Plaukimas jachtomis. Orai

Oro masės juda aplink visą planetą. Atmosferos frontai arba tiesiog frontai yra pereinamosios zonos tarp dviejų skirtingų oro masių. Pereinamosios zonos tarp gretimų skirtingų savybių turinčių oro masių vadinamos atmosferos frontai. Pagrindinis būdingas atmosferos frontų bruožas yra didelės horizontalių gradientų reikšmės: slėgis, temperatūra, drėgmė ir kt.. Čia stebimas didelis debesuotumas, iškrenta daugiausiai kritulių, intensyviausiai keičiasi slėgis, vėjo stiprumas ir kryptis.

Atmosferos frontas susidaro, kai žemesniuose atmosferos sluoksniuose arba visoje troposferoje artėja ir susitinka šalto ir šilto oro masės, dengiančios iki kelių kilometrų storio sluoksnį, tarp jų susiformuojant pasvirusiam sąsajai.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Atmosferos frontas, troposferos frontai – pereinamoji zona troposferoje tarp gretimų oro masių, turinčių skirtingas fizines savybes.

Tipai :

šiltas frontas - atmosferos frontas, judantis link šaltesnio oro (stebima šilumos advekcija). Šilto oro masė juda į regioną už šiltojo fronto.

Orų žemėlapyje šiltasis frontas pažymėtas raudonai arba juodais puslankiais, nukreiptais fronto judėjimo kryptimi. Artėjant šiltojo fronto linijai pradeda kristi slėgis, tirštėja debesys, iškrenta gausūs krituliai. Žiemą, praeinant frontui, dažniausiai atsiranda žemi sluoksniniai debesys. Oro temperatūra ir drėgmė pamažu kyla. Kai praeina frontas, temperatūra ir drėgmė paprastai greitai didėja, o vėjas sustiprėja. Praėjus frontui, vėjo kryptis keičiasi (vėjas sukasi pagal laikrodžio rodyklę), slėgio kritimas sustoja ir prasideda silpnas jo augimas, debesys išsisklaido, krituliai nustoja lyti. Barinių tendencijų laukas vaizduojamas taip: prieš šiltąjį frontą yra uždara slėgio kritimo zona, o už fronto yra arba slėgio padidėjimas, arba santykinis padidėjimas (nukritimas, bet mažesnis nei priekinė dalis).

Šilto fronto atveju šiltas oras, judėdamas link šaltojo fronto, patenka į šalto oro pleištą ir šiuo pleištu slysta aukštyn ir yra dinamiškai vėsinamas. Tam tikrame aukštyje, kurį lemia pradinė kylančio oro būsena, pasiekiamas prisotinimas – tai yra kondensacijos lygis. Virš šio lygio kylančiame ore susidaro debesys. Šilto oro, slystančio palei šaltą pleištą, adiabatinį aušinimą sustiprina kylančių judesių vystymasis dėl nestacionarumo su dinamišku slėgio kritimu ir dėl vėjo konvergencijos apatiniame atmosferos sluoksnyje. Šiltam orui atvėsus slystant į viršų fronto paviršiumi, susidaro būdinga sluoksninių debesų sistema (į viršų slenkantys debesys): plunksninis sluoksnis - aukštas sluoksnis - nimbostratus (Cs-As-Ns).

Artėjant prie šiltojo fronto taško su gerai išsivysčiusiu debesuotumu, plunksniniai debesys pirmiausia atsiranda lygiagrečių juostų pavidalu su nagus primenančiais dariniais priekyje (šiltojo fronto pranašai), pailgėjusiais oro srovių kryptimi jų lygyje. (Ci uncinus). Pirmieji plunksniniai debesys stebimi daugelio šimtų kilometrų atstumu nuo fronto linijos netoli Žemės paviršiaus (apie 800-900 km). Tada plunksniniai debesys pereina į cirrostratus debesis (Cirrostratus). Šiems debesims būdingi halo reiškiniai. Viršutinės pakopos debesys – cirrostratus ir cirrus (Ci ir Cs) susideda iš ledo kristalų, iš jų neiškrenta krituliai. Dažniausiai Ci-Cs debesys yra nepriklausomas sluoksnis, kurio viršutinė riba sutampa su srovės srauto ašimi, tai yra, arti tropopauzės.

