front atmosphérique. Front chaud et froid

Le concept de front atmosphérique est communément compris comme une zone de transition dans laquelle se rencontrent des masses d'air adjacentes aux caractéristiques différentes. Les fronts se forment lorsque des masses d'air chaud et froid entrent en collision. Ils peuvent s'étendre sur des dizaines de kilomètres.

Masses d'air et fronts atmosphériques

La circulation de l'atmosphère se produit en raison de la formation de divers courants d'air. Les masses d'air situées dans les couches inférieures de l'atmosphère peuvent se combiner les unes avec les autres. La raison en est les propriétés générales ces masses ou d'origine identique.

Changer conditions météorologiques est due au mouvement des masses d'air. Les températures chaudes provoquent le réchauffement et les températures froides provoquent le refroidissement.

Il existe plusieurs types de masses d'air. Ils se distinguent par l'origine. Ces masses sont les masses d'air arctique, polaire, tropicale et équatoriale.

fronts atmosphériques surviennent lorsque différentes masses d'air entrent en collision. Les zones de collision sont dites frontales ou transitionnelles. Ces zones apparaissent instantanément et s'effondrent également rapidement - tout dépend de la température des masses en collision.

Le vent généré lors d'une telle collision peut atteindre des vitesses de 200 km/k à une altitude de 10 km de la surface de la terre. Cyclones et anticyclones sont le résultat de collisions de masses d'air.

Fronts chauds et froids

Les fronts chauds sont des fronts se déplaçant dans la direction de l'air froid. La masse d'air chaud se déplace avec eux.

À l'approche des fronts chauds, la pression diminue, les nuages ​​s'épaississent et de fortes précipitations tombent. Après le passage du front, la direction du vent change, sa vitesse diminue, la pression commence à augmenter progressivement et les précipitations s'arrêtent.

Un front chaud se caractérise par le flux de masses d'air chaud sur des masses froides, ce qui les refroidit.

Elle est aussi souvent accompagnée de fortes pluies et d'orages. Mais quand il n'y a pas assez d'humidité dans l'air, les précipitations ne tombent pas.

Les fronts froids sont des masses d'air qui se déplacent et déplacent l'air chaud. On distingue un front froid du premier type et un front froid du second type.

Le premier genre se caractérise par la pénétration lente de ses masses d'air sous air chaud. Ce processus forme des nuages ​​à la fois derrière la ligne de front et à l'intérieur de celle-ci.

La partie supérieure de la surface frontale est constituée d'une couverture uniforme de stratus. La durée de formation et de décroissance d'un front froid est d'environ 10 heures.

Le deuxième type est constitué de fronts froids se déplaçant à grande vitesse. L'air chaud est instantanément remplacé par de l'air froid. Cela conduit à la formation d'une région de cumulonimbus.

Les premiers signaux de l'approche d'un tel front sont des nuages ​​élevés, ressemblant visuellement à des lentilles. Leur éducation a lieu bien avant son arrivée. Le front froid est situé à deux cents kilomètres de l'endroit où ces nuages ​​sont apparus.

Front froid de 2e type en période estivale accompagné de fortes précipitations sous forme de pluie, de grêle et de vents de rafales. Un tel temps peut se propager sur des dizaines de kilomètres.

En hiver, un front froid du 2ème type provoque un blizzard de neige, vent fort, bavardage.

Fronts atmosphériques de la Russie

Le climat de la Russie est principalement influencé par le Nord océan Arctique, Atlantique et Pacifique.

En été, les masses d'air antarctiques traversent la Russie, affectant le climat de la Ciscaucasie.

L'ensemble du territoire de la Russie est sujet aux cyclones. Le plus souvent, ils se forment au-dessus des mers de Kara, de Barents et d'Okhotsk.

Le plus souvent, dans notre pays, il y a deux fronts - l'Arctique et le Polaire. Ils se déplacent vers le sud ou le nord au cours de différentes périodes climatiques.

la partie sud Extrême Orient affectée par le front tropical. De fortes précipitations pour voie du milieu La Russie est causée par l'impact du dandy polaire, qui opère en juillet.

La zone frontale est une zone de transition entre des masses d'air aux propriétés différentes, fortement inclinées vers la surface terrestre vers l'air froid. Il s'élève sur plusieurs kilomètres, là où son étendue horizontale peut atteindre des milliers de kilomètres.

La largeur de la zone frontale près de la surface de la Terre est de plusieurs dizaines de kilomètres. Ses dimensions étant petites par rapport aux dimensions des masses d'air, il est d'usage de le représenter comme une surface frontale dont la ligne d'intersection avec la surface terrestre est appelée le front. Lorsque le front passe, tous les éléments météorologiques changent radicalement, de vastes systèmes nuageux se forment, les précipitations tombent et le vent augmente. Des fronts peuvent apparaître et se développer (un tel processus est appelé frontogénèse), ainsi que s'estomper et disparaître (frontolyse).

