atmosferska fronta. Topla i hladna fronta

Pojam atmosferske fronte obično se shvaća kao prijelazna zona u kojoj se susreću susjedne zračne mase različitih karakteristika. Fronte nastaju pri sudaru tople i hladne zračne mase. Mogu se protezati na desetke kilometara.

Zračne mase i atmosferske fronte

Cirkulacija atmosfere nastaje zbog stvaranja različitih zračnih struja. Zračne mase koje se nalaze u nižim slojevima atmosfere mogu se međusobno kombinirati. Razlog tome je opća svojstva ove mase ili identičnog podrijetla.

Promijeniti vremenski uvjeti je zbog kretanja zračnih masa. Visoke temperature uzrokuju zagrijavanje, a niske temperature hlađenje.

Postoji nekoliko vrsta zračnih masa. Razlikuju se po podrijetlu. Takve mase su: arktičke, polarne, tropske i ekvatorijalne zračne mase.

atmosferske fronte nastaju pri sudaru različitih zračnih masa. Područja sudara nazivaju se frontalnim ili prijelaznim. Te se zone odmah pojavljuju i također brzo kolabiraju - sve ovisi o temperaturi masa koje se sudaraju.

Vjetar koji nastaje tijekom takvog sudara može doseći brzinu od 200 km/k na visini od 10 km od površine zemlje. Ciklone i anticiklone su rezultat sudara zračnih masa.

Topla i hladna fronta

Tople fronte su fronte koje se kreću u smjeru hladnog zraka. Topla zračna masa kreće se zajedno s njima.

Približavanjem tople fronte tlak opada, oblaci se zgušnjavaju i padaju obilne oborine. Nakon prolaska fronte mijenja se smjer vjetra, njegova brzina opada, tlak počinje postupno rasti, a oborine prestaju.

Toplu frontu karakterizira strujanje toplih zračnih masa na hladne, što uzrokuje njihovo hlađenje.

Također je često praćen obilnim padalinama i grmljavinskim nevremenima. Ali kad nema dovoljno vlage u zraku, oborine ne padaju.

Hladne fronte su zračne mase koje se kreću i istiskuju topli zrak. Razlikuju se hladna fronta prve vrste i hladna fronta druge vrste.

Prvi rod karakterizira sporo prodiranje njegovih zračnih masa pod toplim zrakom. Ovaj proces stvara oblake i iza linije bojišnice i unutar nje.

Gornji dio frontalne površine sastoji se od jednoličnog pokrova slojevitih oblaka. Trajanje formiranja i propadanja hladne fronte je oko 10 sati.

Druga vrsta su hladne fronte koje se kreću velikom brzinom. Topli zrak se trenutno istiskuje hladnim zrakom. To dovodi do stvaranja područja kumulonimbusa.

Prvi signali približavanja takve fronte su visoki oblaci, vizualno nalik leći. Njihovo obrazovanje odvija se puno prije njegova dolaska. Hladna fronta nalazi se dvjesto kilometara od mjesta gdje su se ti oblaci pojavili.

Hladna fronta 2. vrste u ljetno razdoblje praćeno obilnim oborinama u obliku kiše, tuče i olujnog vjetra. Takvo se vrijeme može proširiti na desetke kilometara.

Zimi hladna fronta 2. vrste uzrokuje snježnu mećavu, jak vjetar, brbljanje.

Atmosferski frontovi Rusije

Klima Rusije uglavnom je pod utjecajem sjevera Arktički ocean, Atlantik i Pacifik.

Ljeti antarktičke zračne mase prolaze kroz Rusiju, utječući na klimu Ciscaucasia.

Cijelo područje Rusije podložno je ciklonama. Najčešće se formiraju iznad Karskog, Barentsovog i Ohotskog mora.

Najčešće u našoj zemlji postoje dvije fronte - arktička i polarna. Kreću se prema jugu ili sjeveru tijekom različitih klimatskih razdoblja.

Južni dio Daleki istok zahvaćena tropskom frontom. Obilne padaline za srednja traka Rusija su uzrokovane utjecajem polarnog dandyja, koji djeluje u srpnju.

Frontalna zona je prijelazna zona između zračnih masa različitih svojstava, jako nagnuta prema zemljinoj površini prema hladnom zraku. Uzdiže se nekoliko kilometara u visinu, gdje joj horizontalni opseg može doseći tisuće kilometara.

Širina frontalne zone u blizini Zemljine površine je nekoliko desetaka kilometara. Budući da su njegove dimenzije male u usporedbi s dimenzijama zračnih masa, uobičajeno je prikazati ga kao frontalnu površinu, čija se linija sjecišta s površinom zemlje naziva frontom. Prolaskom fronte dramatično se mijenjaju svi vremenski elementi, stvaraju se opsežni sustavi oblaka, pada oborina i pojačava se vjetar. Fronte mogu nastati i razvijati se (takav se proces naziva frontogeneza), kao i zamutiti i nestati (frontoliza).

