atmosferski front. Topla i hladna fronta

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

Zračne mase i atmosferske fronte

Kruženje atmosfere nastaje zbog stvaranja raznih strujanja zraka. Zračne mase smještene u nižim slojevima atmosfere mogu se međusobno kombinirati. Razlog tome je opća svojstva ove mase ili identičnog porijekla.

Promijeniti vremenski uvjeti je zbog kretanja zračnih masa. Tople 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 kada se različite zračne mase sudaraju. 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 nastao tijekom takvog sudara može doseći brzinu od 200 km/k na visini od 10 km od površine zemlje. Cikloni i anticiklone posljedica su 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.

Kako se tople fronte približavaju, tlak opada, oblaci se zgušnjavaju, a obilne oborine padaju. Nakon prolaska fronte, smjer vjetra se mijenja, brzina mu se smanjuje, 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 grmljavinom. Ali kada nema dovoljno vlage u zraku, oborine ne padaju.

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

Prvi rod karakterizira spori prodor njegovih zračnih masa pod toplim zrakom. Ovaj proces stvara oblake i iza linije fronte i unutar nje.

Gornji dio čeone površine sastoji se od jednolikog pokrivača stratusnih oblaka. Trajanje stvaranja i raspada hladne fronte je oko 10 sati.

Druga vrsta su hladne fronte koje se kreću velikom brzinom. Topli zrak se odmah istiskuje hladnim zrakom. To dovodi do stvaranja kumulonimbus regije.

Prvi signali približavanja takve fronte su visoki oblaci, vizualno nalik na leću. Njihovo obrazovanje odvija se mnogo prije njegovog dolaska. Hladna fronta nalazi se dvjesto kilometara od mjesta gdje su se pojavili ovi oblaci.

Hladni front 2. vrste u ljetno razdoblje popraćeno obilnim oborinama u obliku kiše, tuče i olujnog vjetra. Takvo vrijeme može se proširiti na desetke kilometara.

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

Atmosferske fronte Rusije

Klima Rusije uglavnom je pod utjecajem sjevera Arktički ocean, Atlantiku i Pacifiku.

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

Cijeli teritorij Rusije podložan je cikloni. Najčešće se formiraju iznad Karskog, Barentsovog i Ohotskog mora.

Najčešće u našoj zemlji postoje dvije fronte - arktička i polarna. Kreću se na jug ili sjever tijekom različitih klimatskih razdoblja.

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

Frontalna zona je prijelazna zona između zračnih masa različitih svojstava, snažno nagnutih prema zemljinoj površini prema hladnom zraku. Uzdiže se nekoliko kilometara, pri čemu njegov horizontalni opseg može biti tisućama kilometara.

Širina frontalne zone u blizini Zemljine površine iznosi desetke kilometara. Budući da su njegove dimenzije male u usporedbi s dimenzijama zračnih masa, uobičajeno je predstavljati ga u obliku frontalne površine, čija se linija presjeka s površinom zemlje naziva frontom. Kad fronta prođe, svi vremenski elementi se dramatično mijenjaju, stvaraju se opsežni oblačni sustavi, padavine padaju, a vjetar se pojačava. Fronte se mogu pojaviti i razviti (takav se proces naziva frontogeneza), kao i zamutiti i nestati (frontoliza).

Ovisno o smjeru kretanja zračnih masa, atmosferske fronte se dijele na tople, hladne, spore i okluzivne fronte.

topla fronta

Topla fronta nastaje kada se zračne mase kreću, kada se hladna zračna masa zamijeni toplom. Topli zrak, kao lakši zrak, struji na hladni klin, diže se, hladi, a s određene visine pare se počinju kondenzirati, stvarajući karakterističnu snažnu naoblaku, koju čine cirus, cirostratus, visoko stratus i nimbostratus oblaka, formirajući ogroman klinasti niz. Dijagram promjene tipova naoblake karakterističnih za toplu frontu prikazan je na Sl. 12, a redoslijed promjene meteoroloških elemenata tijekom njegovog prolaska - u tablici. jedan.