Selon la direction du mouvement des masses d'air, les fronts atmosphériques sont divisés en fronts chauds, froids, lents et d'occlusion.

avant-poste

Un front chaud se produit lorsque des masses d'air se déplacent, lorsqu'une masse d'air froid est remplacée par une masse chaude. L'air chaud, étant plus léger, s'écoule sur le coin froid, monte, se refroidit et, à partir d'une certaine hauteur, les vapeurs commencent à se condenser, formant une nébulosité puissante caractéristique, composée de cirrus, de cirrostratus, de nuages ​​hautement stratifiés et de nimbostratus, formant un énorme coin en forme de tableau. Un diagramme de l'évolution des types de nébulosité caractéristique d'un front chaud est présenté à la Fig. 12, et l'ordre de changement des éléments météorologiques lors de son passage - dans le tableau. une.

Tableau 1. Évolution des éléments météorologiques lors du passage d'un front chaud.

éléments météorologiques Avant le front Au passage devant Derrière le devant
Pression atmosphérique Il tombe, généralement uniformément (le coin d'air froid et plus lourd au-dessus du point d'observation diminue (Fig. 12)). La chute ralentit Peu de changement ou peu de croissance
Vent Renforce, tourne dans le sens antihoraire (dans l'hémisphère nord) Tourne dans le sens des aiguilles d'une montre (dans l'hémisphère nord) S'affaiblit, la direction ne change pas
Température de l'air Ne change pas ou grandit lentement Augmente (la masse d'air chaud au point d'observation remplace la masse froide (Fig. 12)) Petits changements
Nébulosité Se remplacent successivement : cirrus, cirrostratus, altostratus, nuages ​​nimbostratus. Des cumulus peuvent apparaître sous la surface frontale (Fig. 12) Nimbostratus Stratocumulus ou Stratocumulus
Précipitation De fortes précipitations commencent 300 à 400 km avant la ligne de front presque arrêter Bruine possible

front froid

Un front froid se produit lorsque des masses d'air se déplacent, lorsqu'une masse d'air chaud est remplacée par une masse froide. L'angle d'inclinaison de la surface frontale dans ce cas est généralement supérieur à celui d'un front chaud. Il existe des fronts froids du premier et du deuxième type.

Front froid de premier type

C'est le nom d'un front froid qui se déplace lentement. Lors du mouvement des masses d'air air froid fuit lentement sous le front chaud, ce qui conduit à l'apparition d'un système nuageux ressemblant à un système de front chaud situé en sens inverse au cours de son mouvement. Les dimensions horizontales du système nuageux et la zone de précipitations pour ce type de front atmosphérique sont plus petites que pour un front chaud.

Devant le front, des cumulonimbus peuvent se développer dans la masse d'air chaud dont l'apparition est provoquée par les courants d'air ascendants. Le mouvement des fronts se produit en raison de l'influence du vent. La direction du vent aux latitudes moyennes coïncide avec la direction de la tangente à l'isobare. Par conséquent, si sur la carte météo la ligne du front froid passe légèrement à l'angle de l'isobare, alors le vent soufflera presque le long du front et la vitesse de ce dernier sera faible. C'est-à-dire qu'un tel front sera un front du premier type.

Front froid de seconde espèce

C'est le nom d'un front froid qui se déplace rapidement. Sur la carte météo, la ligne de ce front par rapport aux isobares est située à un angle proche d'une droite (le vent souffle presque perpendiculairement au front, ce qui entraîne le déplacement rapide de ce dernier). La fuite rapide d'air froid sous l'air chaud entraîne le développement d'une forte convection (courants ascendants) dans une bande étroite devant le front et l'apparition de puissants cumulonimbus.

La turbulence des courants ascendants provoque la présence de vent à grains près de la surface de la terre. Le principal type de précipitations dans ce cas sont les averses. La zone de précipitations est généralement si étroite qu'elle est presque invisible sur les cartes météorologiques. Le système nuageux d'altostratus et de cirrostratus dans le courant d'air chaud ascendant est fortement étendu vers l'avant à partir de la surface frontale et est flou en altocumulus lenticulaires individuels et en petits cirrocumulus. L'ordre de changement des éléments météorologiques lors de son passage est dans le tableau. 2.

Tableau 2. Évolution des éléments météorologiques lors du passage d'un front froid.

éléments météorologiques Avant le front Quand le front passe Derrière le devant
Pression atmosphérique Tomber L'automne se transforme en élévation Se développe rapidement (un coin d'air froid et plus lourd au-dessus de l'observateur monte plus haut), puis la croissance ralentit ou s'arrête
Vent Renforce, tourne dans le sens antihoraire (dans l'hémisphère nord) Se renforce de manière significative, devient en grains, tourne brusquement dans le sens des aiguilles d'une montre (dans l'hémisphère nord) Tourne dans le sens antihoraire (dans l'hémisphère nord). Des vents forts en rafales persistent
Température de l'air Stable ou légèrement en baisse Tombe fortement Continue à décliner ou change peu
Nébulosité Pour l'avant du 1er type - Cb puissant. Pour le front du 2ème type, des Cc séparés sont possibles, et en dessous d'eux - Ac, puis - l'apparition de puissants nuages ​​​​Cb. Pour un front froid de première espèce, Ns. Pour le front du 2ème type - Cb, sous lequel on observe des nuages ​​de pluie fragmentés. Pour un front froid du premier type, le système nuageux est fondamentalement l'opposé d'un front chaud (Ns, As, Cs, Ci changent séquentiellement). Pour le front du deuxième type, la nébulosité disparaît rapidement.
Précipitation Généralement petit, commencer juste avant le front Orageux, souvent fort Arrêtez-vous rapidement ou transformez-vous en averses intermittentes
Autres phénomènes Les orages sont fréquents Orages, augmentation des vagues de vent Une forte excitation persiste