Ovisno o smjeru kretanja zračnih masa, atmosferske fronte dijelimo na tople, hladne, spore i okluzijske fronte.

topla fronta

Topla fronta nastaje kretanjem zračnih masa, kada hladnu zračnu masu zamijeni topla. Topli zrak, budući da je lakši, struji na hladni klin, diže se, hladi, a s određene visine para se počinje kondenzirati, stvarajući karakterističnu snažnu naoblaku, koja se sastoji od cirusa, cirostratusa, visoko slojevitih i nimbostratusnih oblaka, koji tvore ogroman klinasti niz. Dijagram promjene vrsta naoblake karakteristične za toplu frontu prikazan je na sl. 12, a redoslijed promjene meteoroloških elemenata tijekom njegovog prolaska - u tablici. 1.

Tablica 1. Promjene vremenskih elemenata tijekom prolaska tople fronte.

vremenskih elemenata Prije fronte Prilikom prolaska fronte Iza prednjeg dijela
Atmosferski tlak Pada, obično ravnomjerno (smanjuje se klin hladnog, težeg zraka nad točkom promatranja (sl. 12)). Pad se usporava Mala promjena ili mali rast
Vjetar Jača, okreće se suprotno od kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Okreće se u smjeru kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Slabi, smjer se ne mijenja
Temperatura zraka Ne mijenja se ili sporo raste Povećava se (topla zračna masa na točki promatranja zamjenjuje hladnu (Sl. 12)) Male promjene
Oblačnost Uzastopno se izmjenjuju: cirusi, cirostratusi, altostratusi, nimbostratusi oblaci. Kumulusi se mogu pojaviti ispod frontalne površine (Sl. 12) Nimbostratus Stratokumulus ili stratokumulus
Taloženje Obilne oborine počinju 300-400 km prije linije bojišnice gotovo prestati Moguća kišica

hladna fronta

Hladna fronta nastaje kretanjem zračnih masa, kada se topla zračna masa zamijeni hladnom. Kut nagiba čeone površine u ovom je slučaju u pravilu veći od kuta tople fronte. Postoje hladne fronte prve i druge vrste.

Hladna fronta prve vrste

Ovo je naziv za hladnu frontu koja se polako kreće. Tijekom kretanja zračnih masa hladan zrak polako curi ispod tople fronte, što dovodi do pojave sustava oblaka nalik sustavu tople fronte koji se nalazi obrnutim redoslijedom u tijeku svog kretanja. Horizontalne dimenzije naoblačnog sustava i oborinske zone za ovaj tip atmosferske fronte manje su nego za toplu frontu.

Ispred fronte se u toploj zračnoj masi mogu razviti kumulonimbusi čiju pojavu uvjetuju uzlazna strujanja zraka. Pomicanje fronti nastaje zbog utjecaja vjetra. Smjer vjetra u srednjim geografskim širinama poklapa se sa smjerom tangente na izobaru. Stoga, ako na vremenskoj karti linija hladne fronte prolazi pod blagim kutom u odnosu na izobaru, tada će vjetar puhati gotovo duž fronte, a brzina potonjeg će biti mala. Odnosno, takva će fronta biti fronta prve vrste.

Hladna fronta druge vrste

Ovo je naziv za brzu hladnu frontu. Na vremenskoj karti, linija ove fronte u odnosu na izobare nalazi se pod kutom blizu ravne crte (vjetar puše gotovo okomito na frontu, što dovodi do brzog kretanja potonjeg). Brzo propuštanje hladnog zraka ispod toplog zraka dovodi do razvoja jake konvekcije (uzlaznog strujanja) u uskom pojasu ispred fronte i pojave snažnih kumulonimbusa.

Turbulencija uzlaznih struja uzrokuje prisutnost olujnog vjetra blizu površine zemlje. Glavna vrsta padalina u ovom slučaju su pljuskovi. Oborinska zona obično je toliko uska da se gotovo ne vidi na vremenskim kartama. Sustav oblaka altostratusa i cirostratusa u uzlaznoj struji toplog zraka snažno je proširen prema naprijed od frontalne površine i razmućen je u pojedinačne altokumuluse lentikularne i male cirokumuluse. Redoslijed izmjene meteoroloških elemenata tijekom njegovog prolaska je u tablici. 2.

Tablica 2. Promjene vremenskih elemenata tijekom prolaska hladne fronte.

vremenskih elemenata Prije fronte Kad front prođe Iza prednjeg dijela
Atmosferski tlak Padati Pad se pretvara u uspon Brzo raste (klin hladnog, težeg zraka iznad promatrača postaje viši), zatim se rast usporava ili zaustavlja
Vjetar Jača, okreće se suprotno od kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Značajno jača, postaje škljocav, naglo se okreće u smjeru kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Okreće se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi). I dalje puše jaki olujni vjetrovi
Temperatura zraka Postojano ili blago opadajuće Naglo pada Nastavlja opadati ili se malo mijenja
Oblačnost Za prednji dio 1. vrste - snažan Cb. Za frontu 2. vrste mogući su zasebni Cc, a ispod njih - Ac, zatim - pojava snažnih Cb oblaka. Za hladnu frontu prve vrste, Ns. Za frontu 2. vrste - Cb, ispod koje se uočavaju isprekidani kišni oblaci. Za hladnu frontu prve vrste, sustav oblaka je u osnovi suprotan toploj fronti (Ns, As, Cs, Ci mijenjaju se sekvencijalno). Za frontu druge vrste naoblaka brzo nestaje.
Taloženje Obično mala, počinje neposredno prije prednje strane Burno, često jako Brzo prestati ili se pretvoriti u povremene pljuskove
Ostali fenomeni Česta su grmljavinska nevremena Grmljavinska nevremena, pojačani valovi vjetra Snažno uzbuđenje i dalje traje

