Ciekawe 

Czego nie badano na frontach powietrznych. fronty atmosferyczne. Cyklony i antycyklony. Ciepłe i zimne fronty

Strefa czołowa to strefa przejściowa pomiędzy masami powietrza o różnych właściwościach, silnie nachylona ku powierzchni ziemi w kierunku zimnego powietrza. Wznosi się na kilka kilometrów, gdzie jej pozioma rozciągłość może sięgać tysięcy kilometrów.

Szerokość strefy czołowej w pobliżu powierzchni Ziemi wynosi kilkadziesiąt kilometrów. Ponieważ jego wymiary są małe w porównaniu z wymiarami mas powietrza, zwyczajowo przedstawia się go w postaci powierzchni czołowej, której linia przecięcia z powierzchnią ziemi nazywana jest frontem. Kiedy front mija, wszystkie elementy pogodowe zmieniają się dramatycznie, tworzą się rozległe systemy chmur, opady spadają, a wiatr się zwiększa. Fronty mogą powstawać i rozwijać się (proces taki nazywamy frontogenezą), a także zamazywać się i zanikać (frontoliza).

W zależności od kierunku ruchu mas powietrza, fronty atmosferyczne dzielą się na fronty ciepłe, zimne, wolno poruszające się oraz fronty okluzyjne.

ciepły front

Front ciepły występuje wtedy, gdy poruszają się masy powietrza, gdy masa powietrza zimnego zostaje zastąpiona ciepłą. Ciepłe powietrze, jak powietrze lżejsze, spływa na zimny klin, unosi się, ochładza, a z pewnej wysokości opary zaczynają się skraplać, tworząc charakterystyczne silne zmętnienie, składające się z chmur cirrus, cirrostratus, wysoko stratus i nimbostratus, tworząc ogromne tablica w kształcie klina. Schemat zmiany rodzajów zachmurzenia charakterystycznego dla frontu ciepłego przedstawiono na ryc. 12, a kolejność zmian elementów meteorologicznych w czasie jej przejazdu – w tabeli. jeden.

Tabela 1. Zmiany elementów atmosferycznych podczas przejścia ciepłego frontu.

elementy pogodowe Przed frontem Przejeżdżając z przodu Za frontem
Ciśnienie atmosferyczne Opada, zwykle równomiernie (klin zimnego, cięższego powietrza nad punktem obserwacyjnym maleje (ryc. 12)). Spadek zwalnia Mała zmiana lub niewielki wzrost
Wiatr Wzmacnia, skręca w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (na półkuli północnej) Obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara (na półkuli północnej) Osłabia, kierunek się nie zmienia
Temperatura powietrza Nie zmienia się ani nie rośnie powoli Zwiększa się (masa ciepłego powietrza w punkcie obserwacji zastępuje zimną (rys. 12)) Małe zmiany
Zachmurzenie Zastępuj kolejno chmury cirrus, cirrostratus, altostratus, nimbostratus. Pod powierzchnią czołową mogą pojawić się chmury Cumulus (ryc. 12) Nimbostratus Stratocumulus lub Stratocumulus
Opad atmosferyczny Silne opady zaczynają się 300-400 km przed linią frontu prawie się zatrzymać Możliwa mżawka

Zimny ​​front

Front zimny występuje wtedy, gdy poruszają się masy powietrza, gdy masa powietrza ciepłego zostaje zastąpiona przez masę zimną. Kąt nachylenia powierzchni czołowej jest w tym przypadku z reguły większy niż w przypadku frontu ciepłego. Istnieją fronty zimne pierwszego i drugiego rodzaju.

Zimny ​​front pierwszego rodzaju

To nazwa powoli przesuwającego się zimnego frontu. Podczas ruchu mas powietrza zimne powietrze powoli przepływa pod powietrzem ciepłym, co prowadzi do pojawienia się układu chmur przypominającego układ frontu ciepłego umiejscowionego w odwrotnej kolejności wzdłuż jego ruchu. Poziome wymiary układu chmur i strefy opadowej dla tego typu frontu atmosferycznego są mniejsze niż dla frontu ciepłego.

Przed frontem w ciepłej masie powietrza mogą rozwijać się cumulonimbusy, których pojawienie się spowodowane jest wznoszącymi się prądami powietrza. Ruch frontów następuje pod wpływem wiatru. Kierunek wiatru na średnich szerokościach geograficznych pokrywa się z kierunkiem stycznej do izobary. Dlatego jeśli na mapie pogodowej linia frontu zimnego przebiega pod niewielkim kątem do izobary, to wiatr będzie wiał prawie wzdłuż frontu, a prędkość tego ostatniego będzie niewielka. Oznacza to, że taki front będzie frontem pierwszego rodzaju.

Zimny ​​front drugiego rodzaju

Tak nazywa się szybko poruszający się zimny front. Na mapie pogodowej linia tego frontu w stosunku do izobarów przebiega pod kątem zbliżonym do linii prostej (wiatr wieje prawie prostopadle do frontu, co prowadzi do szybkiego ruchu tego ostatniego). Gwałtowny wyciek zimnego powietrza pod ciepłe powietrze prowadzi do rozwoju silnej konwekcji (przeciągów) w wąskim paśmie przed frontem i pojawienia się potężnych chmur cumulonimbus.