Avant d'occlusion

Un front froid se déplace toujours plus vite qu'un front chaud et le dépasse progressivement. Lorsque les fronts se ferment, la masse d'air chaud située entre les surfaces frontales est déplacée vers le haut et détachée de la surface terrestre. Ce processus s'appelle l'occlusion.

Le développement de l'occlusion dépend du régime thermique des masses d'air. S'ils ont la même température, alors le front est éliminé près de la surface de la terre. L'air chaud se retrouve dans un creux formé par les surfaces des anciens fronts froid et chaud et est dit neutre. Si l'air froid arrière est plus froid que celui de devant, alors un tel front est appelé une occlusion par le type de front froid. Dans ce cas, la surface du front chaud glisse sur la surface du front froid. Si l'air arrière est plus chaud que celui de devant, alors un tel front est appelé une occlusion par le type de front chaud.

Les fronts d'occlusion sont caractérisés par une grande variété de systèmes nuageux et de précipitations. À de façon générale le temps avec occlusion par le type de front chaud est similaire au temps des fronts chauds, et avec occlusion par le type de froid - avec le temps des fronts froids. Les fronts d'occlusion sont généralement associés à des creux bariques bien définis. L'ordre d'évolution des éléments météorologiques lors du passage du front d'occlusion est donné dans les tableaux 3 et 4.

frontis- front, face avant), fronts troposphériques- zone de transition dans la troposphère entre masses d'air adjacentes de propriétés physiques.

Un front atmosphérique se produit lorsque des masses d'air froid et chaud s'approchent et se rencontrent dans les basses couches de l'atmosphère ou dans toute la troposphère, couvrant une couche pouvant atteindre plusieurs kilomètres d'épaisseur, avec la formation d'une interface inclinée entre elles.

Distinguer:

  • fronts fixes.

Les principaux fronts atmosphériques sont :

  • polaire,
  • tropical.

Si les masses d'air étaient stationnaires, la surface du front atmosphérique serait horizontale, avec de l'air froid en dessous et de l'air chaud au-dessus, mais comme les deux masses se déplacent, il est incliné par rapport à la surface de la Terre. Dans ce cas, en moyenne, l'angle d'inclinaison est d'environ 1 ° par rapport à la surface de la Terre. Un front chaud est incliné dans la même direction qu'il se déplace, et un front froid est incliné dans la direction opposée. La pente du front dans le modèle idéal peut être exprimée par la formule de Margulis.

La zone de front atmosphérique est très étroite par rapport aux masses d'air qu'elle sépare, par conséquent, pour les besoins d'une étude théorique, elle est approximativement considérée comme l'interface entre deux masses d'air de températures différentes et est appelée face avant. Pour cette raison, sur les cartes synoptiques, les fronts sont représentés par une ligne ( Première ligne). Au carrefour avec la surface de la terre la zone frontale a une largeur de l'ordre de dizaines de kilomètres, tandis que les dimensions horizontales des masses d'air elles-mêmes sont de l'ordre de milliers de kilomètres.

Lorsque des masses d'air aux caractéristiques différentes se rapprochent, un espace tangentiel se forme dans la zone entre elles, c'est-à-dire :

  1. Les gradients horizontaux de température et d'humidité de l'air augmentent.
  2. Le champ de pression a un creux ou "creux caché".
  3. La vitesse du vent tangente à la ligne de discontinuité présente un saut.

Au contraire, lorsque les masses d'air s'éloignent les unes des autres, les gradients des grandeurs météorologiques et des vitesses du vent diminuent. Les zones de transition de la troposphère, dans lesquelles se produit la convergence de masses d'air aux caractéristiques différentes, sont appelées zones frontales.

Dans le sens horizontal, la longueur des fronts, ainsi que des masses d'air, est de milliers de kilomètres, le long de la verticale - environ 5 km, la largeur de la zone frontale près de la surface de la Terre est d'environ une centaine de kilomètres, à des altitudes - plusieurs centaine de kilomètres. Les zones frontales sont caractérisées par des changements importants de la température et de l'humidité de l'air, des directions du vent le long de la surface horizontale, tant au niveau du sol qu'au-dessus.

La section de la surface frontale de la surface de la Terre est appelée front atmosphérique et est tracée sur une carte synoptique de surface. Les zones frontales de haute altitude (VFZ) sont tracées sur des cartes de topographie barique - sections de surfaces isobares par la surface frontale.