Tablica 1. Promjene vremenskih elemenata tijekom prolaska tople fronte.

vremenskih elemenata Prije fronta Prilikom prolaska ispred Iza prednje strane
Atmosferski tlak Pada, obično ravnomjerno (smanjuje se klin hladnog, težeg zraka iznad točke promatranja (slika 12)). Pad se usporava Mala promjena ili mali rast
Vjetar Jača, okreće se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Okreće se u smjeru kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Oslabi, smjer se ne mijenja
Temperatura zraka Ne mijenja se ili raste sporo Povećava se (topla zračna masa na mjestu promatranja zamjenjuje hladnu (slika 12)) Male promjene
Oblačnost Sukcesivno se međusobno zamjenjuju: cirus, cirostratus, altostratus, nimbostratus oblaci. Ispod čeone površine mogu se pojaviti kumulusni oblaci (slika 12) Nimbostratus Stratokumulus ili Stratokumulus
Taloženje Obilne oborine počinju 300-400 km prije crte bojišnice gotovo prestati Moguća rosulja

hladna fronta

Hladna fronta nastaje kada se zračne mase kreću, kada se topla zračna masa zamijeni hladnom. Kut nagiba prednje površine u ovom slučaju je u pravilu veći od kuta tople fronte. Postoje hladni fronti prve i druge vrste.

Hladni front prve vrste

Ovo je naziv hladne fronte koja se polako kreće. Tijekom kretanja zračnih masa hladan zrak polako propušta ispod tople fronte, što dovodi do pojave sustava oblaka koji nalikuje sustavu tople fronte koji se u kretanju nalazi obrnutim redoslijedom. Horizontalne dimenzije sustava oblaka i zona oborina za ovu vrstu atmosferske fronte su manje nego za toplu frontu.

Ispred fronte se u toploj zračnoj masi mogu razviti kumulonimbusni oblaci čiju pojavu uzrokuju uzlazne zračne struje. Pomicanje frontova nastaje zbog utjecaja vjetra. Smjer vjetra u srednjim geografskim širinama podudara 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 i brzina kretanja potonje će biti niska. To jest, takva fronta će biti fronta prve vrste.

Hladni front druge vrste

Ovo je naziv hladnog fronta koji se brzo kreće. 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 potonje). Brzo propuštanje hladnog zraka ispod toplog zraka dovodi do razvoja jake konvekcije (uzlaznih strujanja) u uskom pojasu ispred fronte i pojave snažnih kumulonimbusnih oblaka.

Turbulencija uzlaznog strujanja uzrokuje prisutnost burnog vjetra u blizini površine zemlje. Glavna vrsta oborina u ovom slučaju su pljuskovi. Zona oborine obično je toliko uska da je gotovo nevidljiva na vremenskim kartama. Oblačni sustav altostratusnih i cirostratusnih oblaka u uzlaznoj struji toplog zraka snažno je proširen naprijed od prednje površine i zamagljen u zasebne altokumulusne lećaste i male cirokumulusne oblake. Redoslijed promjene meteoroloških elemenata tijekom njegovog prolaska je u tablici. 2.

Tablica 2. Promjene vremenskih elemenata tijekom prolaska hladne fronte.

vremenskih elemenata Prije fronta Kad prođe front Iza prednje strane
Atmosferski tlak Padati Pad se pretvara u uspon Raste brzo (klin hladnog, težeg zraka iznad promatrača postaje sve viši), zatim se rast usporava ili zaustavlja
Vjetar Jača, okreće se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Značajno jača, postaje buran, oštro se okreće u smjeru kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi) Okreće se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu (na sjevernoj hemisferi). I dalje jaki udari vjetra
Temperatura zraka Stalno ili blago opadajuće Naglo pada Nastavlja opadati ili se malo mijenja
Oblačnost Za prednji dio 1. vrste - moćan Cb. Za prednji dio 2. vrste mogući su odvojeni Cc, a ispod njih - Ac, zatim - pojava moćnih Cb oblaka. Za hladnu frontu prve vrste, Ns. Za prednji dio 2. vrste - Cb, ispod kojeg se uočavaju razbijeni kišni oblaci. Za hladnu frontu prve vrste, sustav oblaka je u osnovi suprotan toploj fronti (Ns, As, Cs, Ci se mijenjaju uzastopno). Za prednji dio druge vrste naoblaka brzo nestaje.
Taloženje Obično male, počnite neposredno prije prednje strane Olujno, često snažno Brzo se zaustavite ili prijeđite u povremene pljuskove
Druge pojave Česte su grmljavine Grmljavina, pojačani vjetrovi valovi Snažno uzbuđenje traje

Prednja okluzija

Hladna fronta uvijek se kreće brže od tople fronte i postupno je prestiže. Kada se fronte zatvore, topla zračna masa smještena između čeonih površina pomiče se prema gore i odvaja od zemljine površine. 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 se nalazi u koritu kojeg čine površine nekadašnje hladne i tople fronte i naziva se neutralnim. Ako je stražnji hladni zrak hladniji od onog ispred, tada se takva fronta naziva okluzija po vrsti hladne fronte. U tom slučaju površina tople fronte klizi preko površine hladne. Ako je stražnji zrak topliji od onog ispred, onda se takva prednja strana naziva okluzija po vrsti tople fronte.