Tada debesys tankėja: altostratų debesys (Altostratus) pamažu virsta nimbostratų debesimis (Nimbostratus), pradeda kristi gausūs krituliai, kurie, pravažiavus fronto liniją, susilpnėja arba visiškai nutrūksta. Artėjant prie fronto linijos pagrindo aukštis Ns mažėja. Jo mažiausią vertę lemia kylančio šilto oro kondensacijos lygio aukštis. Labai stratifikuoti (As) yra koloidiniai ir susideda iš mažų lašelių ir snaigių mišinio. Jų vertikali galia yra gana didelė: pradedant 3-5 km aukštyje, šie debesys tęsiasi iki 4-6 km aukščio, tai yra, jų storis yra 1-3 km. Iš šių debesų vasarą iškrintantys krituliai, prasiskverbę pro šiltąją atmosferos dalį, išgaruoja ir ne visada pasiekia Žemės paviršių. Žiemą krituliai iš As sniego pavidalu beveik visada pasiekia Žemės paviršių, taip pat skatina kritulius iš pagrindinės St-Sc. Šiuo atveju plati kritulių zona gali siekti 400 km ar daugiau. Arčiausiai Žemės paviršiaus (kelių šimtų metrų aukštyje, o kartais 100-150 m ar net žemiau) yra apatinė nimbostratų debesų (Ns) riba, nuo kurios iškrenta smarkūs krituliai lietaus ar sniego pavidalu; nimbiniai debesys dažnai vystosi po nimbiniais debesimis (St fr).

Debesys Ns tęsiasi iki 3...7 km aukščio, tai yra, turi labai didelę vertikalią galią. Debesys taip pat susideda iš ledo elementų ir lašų, o lašai ir kristalai, ypač apatinėje debesų dalyje, yra didesni nei As. Apatinis As-Ns debesų sistemos pagrindas apskritai sutampa su priekinės dalies paviršiumi. Kadangi viršutinė As-Ns debesų riba yra maždaug horizontali, didžiausias jų storis stebimas prie fronto linijos. Netoli ciklono centro, kur labiausiai išsivysčiusi šiltojo fronto debesų sistema, debesų zonos Ns plotis ir kritulių zona vidutiniškai siekia apie 300 km. Apskritai As-Ns debesų plotis yra 500-600 km, Ci-Cs debesų zonos plotis yra apie 200-300 km. Jei šią sistemą suprojektuosime į paviršiaus žemėlapį, tada visa ji bus prieš šiltojo fronto liniją 700–900 km atstumu. Kai kuriais atvejais debesuotumo ir kritulių zona gali būti daug platesnė arba siauresnė, priklausomai nuo priekinio paviršiaus pasvirimo kampo, kondensacijos lygio aukščio ir žemutinės troposferos šiluminių sąlygų.

Naktį spinduliuojantis viršutinės As-Ns debesų sistemos ribos vėsinimas ir debesų temperatūros sumažėjimas, taip pat padidėjęs vertikalus maišymasis, kai atvėsęs oras nusileidžia į debesį, prisideda prie ledo fazės susidarymo debesyje. debesys, debesų elementų augimas ir kritulių susidarymas. Tolstant nuo ciklono centro, kylančio oro judėjimas susilpnėja, krituliai nutrūksta. Frontaliniai debesys gali susidaryti ne tik virš nuožulnaus fronto paviršiaus, bet kai kuriais atvejais – abiejose fronto pusėse. Tai ypač būdinga pradinei ciklono stadijai, kai kylančiais judesiais užfiksuojamas regionas už fronto – tuomet krituliai gali iškristi ir iš abiejų fronto pusių. Tačiau už fronto linijos priekinis debesuotumas dažniausiai būna labai sluoksniuotas, o už fronto kritulių dažniau būna šlapdriba arba sniego grūdeliai.

Esant labai plokščiam frontui, debesų sistema gali būti perkelta į priekį nuo priekinės linijos. Šiltuoju metų laiku kylantys judesiai prie fronto linijos tampa konvekciniai, o šiltuose frontuose dažnai susidaro kamuoliniai debesys ir stebimas lietus bei perkūnija (tiek dieną, tiek naktį).

Vasarą, dieną, paviršiniame sluoksnyje už šiltojo fronto linijos, esant dideliam debesuotumui, oro temperatūra virš sausumos gali būti žemesnė nei priekyje fronto. Šis reiškinys vadinamas šilto fronto maskavimu.