Une "surface frontale" est une surface ou une zone de transition séparant les masses d'air de diverses propriétés, y compris différentes densités d'air. La continuité de pression impose certaines conditions sur l'orientation spatiale de la surface frontale. En l'absence de mouvement, toute discontinuité du champ de densité (ou zone de transition rapide d'une masse d'air à une autre) doit être horizontale. En présence de mouvement, la surface de transition devient inclinée, l'air plus dense (froid) formant un coin sous l'air moins dense (chaud) et l'air chaud glissant vers le haut le long de ce coin.

L'épaisseur verticale de la surface frontale est très faible - quelques centaines de mètres, ce qui est bien inférieur à la largeur des masses d'air qu'elle sépare. Dans la troposphère, une masse d'air en recouvre une autre. La largeur de la zone avant sur les cartes météorologiques est de plusieurs dizaines de kilomètres, mais lors de l'analyse des cartes synoptiques, le front est dessiné sous la forme d'une seule ligne. Ce n'est que sur des sections verticales à grande échelle de l'atmosphère qu'il est possible de révéler les limites supérieure et inférieure de la couche de transition.

Sur les fronts grand développement recevoir des mouvements d'air ascendants, par conséquent, près des fronts, il existe des conditions favorables à la formation de nuages ​​et de précipitations. Leur apparition est facilitée, d'une part, par la convergence du vent vers la ligne de front en Couche de surface(divergence négative de la composante horizontale du vent). De plus, dans le système des fronts, l'air chaud monte (glissement ascendant) le long du coin d'air froid. Les mouvements d'air ascendants surviennent également en raison de la différence de vitesse de l'air postfrontal et préfrontal, c'est-à-dire lorsque l'air postfrontal se déplace plus rapidement que l'air préfrontal. La montée de l'air se produit dans les sections du front où l'instabilité du mouvement est observée. Les mouvements ascendants à un stade précoce du développement du cyclone sont également facilités par une chute de pression dynamique. Lorsque l'air monte, il se refroidit de manière adiabatique, formant des nuages ​​et des précipitations.

Un front bien défini a une hauteur de plusieurs kilomètres, le plus souvent - 3-5 km. Les principaux fronts sont associés à des précipitations prolongées et abondantes ; dans le système des fronts secondaires, les processus de formation des nuages ​​sont moins prononcés, les précipitations sont de courte durée et n'atteignent pas toujours la Terre. Il existe également des précipitations intramasse non associées aux fronts.

Dans la couche de surface, en raison de la convergence des flux d'air vers l'axe des creux bariques, les plus grands contrastes de température de l'air sont créés ici - par conséquent, les fronts proches de la Terre sont situés exactement le long des axes des creux bariques. Les fronts ne peuvent pas être situés le long des axes des crêtes bariques, là où les flux d'air divergent, mais ne peuvent traverser l'axe de la crête qu'avec un grand angle.

Avec l'altitude, les contrastes de température sur l'axe du creux barique diminuent - l'axe du creux se décale vers plus basses températures l'air et tend à coïncider avec l'axe du creux thermique, où les contrastes de température sont minimes. Ainsi, avec la hauteur, le front s'éloigne progressivement de l'axe de la cuvette barique vers sa périphérie, là où se créent les plus grands contrastes.

La surface sous-jacente a un effet significatif sur le mouvement et les propriétés des fronts. Dans les centaines de mètres inférieures, l'effet des frottements entraîne une déformation du profil avant. Les irrégularités de frottement liées à la différence de nature de la surface sous-jacente entraînent également une déformation du profil avant, notamment dans des conditions de relief complexe. Les obstacles orographiques peuvent affecter le mouvement des fronts et provoquer à la fois des déformations des fronts eux-mêmes et des modifications des effets qui leur sont associés, ou créer de nouveaux effets. Le transbordement des fronts à travers les obstacles de montagne se reflète dans les processus de formation des nuages ​​et des sédiments. L'air a généralement tendance à circuler autour des obstacles dans une direction horizontale, car cela entraîne la moindre consommation d'énergie. Dans le cas où l'air est stratifié instable, il s'écoule partiellement sur la crête, notamment dans sa partie centrale. Ce débordement est dix fois moins intense que le flux latéral. De plus, il a un caractère fortement turbulent, dû au fort frottement en terrain montagneux.

front atmosphérique

Nuages ​​d'Altostratus. Souvent observé dans les zones de fronts atmosphériques

front atmosphérique(de l'autre grec. ατμός - vapeur, σφαῖρα - Balle et lat. frontis - front, face avant), fronts troposphériques- zone de transition dans la troposphère entre masses d'air adjacentes aux propriétés physiques différentes.

Un front atmosphérique se produit lorsque des masses d'air froid et chaud s'approchent et se rencontrent dans les basses couches de l'atmosphère ou dans toute la troposphère, couvrant une couche pouvant atteindre plusieurs kilomètres d'épaisseur, avec la formation d'une interface inclinée entre elles.

Distinguer:

  • fronts fixes.

Les principaux fronts atmosphériques sont :

  • polaire,
  • tropical.