Turbulencje prądów wstępujących powodują, że w pobliżu powierzchni ziemi występuje wiatr szkwałowy. Głównym rodzajem opadów w tym przypadku są prysznice. Strefa opadów jest zwykle tak wąska, że ​​jest prawie niewidoczna na mapach pogodowych. System chmur altostratus i cirrostratus we wznoszącym się strumieniu ciepłego powietrza jest silnie wysunięty do przodu od powierzchni czołowej i rozmyty na oddzielne chmury altocumulus soczewkowe i małe chmury cirrocumulus. Kolejność zmian elementów meteorologicznych podczas jego przejścia znajduje się w tabeli. 2.

Tabela 2. Zmiany elementów pogodowych podczas przejścia frontu zimnego.

elementy pogodowe Przed frontem Kiedy front mija Za frontem
Ciśnienie atmosferyczne Spadanie w dół Jesień zamienia się w powstanie Rośnie szybko (klin zimnego, cięższego powietrza nad obserwatorem podnosi się), następnie wzrost spowalnia lub zatrzymuje się
Wiatr Wzmacnia, skręca w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (na półkuli północnej) Wzmacnia się znacznie, staje się brudny, skręca ostro zgodnie z ruchem wskazówek zegara (na półkuli północnej) Obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (na półkuli północnej). Utrzymują się silne porywiste wiatry
Temperatura powietrza Stałe lub nieznacznie malejące Spada gwałtownie Nadal spada lub niewiele się zmienia
Zachmurzenie Na front pierwszego rodzaju - potężny Cb. Dla frontu drugiego rodzaju możliwe są oddzielne Cc, a pod nimi - Ac, a następnie - pojawienie się potężnych chmur Cb. O zimny front pierwszego rodzaju, Ns. Na froncie II rodzaju - Cb, pod którym obserwuje się rozbite chmury deszczowe. W przypadku frontu zimnego pierwszego rodzaju, system chmur jest zasadniczo przeciwieństwem frontu ciepłego (Ns, As, Cs, Ci zmieniają się sekwencyjnie). Na froncie drugiego rodzaju zmętnienie szybko znika.
Opad atmosferyczny Zwykle małe, zaczynają się tuż przed frontem Burzliwy, często silny Zatrzymaj się szybko lub zamień w sporadyczne ulewy
Inne zjawiska Burze są częste Burze, wzmożone fale wiatru Silne podniecenie utrzymuje się

Przód okluzji

Front zimny porusza się zawsze szybciej niż front ciepły i stopniowo go wyprzedza. Gdy fronty się zamykają, masa ciepłego powietrza znajdująca się pomiędzy powierzchniami czołowymi przemieszcza się w górę i odrywa od powierzchni ziemi. Ten proces nazywa się okluzją.

Rozwój okluzji zależy od reżimu termicznego mas powietrza. Jeśli mają taką samą temperaturę, to front jest eliminowany przy powierzchni ziemi. Ciepłe powietrze znajduje się w rynnie utworzonej przez powierzchnie dawnych frontów zimnych i ciepłych i nazywane jest neutralnym. Jeśli tylne zimne powietrze jest zimniejsze niż przednie, to taki front nazywamy okluzją przez rodzaj zimnego frontu. W tym przypadku powierzchnia frontu ciepłego ślizga się po powierzchni frontu zimnego. Jeżeli powietrze z tyłu jest cieplejsze niż przednie, to taki front nazywamy okluzją przez rodzaj frontu ciepłego.

Fronty okluzji charakteryzują się dużą różnorodnością systemów chmur i opadów. Ogólnie rzecz biorąc, pogoda z frontem ciepłym jest zbliżona do pogody frontów ciepłych, a z okluzją frontową zimną jest zbliżona do pogody frontów zimnych. Fronty zgryzowe z reguły kojarzą się z dobrze zdefiniowanymi korytami barycznymi. Kolejność zmian elementów meteorologicznych podczas przejścia czoła zgryzu podana jest w tabelach 3 i 4.

Fronty atmosferyczne lub po prostu fronty to strefy przejściowe między dwiema różnymi masami powietrza. Strefa przejściowa zaczyna się od powierzchni Ziemi i rozciąga się w górę do wysokości, na której zacierają się różnice między masami powietrza (zwykle do górnej granicy troposfery). Szerokość strefy przejściowej przy powierzchni Ziemi nie przekracza 100 km.

W strefie przejściowej – strefie kontaktu mas powietrza – zachodzą gwałtowne zmiany wartości parametrów meteorologicznych (temperatura, wilgotność). Obserwuje się tu znaczne zachmurzenie, najwięcej opadów spada, zachodzą najbardziej intensywne zmiany ciśnienia, prędkości i kierunku wiatru.

