Атмосферные фронты

Подписаться на эту рубрику по RSS

20
янв 10

Теплые фронты

Теплые фронты образуются в том случае, когда масса теплого и обычно влажного воздуха надвигается на более холодную и сухую воздушную массу. При этом теплый воздух перемещается вверх по „клину" более холодного воздуха, остающегося внизу. Однако поднимается теплый воздух под очень небольшим углом к земной поверхности. Отношение высоты „клина" к длине его основания составляет около 1/300 .

При формировании теплого фронта на значительной территории наблюдаются определенные условия погоды. В связи с восходящим движением теплого воздуха вдоль фронта развивается мощный облачный покров, из которого выпадают осадки. При этом теплая воздушная масса обычно неустойчива и развивающаяся в ней конвекция тоже приводит к быстрому подъему воздуха и выпадению осадков.

Приближению теплого фронта к данному району предшествует постепенное понижение атмосферного давления. Затем последовательно появляются перистые и перисто-слоистые облака, которые при приближении теплого фронта к данному району сменяются облаками среднего яруса. Постепенно   высоко-слоистые и высоко-кучевые облака могут закрыть все небо. При подходе фронта к данному месту температура воздуха несколько повышается, а давление быстро падает. Перед самым фронтом появляются слоисто-кучевые и слоисто-дождевые облака, имеющие значительную вертикальную протяженность. Если выпадают осадки, то не особенно сильные, но непрерывные. Иногда на теплом фронте наблюдаются кучево-дождевые облака и даже с грозой. Иногда же теплому фронту предшествуют слоистые облака или туман.

После того как теплый фронт пройдет, обычно температура воздуха повышается — за этим фронтом в данный район приходит теплая воздушная масса — и либо наступает полное прояснение, либо сохраняется лишь незначительная облачность.

20
янв 10

Холодные фронты

Холодный фронт обычно создает погоду в гораздо более узкой полосе местности, чем теплый фронт. Кроме того, конвективные движения на холодном фронте значительно интенсивнее, чем на теплом, и преобладают облака вертикального развития.

Холодный фронт образуется тогда, когда северные ветры приносят холодный воздух в область, ранее занятую теплым воздухом. Более холодный и потому плотный воздух вклинивается под теплый воздух и заставляет последний подниматься под значительным углом к земной поверхности. Таким образом, холодный фронт образует круче наклоненный воздушный клин, чем теплый фронт. Отношение высоты этого клина к его длине составляет около 1/50.

Фронтальная поверхность довольно сильно наклонена в сторону, противоположную направлению перемещения фронта. Теплый воздух, первоначально    располагавшийся у поверхности земли, замещается поступающим холодным воздухом. Обычно холодный воздух перемещается быстрее, чем теплый. На холодном фронте преобладают кучевообразные облака, часто возникают и грозы, тогда как на теплом фронте они бывают лишь в виде исключения.

Приближение холодного фронта, как и теплого, отмечается понижением давления. После же того как он пройдет, давление растет, а температура воздуха резко падает. Скорость ветра перед холодным фронтом увеличивается, а направление его после прохождения фронта сменяется с юго-западного на северо-западное. Спустя 12—24 часа после . прохождения фронта небо обычно проясняется.

Характеристики отдельных холодных фронтов заметно отличаются друг от друга. Особенности каждого такого фронта зависят от нескольких факторов, в частности, от скорости восходящего движения теплого воздуха, вытесняемого натекающим холодным воздухом. Время начала осадков и их количество как перед фронтом, так и за ним зависят также от угда наклона фронта к земной поверхности и от скорости его перемещения. Кроме того, в очень крупных массах холодного воздуха могут образоваться вторичные   холодные   фронты.  Они следуют за основным холодным фронтом и вызывают аналогичные изменения погоды.

Летом холодному фронту нередко предшествует полоса сильных шквалов и гроз, являющихся результатом быстрой конвекции воздуха непосредственно перед фронтом. Они могут наблюдаться за 80—240 км перед фронтом. Так как шквалы движутся быстрее, чем сам фронт, то расстояние между ними и фронтом быстро возрастает. В результате шквалы настолько опережают породивший их фронт, что порой теряют с ним связь, ослабевают и наконец полностью рассеиваются.

19
янв 10

Стационарные фронты

Стационарные фронты образуются в том случае, когда поступательное движение фронта замедляется, т. е. когда теплый или холодный фронт застаивается в каком-либо районе. Стационарные фронты могут оставаться неподвижными в течение нескольких суток. Однако в некоторых случаях они могут снова начать двигаться в качестве обычного теплого или холодного фронта. Иногда же контраст температур воздуха на таком фронте постепенно уменьшается и фронт размывается. При стационировании фронта погода обычно характеризуется слабым ветром и осадками по всему району, охваченному влиянием этого фронта.

18
янв 10

Фронты окклюзии

Фронты окклюзии являются следствием наложения одного фронта на другой, ранее образовавшийся фронт.

Между двумя такими фронтами находится большая масса воздуха, значительно более теплого, чем остальной окружающий воздух. Окклюдирование возникает в результате вытеснения теплого воздуха вверх и отрыва его от земной поверхности. При этом фронт у земной поверхности перемещается в сущности уже под влиянием перемещения двух холодных воздушных масс.