Fronte okluzije karakterizira široka raznolikost sustava oblaka i oborina. NA općenito govoreći vrijeme s okluzijom po vrsti tople fronte slično je vremenu toplih fronti, a s okluzijom po vrsti hladne - s vremenom hladnih fronti. Fronte okluzije u pravilu su povezane s dobro definiranim baričnim koritima. Redoslijed promjene meteoroloških elemenata tijekom prolaska fronte okluzije dat je u tablicama 3 i 4.

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

Atmosferska fronta nastaje kada se hladne i tople zračne mase približavaju i susreću u nižim slojevima atmosfere ili u cijeloj troposferi, pokrivajući sloj debljine i do nekoliko kilometara, pri čemu između njih nastaje nagnuta međusklopa.

razlikovati:

  • stacionarne fronte.

Glavne atmosferske fronte su:

  • polarni,
  • tropski.

Kada bi zračne mase bile nepomične, površina atmosferske fronte bila bi horizontalna, s hladnim zrakom ispod i toplim zrakom 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 prednje strane u idealnom modelu može se izraziti kroz Margulisovu formulu.

Atmosferska prednja zona vrlo je uska u odnosu na zračne mase koje odvaja pa se za potrebe teoretskog proučavanja približno smatra sučeljem dviju zračnih masa različitih temperatura i naziva se prednja površina. Iz tog razloga, na sinoptičkim kartama fronte su prikazane kao linija ( Linija fronta). U raskrižju sa Zemljina površina prednja zona ima širinu reda desetina 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, odnosno:

  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 udaljavaju jedna od druge, gradijenti meteoroloških veličina i brzina vjetra se smanjuju. Prijelazne zone u troposferi, u kojima dolazi do konvergencije zračnih masa različitih karakteristika, nazivaju se frontalnim zonama.

U horizontalnom smjeru, duljina fronta, kao i zračnih masa, je tisućama kilometara, po vertikali - oko 5 km, širina frontalne zone u blizini Zemljine površine je oko stotinu kilometara, na visinama - nekoliko stotinu kilometara. Frontalne zone karakteriziraju značajne promjene temperature i vlažnosti zraka, smjerovi vjetra duž horizontalne površine, kako na razini tla tako i iznad.

Presjek čeone površine Zemljine površine naziva se atmosferska fronta i ucrtava se na površinsku sinoptičku kartu. Na kartama baričke topografije ucrtane su visinske frontalne zone (VFZ) – presjeci izobarnih ploha uz frontalnu plohu.

"Fronalna površina" je površina ili prijelazna zona koja odvaja zračne mase od razna svojstva, uključujući različite gustoće zraka. Kontinuitet pritiska nameće određene uvjete prostornoj orijentaciji čeone površine. U nedostatku kretanja, svaki diskontinuitet u polju gustoće (ili zona brzog prijelaza iz jedne zračne mase u drugu) mora biti horizontalan. U prisutnosti kretanja, prijelazna površina postaje nagnuta, pri čemu gušći (hladni) zrak stvara klin ispod manje gustog (toplog) zraka, a topli zrak klizi prema gore duž tog klina.

Vertikalna debljina čeone površine je vrlo mala - nekoliko stotina metara, što je mnogo manje od širine zračnih masa koje odvaja. Unutar troposfere jedna zračna masa preklapa se s drugom. Širina prednje zone na vremenskim kartama je nekoliko desetaka kilometara, ali pri analizi sinoptičkih karata fronta se crta u obliku jedne crte. Samo na velikim vertikalnim dijelovima atmosfere moguće je otkriti gornju i donju granicu prijelaznog sloja.