W zależności od kierunku ruchu mas ciepłego i zimnego powietrza znajdujących się po obu stronach strefy przejściowej, fronty dzielą się na ciepłe i zimne. Fronty, które niewiele zmieniają swoją pozycję, nazywane są nieaktywnymi. Szczególną pozycję zajmują fronty okluzyjne, które powstają na styku frontów ciepłych i zimnych. Fronty zgryzowe mogą być zarówno frontami zimnymi, jak i ciepłymi. Na mapach pogodowych fronty są rysowane za pomocą kolorowych linii lub symboli (patrz ryc. 4). Każdy z tych frontów zostanie szczegółowo omówiony poniżej.

2.8.1. ciepły front

Jeżeli front porusza się w taki sposób, że zimne powietrze cofa się, ustępując miejsca ciepłemu, to taki front nazywamy ciepłym. Ciepłe powietrze, posuwając się do przodu, nie tylko zajmuje przestrzeń, w której kiedyś było zimne powietrze, ale również unosi się wzdłuż strefy przejściowej. W miarę unoszenia się ochładza, a zawarta w nim para wodna ulega kondensacji. W rezultacie tworzą się chmury (ryc. 13).

Rysunek 13. Ciepły front na przekroju pionowym i na mapie pogody.


Rysunek przedstawia najbardziej typowe zachmurzenie, opady i prądy powietrzne frontu ciepłego. Pierwszą oznaką zbliżania się ciepłego frontu będzie pojawienie się chmur cirrus (Ci). Ciśnienie zacznie spadać. Po kilku godzinach chmury cirrus, kondensując, przechodzą w zasłonę chmur cirrostratus (Cs). Podążając za chmurami cirrostratus, napływają jeszcze gęstsze chmury wysokich warstw (As), które stopniowo stają się nieprzezroczyste dla księżyca lub słońca. Jednocześnie ciśnienie spada mocniej, a wiatr skręcający lekko w lewo nasila się. Opady mogą spaść z chmur altostratus, szczególnie zimą, kiedy nie mają czasu na wyparowanie po drodze.

Po pewnym czasie chmury te zamieniają się w nimbostratus (Ns), pod którym zwykle znajdują się chmury nimbus (Frob) i nimbus (Frst). Opady z chmur nimbostratus padają intensywniej, widoczność pogarsza się, ciśnienie gwałtownie spada, wzmaga się wiatr i często przybiera porywisty charakter. Podczas przekraczania frontu wiatr gwałtownie skręca w prawo, spadek ciśnienia zatrzymuje się lub zwalnia. Opady mogą ustać, ale zwykle tylko słabną i zamieniają się w mżawkę. Stopniowo wzrasta temperatura i wilgotność powietrza.

Trudności, jakie można napotkać podczas przekraczania ciepłego frontu, związane są głównie z długim przebywaniem w strefie słabej widoczności, której szerokość waha się od 150 do 200 Mm. Trzeba wiedzieć, że warunki żeglugi w umiarkowanych i północnych szerokościach geograficznych podczas przekraczania ciepłego frontu w zimnej połowie roku pogarszają się ze względu na rozszerzanie się strefy słabej widoczności i możliwego oblodzenia.

2.8.2. Zimny ​​front

Front zimny to front poruszający się w kierunku masy ciepłego powietrza. Istnieją dwa główne rodzaje frontów zimnych:

1) fronty zimne pierwszego rodzaju - fronty wolno poruszające się lub spowalniające, które najczęściej obserwuje się na obrzeżach cyklonów lub antycyklonów;

2) fronty zimne drugiego rodzaju - szybko poruszające się lub poruszające się z przyspieszeniem, występują w wewnętrznych częściach cyklonów i korytach poruszających się z dużą prędkością.

Front zimny pierwszego rodzaju. Front zimny pierwszego rodzaju, jak już powiedziano, jest frontem wolno poruszającym się. W tym przypadku ciepłe powietrze powoli unosi się w górę klina zimnego powietrza, które wdziera się pod nie (ryc. 14).

W rezultacie chmury nimbostratus (Ns) najpierw tworzą się nad strefą graniczną, przechodząc w pewnej odległości od linii frontu w chmury wysokowarstwowe (As) i cirrostratus (Cs). Opady zaczynają padać na samej linii frontu i trwają po jego przejściu. Szerokość czołowej strefy opadowej wynosi 60-110 nm. W ciepłym sezonie w przedniej części takiego frontu powstają dogodne warunki do powstawania potężnych chmur cumulonimbus (Cb), z których spadają obfite opady, którym towarzyszą burze.

Ciśnienie tuż przed frontem gwałtownie spada, a na barogramie powstaje charakterystyczny „nos burzowy” – ostry szczyt skierowany w dół. Wiatr skręca w jej stronę tuż przed przejściem frontu, tj. skręca w lewo. Po przejściu frontu ciśnienie zaczyna rosnąć, wiatr gwałtownie skręca w prawo. Jeśli przód znajduje się w dobrze zdefiniowanym zagłębieniu, wówczas zakręt wiatru czasami osiąga 180 °; na przykład wiatr południowy można zastąpić wiatrem północnym. Wraz z przejściem z przodu przychodzi zimny zatrzask.


Ryż. 14. Front zimny pierwszego rodzaju na przekroju pionowym i na mapie pogodowej.