Prednja strana okluzije

Hladna fronta uvijek se kreće brže od tople fronte i postupno je obuzima. Kada se fronte zatvore, topla zračna masa koja se nalazi između frontalnih površina pomiče se prema gore i odvaja od površine zemlje. Taj se proces naziva okluzija.

Razvoj okluzije ovisi o toplinskom režimu zračnih masa. Ako imaju istu temperaturu, tada se fronta eliminira blizu površine zemlje. Topli zrak nalazi se u koritu koje čine površine bivših hladnih i toplih fronti i naziva se neutralnim. Ako je stražnji hladni zrak hladniji od onog ispred, onda se takva fronta naziva okluzija po tipu hladne fronte. U tom slučaju površina tople fronte klizi preko površine hladne. Ako je stražnji zrak topliji od onog naprijed, onda se takva fronta naziva okluzija po tipu tople fronte.

Fronte okluzije karakterizira široka raznolikost sustava oblaka i oborina. U u općim crtama vrijeme s okluzijom po tipu tople fronte slično je vremenu toplih fronti, a s okluzijom po vrsti hladne - vremenu hladnih fronti. Fronte okluzije, u pravilu, povezane su s dobro definiranim baričkim koritima. Redoslijed izmjene meteoroloških elemenata tijekom prolaska fronte okluzije dan je u tablicama 3 i 4.

frontis- čelo, Prednja strana), troposferske fronte- prijelazna zona u troposferi između susjednih zračnih masa s različitim fizička svojstva.

Atmosferska fronta nastaje kada se mase hladnog i toplog zraka približavaju i susreću u nižim slojevima atmosfere ili u cijeloj troposferi, pokrivajući sloj debeo i do nekoliko kilometara, pri čemu između njih nastaje kosa sučelja.

razlikovati:

  • stacionarne fronte.

Glavni atmosferski frontovi su:

  • polarni,
  • tropski.

Kada bi zračne mase mirovale, površina atmosferske fronte bila bi horizontalna, s hladnim zrakom ispod, a toplim iznad nje, ali budući da se obje mase kreću, ona je nagnuta prema zemljinoj površini. U ovom slučaju, u prosjeku, kut nagiba je oko 1 ° u odnosu na površinu Zemlje. Topla fronta je nagnuta u istom smjeru u kojem se kreće, a hladna fronta je nagnuta u suprotnom smjeru. Nagib fronte u idealnom modelu može se izraziti Margulisovom formulom.

Zona atmosferske fronte vrlo je uska u usporedbi s zračnim masama koje razdvaja, stoga se za potrebe teorijskog proučavanja približno smatra sučeljem između dviju zračnih masa različitih temperatura i naziva se prednja površina. Zbog toga se na sinoptičkim kartama fronte prikazuju kao linija ( Prednja linija). U raskrižju s Zemljina površina frontalna zona ima širinu reda desetaka kilometara, dok su horizontalne dimenzije samih zračnih masa reda tisuća kilometara.

Kada se zračne mase različitih karakteristika približavaju jedna drugoj, u zoni između njih nastaje Tangencijalni jaz, to jest:

  1. Povećavaju se horizontalni gradijenti temperature i vlažnosti zraka.
  2. Tlačno polje ima korito ili "skriveno korito".
  3. Brzina vjetra tangenta na liniju diskontinuiteta ima skok.

Naprotiv, kada se zračne mase međusobno udaljavaju, gradijenti meteoroloških veličina i brzina vjetra se smanjuju. Prijelazne zone u troposferi, u kojima dolazi do konvergencije zračnih masa različitih karakteristika, nazivaju se frontalne zone.

U horizontalnom smjeru, duljina fronti, kao i zračnih masa, iznosi tisuće kilometara, okomito - oko 5 km, širina frontalne zone u blizini Zemljine površine je oko sto kilometara, na visinama - nekoliko stotina kilometara. Frontalne zone karakteriziraju značajne promjene temperature i vlažnosti zraka, smjerova vjetra duž horizontalne površine, kako na tlu tako i iznad njega.

Odsjek čeone plohe Zemljine površine naziva se atmosferska fronta i ucrtava se na površinsku sinoptičku kartu. Na kartama barične topografije ucrtavaju se visinske frontalne zone (VFZ) - presjeci izobarnih ploha frontalnom plohom.