Na frontovima veliki razvoj primaju uzlazna kretanja zraka, stoga u blizini frontova postoje povoljni uvjeti za nastanak oblaka i oborina. Njihov izgled je olakšan, prvo, konvergencijom vjetra na liniju fronta u površinski sloj(negativna divergencija horizontalne komponente vjetra). Osim toga, u sustavu frontova topli zrak se diže (uzlazno klizanje) uz klin hladnog zraka. Uzlazno kretanje zraka također nastaje zbog razlike u brzinama postfrontalnog i prefrontalnog zraka, odnosno kada se postfrontalni zrak kreće brže od predfrontalnog. Uzdizanje zraka događa se na onim dijelovima fronte gdje se uočava nestabilnost kretanja. Uzlazno kretanje u ranoj fazi razvoja ciklona također je olakšano dinamičkim padom tlaka. Kad se zrak diže, adijabatski se hladi, stvarajući oblake i oborine.

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

U površinskom sloju, zbog konvergencije strujanja zraka prema osi baričkih korita, ovdje se stvaraju najveći temperaturni kontrasti zraka - stoga se fronte u blizini Zemlje nalaze točno duž osi baričkih korita. Fronte se ne mogu smjestiti duž osi baričkih grebena, gdje se zračni tokovi razilaze, već mogu samo pod velikim kutom prijeći os grebena.

S visinom se temperaturni kontrasti na osi baričkog korita smanjuju - os korita se pomiče prema više niske temperature zraka i teži da se podudara s osi toplinskog korita, gdje su temperaturni kontrasti minimalni. Dakle, s visinom se fronta postupno udaljava od osi baričkog korita prema njegovoj periferiji, gdje se stvaraju najveći kontrasti.

Podloga ima značajan utjecaj na kretanje i svojstva frontova. Unutar nižih stotina metara, učinak trenja dovodi do deformacije prednjeg profila. Neravnomjernost trenja povezana s razlikom u prirodi temeljne površine također dovodi do deformacije prednjeg profila, osobito u uvjetima složenog reljefa. Orografske prepreke mogu utjecati na pomicanje fronta i uzrokovati deformacije samih frontova i promjene učinaka povezanih s njima ili stvoriti nove efekte. Prebacivanje fronta kroz planinske prepreke ogleda se u procesima stvaranja oblaka i nanosa. Zrak općenito ima tendenciju strujanja oko prepreka u vodoravnom smjeru, jer to rezultira najmanjom potrošnjom energije. U slučaju da je zrak nestabilno slojevit, djelomično teče preko grebena, osobito u njegovom središnjem dijelu. Ovaj preljev je deset puta manje intenzivan od bočnog strujanja. Osim toga, ima oštro turbulentan karakter, zbog jakog trenja na planinskom terenu.

atmosferski front

Altostratusni oblaci. Često se promatra u zonama atmosferskih frontova

atmosferski front(od drugog grč. 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 hladne i tople zračne mase približavaju i susreću u nižim slojevima atmosfere ili u cijeloj troposferi, pokrivajući sloj debljine i do nekoliko kilometara, pri čemu između njih nastaje nagnuta međusklopa.

razlikovati:

  • stacionarne fronte.

Glavne atmosferske fronte su:

  • polarni,
  • tropski.

Kada bi zračne mase bile nepomične, površina atmosferske fronte bila bi horizontalna, s hladnim zrakom ispod i toplim zrakom 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 prednje strane u idealnom modelu može se izraziti kroz Margulisovu formulu.

Atmosferska prednja zona vrlo je uska u odnosu na zračne mase koje odvaja pa se za potrebe teoretskog proučavanja približno smatra sučeljem dviju zračnih masa različitih temperatura i naziva se prednja površina. Iz tog razloga, na sinoptičkim kartama fronte su prikazane kao linija ( Linija fronta). Na sjecištu sa zemljinom površinom frontalna zona ima širinu od desetak 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, odnosno 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 udaljavaju jedna od druge, gradijenti meteoroloških veličina i brzina vjetra se smanjuju. Prijelazne zone u troposferi, u kojima dolazi do konvergencije zračnih masa različitih karakteristika, nazivaju se frontalnim zonama.

U horizontalnom smjeru, duljina fronta, kao i zračnih masa, je tisućama kilometara, po vertikali - oko 5 km, širina frontalne zone u blizini Zemljine površine je oko stotinu kilometara, na visinama - nekoliko stotinu kilometara. Frontalne zone karakteriziraju značajne promjene temperature i vlažnosti zraka, smjerovi vjetra duž horizontalne površine, kako na razini tla tako i iznad.