Warunki żeglugi podczas przekraczania zimnego frontu pierwszego rodzaju będą miały wpływ na słabą widoczność w strefie opadów oraz porywiste wiatry.

Front zimny drugiego rodzaju. To szybko poruszający się front. Gwałtowny ruch zimnego powietrza prowadzi do bardzo intensywnego przemieszczania się ciepłego powietrza przedczołowego, a w konsekwencji do silnego rozwoju chmur cumulusowych (Cu) (ryc. 15).

Chmury Cumulonimbus na dużych wysokościach zwykle rozciągają się na odległość 60-70 Mm od linii frontu. Tę przednią część układu chmur obserwuje się w postaci chmur cirrostratus (Cs), cirrocumulus (Cc) oraz soczewkowatych altocumulus (Ac).

Ciśnienie przed zbliżającym się frontem spada, ale słabo, wiatr skręca w lewo i pada ulewny deszcz. Po przejściu frontu ciśnienie gwałtownie rośnie, wiatr ostro skręca w prawo i znacznie się zwiększa – nabiera charakteru burzy. Temperatura powietrza czasami spada o 10°C w ciągu 1-2 godzin.


Ryż. 15. Front zimny II rodzaju na przekroju pionowym i na mapie pogodowej.


Warunki nawigacyjne podczas przekraczania takiego frontu są niekorzystne, ponieważ w pobliżu linii frontu silne wznoszące się prądy powietrza przyczyniają się do powstania wiru o niszczycielskich prędkościach wiatru. Szerokość takiej strefy może wynosić do 30 NM.

2.8.3. Siedzące lub stacjonarne fronty

Przód, który nie odczuwa zauważalnego przesunięcia ani w kierunku ciepłej, ani w kierunku zimnej masy powietrza, nazywany jest stacjonarnym. Stacjonarne fronty są zwykle usytuowane w siodle lub w głębokim korycie lub na obrzeżu antycyklonu. System chmur frontu stacjonarnego to system chmur cirrostratus, altostratus i nimbostratus, który w przybliżeniu wygląda jak front ciepły. Latem z przodu często tworzą się chmury cumulonimbus.

Kierunek wiatru na takim froncie prawie się nie zmienia. Prędkość wiatru po stronie zimnego powietrza jest mniejsza (rys. 16). Ciśnienie nie zmienia się znacząco. W wąskim paśmie (30 Mm) pada ulewny deszcz.

Na froncie stacjonarnym mogą powstawać zakłócenia falowe (ryc. 17). Fale szybko przemieszczają się wzdłuż nieruchomego frontu w taki sposób, że zimne powietrze pozostaje po lewej stronie – w kierunku izobar, tj. w ciepłej masie powietrza. Prędkość ruchu sięga 30 węzłów lub więcej.


Ryż. 16. Siedzący front na mapie pogodowej.



Ryż. 17. Zakłócenia fal na froncie siedzącym.



Ryż. 18. Powstanie cyklonu na froncie osiadłym.


Po przejściu fali front przywraca swoją pozycję. Wzmocnienie zaburzenia fali przed powstaniem cyklonu obserwuje się z reguły, gdy zimne powietrze ucieka od tyłu (rys. 18).

Wiosną, jesienią, a zwłaszcza latem przejście fal na froncie nieruchomym powoduje rozwój intensywnej aktywności burzowej, której towarzyszą szkwały.

Warunki nawigacyjne podczas przekraczania frontu nieruchomego są skomplikowane ze względu na pogorszenie widoczności, a latem ze względu na wiatr wzmacniający się do burzy.

2.8.4. Fronty okluzji

Fronty okluzyjne powstają w wyniku zlania się frontu zimnego i ciepłego oraz przesunięcia ciepłego powietrza ku górze. Proces zamykania zachodzi w cyklonach, gdzie front zimny, poruszający się z dużą prędkością, wyprzedza front ciepły.

W tworzeniu czoła okluzji biorą udział trzy masy powietrza - dwie zimne i jedna ciepła. Jeżeli masa zimnego powietrza za frontem zimnym jest cieplejsza niż masa zimna przed frontem, to wypierając ciepłe powietrze do góry, jednocześnie sama napłynie na frontową, zimniejszą masę. Taki front nazywa się ciepłą okluzją (ryc. 19).


Ryż. 19. Przód ciepłej okluzji na przekroju pionowym i na mapie pogody.


Jeżeli masa powietrza za frontem zimnym jest zimniejsza niż masa powietrza przed frontem ciepłym, to ta masa tylna będzie przepływać zarówno pod ciepłą, jak i pod przednią masą zimnego powietrza. Taki front nazywa się okluzją zimną (ryc. 20).

Fronty okluzyjne przechodzą przez szereg etapów swojego rozwoju. Najtrudniejsze warunki pogodowe na frontach zgryzu obserwuje się w początkowym momencie zamknięcia frontu termicznego i zimnego. W tym okresie system chmurowy, jak widać na ryc. 20 to połączenie ciepłych i zimnych chmur frontowych. Opady o charakterze ogólnym zaczynają wypadać z chmur warstwowych-nimbus i cumulonimbus, w strefie frontowej zamieniają się w deszcze.