На фронтах окклюзии часто располагаются глубокие волновые циклоны. Они образуются в виде крайне беспорядочных волновых возмущений на таких фронтах. При этом волна движется вдоль фронта или слегка впереди него. Когда образуется волновой циклон, давление понижается и вокруг волны возникает циклоническая циркуляция воздуха. При формировании волнового циклона теплый фронт перемещается в передней его части, а холодный — в тыловой, причем холодный фронт, обычно двигающийся быстрее, постепенно догоняет теплый. При этом быстро усиливается ветер и волна становится отчетливее выраженной. В конце концов фронт окклюзии превращается в обширную размытую фронтальную зону и постепенно полностью исчезает.

В любое время года в различных районах Земли можно обнаружить различные атмосферные фронты. Они являются главной причиной быстрых и разнообразных изменений погоды на Земле.

29
дек 09

Развитие атмосферных фронтов

Когда встречаются воздушные массы, образуется пограничная область, т. е. атмосферный фронт. Соприкасаются две воздушные массы вдоль довольно узкой наклонной фронтальной зоны. Причем более теплый воздух движется наклонно вверх — между массами возникает линия фронта длиной от 80 до 800 км. На карте погоды фронты легко обнаружить по тому, как быстро (скачком) изменяется температура воздуха. Холодный воздух располагается в нижней части воздушного клина.

Далее...

28
дек 09

Волновой циклон

Воздушные массы не застаиваются долго в одном и том же районе. Вскоре после возникновения воздушная масса начинает перемещаться из очага формирования в другие районы Земли. Перемещаясь, она перемешивается с приземным воздухом тех районов, куда поступает, и оказывает влияние на устойчивость этого воздуха. Кроме того, двигающаяся воздушная масса встречает на своем пути другие массы, т. е. между порциями воздуха с различными физическими свойствами возникает контраст. Воздушные массы, различающиеся, в частности, температурой и влажностью, значительно изменяют метеорологические условия у земной поверхности. Линия соприкосновения двух воздушных масс, т. е. линия „разрыва непрерывности" в постепенном изменении свойств этих масс, обычно называется атмосферным фронтом. Вдоль линии фронта изменяется погода, причем иногда очень сильно.

Далее...

28
дек 09

Образование циклона

Волновая теория циклонов явилась одним из первых открытий XX в. в науке о погоде нашей планеты. Во время первой мировой войны Норвегия, отрезанная от большинства источников метеорологической информации того времени, была вынуждена разработать собственную систему крупномасштабного анализа погодообразующих процессов. При этом было сделано много важных открытий. Кроме того, в интенсивные исследования атмосферы в начале нынешнего века включились некоторые ведущие теоретики-метеорологи из других стран. Крупный теоретик В. Бьеркнес разработал волновую теорию циклонов, которая объясняла взаимодействие встречающихся воздушных масс.

Далее...

27
дек 09

Морской полярный воздух

На запад США из северных районов Тихого океана поступают массы морского полярного воздуха. На востоке же очагом формирования таких воздушных масс являются районы Ньюфаундленда, полуострова Лабрадор и Гренландии. От поверхности океана воздушные массы получают значительное количество влаги. Перемещаясь летом над континентом, они прогреваются. Зимой же на западе США относительная влажность этих воздушных масс увеличивается еще и за счет охлаждения от земной поверхности. Встречая далее на своем пути горные цепи, тянущиеся вдоль западного побережья США, эти массы совершают восходящее движение, что приводит к выпадению большого количества осадков на наветренных склонах гор. Опускаясь затем по подветренным склонам, воздушные массы оказываются уже более сухими, чем были сначала. Поэтому на подветренных склонах этих гор часто отмечается „дождевая тень".

Далее...

27
дек 09

Континентальный тропический воздух

В летние месяцы небольшой очаг формирования тропической воздушной массы создается над территорией Мексики. Это теплая и очень сухая воздушная масса. В ней сильно развито турбулентное перемешивание, и когда она поступает в США, в ней быстро развивается конвекция. Сухой теплый воздух продолжает нагреваться днем, но выхолаживается в ночные часы. В такой воздушной массе удерживается теплая, сухая, ясная погода, хотя воздух при этом довольно сильно замутнен.

27
дек 09

Морской тропический воздух

Основными очагами формирования морского тропического воздуха, поступающего в США, являются Мексиканский залив, Карибское море, а также субтропические широты Тихого и Атлантического океанов. Это теплые и влажные воздушные массы. Проходя над континентом зимой, они выхолаживаются и их относительная влажность заметно возрастает. Выхолаживание продолжается до тех пор, пока воздушная масса двигается на север. Ее высокая относительная влажность приводит к образованию тумана, мороси и плотной облачности вдоль побережья. Когда этот влажный воздух на западном побережье США встречает на своем пути высокие горные хребты, выпадает большое количество осадков. С Мексиканского залива и Атлантического океана зимой в США поступает теплый воздух, который по мере продвижения на север усиливает испарение влаги с земной поверхности. Поэтому чем севернее, тем чаще при охлаждении воздуха от земной поверхности образуются туманы, морось и слоистые облака. Так как зимой этот воздух значительно теплее подстилающей поверхности, то при перемещении на север он часто приносит оттепели и при выхолаживании становится причиной выпадения большого количества осадков.

Далее...