Senųjų šiltųjų frontų debesuotumas taip pat gali būti sluoksniuotas per visą fronto ilgį. Palaipsniui šie sluoksniai išsisklaido ir krituliai sustoja. Kartais šiltojo fronto nelydi krituliai (ypač vasarą). Taip atsitinka, kai šilto oro drėgmės kiekis yra mažas, kai kondensacijos lygis yra dideliame aukštyje. Kai oras yra sausas, o ypač esant pastebimam stabiliam sluoksniuotumui, šilto oro slinkimas aukštyn nelemia daugiau ar mažiau galingų debesų susidarymo - tai yra, debesų iš viso nėra arba nėra jų juostos. stebimi viršutinių ir vidurinių pakopų debesys.

šaltasis frontas - atmosferos frontas (šilto ir šalto oro mases skiriantis paviršius), judantis šilto oro link. Šaltas oras eina pirmyn ir stumia šiltą orą: stebima šalto advekcija, šalto oro masė ateina į regioną už šaltojo fronto.

Orų žemėlapyje šaltasis frontas pažymėtas mėlyna spalva arba juodais trikampiais, rodančiais fronto judėjimo kryptį. Kertant šaltojo fronto liniją vėjas, kaip ir šiltojo fronto atveju, sukasi į dešinę, tačiau posūkis reikšmingesnis ir staigesnis - iš pietvakarių, pietų (priešais frontą) į vakarus. , šiaurės vakarai (už priekio). Tai padidina vėjo greitį. Atmosferos slėgis priekyje keičiasi lėtai. Jis gali kristi, bet gali ir augti. Praėjus šaltajam frontui, prasideda spartus slėgio padidėjimas. Už šaltojo fronto slėgio padidėjimas gali siekti 3–5 hPa/3 h, o kartais ir 6–8 hPa/3 h ar net daugiau. Barinės tendencijos pokytis (nuo kritimo iki padidėjimo, nuo lėto didėjimo iki stipresnio) rodo paviršinės fronto linijos perėjimą.

Prieš frontą dažnai stebimi krituliai, dažnai perkūnija ir škvalas (ypač šiltuoju metų pusmečiu). Oro temperatūra praeinant priekyje nukrenta (šalčio advekcija), o kartais greitai ir staigiai - 5 ... 10 ° C ar daugiau per 1-2 valandas. Rasos taškas mažėja kartu su oro temperatūra. Matomumas linkęs gerėti, nes už šaltojo fronto skverbiasi švaresnis, mažiau drėgnas oras iš šiaurinių platumų.

Oro pobūdis šaltame fronte labai skiriasi priklausomai nuo priekinio poslinkio greičio, šilto oro savybių priešais frontą ir šilto oro kylančių judesių virš šaltojo pleišto pobūdžio.

Yra dviejų tipų šaltieji frontai:

pirmos rūšies šaltasis frontas, kai šaltas oras sklinda lėtai,

antrosios rūšies šaltasis frontas, lydimas greito šalto oro atsiradimo.

Priekinė okliuzija - atmosferos frontas, susijęs su karščio ketera žemutinėje ir vidurinėje troposferoje, kuri sukelia didelio masto kylančius oro judėjimus ir išsiplėtusios debesų bei kritulių zonos susidarymą. Dažnai okliuzijos frontas atsiranda dėl užsidarymo - šilto oro išstūmimo į viršų ciklone dėl to, kad šaltasis frontas „pasiveja“ į priekį judantį šiltąjį frontą ir susilieja su juo (ciklono okliuzijos procesas). Užkimšimo frontai siejami su intensyviais krituliais, vasarą – gausiais liūtimis ir perkūnija.

Dėl šalto oro judėjimo žemyn už ciklono šaltasis frontas juda greičiau nei šiltasis ir laikui bėgant jį aplenkia. Ciklono prisipildymo stadijoje atsiranda kompleksiniai frontai – okliuzijos frontai, kurie susidaro, kai susiduria šaltas ir šiltas atmosferos frontai. Okliuzijos fronto sistemoje sąveikauja trys oro masės, iš kurių šiltoji nebesiliečia su Žemės paviršiumi. Šiltas oras piltuvo pavidalu palaipsniui kyla aukštyn, o jo vietą užima šaltas oras, sklindantis iš šonų. Sąsaja, atsirandanti, kai susiduria šaltasis ir šiltasis frontai, vadinama okliuzijos priekiniu paviršiumi. Užsikimšimo frontai siejami su intensyviais krituliais ir stipriomis perkūnijomis vasarą.

Oro masės, užsidarančios okliuzijos metu, paprastai turi skirtingą temperatūrą – viena gali būti šaltesnė už kitą. Atsižvelgiant į tai, išskiriami du okliuzijos frontų tipai - šiltojo fronto tipo okliuzijos frontai ir šaltojo fronto tipo okliuzijos frontai.