Si les masses d'air étaient stationnaires, la surface du front atmosphérique serait horizontale, avec de l'air froid en dessous et de l'air chaud au-dessus, mais comme les deux masses se déplacent, il est incliné par rapport à la surface de la Terre. Dans ce cas, en moyenne, l'angle d'inclinaison est d'environ 1 ° par rapport à la surface de la Terre. Un front froid est incliné dans la même direction qu'il se déplace, tandis qu'un front chaud est incliné dans la direction opposée. La pente du front dans le modèle idéal peut être exprimée par la formule de Margulis.

La zone de front atmosphérique est très étroite par rapport aux masses d'air qu'elle sépare, par conséquent, pour les besoins d'une étude théorique, elle est approximativement considérée comme l'interface entre deux masses d'air de températures différentes et est appelée face avant. Pour cette raison, sur les cartes synoptiques, les fronts sont représentés par une ligne ( Première ligne). A l'intersection avec la surface terrestre, la zone frontale a une largeur d'une dizaine de kilomètres environ, tandis que les dimensions horizontales des masses d'air elles-mêmes sont de l'ordre de milliers de kilomètres.

Lorsque des masses d'air aux caractéristiques différentes se rapprochent, un espace tangentiel se forme dans la zone qui les sépare, c'est-à-dire 1) Les gradients horizontaux de température et d'humidité de l'air augmentent. 2) Le champ de pression a un creux ou "creux caché". 3) La vitesse du vent tangente à la ligne de discontinuité présente un saut. Au contraire, lorsque les masses d'air s'éloignent les unes des autres, les gradients des grandeurs météorologiques et des vitesses du vent diminuent. Les zones de transition de la troposphère, dans lesquelles se produit la convergence de masses d'air aux caractéristiques différentes, sont appelées zones frontales.

Dans le sens horizontal, la longueur des fronts, ainsi que des masses d'air, est de milliers de kilomètres, le long de la verticale - environ 5 km, la largeur de la zone frontale près de la surface de la Terre est d'environ une centaine de kilomètres, à des altitudes - plusieurs centaine de kilomètres. Les zones frontales sont caractérisées par des changements importants de la température et de l'humidité de l'air, des directions du vent le long de la surface horizontale, tant au niveau du sol qu'au-dessus.

La section de la surface frontale de la surface de la Terre est appelée front atmosphérique et est tracée sur une carte synoptique de surface. Les zones frontales de haute altitude (VFZ) sont tracées sur des cartes de topographie barique - sections de surfaces isobares par la surface frontale.

Une "surface frontale" est une surface ou une zone de transition séparant des masses d'air aux propriétés différentes, notamment des densités d'air différentes. La continuité de pression impose certaines conditions sur l'orientation spatiale de la surface frontale. En l'absence de mouvement, toute discontinuité du champ de densité (ou zone de transition rapide d'une masse d'air à une autre) doit être horizontale. En présence de mouvement, la surface de transition devient inclinée, l'air plus dense (froid) formant un coin sous l'air moins dense (chaud) et l'air chaud glissant vers le haut le long de ce coin.

L'épaisseur verticale de la surface frontale est très faible - quelques centaines de mètres, ce qui est bien inférieur à la largeur des masses d'air qu'elle sépare. Dans la troposphère, une masse d'air en recouvre une autre. La largeur de la zone avant sur les cartes météorologiques est de plusieurs dizaines de kilomètres, mais lors de l'analyse des cartes synoptiques, le front est dessiné sous la forme d'une seule ligne. Ce n'est que sur des sections verticales à grande échelle de l'atmosphère qu'il est possible de révéler les limites supérieure et inférieure de la couche de transition.

Aux fronts, les mouvements d'air ascendants sont fortement développés, donc près des fronts, il existe des conditions favorables à la formation de nuages ​​et de précipitations. Leur apparition est facilitée, d'une part, par la convergence du vent vers la ligne de front dans la couche de surface (divergence négative de la composante horizontale du vent). De plus, dans le système des fronts, l'air chaud monte (glissement ascendant) le long du coin d'air froid. Les mouvements d'air ascendants surviennent également en raison de la différence de vitesse de l'air postfrontal et préfrontal, c'est-à-dire lorsque l'air postfrontal se déplace plus rapidement que l'air préfrontal. La montée de l'air se produit dans les sections du front où l'instabilité du mouvement est observée. Les mouvements ascendants à un stade précoce du développement du cyclone sont également facilités par une chute de pression dynamique. Lorsque l'air monte, il se refroidit de manière adiabatique, formant des nuages ​​et des précipitations.

Un front bien défini a une hauteur de plusieurs kilomètres, le plus souvent - 3-5 km. Les principaux fronts sont associés à des précipitations prolongées et abondantes ; dans le système des fronts secondaires, les processus de formation des nuages ​​sont moins prononcés, les précipitations sont de courte durée et n'atteignent pas toujours la Terre. Il existe également des précipitations intra-masse qui ne sont pas associées aux fronts.