"Frontalna površina" je površina ili prijelazna zona koja odvaja zračne mase od razna svojstva, uključujući različite gustoće zraka. Kontinuitet pritiska postavlja određene uvjete na prostornu orijentaciju frontalne površine. U nedostatku kretanja, svaki diskontinuitet u polju gustoće (ili zoni brzog prijelaza iz jedne zračne mase u drugu) mora biti horizontalan. U prisustvu gibanja, prijelazna površina postaje nagnuta, pri čemu gušći (hladni) zrak formira klin ispod manje gustoće (toplog) zraka, a topli zrak klizi prema gore duž tog klina.

Vertikalna debljina čeone plohe vrlo je mala - nekoliko stotina metara, što je mnogo manje od širine zračnih masa koje ona razdvaja. Unutar troposfere jedna zračna masa preklapa drugu. Širina zone fronte na meteorološkim kartama iznosi nekoliko desetaka kilometara, no pri analizi sinoptičkih karata fronta se ucrtava u obliku jedne crte. Samo na velikim vertikalnim presjecima atmosfere moguće je otkriti gornju i donju granicu prijelaznog sloja.

Na pročeljima veliki razvoj primaju uzlazna kretanja zraka, stoga u blizini fronti postoje povoljni uvjeti za stvaranje oblaka i padalina. Njihova pojava je olakšana, prvo, konvergencijom vjetra prema liniji fronte u površinskom sloju (negativna divergencija horizontalne komponente vjetra). Osim toga, u sustavu fronti topli zrak se diže (uzlazno klizanje) duž klina hladnog zraka. Uzlazna gibanja zraka također nastaju zbog razlike u brzinama postfrontalnog i prefrontalnog zraka, odnosno kada se postfrontalni zrak giba brže od prefrontalnog. Dizanje zraka događa se u onim dijelovima fronte gdje se uočava nestabilnost kretanja. Uzlazna kretanja u ranoj fazi razvoja ciklona također su olakšana dinamičkim padom tlaka. Kad se zrak diže, adijabatski se hladi, stvarajući oblake i padaline.

Dobro definirana fronta ima visinu od nekoliko kilometara, najčešće - 3-5 km. Glavne fronte povezane su s dugotrajnim i obilnim oborinama; u sustavu sekundarnih fronti procesi stvaranja oblaka su manje izraženi, oborine su kratkotrajne i ne stižu uvijek do Zemlje. Također postoje unutarmasene oborine koje nisu povezane s frontama.

U površinskom sloju, zbog konvergencije zračnih struja prema osi baričkih dolina, ovdje se stvaraju najveći temperaturni kontrasti zraka - dakle, fronte u blizini Zemlje nalaze se točno duž osi baričkih dolina. Fronte se ne mogu nalaziti duž osi baričkih grebena, gdje se zračni tokovi razilaze, već mogu samo pod velikim kutom prelaziti os grebena.

S visinom opadaju temperaturni kontrasti na osi barične doline - os doline se pomiče prema više niske temperature zraka i nastoji se poklopiti s osi toplinskog korita, gdje su temperaturni kontrasti minimalni. Dakle, s visinom fronta se postupno udaljava od osi baričnog korita prema njegovoj periferiji, gdje se stvaraju najveći kontrasti.

Podloga ima značajan utjecaj na kretanje i svojstva fronti. Unutar nižih stotina metara, učinak trenja dovodi do deformacije prednjeg profila. Neujednačenost trenja povezana s razlikom u prirodi temeljne površine također dovodi do deformacije prednjeg profila, posebno u uvjetima složenog reljefa. Orografske prepreke mogu utjecati na kretanje fronta i uzrokovati kako deformacije samih fronta tako i promjene učinaka povezanih s njima ili stvoriti nove učinke. Pretovar fronti kroz planinske prepreke ogleda se u procesima stvaranja oblaka i sedimenta. Zrak općenito ima tendenciju strujanja oko prepreka u vodoravnom smjeru, budući da to rezultira najmanjom potrošnjom energije. U slučaju da je zrak nestabilno stratificiran, on djelomično struji preko grebena, osobito u njegovom središnjem dijelu. Ovo prelijevanje je deset puta manjeg intenziteta od bočnog toka. Osim toga, ima izrazito turbulentan karakter, zbog jakog trenja u planinskom terenu.

atmosferska fronta

Altostratus oblaci. Često se opaža u zonama atmosferskih fronti

atmosferska fronta(s drugog grčkog. ατμός - pare, σφαῖρα - lopta i lat. frontis - čelo, Prednja strana), troposferske fronte- prijelazna zona u troposferi između susjednih zračnih masa različitih fizikalnih svojstava.

Atmosferska fronta nastaje kada se mase hladnog i toplog zraka približavaju i susreću u nižim slojevima atmosfere ili u cijeloj troposferi, pokrivajući sloj debeo i do nekoliko kilometara, pri čemu između njih nastaje kosa sučelja.

razlikovati:

  • stacionarne fronte.

Glavni atmosferski frontovi su:

  • polarni,
  • tropski.