Wiatr przed ciepłym frontem zgryzu narasta, po jego przejściu słabnie i skręca w prawo.

Przed zimnym frontem okluzji wiatr wzmaga się w burzę, po przejściu słabnie i skręca ostro w prawo. W miarę przemieszczania się ciepłego powietrza w wyższe warstwy, front okluzji stopniowo ulega erozji, siła pionowa systemu chmur maleje i pojawiają się przestrzenie bezchmurne. Zmętnienie Nimbostratus stopniowo przechodzi w stratus, altostratus w altocumulus, a cirrostratus w cirrocumulus. Deszcz ustaje. Przejście dawnych frontów okluzji objawia się przepływem chmur wysokich cumulusów o wielkości 7-10 punktów.


Ryż. 20. Front zimnej okluzji na przekroju pionowym i na mapie pogodowej.


Warunki nawigacji przez strefę frontu okluzji w początkowej fazie rozwoju są prawie takie same jak warunki nawigacji odpowiednio podczas przekraczania strefy frontów ciepłych lub zimnych.

Do przodu
Spis treści
Z powrotem

FRONT ATMOSFERYCZNY (front troposferyczny), strefa pośrednia, przejściowa pomiędzy masami powietrza w dolnej części atmosfery - troposferze. Strefa frontu atmosferycznego jest bardzo wąska w porównaniu do mas powietrza, które oddziela, dlatego w przybliżeniu uważa się ją za granicę (przerwę) dwóch mas powietrza o różnej gęstości lub temperaturze i nazywa się powierzchnią czołową. Z tego samego powodu na mapach synoptycznych front atmosferyczny jest przedstawiony jako linia (linia frontu). Gdyby masy powietrza były nieruchome, powierzchnia frontu atmosferycznego byłaby pozioma, pod nią zimne powietrze, a nad nią ciepłe, ale ponieważ obie masy poruszają się, jest ona nachylona do powierzchni ziemi, a powietrze zimne ma postać bardzo delikatny klin pod ciepłym. Tangens nachylenia powierzchni czołowej (nachylenie czołowe) wynosi około 0,01. Fronty atmosferyczne mogą czasami rozciągać się aż do tropopauzy, ale mogą być również ograniczone do dolnych kilometrów troposfery. Na przecięciu z powierzchnią ziemi strefa frontu atmosferycznego ma szerokość rzędu kilkudziesięciu kilometrów, podczas gdy wymiary poziome samych mas powietrza są rzędu tysięcy kilometrów. Na początku formowania się frontów atmosferycznych oraz w trakcie ich erozji szerokość strefy frontalnej będzie większa. W pionie fronty atmosferyczne są warstwą przejściową o grubości setek metrów, w której temperatura spada mniej niż zwykle wraz z wysokością lub wzrasta, czyli obserwuje się inwersję temperatury.

Na powierzchni ziemi fronty atmosferyczne charakteryzują się zwiększonymi poziomymi gradientami temperatury powietrza - w wąskiej strefie frontu temperatura zmienia się gwałtownie z wartości charakterystycznych dla jednej masy powietrza do wartości charakterystycznych dla innej, a zmiana czasami przekracza 10°C. Wilgotność powietrza i jego przezroczystość zmienia się również w strefie czołowej. W polu barycznym fronty atmosferyczne są związane z rynnami niskiego ciśnienia (patrz systemy Baric). Nad powierzchniami czołowymi tworzą się rozległe systemy chmur, dające opady. Front atmosferyczny porusza się z prędkością równą normalnej składowej frontu prędkości wiatru, więc przejście frontu atmosferycznego przez miejsce obserwacji prowadzi do szybkiej (w ciągu kilku godzin), a czasem gwałtownej zmiany ważnych elementów meteorologicznych i całego reżimu pogodowego .

Fronty atmosferyczne są charakterystyczne dla umiarkowanych szerokości geograficznych, gdzie główne masy powietrza troposfery graniczą ze sobą. W tropikach fronty atmosferyczne są rzadkie, a stale występująca tam intratropikalna strefa konwergencji znacznie się od nich różni, nie będąc podziałem temperaturowym. Główną przyczyną powstania frontu atmosferycznego (frontogenezy) jest występowanie w troposferze takich układów ruchu, które prowadzą do zbieżności (zbieżności) mas powietrza o różnych temperaturach. Początkowo szeroka strefa przejściowa między masami powietrza staje się następnie ostrym frontem. W szczególnych przypadkach powstanie frontu atmosferycznego jest możliwe, gdy powietrze przepływa wzdłuż ostrej granicy temperaturowej na leżącej poniżej powierzchni, na przykład nad krawędzią lodu w oceanie (tzw. frontogeneza topograficzna). W procesie ogólnej cyrkulacji atmosfery między masami powietrza różnych stref równoleżnikowych o wystarczająco dużych kontrastach temperaturowych, długich (tysiące km), powstają główne fronty wydłużone głównie w szerokościach geograficznych - arktyczne, antarktyczne, polarne - na których tworzą się cyklony i antycyklony . W tym przypadku naruszona zostaje dynamiczna stabilność głównego frontu atmosferycznego, jest on zdeformowany i przesuwa się w niektórych obszarach na duże szerokości geograficzne, w innych - na niskie szerokości geograficzne. Po obu stronach powierzchni frontu atmosferycznego powstają pionowe składowe prędkości wiatru rzędu cm/s. Szczególnie ważny jest ruch powietrza ku górze nad powierzchnią frontu atmosferycznego, co prowadzi do powstawania systemów chmur i opadów atmosferycznych.