Dans la couche de surface, en raison de la convergence des flux d'air vers l'axe des creux bariques, les plus grands contrastes de température de l'air sont créés ici - par conséquent, les fronts proches de la Terre sont situés exactement le long des axes des creux bariques. Les fronts ne peuvent pas être situés le long des axes des crêtes bariques, là où les flux d'air divergent, mais ne peuvent traverser l'axe de la crête qu'avec un grand angle.

Avec l'altitude, les contrastes de température sur l'axe du creux barique diminuent - l'axe du creux se déplace vers des températures de l'air plus basses et tend à coïncider avec l'axe du creux thermique, où les contrastes de température sont minimes. Ainsi, avec la hauteur, le front s'éloigne progressivement de l'axe de la cuvette barique vers sa périphérie, là où se créent les plus grands contrastes.

La surface sous-jacente a un effet significatif sur le mouvement et les propriétés des fronts. Dans les centaines de mètres inférieures, l'effet des frottements entraîne une déformation du profil avant. Les irrégularités de frottement liées à la différence de nature de la surface sous-jacente entraînent également une déformation du profil avant, notamment dans des conditions de relief complexe. Les obstacles orographiques peuvent affecter le mouvement des fronts et provoquer à la fois des déformations des fronts eux-mêmes et des modifications des effets qui leur sont associés, ou créer de nouveaux effets. Le transbordement des fronts à travers les obstacles de montagne se reflète dans les processus de formation des nuages ​​et des sédiments. L'air a généralement tendance à circuler autour des obstacles dans une direction horizontale, car cela entraîne la moindre consommation d'énergie. Dans le cas où l'air est stratifié instable, il s'écoule partiellement sur la crête, notamment dans sa partie centrale. Ce débordement est dix fois moins intense que le flux latéral. De plus, il a un caractère fortement turbulent, dû au fort frottement en terrain montagneux.

Le front traversant la chaîne de montagnes est partiellement détruit, la ligne de front acquiert un caractère « sinueux ». Même les obstacles bas s'écouleront partiellement horizontalement, et avec une stratification stable et des obstacles élevés, le seul écoulement possible est horizontal. Lorsqu'un front froid s'approche de la crête, un mouvement ascendant d'air chaud se produit, qui est «pris en sandwich» entre le coin d'air froid et la crête, et les processus de formation de nuages ​​et de précipitations devant le front s'intensifient. Le vent à l'avant du front s'intensifie également, à mesure que les courants d'air chaud, entre le front froid et la crête, se rapprochent.

voir également

  • front polaire
  • façade tropicale

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Voyez ce qu'est le "front atmosphérique" dans d'autres dictionnaires :

    La zone de transition entre les masses d'air, parties de la couche inférieure de l'atmosphère terrestre (troposphère), dont les dimensions horizontales correspondent à de grandes parties des continents et des océans. (Chaque masse d'air a une certaine uniformité de propriétés et ... ... Encyclopédie de la technologie

    front atmosphérique- L'interface entre deux masses d'air aux propriétés physiques différentes... Dictionnaire de géographie

    front atmosphérique Encyclopédie "Aviation"

    front atmosphérique- Riz. 1. Schéma d'un front chaud en coupe verticale. zone de transition du front atmosphérique entre les masses d'air, parties de la couche inférieure de l'atmosphère terrestre (troposphère), dont les dimensions horizontales sont proportionnelles à de grandes parties des continents et ... ... Encyclopédie "Aviation"

    Un front d'occlusion est un front atmosphérique associé à une crête de chaleur dans la troposphère inférieure et moyenne, qui provoque des mouvements d'air ascendants à grande échelle et la formation d'une zone étendue de nuages ​​et de précipitations. Souvent le front d'occlusion ... ... Wikipedia

    - (Front français = frons latins, c'est la partie avant). 1) système militaire militaire. 2) la façade du bâtiment. Dictionnaire des mots étrangers inclus dans la langue russe. Chudinov A.N., 1910. L'armée du FRONT alignée sur une longue ligne, si vous la regardez de face. ... ... Dictionnaire des mots étrangers de la langue russe

Les fronts atmosphériques ou simplement les fronts sont des zones de transition entre deux masses d'air différentes. La zone de transition commence à partir de la surface de la Terre et s'étend vers le haut jusqu'à la hauteur où les différences entre les masses d'air sont effacées (généralement jusqu'à la limite supérieure de la troposphère). La largeur de la zone de transition près de la surface de la Terre ne dépasse pas 100 km.

Dans la zone de transition - la zone de contact des masses d'air - il y a de brusques changements dans les valeurs des paramètres météorologiques (température, humidité). Une nébulosité importante est observée ici, le plus de précipitations tombe, les changements les plus intenses de pression, de vitesse et de direction du vent se produisent.

Selon la direction du mouvement des masses d'air chaud et froid situées des deux côtés de la zone de transition, les fronts sont divisés en chaud et froid. Les fronts qui changent peu de position sont dits inactifs. Une position particulière est occupée par les fronts d'occlusion, qui se forment lorsque les fronts chauds et froids se rencontrent. Les fronts d'occlusion peuvent être du type des fronts froids et chauds. Sur les cartes météorologiques, les fronts sont soit tracés avec des lignes colorées, soit donnés symboles(voir figure 4). Chacun de ces fronts sera discuté plus en détail ci-dessous.

