, un front complexe se forme, appelé DEVANT D'OCCLUSION CHAUD.

Si la masse d'air derrière l'avant est plus froide que l'avant, alors la partie arrière de l'air fuira sous l'avant, plus chaud. Un front aussi complexe est appelé UN FRONT FROID D'OCCLUSION.

Les conditions météorologiques aux fronts d'occlusion dépendent des mêmes facteurs qu'aux fronts principaux : - le degré de stabilité de la VM, le taux d'humidité, la hauteur des limites inférieure et supérieure des nuages, le terrain, la saison, le jour. Dans le même temps, les conditions météorologiques d'occlusion froide pendant la saison chaude sont similaires à celles de la HF, et les conditions météorologiques de l'occlusion chaude pendant la saison froide sont similaires à celles de la TF. Dans des conditions favorables, les fronts de l'occlusion peuvent passer dans les fronts principaux - occlusion chaude dans le TF, occlusion froide dans le front froid. Les fronts se déplacent avec le cyclone, tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.

), sont séparés les uns des autres par des zones de transition assez étroites, fortement inclinées par rapport à la surface terrestre (moins de 1°). front est appelé la division entre ceux qui ont des propriétés physiques différentes. L'intersection du front avec la surface de la terre est appelée la ligne de front. Au front, toutes les propriétés des masses d'air - température, direction et vitesse du vent, humidité, précipitations - changent radicalement. Le passage du front par le lieu d'observation s'accompagne de changements plus ou moins brusques.

Il existe des fronts associés aux cyclones et aux fronts climatiques.

Dans les cyclones, les fronts se forment lorsque l'air chaud et froid se rencontrent, le sommet du système frontal étant généralement situé au centre. L'air froid, rencontrant l'air chaud, est toujours en dessous. Il fuit sous le chaud, essayant de le forcer. L'air chaud, au contraire, s'écoule dans l'air froid et s'il l'opprime, il s'élève lui-même le long du plan de séparation. Selon quel air est le plus actif, dans quelle direction le front se déplace, il est appelé chaud ou froid.

Le front chaud se déplace vers l'air froid et signifie l'apparition d'air chaud. Il repousse lentement l'air froid. En tant que plus léger, il s'écoule sur un coin d'air froid, s'élevant doucement vers le haut le long de l'interface. Dans ce cas, une vaste zone de nuages se forme devant le front, d'où tombent les précipitations de mort-terrain. La bande de précipitations devant le front chaud atteint 300, et même 400 km par temps froid. Derrière la ligne de front, les précipitations s'arrêtent. Le passage progressif de l'air froid à l'air chaud entraîne une diminution de la pression et une augmentation du vent. Après le passage du front, un brusque changement de temps est observé : il monte, change de direction d'environ 90° et faiblit, la visibilité se dégrade, des bruines se forment, des précipitations peuvent tomber.

Le front froid se déplace vers l'air chaud. Dans ce cas, l'air froid - en tant que plus dense et plus lourd - se déplace le long de la surface de la terre sous la forme d'un coin, se déplace plus rapidement que l'air chaud et, pour ainsi dire, soulève l'air chaud devant lui, le poussant vigoureusement vers le haut. De gros cumulonimbus se forment au-dessus et devant la ligne de front, d'où tombent de fortes pluies, des vents forts se produisent et sont observés. Après le passage du front, les précipitations et la nébulosité diminuent considérablement, le vent change de direction d'environ 90 ° et faiblit quelque peu, la température diminue, l'humidité de l'air diminue, sa transparence et sa visibilité augmentent ; croissance.

Le front arctique (antarctique) sépare l'air arctique (antarctique) de l'air des latitudes tempérées, deux fronts modérés (polaires) séparent l'air des latitudes tempérées et l'air tropical. Un front tropical se forme là où le tropical et l'air se rencontrent, différant par la température plutôt que par la température. Tous les fronts, ainsi que les limites des ceintures, se déplacent vers les pôles en été et en hiver. Souvent, ils forment des branches séparées, s'étendant sur de longues distances. Le front tropical est toujours dans l'hémisphère où se trouve l'été.

Les masses d'air, différentes par leurs propriétés physiques, sont séparées les unes des autres par une couche d'air appelée surface frontale. Dans la couche de la zone frontale, la température, l'humidité, la densité et le vent changent fortement. La zone frontale est toujours inclinée vers l'air froid. L'air chaud est situé au-dessus, car moins dense et léger, et au-dessus, sous la forme d'un coin, est froid. La principale raison de la formation des fronts est la convergence de masses d'air dissemblables. Le front est considéré comme exprimé dynamiquement si, à 1000 km de distance, la différence de température entre l'air chaud et l'air froid est de 8-10C. La vitesse du front dépend de l'angle d'intersection du front avec les isobares.

Les fronts qui séparent les principaux types géographiques de masses d'air sont appelés fronts majeurs.