W przedniej części cyklonu główny front atmosferyczny nabiera charakteru frontu ciepłego (ryc. a), gdy przemieszcza się na duże szerokości geograficzne, ciepłe powietrze zajmuje miejsce ustępującego zimnego powietrza. W tylnej części cyklonu front atmosferyczny nabiera charakteru frontu zimnego (rysunek b) z wysunięciem zimnego klina do przodu i wyparciem przed nim ciepłego powietrza w wyższe warstwy. Kiedy cyklon jest okludowany, ciepły i zimny front atmosferyczny łączy się, tworząc złożony front okluzji z odpowiednimi zmianami w układach chmur. W wyniku ewolucji zaburzeń frontalnych same fronty atmosferyczne ulegają rozmyciu (tzw. frontoliza). Jednak zmiany w zakresie ciśnienia atmosferycznego i wiatru, wywołane aktywnością cykloniczną, prowadzą do powstania warunków do powstawania nowych frontów atmosferycznych, a w konsekwencji do ciągłego wznawiania procesu aktywności cyklonicznej na frontach.

W górnej części troposfery, w związku z frontem atmosferycznym, powstają tzw. prądy strumieniowe. Wtórne fronty atmosferyczne różnią się od frontów głównych, powstających wewnątrz mas powietrza danej strefy przyrodniczej z pewną ich niejednorodnością; nie odgrywają znaczącej roli w ogólnej cyrkulacji atmosfery. Zdarzają się przypadki, gdy front atmosferyczny jest dobrze rozwinięty w atmosferze swobodnej (górny front atmosferyczny), ale jest słabo zaznaczony lub w ogóle nie występuje w pobliżu powierzchni ziemi.

Dosł.: Petersen S. Analiza i prognozy pogody. L., 1961; Palmen E., Newton C. Układy krążenia atmosferycznego. L., 1973; Ocean - atmosfera: Encyklopedia. L., 1983.

zimna pogoda VM

Ciepła pogoda VM

Ciepła maszyna wirtualna, przemieszczająca się do zimnego regionu, staje się stabilna (chłodzenie z zimnej powierzchni pod spodem). Spadająca temperatura powietrza może osiągnąć poziom kondensacji z powstawaniem mgieł, mgły, chmur niskowarstwowych z opadami w postaci mżawki lub drobnych płatków śniegu.

Warunki lotu w ciepłym płatowcu zimą:

Lekkie i umiarkowane oblodzenie w chmurach w niskich temperaturach;

Niebo bezchmurne, dobra widoczność na H=500-1000 m;

Słaba paplanina na H = 500-1000 m.

W ciepłym sezonie warunki do lotów są korzystne, z wyjątkiem obszarów z wydzielonymi ośrodkami burz.

Po przeniesieniu do cieplejszego regionu zimna maszyna wirtualna nagrzewa się od dołu i staje się niestabilna. Silne wznoszące się ruchy powietrza przyczyniają się do powstawania chmur cumulonimbus z silnymi opadami, burzami.

front atmosferyczny- jest to odcinek pomiędzy dwiema masami powietrza różniącymi się od siebie właściwościami fizycznymi (temperatura, ciśnienie, gęstość, wilgotność, zachmurzenie, opady, kierunek i prędkość wiatru). Fronty rozmieszczone są w dwóch kierunkach - poziomo i pionowo.

Granica między masami powietrza wzdłuż horyzontu nazywa się linia frontu, granica między masami powietrza wzdłuż pionu – tzw. strefa czołowa. Strefa czołowa jest zawsze nachylona w kierunku zimnego powietrza. W zależności od tego, która maszyna wirtualna jest - ciepła lub zimna, rozróżniają ciepły TF i zimny HF fronty.

Cechą charakterystyczną frontów jest występowanie najniebezpieczniejszych (trudnych) warunków meteorologicznych do lotu. Czołowe systemy chmur charakteryzują się znacznym zasięgiem pionowym i poziomym. Burze z piorunami, turbulencje, oblodzenie obserwowane są na frontach w ciepłym sezonie, mgły, opady śniegu i niskie chmury obserwuje się w zimnych porach roku.

ciepły front to front, który porusza się w kierunku zimnego powietrza, po którym następuje ocieplenie.


 Z frontem związany jest potężny system chmur, składający się z chmur cirrostratus, altostratus, nimbostratus, powstałych w wyniku unoszenia się ciepłego powietrza wzdłuż zimnego klina. SMU na TF: małe zachmurzenie (50-200m), mgła przed frontem, słaba widoczność w strefie opadowej, oblodzenie w chmurach i opadach, lód na ziemi.