2.8.1. avant-poste

Si le front se déplace de telle manière que l'air froid recule, laissant place à l'air chaud, alors un tel front est appelé chaud. L'air chaud, en avançant, occupe non seulement l'espace où se trouvait l'air froid, mais monte également le long de la zone de transition. En s'élevant, il se refroidit et la vapeur d'eau qu'il contient se condense. En conséquence, des nuages ​​se forment (Fig. 13).

Figure 13. Front chaud sur la coupe verticale et sur la carte météo.


La figure montre la nébulosité, les précipitations et les courants d'air les plus typiques d'un front chaud. Le premier signe de l'approche d'un front chaud sera l'apparition de cirrus (Ci). La pression va commencer à baisser. Au bout de quelques heures, les cirrus, en se condensant, passent dans un voile de cirrostratus (Cs). Après les cirrostratus, des nuages ​​de haute strate encore plus denses (As) affluent, devenant progressivement opaques à la lune ou au soleil. Dans le même temps, la pression chute plus fortement et le vent, tournant légèrement à gauche, s'intensifie. Les précipitations peuvent tomber des nuages ​​altostratus, surtout en hiver, lorsqu'ils n'ont pas le temps de s'évaporer en cours de route.

Après un certain temps, ces nuages ​​se transforment en nimbostratus (Ns), sous lesquels se trouvent généralement des nuages ​​nimbus (Frob) et des nuages ​​nimbus (Frst). Les précipitations des nimbostratus tombent plus intensément, la visibilité se détériore, la pression chute rapidement, le vent augmente, prend souvent un caractère de rafales. Lors de la traversée du front, le vent tourne brusquement à droite, la chute de pression s'arrête ou ralentit. Les précipitations peuvent s'arrêter, mais généralement elles ne font que s'affaiblir et se transformer en bruine. La température et l'humidité de l'air augmentent progressivement.

Les difficultés que l'on peut rencontrer lors de la traversée d'un front chaud sont principalement liées à un long séjour dans une zone de mauvaise visibilité dont la largeur varie de 150 à 200 NM. Il faut savoir que les conditions de navigation dans les latitudes tempérées et nord lors du franchissement d'un front chaud dans la moitié froide de l'année s'aggravent en raison de l'expansion de la zone de mauvaise visibilité et du givrage possible.

2.8.2. front froid

Un front froid est un front se déplaçant vers une masse d'air chaud. Il existe deux grands types de fronts froids :

1) fronts froids du premier type - fronts se déplaçant lentement ou ralentissant, qui sont le plus souvent observés à la périphérie des cyclones ou des anticyclones;

2) fronts froids du deuxième type - se déplaçant rapidement ou se déplaçant avec accélération, ils surviennent pendant pièces internes cyclones et creux se déplaçant à grande vitesse.

Front froid du premier type. Un front froid du premier type, comme on l'a dit, est un front qui se déplace lentement. Dans ce cas, l'air chaud monte lentement dans le coin d'air froid qui l'envahit (Fig. 14).

En conséquence, les nuages ​​nimbostratus (Ns) se forment d'abord au-dessus de la zone d'interface, passant à une certaine distance de la ligne de front en nuages ​​fortement stratus (As) et cirrostratus (Cs). Les précipitations commencent à tomber sur la ligne de front et continuent après leur passage. La largeur de la zone de précipitation frontale est de 60 à 110 nm. Pendant la saison chaude, dans la partie avant d'un tel front, des conditions favorables sont créées pour la formation de puissants cumulonimbus (Cb), d'où tombent de fortes précipitations, accompagnées d'orages.

La pression juste avant le front chute brusquement et un «nez d'orage» caractéristique se forme sur le barogramme - un pic pointu orienté vers le bas. Le vent tourne dans sa direction juste avant le passage du front, c'est-à-dire fait un virage à gauche. Après le passage du front, la pression commence à augmenter, le vent tourne brusquement à droite. Si le front est situé dans un creux bien défini, alors le virage du vent atteint parfois 180° ; par exemple, un vent du sud peut être remplacé par un vent du nord. Avec le passage du front vient un coup de froid.


Riz. 14. Front froid du premier type sur une coupe verticale et sur une carte météo.


Les conditions de navigation lors de la traversée d'un front froid du premier type seront affectées par une mauvaise visibilité dans la zone de précipitations et des vents à grains.

Front froid de seconde espèce. C'est un front en mouvement rapide. Le mouvement rapide de l'air froid entraîne un déplacement très intense de l'air chaud préfrontal et, par conséquent, un puissant développement de cumulus (Cu) (Fig. 15).

Les nuages ​​Cumulonimbus à haute altitude s'étendent généralement à 60-70 NM de la ligne de front. Cette partie avant du système nuageux est observée sous la forme de cirrostratus (Cs), de cirrocumulus (Cc), ainsi que d'altocumulus lenticulaires (Ac).