Kada bi zračne mase mirovale, površina atmosferske fronte bila bi horizontalna, s hladnim zrakom ispod, a toplim iznad nje, ali budući da se obje mase kreću, ona je nagnuta prema zemljinoj površini. U ovom slučaju, u prosjeku, kut nagiba je oko 1 ° u odnosu na površinu Zemlje. Hladna fronta je nagnuta u istom smjeru u kojem se kreće, dok je topla fronta nagnuta u suprotnom smjeru. Nagib fronte u idealnom modelu može se izraziti Margulisovom formulom.

Zona atmosferske fronte vrlo je uska u usporedbi s zračnim masama koje razdvaja, stoga se za potrebe teorijskog proučavanja približno smatra sučeljem između dviju zračnih masa različitih temperatura i naziva se prednja površina. Zbog toga se na sinoptičkim kartama fronte prikazuju kao linija ( Prednja linija). Na presjeku sa zemljinom površinom frontalna zona ima širinu od desetak kilometara, dok su horizontalne dimenzije samih zračnih masa reda veličine tisuća kilometara.

Kada se zračne mase različitih karakteristika približavaju jedna drugoj, u zoni između njih nastaje tangencijalni razmak, odnosno 1) Povećavaju se horizontalni gradijenti temperature i vlažnosti zraka. 2) Polje pritiska ima korito ili "skriveno korito". 3) Brzina vjetra tangenta na liniju diskontinuiteta ima skok. Naprotiv, kada se zračne mase međusobno udaljavaju, gradijenti meteoroloških veličina i brzina vjetra se smanjuju. Prijelazne zone u troposferi, u kojima dolazi do konvergencije zračnih masa različitih karakteristika, nazivaju se frontalne zone.

U horizontalnom smjeru, duljina fronti, kao i zračnih masa, iznosi tisuće kilometara, okomito - oko 5 km, širina frontalne zone u blizini Zemljine površine je oko sto kilometara, na visinama - nekoliko stotina kilometara. Frontalne zone karakteriziraju značajne promjene temperature i vlažnosti zraka, smjerova vjetra duž horizontalne površine, kako na tlu tako i iznad njega.

Odsjek čeone plohe Zemljine površine naziva se atmosferska fronta i ucrtava se na površinsku sinoptičku kartu. Na kartama barične topografije ucrtavaju se visinske frontalne zone (VFZ) - presjeci izobarnih ploha frontalnom plohom.

"Frontalna površina" je površina ili prijelazna zona koja razdvaja zračne mase s različitim svojstvima, uključujući različite gustoće zraka. Kontinuitet pritiska postavlja određene uvjete na prostornu orijentaciju frontalne površine. U nedostatku kretanja, svaki diskontinuitet u polju gustoće (ili zoni brzog prijelaza iz jedne zračne mase u drugu) mora biti horizontalan. U prisustvu gibanja, prijelazna površina postaje nagnuta, pri čemu gušći (hladni) zrak formira klin ispod manje gustoće (toplog) zraka, a topli zrak klizi prema gore duž tog klina.

Vertikalna debljina čeone plohe vrlo je mala - nekoliko stotina metara, što je mnogo manje od širine zračnih masa koje ona razdvaja. Unutar troposfere jedna zračna masa preklapa drugu. Širina zone fronte na meteorološkim kartama iznosi nekoliko desetaka kilometara, no pri analizi sinoptičkih karata fronta se ucrtava u obliku jedne crte. Samo na velikim vertikalnim presjecima atmosfere moguće je otkriti gornju i donju granicu prijelaznog sloja.

Na frontama su jako razvijena uzlazna gibanja zraka, pa u blizini fronta postoje povoljni uvjeti za stvaranje oblaka i padalina. Njihova pojava je olakšana, prvo, konvergencijom vjetra prema liniji fronte u površinskom sloju (negativna divergencija horizontalne komponente vjetra). Osim toga, u sustavu fronti topli zrak se diže (uzlazno klizanje) duž klina hladnog zraka. Uzlazna gibanja zraka također nastaju zbog razlike u brzinama postfrontalnog i prefrontalnog zraka, odnosno kada se postfrontalni zrak giba brže od prefrontalnog. Dizanje zraka događa se u onim dijelovima fronte gdje se uočava nestabilnost kretanja. Uzlazna kretanja u ranoj fazi razvoja ciklona također su olakšana dinamičkim padom tlaka. Kad se zrak diže, adijabatski se hladi, stvarajući oblake i padaline.

Dobro definirana fronta ima visinu od nekoliko kilometara, najčešće - 3-5 km. Glavne fronte povezane su s dugotrajnim i obilnim oborinama; u sustavu sekundarnih fronti procesi stvaranja oblaka su manje izraženi, oborine su kratkotrajne i ne stižu uvijek do Zemlje. Postoje i unutarmasene oborine koje nisu povezane s frontama.