Warunki przelotu przez TF są określane przez wysokość dolnej i górnej granicy chmur, stopień stabilności VM, rozkład temperatury w warstwie chmur, wilgotność, ukształtowanie terenu, pora roku, dzień.

1. Jeśli to możliwe, jak najmniej przebywaj w strefie ujemnych temperatur;

2. Przekrocz przód prostopadle do jego położenia;


3. Wybierz profil lotu w strefie temperatur dodatnich, tj. poniżej izotermy 0° i przy ujemnych temperaturach w całej strefie lot należy wykonywać w temperaturach poniżej -10°C, przy lotach od 0° do -10° obserwuje się najbardziej intensywne oblodzenie.

W przypadku spotkania z niebezpiecznym MU (burza, grad, silne oblodzenie, silne turbulencje) musisz wrócić na lotnisko odlotu lub wylądować na lotnisku zapasowym.

- Zimny ​​front - Jest to odcinek frontu głównego zmierzający w stronę wysokich temperatur, po których następuje ochłodzenie. Istnieją dwa rodzaje frontów zimnych:

-Front zimny pierwszego rodzaju (HF-1r)- to front poruszający się z prędkością 20 - 30 km/h. Zimne powietrze, płynące jak klin pod ciepłym powietrzem, unosi je w górę, tworząc chmury cumulonimbus, ulewne deszcze i burze z przodu. Część telewizora spływa na klin wysokiego napięcia, tworząc chmury warstwowe i rozległe opady za frontem. Silne turbulencje z przodu, słaba widoczność z tyłu. Warunki przelotu przez HF-1p są zbliżone do warunków przekraczania TF.


Na skrzyżowaniu HF -1r można spotkać słabą i umiarkowaną turbulencję, gdzie ciepłe powietrze jest wypierane przez zimne powietrze. Latanie na niskich wysokościach może być utrudnione przez niskie chmury i słabą widoczność w strefie deszczowej.

Front zimny drugiego rodzaju (HF - 2p) - Jest to front poruszający się szybko z prędkością 30 - 70 km/h. Zimne powietrze szybko przepływa pod ciepłym powietrzem, przesuwając je pionowo w górę, tworząc pionowo rozwinięte chmury cumulonimbus przed frontem, ulewne deszcze, burze i szkwały. Zabronione jest przekraczanie KhF - II rodzaju z powodu silnych turbulencji, burzy z piorunami, silnego rozwoju chmur wzdłuż pionu - 10 - 12 km. Szerokość frontu przy ziemi wynosi od kilkudziesięciu do kilkuset kilometrów. Gdy przód mija, ciśnienie wzrasta.

Pod wpływem przepływów w dół z przodu, po jego przejściu następuje przejaśnienie. Następnie zimne powietrze, opadające na ciepłą powierzchnię pod spodem, staje się niestabilne, tworząc cumulusy, potężne cumulusy, cumulonimbusy z opadami deszczu, burzami, szkwałami, silną turbulencją, uskokiem wiatru i frontami wtórnymi.


Fronty wtórne - Są to fronty, które tworzą się w ramach tej samej VM i oddzielają obszary cieplejszym i zimniejszym powietrzem. Warunki lotu w nich są takie same jak na frontach głównych, ale zjawiska pogodowe są mniej wyraźne niż na frontach głównych, ale tu też można spotkać niskie chmury, słabą widoczność z powodu opadów (zimowe zamiecie). Burze, ulewne deszcze, szkwały i uskoki wiatru są związane z frontami wtórnymi.

Fronty stacjonarne - są to fronty, które przez pewien czas pozostają nieruchome, są usytuowane równolegle do izobar. System chmur jest podobny do chmur TF, ale z niewielkim zasięgiem poziomym i pionowym. W strefie czołowej może wystąpić mgła, lód, oblodzenie.

Fronty górne jest to stan, w którym powierzchnia frontu nie dochodzi do powierzchni ziemi. Dzieje się tak, gdy na drodze frontu napotkana zostanie silnie schłodzona warstwa powietrza lub front zostanie wypłukany w warstwie powierzchniowej, a trudne warunki pogodowe (strumień, turbulencje) nadal utrzymują się na wysokościach.

Fronty okluzji powstałe w wyniku połączenia zimnych i ciepłych frontów. Kiedy fronty się zamykają, zamykają się ich systemy chmurowe. Proces zamykania TF i HF rozpoczyna się w centrum cyklonu, gdzie HF poruszając się z większą prędkością wyprzedza TF, stopniowo rozprzestrzeniając się na obrzeża cyklonu. W tworzenie frontu zaangażowane są trzy maszyny wirtualne: - dwie zimne i jedna ciepła. Jeśli powietrze za HF jest mniej zimne niż przed TF, to po zamknięciu frontów tworzy się front złożony, zwany CIEPŁA OKLUZJA PRZEDNIA.

Jeżeli masa powietrza za przodem jest zimniejsza niż z przodu, to tylna część powietrza przepływa pod przodem, który jest cieplejszy. Taki złożony front nazywa się ZIMNY FRONT OKLUZJI.