Presjek čeone površine Zemljine površine naziva se atmosferska fronta i ucrtava se na površinsku sinoptičku kartu. Na kartama baričke topografije ucrtane su visinske frontalne zone (VFZ) - presjeci izobarnih površina uz frontalnu plohu.

"Fronalna površina" je površina ili prijelazna zona koja razdvaja zračne mase različitih svojstava, uključujući različite gustoće zraka. Kontinuitet pritiska nameće određene uvjete prostornoj orijentaciji čeone površine. U nedostatku kretanja, svaki diskontinuitet u polju gustoće (ili zona brzog prijelaza iz jedne zračne mase u drugu) mora biti horizontalan. U prisutnosti kretanja, prijelazna površina postaje nagnuta, pri čemu gušći (hladni) zrak stvara klin ispod manje gustog (toplog) zraka, a topli zrak klizi prema gore duž tog klina.

Vertikalna debljina čeone površine je vrlo mala - nekoliko stotina metara, što je mnogo manje od širine zračnih masa koje odvaja. Unutar troposfere jedna zračna masa preklapa se s drugom. Širina prednje zone na vremenskim kartama je nekoliko desetaka kilometara, ali pri analizi sinoptičkih karata fronta se crta u obliku jedne crte. Samo na velikim vertikalnim dijelovima atmosfere moguće je otkriti gornju i donju granicu prijelaznog sloja.

Na frontovima su jako razvijena uzlazna kretanja zraka, pa u blizini frontova postoje povoljni uvjeti za nastanak oblaka i oborina. Njihovu pojavu olakšava, prije svega, konvergencija vjetra prema liniji fronte u površinskom sloju (negativna divergencija horizontalne komponente vjetra). Osim toga, u sustavu frontova topli zrak se diže (uzlazno klizanje) uz klin hladnog zraka. Uzlazno kretanje zraka također nastaje zbog razlike u brzinama postfrontalnog i prefrontalnog zraka, odnosno kada se postfrontalni zrak kreće brže od predfrontalnog. Uzdizanje zraka događa se na onim dijelovima fronte gdje se uočava nestabilnost kretanja. Uzlazno kretanje u ranoj fazi razvoja ciklona također je olakšano dinamičkim padom tlaka. Kad se zrak diže, adijabatski se hladi, stvarajući oblake i oborine.

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

U površinskom sloju, zbog konvergencije strujanja zraka prema osi baričkih korita, ovdje se stvaraju najveći temperaturni kontrasti zraka - stoga se fronte u blizini Zemlje nalaze točno duž osi baričkih korita. Fronte se ne mogu smjestiti duž osi baričkih grebena, gdje se zračni tokovi razilaze, već mogu samo pod velikim kutom prijeći os grebena.

S visinom se temperaturni kontrasti na osi baričkog korita smanjuju - os korita se pomiče prema nižim temperaturama zraka i teži da se poklopi s osi toplinskog korita, gdje su temperaturni kontrasti minimalni. Dakle, s visinom se fronta postupno udaljava od osi baričkog korita prema njegovoj periferiji, gdje se stvaraju najveći kontrasti.

Podloga ima značajan utjecaj na kretanje i svojstva frontova. Unutar nižih stotina metara, učinak trenja dovodi do deformacije prednjeg profila. Neravnomjernost trenja povezana s razlikom u prirodi temeljne površine također dovodi do deformacije prednjeg profila, osobito u uvjetima složenog reljefa. Orografske prepreke mogu utjecati na pomicanje fronta i uzrokovati deformacije samih frontova i promjene učinaka povezanih s njima ili stvoriti nove efekte. Prebacivanje fronta kroz planinske prepreke ogleda se u procesima stvaranja oblaka i nanosa. Zrak općenito ima tendenciju strujanja oko prepreka u vodoravnom smjeru, jer to rezultira najmanjom potrošnjom energije. U slučaju da je zrak nestabilno slojevit, djelomično teče preko grebena, osobito u njegovom središnjem dijelu. Ovaj preljev je deset puta manje intenzivan od bočnog strujanja. Osim toga, ima oštro turbulentan karakter, zbog jakog trenja na planinskom terenu.