U površinskom sloju, zbog konvergencije zračnih struja prema osi baričkih dolina, ovdje se stvaraju najveći temperaturni kontrasti zraka - dakle, fronte u blizini Zemlje nalaze se točno duž osi baričkih dolina. Fronte se ne mogu nalaziti duž osi baričkih grebena, gdje se zračni tokovi razilaze, već mogu samo pod velikim kutom prelaziti os grebena.

S visinom se temperaturni kontrasti na osi baričnog dna smanjuju - os dna se pomiče prema nižim temperaturama zraka i nastoji se poklopiti s osi termalnog dna, gdje su temperaturni kontrasti minimalni. Dakle, s visinom fronta se postupno udaljava od osi baričnog korita prema njegovoj periferiji, gdje se stvaraju najveći kontrasti.

Podloga ima značajan utjecaj na kretanje i svojstva fronti. Unutar nižih stotina metara, učinak trenja dovodi do deformacije prednjeg profila. Neujednačenost trenja povezana s razlikom u prirodi temeljne površine također dovodi do deformacije prednjeg profila, posebno u uvjetima složenog reljefa. Orografske prepreke mogu utjecati na kretanje fronta i uzrokovati kako deformacije samih fronta tako i promjene učinaka povezanih s njima ili stvoriti nove učinke. Pretovar fronti kroz planinske prepreke ogleda se u procesima stvaranja oblaka i sedimenta. Zrak općenito ima tendenciju strujanja oko prepreka u vodoravnom smjeru, budući da to rezultira najmanjom potrošnjom energije. U slučaju da je zrak nestabilno stratificiran, on djelomično struji preko grebena, osobito u njegovom središnjem dijelu. Ovo prelijevanje je deset puta manjeg intenziteta od bočnog toka. Osim toga, ima izrazito turbulentan karakter, zbog jakog trenja u planinskom terenu.

Fronta koja prelazi planinski lanac djelomično je uništena, linija fronte dobiva "zavojiti" karakter. Čak će i niske prepreke djelomično teći vodoravno, a uz stabilnu slojevitost i visoke prepreke jedini mogući tok je vodoravan. Kada se hladna fronta približi grebenu, dolazi do uzlaznog kretanja toplog zraka koji se “ugura” između klina hladnog zraka i grebena, a procesi stvaranja oblaka i padalina ispred fronte se pojačavaju. Vjetar ispred fronte također se pojačava kako struja ulazi topli zrak, između hladne fronte i grebena.

vidi također

  • polarna fronta
  • tropska fronta

Linkovi


Zaklada Wikimedia. 2010. godine.

Pogledajte što je "atmosferska fronta" u drugim rječnicima:

    Prijelazna zona između zračnih masa, dijelova donjeg sloja Zemljine atmosfere (troposfere), čije su horizontalne dimenzije razmjerne velikim dijelovima kontinenata i oceana. (Svaka zračna masa ima određenu ujednačenost svojstava i ... ... Enciklopedija tehnike

    atmosferska fronta- Sučelje između dviju zračnih masa s različitim fizičkim svojstvima... Geografski rječnik

    atmosferska fronta Enciklopedija "Zrakoplovstvo"

    atmosferska fronta- Riža. 1. Shema tople fronte u okomitom presjeku. atmosferska fronta prijelazna zona između zračnih masa, dijelovi donjeg sloja Zemljine atmosfere (troposfere), čije su horizontalne dimenzije razmjerne velikim dijelovima kontinenata i ... ... Enciklopedija "Zrakoplovstvo"

    Fronta okluzije je atmosferska fronta povezana s toplinskim grebenom u nižoj i srednjoj troposferi, što uzrokuje velika uzlazna kretanja zraka i stvaranje proširene zone oblaka i oborina. Često prednja strana okluzije ... ... Wikipedia

    - (Francuski front = lat. frons, tis prednji dio). 1) vojni vojni sustav. 2) fasada zgrade. Rječnik stranih riječi uključenih u ruski jezik. Chudinov A.N., 1910. PREDNJA vojska postrojena u dugom redu, ako je gledate sprijeda. ... ... Rječnik stranih riječi ruskog jezika

Atmosferske fronte ili jednostavno fronte su prijelazna područja između dvije različite zračne mase. Prijelazna zona počinje od površine Zemlje i proteže se prema gore do visine gdje se brišu razlike između zračnih masa (obično do gornje granice troposfere). Širina prijelazne zone u blizini Zemljine površine ne prelazi 100 km.

U prijelaznoj zoni - zoni kontakta zračnih masa - postoje oštre promjene u vrijednostima meteoroloških parametara (temperatura, vlažnost). Ovdje se uočava značajna naoblaka, padne najviše oborina, javljaju se najintenzivnije promjene tlaka, brzine i smjera vjetra.

Ovisno o smjeru kretanja toplih i hladnih zračnih masa koje se nalaze s obje strane prijelazne zone, fronte se dijele na tople i hladne. Fronte koje malo mijenjaju svoj položaj nazivamo neaktivnim. Poseban položaj zauzimaju fronte okluzije, koje nastaju susretom tople i hladne fronte. Fronte okluzije mogu biti tipa hladne i tople fronte. Na vremenskim kartama fronte su iscrtane obojenim linijama ili date simboli(vidi sliku 4). O svakom od ovih frontova bit će detaljnije riječi u nastavku.