Centrinėje Rusijoje ir NVS šalyse žiemą vyrauja šilti okliuzijos frontai, nes vidutinio klimato jūros oras patenka į ciklono galą, kuris yra daug šiltesnis nei žemyninis vidutinio klimato oras prieš cikloną. Vasarą čia daugiausia stebimi šaltieji okliuzijos frontai.

Barinį okliuzijos fronto lauką vaizduoja aiškiai apibrėžtas lovelis su V formos izobarais. Priekyje sinoptiniame žemėlapyje yra slėgio kritimo sritis, susijusi su šiltojo fronto paviršiumi, už okliuzijos priekio yra slėgio padidėjimo sritis, susijusi su šaltojo fronto paviršiumi. Taškas sinoptiniame žemėlapyje, nuo kurio išsiskiria likusios atviros šiltojo ir šaltojo fronto atkarpos užsikimšusiame ciklone, yra okliuzijos taškas. Ciklonui užsikimšus, okliuzijos taškas pasislenka į jo periferiją.

Priekinėje okliuzijos fronto dalyje stebimi cirrus (Ci), cirrostratus (Cs), altostratus (As) debesys, o esant aktyviems okliuzijos frontams – nimbostratus (Ns). Jei okliuzijoje dalyvauja pirmosios rūšies šaltasis frontas, tai dalis šaltojo fronto debesų sistemos gali likti virš viršutinio šiltojo fronto. Jei yra antrosios rūšies šaltasis frontas, tada už viršutinio šiltojo fronto atsiranda pravalymas, tačiau prie apatinio šaltojo fronto jau priekiniame šaltame ore gali išsivystyti kamuolinių debesų (Cb) šachta, kurią išstumia šaltesnis užpakalinis pleištas. . Taigi krituliai iš Altostratus ir Doge Stratoclouds (As-Ns), jei jie atsiranda, gali prasidėti prieš prasidedant lietui, kartu su žemesniu šaltuoju frontu arba po jo; Krituliai gali iškristi abiejose apatinio fronto pusėse, o perėjimas nuo gausių kritulių prie liūčių, jei tokių būna, įvyksta ne prieš apatinį frontą, o arti jo.

Artėjančias šiltojo ir šaltojo fronto debesų sistemas daugiausia sudaro As-N. Dėl šio požiūrio viršutiniame šaltajame fronte susidaro galinga Cs-As-Ns debesų sistema, kurios storis didžiausias. Jauno okliuzijos fronto atveju debesų sistema prasideda nuo Ci ir Cs, kurie keičiasi į As, tada į Ns. Kartais po Ns gali sekti Cb, po to vėl Ns. Silpnas galinio oro slydimas aukštyn išilgai okliuzijos paviršiaus gali lemti sluoksninių ir stratokumulinių (St-Sc) debesų susidarymą išilgai jo, kurie nepasiekia ledo šerdžių lygio. Iš jų šlapdriba krituliai iškris prieš apatinį šiltąjį frontą. Esant senam šiltajam okliuzijos frontui, debesų sistemą sudaro cirrostratus (Cs) ir altokuliniai (Ac) debesys, kartais sujungti altostratus (As); kritulių gali nebūti.

Stacionarus priekis

1. Frontas, kuris nekeičia savo padėties erdvėje.

2. Frontas, kuriuo oro masės juda horizontaliai; priekis be slydimo.

32) ciklonai ir anticiklonai. Jų raidos etapai, vėjų ir debesų sistemos juose.

Anticiklonas- aukšto atmosferos slėgio zona su uždaromis koncentrinėmis izobaromis jūros lygyje ir su atitinkamu vėjo pasiskirstymu. Žemame anticiklone – šaltyje izobarai lieka užsidarę tik žemiausiuose troposferos sluoksniuose (iki 1,5 km), o vidurinėje troposferoje padidėjęs slėgis apskritai neaptinkamas; galimas ir didelio aukščio ciklono buvimas virš tokio anticiklono.

atmosferos frontas(gr. atmos – garas ir lot. priekis yra – kakta, priekinė pusė).