La pression devant le front qui approche baisse, mais faiblement, le vent tourne à gauche et de fortes pluies tombent. Après le passage du front, la pression augmente rapidement, le vent tourne brusquement à droite et augmente considérablement - il prend le caractère d'une tempête. La température de l'air chute parfois de 10 ° C en 1 à 2 heures.


Riz. 15. Front froid du deuxième type sur une coupe verticale et sur une carte météo.


Les conditions de navigation lors de la traversée d'un tel front sont défavorables, car près de la ligne de front de puissants courants d'air ascendants contribuent à la formation d'un vortex avec des vitesses de vent destructrices. La largeur d'une telle zone peut aller jusqu'à 30 NM.

2.8.3. Fronts sédentaires ou stationnaires

Le front, qui ne subit pas de déplacement notable ni vers la masse d'air chaud ni vers la masse d'air froid, est dit stationnaire. Les fronts fixes sont généralement situés dans une selle ou dans un creux profond, ou à la périphérie d'un anticyclone. Le système nuageux d'un front stationnaire est un système de nuages ​​cirrostratus, altostratus et nimbostratus, qui ressemble approximativement à un front chaud. En été, des cumulonimbus se forment souvent à l'avant.

La direction du vent sur un tel front ne change guère. La vitesse du vent du côté de l'air froid est moindre (Fig. 16). Pression changements importants n'éprouve pas. Dans une bande étroite (30 NM) de fortes pluies tombent.

Des perturbations ondulatoires peuvent se former sur le front stationnaire (Fig. 17). Les vagues se déplacent rapidement le long du front stationnaire de telle sorte que l'air froid reste à gauche - dans la direction des isobares, c'est-à-dire dans une masse d'air chaud. La vitesse de déplacement atteint 30 nœuds ou plus.


Riz. 16. Front sédentaire sur la carte météo.



Riz. 17. Perturbations des vagues sur un front sédentaire.



Riz. 18. La formation d'un cyclone sur un front sédentaire.


Après le passage de la vague, le front reprend sa position. Le renforcement de la perturbation des vagues avant la formation d'un cyclone est observé, en règle générale, si de l'air froid fuit par l'arrière (Fig. 18).

Au printemps, en automne et surtout en été, le passage des vagues sur un front stationnaire provoque le développement d'une activité orageuse intense, accompagnée de grains.

Les conditions de navigation lors du franchissement d'un front stationnaire sont compliquées du fait de la dégradation de la visibilité, et en été, du fait du renforcement du vent jusqu'à l'orage.

2.8.4. Fronts d'occlusion

Les fronts d'occlusion se forment à la suite de la fusion des fronts froids et chauds et du déplacement de l'air chaud vers le haut. Le processus de fermeture se produit dans les cyclones, où un front froid, se déplaçant à grande vitesse, dépasse un front chaud.

Trois masses d'air sont impliquées dans la formation d'un front d'occlusion - deux froides et une chaude. Si la masse d'air froid derrière le front froid est plus chaude que la masse froide devant le front, alors elle, tout en déplaçant l'air chaud vers le haut, s'écoulera simultanément sur la masse avant, plus froide. Un tel front est appelé occlusion chaude (Fig. 19).


Riz. 19. Front d'occlusion chaude sur la coupe verticale et sur la carte météo.


Si la masse d'air derrière le front froid est plus froide que la masse d'air devant le front chaud, alors cette masse arrière s'écoulera à la fois sous le front chaud et sous le front froid avant. masse d'air. Un tel front est appelé occlusion froide (Fig. 20).

Les fronts d'occlusion passent par un certain nombre d'étapes dans leur développement. Les conditions météorologiques les plus difficiles sur les fronts d'occlusion sont observées au moment initial de la fermeture des fronts thermique et froid. Pendant cette période, le système de nuages, comme on le voit sur la Fig. 20 est une combinaison de nuages ​​chauds et froids. Les précipitations de nature générale commencent à tomber des nuages ​​stratifiés-nimbus et cumulonimbus, dans la zone avant, ils se transforment en averses.

Le vent avant le front chaud d'occlusion augmente, après son passage il s'affaiblit et tourne à droite.

Avant le front froid d'occlusion, le vent augmente en tempête, après son passage il faiblit et tourne brusquement vers la droite. Au fur et à mesure que l'air chaud est déplacé vers les couches supérieures, le front d'occlusion s'érode progressivement, la puissance verticale du système nuageux diminue et des espaces sans nuages ​​apparaissent. La nébulosité des nimbostratus se transforme progressivement en stratus, les altostratus en altocumulus et les cirrostratus en cirrocumulus. Les pluies s'arrêtent. Le passage d'anciens fronts d'occlusion se manifeste par le flux de hauts cumulus de 7 à 10 points.


Riz. 20. Front d'occlusion froide sur une coupe verticale et sur une carte météo.


Les conditions de navigation à travers la zone du front d'occlusion au stade initial de développement sont presque les mêmes que les conditions de navigation, respectivement, lors de la traversée de la zone des fronts chauds ou froids.

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