2.8.1. topla fronta

Ako se fronta giba tako da se hladni zrak povlači, ustupajući mjesto toplom, onda se takva fronta naziva toplom. Topli zrak, krećući se prema naprijed, ne samo da zauzima prostor gdje je prije bio hladan zrak, već se uzdiže i duž prijelazne zone. Dok se diže, hladi se i vodena para u njemu se kondenzira. Kao rezultat toga nastaju oblaci (slika 13).

Slika 13. Topla fronta na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Slika prikazuje najtipičniju naoblaku, oborine i zračna strujanja tople fronte. Prvi znak približavanja tople fronte bit će pojava cirusa (Ci). Tlak će početi padati. Nakon nekoliko sati cirusni oblaci, kondenzirajući se, prelaze u veo cirostratusnih oblaka (Cs). Nakon oblaka cirostratusa pritječu još gušći oblaci visokog sloja (As), koji postupno postaju neprozirni za Mjesec ili Sunce. Pritom tlak jače pada, a vjetar, skrećući lagano ulijevo, pojačava se. Oborina može pasti iz oblaka altostratusa, posebno zimi, kada nemaju vremena ispariti putem.

Ti se oblaci nakon nekog vremena pretvaraju u nimbostratuse (Ns), ispod kojih se obično nalaze nimbusi (Frob) i nimbusi (Frst). Oborina iz nimbostratusnih oblaka pada intenzivnije, vidljivost se pogoršava, tlak brzo pada, vjetar se pojačava, često poprima olujan karakter. Pri prelasku fronte vjetar naglo skreće udesno, pad tlaka prestaje ili usporava. Oborine mogu prestati, ali obično samo oslabe i pređu u rosulju. Temperatura i vlažnost zraka postupno se povećavaju.

Poteškoće koje se mogu pojaviti pri prelasku tople fronte uglavnom su povezane s dugim boravkom u zoni slabe vidljivosti, čija širina varira od 150 do 200 NM. Potrebno je znati da se uvjeti plovidbe u umjerenim i sjevernim geografskim širinama pri prelasku tople fronte u hladnoj polovici godine pogoršavaju zbog širenja zone slabe vidljivosti i mogućeg zaleđivanja.

2.8.2. hladna fronta

Hladna fronta je fronta koja se kreće prema toploj zračnoj masi. Postoje dvije glavne vrste hladnih fronti:

1) hladne fronte prve vrste - fronte koje se polako kreću ili usporavaju, a koje se najčešće opažaju na periferiji ciklona ili anticiklona;

2) hladne fronte druge vrste - brzo se kreću ili se kreću s akceleracijom, nastaju tijekom unutarnji dijelovi ciklone i korita koja se kreću velikom brzinom.

Hladna fronta prve vrste. Hladna fronta prve vrste, kao što je rečeno, je fronta koja se polako kreće. U tom se slučaju topli zrak polako diže uz klin hladnog zraka koji prodire ispod njega (slika 14).

Kao rezultat toga, nimbostratusni oblaci (Ns) prvo se formiraju iznad granične zone, prelazeći na nekoj udaljenosti od linije fronte u visoko stratusne (As) i cirostratusne (Cs) oblake. Oborine počinju padati na samoj crti bojišnice i nastavljaju se nakon što prođu. Širina frontalne oborinske zone je 60-110 nm. U toploj sezoni u prednjem dijelu takve fronte stvaraju se povoljni uvjeti za stvaranje snažnih kumulonimbusa (Cb) iz kojih padaju obilne oborine praćene grmljavinom.

Tlak neposredno prije fronte naglo pada i na barogramu se formira karakterističan "nos grmljavinske oluje" - oštar vrh okrenut prema dolje. Vjetar skreće prema njoj neposredno prije prolaska fronte, tj. skreće lijevo. Nakon prolaska fronte tlak počinje rasti, vjetar naglo skreće udesno. Ako se prednji dio nalazi u dobro definiranoj udubini, tada okret vjetra ponekad doseže 180 °; na primjer, južni vjetar može se zamijeniti sjevernim. S prolaskom fronte dolazi do zahlađenja.


Riža. 14. Hladna fronta prve vrste na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Na uvjete plovidbe pri prelasku hladne fronte prve vrste utjecat će loša vidljivost u zoni oborina i olujni vjetar.

Hladna fronta druge vrste. Ovo je fronta koja se brzo kreće. Brzo kretanje hladnog zraka dovodi do vrlo intenzivnog istiskivanja prefrontalnog toplog zraka i, kao posljedica toga, do snažnog razvoja kumulusa (Cu) (slika 15).

Kumulonimbusni oblaci na velikim visinama obično se protežu prema naprijed 60-70 NM od linije bojišnice. Ovaj prednji dio sustava oblaka opaža se u obliku cirostratusa (Cs), cirokumulusa (Cc), kao i lentikularnih altokumulusa (Ac).