Skirtingiems asmenims artėjant vienas prie kito, atsiranda pereinamosios arba frontalinės zonos, kurios nuolat juda ir išsilieja; šių procesų greitis ir stiprumas priklauso nuo temperatūrų skirtumo tarp susiduriamų masių. Frontalinėje zonoje jis sustiprėja, pasiekdamas greitį (200 km/h) 9-12 km aukštyje, atsiranda dideli atmosferos sūkuriai, taip pat atsiskleidžia šalto ir šilto oro masių sąsajos. Šios sąsajos vadinamos atmosferos frontai. Jų plotis nežymus – keliasdešimt kilometrų, vertikalus storis – keli šimtai metrų. Atmosferos fronto nuolydis iki Žemės yra labai nedidelis, mažesnis nei 1°.

Jei priekis juda aukštesnės temperatūros link, tai reiškia, kad šaltas oras juda į priekį. Toks frontas vadinamas šaltuoju frontu. Jai atsiradus sunkios šalto oro masės išstumia aukštyn lengvesnes šilto oro mases, kurios, kildamos aukštyn, atvėsina, išsiskiria ir susidaro jose esanti drėgmė. Nedelsiant artėjantį šaltąjį frontą matome susikaupus galingiems kamuoliniams debesims. Jie greitai patenka į sieną ir netrukus užima visą dangų. Jų apatinis kraštas yra toks žemas, kad atrodo, kad velkasi palei žemę. Akinančiai balta garbanota viršūnė pakyla į daugiau nei 10 km aukštį. Gamtoje pasidaro tylu ir tvanku, gamta sušąla. Netrukus vėjas pradeda pūsti gūsiais, staigiai keičia kryptį. Staiga iškrenta smarkaus lietaus siena, dažnai su kruša. Žaibas kerta tamsų dangų, pasigirsta kurtinantis griaustinis. Blogas oras dažniausiai trunka neilgai, retai ilgiau nei du. Po to darosi šalčiau, nes erdvę užima šaltos oro masės. Po to gali prasidėti smarkios liūtys, kurios pamažu pereis į šlapdribą. Toliau priklausys nuo šaltojo fronto pradžios greičio.

Prasidėjus šiltajam frontui, šiltas oras juda žemesnės temperatūros link ir, tekėdamas ant šaltos oro masės, slenka per ją, kildamas aukštyn ir formuodamas debesis. Aukštai atmosferoje susidaro plunksniniai debesys. Jie yra šiltojo fronto pranašai. Netrukus šie debesys pradeda tirpti, o virš žemės paviršiaus atmosferoje susidaro ištisinis beveik nepastebimų plonų plunksninių debesų šydas. Debesų sluoksnis greitai tankėja ir leidžiasi žemiau. Pakyla vėjas ir pradeda lyti nedidelis lietus (arba sukasi snaigės). Palaipsniui sustiprėja, o paskui liejasi kelias valandas. Toks lietus vadinamas stipriu lietumi. Prasidėjus šiltajam frontui, padaugėja . Tačiau tai trunka neilgai, vos tik vėl pajuda šaltasis frontas, kuris dažniausiai juda greičiau.

Priekinė linija niekada nebūna tiesi, ji vingiuota. Linijos vingius į šiaurę dažniausiai sukelia šilto oro liežuviai, lenkimus į pietus – šalto oro liežuviai. Kai priekinės linijos vingiai užsidaro, kyla galingi atmosferos sūkuriai -

ATMOSFEROS FRONTAS (troposferos frontas), tarpinė, pereinamoji zona tarp oro masių apatinėje atmosferos dalyje – troposferoje. Atmosferos fronto zona yra labai siaura, palyginti su jos atskirtomis oro masėmis, todėl ji apytiksliai laikoma dviejų skirtingo tankio ar temperatūros oro masių sąsaja (tarpu) ir vadinama frontaliniu paviršiumi. Dėl tos pačios priežasties sinoptiniuose žemėlapiuose atmosferos frontas vaizduojamas kaip linija (fronto linija). Jei oro masės būtų nejudančios, atmosferos fronto paviršius būtų horizontalus, po juo būtų šaltas, o virš jo šiltas oras, tačiau kadangi abi masės juda, jis yra pasviręs į žemės paviršių, o šaltas oras yra labai švelnus pleištas po šiltu. Priekinio paviršiaus (priekinio nuolydžio) nuolydžio liestinė yra apie 0,01. Atmosferos frontai kartais gali nusitęsti iki pat tropopauzės, bet gali apsiriboti ir žemesniais troposferos kilometrais. Susikirtimo su žemės paviršiumi atmosferos fronto zonos plotis siekia dešimtis kilometrų, o pačių oro masių horizontalūs matmenys siekia tūkstančius kilometrų. Atmosferos frontų formavimosi pradžioje ir jų erozijos metu frontalinės zonos plotis bus didesnis. Vertikaliai atmosferos frontai yra šimtų metrų storio pereinamasis sluoksnis, kuriame temperatūra didėjant aukščiui mažėja mažiau nei įprastai arba didėja, tai yra, stebima temperatūros inversija.