Front koji prelazi planinski lanac je djelomično uništen, linija fronte dobiva "zavojiti" karakter. Čak će i niske prepreke djelomično teći vodoravno, a uz stabilnu slojevitost i visoke prepreke jedini mogući tok je horizontalan. Kada se hladna fronta približi grebenu, dolazi do uzlaznog kretanja toplog zraka koji je „u sendviču“ između klina hladnog zraka i grebena, a procesi stvaranja oblaka i oborina ispred fronte se intenziviraju. Vjetar ispred fronte također se pojačava, jer se strujne linije u toplom zraku, između hladne fronte i grebena, približavaju jedna drugoj.

vidi također

  • polarna fronta
  • tropska fronta

Linkovi


Zaklada Wikimedia. 2010 .

Pogledajte što je "Atmosferski front" 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 tehnologije

    atmosferski front- Sučelje između dvije zračne mase s različitim fizičkim svojstvima... Geografski rječnik

    atmosferski front Enciklopedija "Zrakoplovstvo"

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

    Fronta okluzije je atmosferska fronta povezana s toplinskim grebenom u donjoj i srednjoj troposferi, koji uzrokuje velike uzlazne pokrete zraka i stvaranje proširene zone oblaka i oborina. Često prednji dio okluzije ... ... Wikipedia

    - (francuski front = latinski 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 dugu liniju, ako je pogledate sprijeda. ... ... Rječnik stranih riječi ruskog jezika

Atmosferske fronte ili jednostavno fronte prijelazne su zone 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 - dolazi do naglih promjena vrijednosti meteoroloških parametara (temperatura, vlažnost). Ovdje se opaža značajna naoblaka, pada najviše oborina, dolazi do najintenzivnijih promjena tlaka, brzine i smjera vjetra.

Ovisno o smjeru kretanja toplih i hladnih zračnih masa smještenih s obje strane prijelazne zone, fronte se dijele na tople i hladne. Fronte koje malo mijenjaju svoj položaj nazivaju se neaktivnim. Poseban položaj zauzimaju fronte okluzije, koje nastaju pri susretu tople i hladne fronte. Fronte okluzije mogu biti tipa hladne i tople fronte. Na vremenskim kartama fronte su nacrtane ili obojenim linijama ili su dane simboli(vidi sliku 4). Svaki od ovih frontova bit će detaljnije razmotren u nastavku.

2.8.1. topla fronta

Ako se fronta pomiče tako da se hladni zrak povlači, ustupajući mjesto toplom, tada se takva fronta naziva toplom. Topli zrak, krećući se naprijed, ne samo da zauzima prostor gdje je nekada bio hladan zrak, već se i uzdiže uz prijelaznu zonu. Kako se diže, hladi se, a vodena para u njemu 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 strujanja zraka tople fronte. Prvi znak približavanja tople fronte bit će pojava cirusnih oblaka (Ci). Pritisak će početi padati. Nakon nekoliko sati, cirusni oblaci, kondenzirajući, prelaze u veo cirostratusnih oblaka (Cs). Nakon cirostratusnih oblaka, ulijevaju se još gušći oblaci visokog sloja (As), koji postupno postaju neprozirni za mjesec ili sunce. Istodobno, pritisak jače opada, a vjetar, lagano skrećući ulijevo, jača. Oborine mogu pasti iz altostratusnih oblaka, osobito zimi, kada nemaju vremena ispariti usput.

Nakon nekog vremena ti se oblaci pretvaraju u nimbostratus (Ns), ispod kojeg se obično nalaze oblaci nimbusa (Frob) i oblaci nimbusa (Frst). Oborine iz nimbostratusnih oblaka intenzivnije padaju, vidljivost se pogoršava, tlak naglo opada, vjetar se pojačava, a često poprima i udarni karakter. Pri prelasku fronte vjetar naglo skreće udesno, pad tlaka prestaje ili usporava. Oborine mogu prestati, ali obično samo slabe i prelaze u rosulju. Temperatura i vlažnost zraka se postupno povećavaju.

Poteškoće koje se mogu susresti 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 moguće poledice.

2.8.2. hladna fronta

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

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

2) hladne fronte druge vrste - brzo se kreću ili se kreću s ubrzanjem, nastaju tijekom unutarnjim dijelovima ciklone i korita koja se kreću velikom brzinom.

Hladni front prve vrste. Hladna fronta prve vrste, kako 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) najprije se formiraju iznad zone sučelja, prelazeći na određenoj udaljenosti od linije fronte u visoko stratificirane (As) i cirostratusne (Cs) oblake. Oborine počinju padati na samoj crti bojišnice i nastavljaju se nakon njezinog prolaska. Širina frontalne zone oborina je 60-110 nm. U toploj sezoni u prednjem dijelu takve fronte stvaraju se povoljni uvjeti za stvaranje snažnih kumulonimbusnih oblaka (Cb) iz kojih padaju obilne oborine, praćene grmljavinom.