Distinguer:

· Le front arctique séparant l'air arctique de l'air des latitudes tempérées ;

· Front polaire séparant l'air tempéré et tropical ;

· Front tropical situé entre l'air tropical et l'air équatorial.

Selon la vitesse de déplacement, ces fronts peuvent être stationnaires (la vitesse moyenne de leur déplacement est de 5 à 10 km/h. Ils sont situés à la périphérie du cyclone ou de l'anticyclone) se déplaçant lentement, se déplaçant rapidement. En termes de température, de fronts chauds, froids et d'occlusion. En termes de hauteur de développement - surface, troposphérique, haute altitude.

Chaud front est appelé une section du front principal, se déplaçant vers l'air froid; derrière ce front, l'air chaud se déplace, qui, étant moins dense, s'écoule dans l'air froid.

Du froid front est une section du front principal se déplaçant vers l'air chaud. L'air froid se déplace derrière ce front, plus dense et se calant sous l'air chaud.

Le front formé à la suite de la fermeture de l'air chaud et froid est appelé un front occlusions.

3.3 Front chaud en hiver et en été. Conditions de vol.

Sur un front chaud, l'air chaud s'écoule dans l'air froid, situé sous la forme d'un coin au fond. En amont de la ligne de surface, il y a une zone de chute de pression, qui est due au remplacement de l'air froid par de l'air chaud. Avec une baisse de pression, le vent augmente, atteint sa vitesse maximale avant de passer le front, puis faiblit. En avant du front, les vents du sud-est prédominent, passant derrière le front au sud et au sud-ouest.

Le lent mouvement ascendant de l'air chaud le long de la surface frontale conduit à son refroidissement adiabatique et à la formation d'un système nuageux et d'une zone de précipitation de grande longueur, la largeur de la zone nuageuse s'étendant jusqu'à 600-700 km.

La pente de la surface frontale est observée dans la plage de 1/100 à 1/200.

Le principal système nuageux du front est le stratus Ns-As et les nuages de stratus élevés situés dans les niveaux inférieur et moyen (5-6 km). Leur bord supérieur est presque horizontal et le bord inférieur descend du bord avant jusqu'à la ligne de front, où il atteint une hauteur d'environ 100 m (par temps froid, il peut être plus bas). Au-dessus des As-N se trouvent des cirrostratus et des cirrus. Parfois, ils fusionnent avec le système cloud sous-jacent. Mais souvent, les nuages de niveau supérieur sont séparés du système Ns-As par une couche nuageuse. Une zone de précipitation de mort-terrain est observée sous le système nuageux principal. Il se situe devant la ligne de front de surface et a une longueur normale de l'avant jusqu'à 400 km.

Dans la zone des précipitations, des nuages bas de pluie déchirée se forment avec une limite inférieure de 50-100 m, parfois des brouillards frontaux apparaissent, de la glace est observée à des températures de 0 à –3.

En hiver, avec des vents forts, le passage du front s'accompagne de fortes tempêtes de neige.En été, des centres séparés de cumulonimbus avec averses et orages peuvent apparaître sur un front chaud. Le plus souvent, ils surviennent la nuit. Leur développement s'explique par le fort refroidissement nocturne de la couche supérieure du système nuageux frontal principal à une température relativement constante dans les couches inférieures du nuage. Ceci conduit à une augmentation des gradients de température et à une augmentation des courants verticaux, qui conduisent à la formation de cumulonimbus. Ils sont généralement masqués par des stratus, ce qui les rend difficiles à visualiser. À l'approche des nuages de stratus, à l'intérieur desquels sont cachés des cumulonimbus, des turbulences (turbulences) commencent, une électrification accrue, qui affecte négativement le fonctionnement de l'équipement instrumental.

En hiver, dans la zone de nébulosité négative du front chaud, il existe un risque de givrage des avions. La limite inférieure de givrage est l'isotherme zéro. Un givrage important est observé en vol dans la zone de pluie surfondue. En saison froide, le front chaud est exacerbé et donne le plus souvent des conditions météorologiques difficiles : nébulosité faible, visibilité réduite dans les blizzards, précipitations, brouillard, givre dans les précipitations, glace au sol, électrification dans les nuages.

Après le passage du front, la visibilité reste limitée pendant un certain temps, car l'air est saturé d'une grande quantité d'humidité, ce qui permet aux brouillards, à la brume et aux nuages bas de rester longtemps.

La température monte derrière le front chaud. Sur les cartes météorologiques, un front chaud est indiqué par une ligne rouge.

3.4 Front froid de 1ère espèce en hiver et en été. Conditions de vol.

Un front froid de 1ère espèce se déplace à une vitesse ne dépassant pas 30 km/h.