Žemės paviršiuje atmosferos frontams būdingi padidėję horizontalūs oro temperatūros gradientai – siauroje fronto zonoje temperatūra staigiai keičiasi nuo vienai oro masei būdingų verčių iki kitos, o pokytis kartais viršija. 10°C. Priekinėje zonoje taip pat kinta oro drėgmė ir jos skaidrumas. Bariniame lauke atmosferos frontai siejami su žemo slėgio loviais (žr. Baric sistemas). Virš priekinių paviršių susidaro plačios debesų sistemos, dėl kurių iškrenta krituliai. Atmosferos frontas juda greičiu, lygiu normaliam komponentui į vėjo greičio frontą, todėl atmosferos fronto perėjimas per stebėjimo aikštelę lemia greitą (per valandas) ir kartais staigų svarbių meteorologinių elementų ir viso oro režimo pasikeitimą. .

Atmosferos frontai būdingi vidutinio klimato platumoms, kur pagrindinės troposferos oro masės ribojasi viena su kita. Atogrąžose atmosferos frontai yra reti, o ten nuolat esanti intratropinė konvergencijos zona labai skiriasi nuo jų, nes tai nėra temperatūros padalijimas. Pagrindinė atmosferos fronto (frontogenezės) atsiradimo priežastis yra tokių judėjimo sistemų buvimas troposferoje, kurios veda prie skirtingos temperatūros oro masių konvergencijos (konvergencijos). Iš pradžių plati pereinamoji zona tarp oro masių vėliau tampa aštriu frontu. Ypatingais atvejais atmosferos fronto susidarymas galimas, kai oras teka išilgai aštrios temperatūros ribos apatiniame paviršiuje, pavyzdžiui, virš ledo krašto vandenyne (vadinamoji topografinė frontogenezė). Vykstant bendrai atmosferos cirkuliacijai tarp skirtingų platumos zonų oro masių su pakankamai dideliais temperatūrų kontrastais, atsiranda ilgi (tūkstančiai km) pagrindiniai frontai, daugiausia pailgėję platumoje - arktinis, antarktinis, poliarinis, ant kurių susidaro ciklonai ir anticiklonai. . Tokiu atveju pažeidžiamas pagrindinio atmosferos fronto dinaminis stabilumas, jis deformuojasi ir vienose srityse persikelia į dideles platumas, kitur – į žemas platumas. Abiejose atmosferos fronto paviršiaus pusėse kyla vertikalios vėjo greičio komponentės, kurių dydis yra cm/s. Ypač svarbus yra oro judėjimas aukštyn virš atmosferos fronto paviršiaus, dėl kurio susidaro debesų sistemos ir iškrenta krituliai.

Priekinėje ciklono dalyje pagrindinis atmosferos frontas įgauna šiltojo fronto pobūdį (pav., a), jam pasislinkus į aukštąsias platumas, tolstančio šalto oro vietą užima šiltas oras. Užpakalinėje ciklono dalyje atmosferos frontas įgauna šaltojo fronto pobūdį (b pav.), kai šaltasis pleištas slenka į priekį ir šiltas oras išstumiamas prieš jį į aukštus sluoksnius. Kai ciklonas užsikimšęs, šiltas ir šaltas atmosferos frontas susijungia ir sudaro sudėtingą okliuzijos frontą su atitinkamais debesų sistemų pokyčiais. Dėl frontalinių trikdžių evoliucijos išplaunami patys atmosferos frontai (vadinamoji frontolizė). Tačiau atmosferos slėgio ir vėjo pokyčiai, kuriuos sukelia cikloninė veikla, lemia sąlygų atsiradimą naujiems atmosferos frontams ir dėl to nuolat atsinaujina cikloninio aktyvumo procesas frontuose.

Viršutinėje troposferos dalyje, ryšium su atmosferos frontu, kyla vadinamieji reaktyviniai srautai. Antriniai atmosferos frontai išskiriami nuo pagrindinių frontų, atsirandančių tam tikros natūralios zonos oro masių viduje su tam tikru jų nevienalytiškumu; bendroje atmosferos cirkuliacijoje jie nevaidina reikšmingo vaidmens. Pasitaiko atvejų, kai laisvoje atmosferoje atmosferos frontas yra gerai išvystytas (viršutinis atmosferos frontas), tačiau mažai ryškus arba visai nepasirodo prie žemės paviršiaus.