Tlak neposredno prije prednje strane naglo opada i na barogramu se formira karakterističan "nos grmljavine" - oštar vrh okrenut prema dolje. Vjetar skreće prema njoj neposredno prije prolaska fronte, t.j. skreće lijevo. Nakon što prođe fronta, pritisak počinje rasti, vjetar naglo skreće udesno. Ako se prednji dio nalazi u dobro definiranoj udubini, tada zaokret vjetra ponekad doseže 180 °; na primjer, južni vjetar može se zamijeniti sjevernim. S prolaskom sprijeda 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 slaba vidljivost u zoni oborina i pljusak.

Hladni front druge vrste. Ovo je front koji se brzo kreće. Brzo kretanje hladnog zraka dovodi do vrlo intenzivnog pomicanja prefrontalnog toplog zraka i kao posljedicu snažnog razvoja kumulusnih oblaka (Cu) (slika 15.).

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

Pritisak ispred fronte koja se približava opada, ali slabo, vjetar skreće ulijevo i pada jaka kiša. Nakon prolaska fronte, pritisak naglo raste, vjetar naglo skreće udesno i značajno raste – poprima karakter oluje. Temperatura zraka ponekad padne i za 10°C za 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. Sjedeći, ili stacionarni, frontovi

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 u dubokom koritu, ili na periferiji anticiklone. Sustav oblaka stacionarne fronte je sustav cirostratusnih, altostratusnih i nimbostratusnih oblaka, koji izgleda otprilike kao topla fronta. Ljeti se na prednjoj strani često stvaraju kumulonimbusi.

Smjer vjetra na takvoj fronti se gotovo 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.

Na stacionarnoj fronti mogu nastati smetnje valova (slika 17). Valovi se brzo kreću duž stacionarne fronte na način da hladan zrak ostaje lijevo – u smjeru izobara, t.j. u toploj zračnoj masi. Brzina kretanja doseže 30 čvorova ili više.


Riža. 16. Sjedeći front na vremenskoj karti.



Riža. 17. Poremećaji valova na sjedilačkom frontu.



Riža. 18. Formiranje ciklone na sjedećoj fronti.


Nakon prolaska vala fronta vraća svoj položaj. Jačanje valnog poremećaja prije nastanka ciklone uočava se, u pravilu, ako sa stražnje strane struji hladan zrak (slika 18).

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

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

2.8.4. Prednje strane okluzije

Fronte okluzije nastaju kao rezultat spajanja hladne i tople fronte i pomicanja toplog zraka prema gore. Proces zatvaranja događa se u ciklonima, gdje hladna fronta, krećući se velikom brzinom, sustiže toplu.

U formiranju fronta 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 sama strujati na prednju, hladniju masu. Takva fronta naziva se topla okluzija (slika 19).


Riža. 19. Front tople okluzije 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 teći i ispod tople i ispod prednje hladne fronte. zračna masa. Takva fronta naziva se hladna okluzija (slika 20).

Fronte okluzije prolaze kroz brojne faze u svom razvoju. Najteži vremenski uvjeti na frontama okluzije opažaju 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 prednjih oblaka. Oborine opće prirode počinju padati iz slojevitih nimbusnih i kumulonimbusnih oblaka, u prednjoj zoni prelaze u pljuskove.

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

Prije hladne fronte okluzije vjetar se pojačava do oluje, nakon prolaska slabi i naglo skreće udesno. Kako se topli zrak istiskuje u više slojeve, fronta okluzije postupno erodira, vertikalna snaga sustava oblaka opada i pojavljuju se prostori bez oblaka. Nimbostratusna oblačnost postupno prelazi u slojevit, visokostratus u visokokumulus i cirostratus u cirokumulus. Padavine prestaju. Prolaz starih frontova okluzije očituje se u strujanju visokokumulusnih oblaka od 7-10 bodova.


Riža. 20. Prednja strana hladne okluzije na okomitom presjeku i na karti vremena.


Uvjeti plovidbe kroz zonu fronte okluzije u početnoj fazi razvoja gotovo su isti kao i uvjeti plovidbe pri prelasku zone tople ili hladne fronte.

Naprijed
Sadržaj
leđa