Dans ce cas, il y a une montée lente et ordonnée d'air chaud le long du coin envahissant d'air froid. Dans la moitié froide de l'année dans l'air chaud qui monte, le processus de condensation n'est pas violent. En conséquence, des nuages stratus se forment au-dessus de la surface frontale. Les précipitations commencent sur la ligne de front, la largeur de la zone de précipitations est de 100 à 200 km.

En cette saison, le système nuageux ressemble à celui du système de front chaud d'ordre inverse. Les nuages supérieurs sont situés derrière la ligne de front de surface et peuvent être séparés du système nuageux principal par une couche intermédiaire sans nuages.

La limite supérieure des nuages nimbostratus et altostratus (Ns-As) est située à une altitude de 4 à 5 km.

Pendant la saison chaude, devant le système nuageux Ns-As, se forment des cumulonimbus de forte épaisseur verticale, desquels tombent de fortes pluies accompagnées d'orages, ces nuages sont situés en crêtes le long de la ligne de front avec une largeur de 50-100 km. La limite supérieure peut atteindre la tropopause et plus. De fortes pluies, des orages, des grains sont observés sous les nuages. Dans la zone de précipitation, des nuages de pluie bas déchirés se forment presque toujours, le vent après avoir passé le front tourne à droite et faiblit, la pression devant le front diminue, derrière le front elle augmente progressivement, la température diminue.

3.5 Front froid de deuxième espèce en hiver et en été. Conditions de vol.

Front froid rapide du 2e type est le plus dangereux de tous les types de fronts atmosphériques. En raison de la vitesse de déplacement élevée (40-50 km / h), l'air froid avec une grande énergie déplace l'air chaud jusqu'à de grandes hauteurs. En été, du fait de cette forte convection dynamique dans l'air chaud, des cumulonimbus de forte épaisseur verticale se forment, brisant parfois la tropopause. Pendant la saison froide

l'épaisseur des nuages est moindre.

Dans les nuages, les courants ascendants jusqu'à 30 m/s et plus et descendants jusqu'à 15 m/s et plus représentent un grand danger. De plus, les nuages peuvent être des orages, de fortes précipitations et dans la zone de températures négatives - un givrage intense. Mais la largeur de cette zone dangereuse est petite, environ 50 km.

Au sol, ce front s'accompagne de bourrasques, d'averses, d'orages, la largeur de la zone de pluie est de plusieurs dizaines de kilomètres et s'observe généralement devant la ligne de front de surface. La pression devant le front diminue fortement et derrière le front elle augmente rapidement. Après avoir passé le front, le vent change brusquement de direction vers la droite et augmente jusqu'à 20-30 m/s. La température derrière le front baisse de 10-12°С en 1 heure.

Le temps est plus prononcé sur ce front en été dans l'après-midi.

Les vols au niveau de vol se déroulent dans des conditions météorologiques simples, et leur influence principale se manifeste à de faibles niveaux de vol lors du décollage, de l'atterrissage et de la remontée.

3.6 Fronts d'occlusion. Conditions de vol.

Les fronts chauds et froids sont les fronts des jeunes cyclones. Le front froid, plus actif et plus rapide, rattrape généralement le front chaud et se confond avec lui. Dans ce cas, deux masses d'air froid se rejoignent - l'une située devant le front chaud et l'autre derrière le front froid. L'air chaud emprisonné entre les façades est coupé du sol et refoulé vers le haut. Les systèmes nuageux des fronts chauds et froids convergent et se chevauchent partiellement et sont également poussés vers le haut. Ce processus est appelé processus d'occlusion du cyclone et le front résultant est appelé front d'occlusion (occlusion - "occlusion" - fermer et fermer).

En raison de l'occlusion, deux types de fronts d'occlusion apparaissent :

1. front chaud d'occlusion (occlusion du type de front chaud) ;

2. front froid d'occlusion (occlusion de type front froid).

Front d'occlusion chaud.

Ce front se produit si l'air froid est une masse d'air plus chaude dans la partie arrière du cyclone, puisque l'air froid est dans sa partie avant. Lorsque le cyclone est occlus, moins d'air froid s'écoule dans l'air plus froid, un système nuageux à plusieurs niveaux se forme, composé d'un système de nuages de front chaud - couches et nuages de front froid - cumulonimbus, sous lesquels des nuages de pluie bas déchirés peuvent apparaître.

De fortes précipitations commencent devant la ligne de front sur 300-400 km, se transformant progressivement en fortes précipitations au point d'occlusion. Le vent près du sol a une forte rotation dans le sens des aiguilles d'une montre et augmente. La pression chute rapidement. Les occlusions de ce type se trouvent principalement dans la moitié froide de l'année. À des altitudes moyennes à élevées, les avions peuvent rencontrer des cumulonimbus déguisés, qui provoquent de graves turbulences et du givrage. La largeur d'une telle zone le long de la normale au front est de 50 km. Lorsque vous volez à basse altitude, une faible nébulosité est toujours rencontrée, se transformant en brouillard, givrage, glace sur l'aérodrome.