Lit.: Petersen S. Analizė ir orų prognozės. L., 1961; Palmen E., Newton C. Atmosferos cirkuliacijos sistemos. L., 1973; Vandenynas – atmosfera: enciklopedija. L., 1983 m.

Iš pirmo žvilgsnio atrodo, kad oras atmosferoje yra nejudantis. Tiesą sakant, judėjimas vyksta nuolat tiek vertikalia, tiek horizontalia kryptimis. Judant didžiulės oro masės sąveikauja viena su kita. Jų matmenys atitinka žemynų plotus. Tai yra tokio reiškinio kaip atmosferos frontas pagrindas.

Tokiame masyve esantis oras turi vienodas savybes, gaunamas tada, kai jis kyla virš žemės ar vandenyno paviršiaus, kuriame jis susidarė. Žemės oro sūkuriai perkelia troposferos orą iš vienos teritorijos į kitą, kartu su jais perkeldami ir keisdami savo savybes. Oro masių elgsena ir savybės lemia teritorijos klimato ir oro ypatybes.

Oro masių klasifikacija

Atsižvelgiant į savybes, oro masės skirstomos į tipus. Pagrindinis klasifikavimo kriterijus yra šilumos ir drėgmės santykis:

šaltas ir sausas – Arkties ir Antarkties oras;
keisti temperatūrą ir drėgmę pagal metų laikus – poliarinius (vidutinio klimato platumos);
karšta ir sausa - atogrąžų;
karšta ir drėgna – pusiaujo.

Judant oro masės susiduria, jų pasienyje sparčiai vystosi atmosferos įvykiai.

Atmosferos frontas – apibrėžimas

Geografija – mokslas, tiriantis įvairius gamtos reiškinius. Čia taip pat svarstoma atmosferos fronto samprata. Jis gali būti labai platus: keliasdešimties kilometrų ilgio, šimtų metrų aukščio ir tūkstančių kilometrų ilgio. Perėjimo zona iš vienos nuosavybės į kitą vadinama priekiniu paviršiumi, o jos susikirtimas su žemės paviršiumi – fronto linija. Jame atskleidžiami pagrindiniai įvykiai, lydimi staigių oro pokyčių. Oro sąlygos priklausys nuo to, kokį orą atneš frontas.

Taigi atmosferos frontas geografijoje yra riba tarp skirtingų savybių oro masių.

Atmosferos frontų skirtumus vienas nuo kito lemia ne tik oro temperatūra, bet ir jų susidarymo būdas.

šiltas frontas

Susidaro, kai lengvas šiltas oras didesniu greičiu pasiveja šaltą masę, kuri dėl gravitacijos negali greitai judėti. Susilietus su šaltu oru šiltas oras ima slinkti į viršų šalto masyvo suformuotu švelniu šlaitu. Jau dvi oro masės kartu toliau juda ta kryptimi, kuria judėjo šiltas oras. Kylant šiltam orui, jis atvėsta ir susidaro lietaus debesys.

Šiltą atmosferos frontą visada galima atpažinti iš šių ženklų:

barometrai rodo atmosferos slėgio sumažėjimą;
pakyla oro temperatūra;
pasirodo lietaus pranašai – plunksniniai debesys, palaipsniui virstantys cirrostratus, o paskui – altostratus;
vėjas sustiprėja, keičiasi jo kryptis;
debesys pilni sunkumo;
iškrenta krituliai.

Atšilimas yra nuolatinis šiltojo fronto palydovas. Vasarą krituliai užsitęsia, todėl įsivyrauja lietingi, nors ir šilti orai. Žiemą šiltojo fronto atėjimas yra susijęs su gausiu sniego kritimu ir atšilimu.

šaltasis frontas

Atmosferos šaltasis frontas atsiranda, kai judantis šaltas oras pasiveja šiltą, paima jį ir greitai pakelia aukštyn. Dėl savo lengvumo šiltas oras greitai pakyla į didelį aukštį, taip pat greitai atšąla. Drėgmė iš šilto oro virsta garais ir suformuoja kamuolinių debesų klubus. Oras ir toliau juda ta kryptimi, kuria judėjo šaltas oras. Visada lydi dušai ir vėsinimas.