Tlak ispred nadolazeće fronte pada, ali slabo, vjetar okreće ulijevo, pada jaka kiša. Nakon prolaska fronte tlak naglo raste, vjetar naglo skreće udesno i znatno pojačava – poprima karakter oluje. Temperatura zraka ponekad padne za 10 °C u 1-2 sata.


Riža. 15. Hladna fronta druge vrste na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Uvjeti plovidbe pri prelasku takve fronte su nepovoljni, jer u blizini linije fronte snažne uzlazne zračne struje doprinose stvaranju vrtloga s destruktivnim brzinama vjetra. Širina takve zone može biti do 30 NM.

2.8.3. Sjedeće, ili stacionarne, fronte

Fronta koja ne doživljava zamjetan pomak ni prema toploj ni prema hladnoj zračnoj masi naziva se stacionarnom. Stacionarne fronte obično se nalaze u sedlu ili dubokoj dolini ili na periferiji anticiklone. Sustav oblaka stacionarne fronte je sustav oblaka cirostratusa, altostratusa i nimbostratusa, koji otprilike izgleda kao topla fronta. Ljeti se na fronti često stvaraju kumulonimbusi.

Smjer vjetra na takvoj fronti gotovo se ne mijenja. Brzina vjetra na strani hladnog zraka je manja (slika 16). Pritisak značajne promjene ne doživljava. U uskom pojasu (30 NM) pada jaka kiša.

Valovi poremećaji mogu nastati na stacionarnoj fronti (slika 17). Valovi se brzo kreću stacionarnom frontom na način da hladni zrak ostaje lijevo - u smjeru izobara, tj. u toploj zračnoj masi. Brzina kretanja doseže 30 čvorova ili više.


Riža. 16. Sjedeći front na vremenskoj karti.



Riža. 17. Smetnje valova na sjedećoj fronti.



Riža. 18. Nastanak ciklone na sedentarnoj fronti.


Nakon prolaska vala fronta vraća svoj položaj. Jačanje valnog poremećaja prije nastanka ciklone opaža se u pravilu ako hladni zrak curi sa stražnje strane (slika 18).

U proljeće, jesen, a posebno ljeti, prolazak valova na stacionarnoj fronti uzrokuje razvoj intenzivne grmljavinske aktivnosti, popraćene olujnim udarima.

Uvjeti plovidbe pri prelasku stacionarne fronte otežani su zbog pogoršanja vidljivosti, a ljeti i zbog jačanja vjetra do olujnog nevremena.

2.8.4. Fronte okluzije

Fronte okluzije nastaju kao rezultat spajanja hladnih i toplih fronti i istiskivanja toplog zraka prema gore. Proces zatvaranja događa se u ciklonima, gdje hladna fronta, koja se kreće velikom brzinom, preuzima toplu frontu.

U formiranju fronte okluzije sudjeluju tri zračne mase - dvije hladne i jedna topla. Ako je hladna zračna masa iza hladne fronte toplija od hladne mase ispred fronte, tada će ona, istiskujući topli zrak prema gore, istovremeno i sama strujati na prednju, hladniju masu. Takvu frontu nazivamo toplom okluzijom (slika 19).


Riža. 19. Prednja topla okluzija na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Ako je zračna masa iza hladne fronte hladnija od zračne mase ispred tople fronte, tada će ta stražnja masa strujati i ispod tople i ispod prednje hladne fronte. zračna masa. Takvu frontu nazivamo hladnom okluzijom (slika 20).

Fronte okluzije prolaze kroz više faza u svom razvoju. Najteži vremenski uvjeti na frontama okluzije uočavaju se u početnom trenutku zatvaranja toplinske i hladne fronte. Tijekom tog razdoblja, sustav oblaka, kao što se vidi na Sl. 20 je kombinacija toplih i hladnih frontalnih oblaka. Oborine opće prirode počinju ispadati iz slojevito-nimbusnih i kumulonimbusnih oblaka, u prednjoj zoni prelaze u pljuskove.

Vjetar prije tople fronte okluzije pojačava se, nakon njenog prolaska slabi i skreće udesno.

Prije hladne fronte okluzije vjetar se pojačava do oluje, nakon njenog prolaska slabi i oštro skreće udesno. Kako se topli zrak istiskuje u više slojeve, fronta okluzije postupno erodira, vertikalna snaga sustava oblaka se smanjuje i pojavljuju se prostori bez oblaka. Nimbostratusna naoblaka postupno prelazi u stratus, altostratus u altokumulus i cirostratus u cirokumulus. Oborine prestaju. Prolazak starih frontova okluzije očituje se strujanjem visokokumulusnih oblaka od 7-10 bodova.


Riža. 20. Fronta hladne okluzije na vertikalnom presjeku i na vremenskoj karti.


Uvjeti plovidbe kroz zonu fronte okluzije u početnoj fazi razvoja gotovo su isti kao i uvjeti plovidbe, odnosno pri prelasku zone toplih ili hladnih fronti.

Naprijed
Sadržaj
leđa