Warunki pogodowe na frontach okluzji zależą od tych samych czynników, co na frontach głównych: - stopień stabilności VM, wilgotność, wysokość dolnej i górnej granicy chmur, ukształtowanie terenu, pora roku, dzień. Jednocześnie warunki pogodowe zimnej okluzji w ciepłym sezonie są podobne do warunków pogodowych HF, a warunki pogodowe ciepłej okluzji w zimnym sezonie są podobne do pogody TF. W sprzyjających warunkach fronty okluzyjne mogą przekształcić się w fronty główne - okluzja ciepła w TF, okluzja zimna w front zimny. Fronty poruszają się wraz z cyklonem, obracając się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.

Dolna część atmosfery ziemskiej, troposfera, jest w ciągłym ruchu, przesuwając się po powierzchni planety i mieszając. Jego poszczególne sekcje mają różne temperatury. Kiedy takie strefy atmosferyczne się spotykają, powstają fronty atmosferyczne, które są strefami granicznymi między masami powietrza o różnych temperaturach.

Powstawanie frontu atmosferycznego

Krążenie prądów troposferycznych powoduje, że spotykają się prądy ciepłego i zimnego powietrza. W miejscu ich spotkania, ze względu na różnicę temperatur, dochodzi do aktywnej kondensacji pary wodnej, co prowadzi do powstania silnych chmur, a następnie do obfitych opadów.

Granica frontów atmosferycznych rzadko jest równa, zawsze jest kręta i niejednorodna ze względu na płynność mas powietrza. Cieplejsze prądy atmosferyczne płyną po zimnych masach powietrza i unoszą się w górę, zimniejsze wypierają ciepłe powietrze, zmuszając je do unoszenia się wyżej.

Ryż. 1. Podejście frontu atmosferycznego.

Ciepłe powietrze jest lżejsze od zimnego i zawsze się unosi, natomiast zimne powietrze gromadzi się przy powierzchni.

Fronty aktywne poruszają się ze średnią prędkością 30-35 km. na godzinę, ale mogą tymczasowo zatrzymać swój ruch. W porównaniu z objętością mas powietrza granica ich kontaktu, zwana frontem atmosferycznym, jest bardzo mała. Jego szerokość może sięgać setek kilometrów. Długość - w zależności od wielkości zderzających się prądów powietrza front może mieć tysiące kilometrów.

Oznaki frontu pogodowego

W zależności od tego, który prąd atmosferyczny porusza się bardziej aktywnie, rozróżnia się fronty ciepłe i zimne.

TOP 1 artykułkto czytał razem z tym

Ryż. 2. Mapa synoptyczna frontów atmosferycznych.

Oznaki zbliżającego się ciepłego frontu to:

  • ruch mas ciepłego powietrza w kierunku chłodniejszych;
  • tworzenie się chmur cirrus lub stratus;
  • stopniowa zmiana pogody;
  • mżawka lub ulewne deszcze;
  • wzrost temperatury po przejściu frontu.

O zbliżaniu się frontu zimnego świadczą:

  • ruch zimnego powietrza w ciepłe rejony atmosfery;
  • powstawanie dużej liczby chmur cumulusowych;
  • gwałtowne zmiany pogody;
  • ulewne i burze z piorunami;
  • późniejszy spadek temperatury.

Zimne powietrze porusza się szybciej niż ciepłe, więc zimne fronty są bardziej aktywne.

Pogoda i front atmosferyczny

W miejscach, gdzie przechodzą fronty atmosferyczne, zmienia się pogoda.

Ryż. 3. Zderzenie prądów ciepłego i zimnego powietrza.

Jego zmiany zależą od:

  • temperatury napotkanych mas powietrza . Im większa różnica temperatur, im silniejsze wiatry, im intensywniejsze opady, tym silniejsze chmury. I odwrotnie, jeśli różnica temperatur prądów powietrznych jest niewielka, to front atmosferyczny będzie słabo wyrażony, a jego przejście po powierzchni Ziemi nie przyniesie żadnych szczególnych zmian pogodowych;
  • aktywność prądów powietrznych . W zależności od ciśnienia przepływy atmosferyczne mogą mieć różne prędkości ruchu, od których będzie zależeć tempo zmian pogody;
  • przednie kształty . Prostsze liniowe formy powierzchni czołowej są bardziej przewidywalne. Wraz z powstawaniem fal atmosferycznych lub zamykaniem się poszczególnych wystających jęzorów mas powietrza powstają wiry - cyklony i antycyklony.

Po przejściu ciepłego frontu nadchodzi pogoda z wyższą temperaturą. Po przejściu zimna - następuje ochłodzenie.

Czego się nauczyliśmy?

Fronty atmosferyczne to obszary graniczne pomiędzy masami powietrza o różnej temperaturze. Im większa różnica temperatur, tym intensywniejsza zmiana pogody podczas przejścia frontu. Zbliżanie się frontu ciepłego lub zimnego można rozróżnić po kształcie chmur i rodzaju opadów.

Quiz tematyczny

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.2. Łącznie otrzymane oceny: 204.

Mieć pytania?

Zgłoś literówkę

Tekst do wysłania do naszych redaktorów:

Wysłać