Būdingi šaltojo fronto bruožai:

yra slėgio šuoliai tiek už fronto linijos, tiek prieš ją;
atsiranda kamuoliniai debesys;
pučia žvarbus vėjas, smarkiai keičiantis kryptį iš kairės į dešinę;
prasideda liūtis su perkūnija, galima kruša, krituliai gali trukti kelias valandas;
darosi šalčiau, temperatūrų skirtumas gali būti iki 10 0 С;
už debesų linijos matomos proskynos.

Šaltąjį frontą lydintis oras visada yra iššūkis, ypač tiems, kurie yra kelyje.

Priklausomai nuo oro judėjimo intensyvumo, išskiriamas 1-osios rūšies atmosferos frontas, kuriam būdingas lėtas judėjimas, ir 2-osios rūšies frontas, greitai judantis ir vasarą atnešantis lietų bei žvarbų vėją, o žiemą – sniegą ir pūgą. Jie taip pat skiriasi viduje vykstančių atmosferos procesų greičiu.

Okliuzijos frontai

Tai kelių frontų sujungimo sritys. Jie taip pat yra šilti ir šalti. Jų susidarymo mechanizmas yra sudėtingas ir priklauso nuo sutinkamo oro savybių. Paprastai juos formuojant dalyvauja du šaltieji masyvai ir vienas šiltas masyvas, ir atvirkščiai.

Su okliuzijos frontais pastebimi šie dalykai:

debesuotumas ir stiprus lietus;
ne padidėjimas, o vėjo krypties pasikeitimas;
atmosferos slėgio šuolių trūkumas;
temperatūros pastovumas;
ciklonų susidarymas.

Ciklonai ir anticiklonai

Oro reiškinių apibūdinimas praeinant visų tipų frontams neįmanomas, nepaminėjus cikloninių ir anticikloninių orų tipų.

Oras planetos paviršiuje pasiskirsto netolygiai, todėl iš ten, kur jo daug, teka į sritis, kuriose oro nepakanka. Dėl to susidaro oro slėgio skirtumas žemės paviršiuje. Atmosferoje tekant oro masėms, susidaro sūkuriai.

Oro piltuvas su žemu slėgiu centre vadinamas ciklonu, o esant aukštam slėgiui – anticiklonu. Debesuoti, snieguoti ar lietingi orai vadinami cikloniniais, sausi ir giedri orai – anticikloniniais, žiemą – šalti.

Geografiniai atmosferos skirtumai

Geografinė atmosferos frontų klasifikacija grindžiama dviem ypatybėmis:

geografinės platumos, kuriose susidaro priekinės zonos;
priekyje formuojantis (atmosferinis) apatinis paviršius.

Klimato zonų, kurios skiriasi vyraujančiomis oro masėmis, ribos susidaro frontalinių zonų juostos. Pasaulyje jų yra trys:

Šiaurės ir Pietų pusrutulių poliarinėje zonoje, ties šalto poliarinio ir vidutinio klimato oro masių riba, susiformavo Arkties (šiauriniame pusrutulyje) ir Antarktidos (pietų pusrutulyje) frontalinės zonos.
Tarp vidutinio klimato ir atogrąžų platumų susiformavo atmosferos poliarinis frontas. Jis supa Žemės rutulį šiaurinių ir pietinių tropikų regione.
Atogrąžų frontalinė zona yra ant tropinio ir pusiaujo oro ribos.

Priklausomai nuo sezono, zonos pasislenka dienovidinio kryptimi. Cirkuliacijos procesai geografinėse frontalinėse zonose sudaro klimato zonas.

Apatinis paviršius ir priekinės zonos

Virš žemyno susidaro sausos žemyninės oro masės, o virš vandenyno – drėgnos jūros masės. Atmosferos cirkuliacijos procese jie taip pat susiduria, prie ribos susidaro frontalinės zonos, kuriose transformuojasi oro savybės. Susidaro jūriniai ir žemyniniai atmosferos frontai. Su jais susiję orų tipai priklauso nuo oro savybių.

Taigi, mes susidūrėme su tokia sąvoka kaip atmosferos frontas, kurio apibrėžimas yra toks - tai yra skirtingų tipų oro masių sąlyčio linija. Atmosferos fronto savybės priklauso nuo krypties, kuria oro masės juda viena kitos atžvilgiu. Atmosferos frontų perėjimą visada lydi oro sąlygų pokyčiai ir kiekvienam frontui būdingi atmosferos reiškiniai.