Frontul atmosferic, fronturile troposferice - o zonă de tranziție în troposferă între adiacente masele de aer cu diferite proprietăți fizice.

Un front atmosferic apare atunci când masele de aer rece și cald se apropie și se întâlnesc în straturile inferioare ale atmosferei sau în întreaga troposferă, acoperind un strat de până la câțiva kilometri grosime, cu formarea unei interfețe înclinate între ele.

Tipuri :

front cald - un front atmosferic care se deplasează spre aer mai rece (se observă advecția căldurii). O masă de aer cald se deplasează în regiunea din spatele unui front cald.

Pe harta vremii, un front cald este marcat cu roșu sau ca semicercuri negre îndreptate în direcția mișcării față. Pe măsură ce linia caldă a frontului se apropie, presiunea începe să scadă, norii se îngroașă și cade precipitații abundente. În timpul iernii, când trece frontul, apar de obicei nori cu strat joasă. Temperatura și umiditatea aerului cresc încet. Când trece un front, temperatura și umiditatea cresc de obicei rapid, iar vântul crește. După trecerea frontului, direcția vântului se schimbă (vântul se întoarce în sensul acelor de ceasornic), scăderea presiunii se oprește și începe creșterea sa slabă, norii se risipesc, iar precipitațiile se opresc. Câmpul tendințelor barice este reprezentat după cum urmează: o zonă închisă de cădere de presiune este situată în fața frontului cald, iar în spatele frontului există fie o creștere a presiunii, fie o creștere relativă (o scădere, dar mai mică decât în fata fata).

În cazul unui front cald, aerul cald, care se deplasează spre un front rece, curge într-o pană de aer rece și efectuează o alunecare în sus de-a lungul acestei pane și este răcit dinamic. La o anumită altitudine, determinată de starea inițială a aerului în creștere, se atinge saturația - acesta este nivelul de condensare. Peste acest nivel, se formează nori în aerul care se ridică. Răcirea adiabatică a aerului cald care alunecă de-a lungul panei rece este sporită de dezvoltarea mișcărilor ascensionale din nestaționaritate cu o cădere dinamică de presiune și din convergența vântului în stratul inferior al atmosferei. Răcirea aerului cald în timpul unei alunecări în sus pe suprafața frontului duce la formarea unui sistem caracteristic de nori stratus (nori de alunecare ascendentă): cirrus-stratus - high-stratus - nimbostratus (Cs-As-Ns).

Când se apropie de un punct al unui front cald cu nebulozitate bine dezvoltată, norii cirus apar mai întâi sub forma unor benzi paralele cu formațiuni sub formă de gheare în față (prevestitorii unui front cald), alungite în direcția curenților de aer la nivelul lor. (Ci uncinus). Primii nori cirrus sunt observați la o distanță de multe sute de kilometri de linia frontului în apropierea suprafeței Pământului (aproximativ 800-900 km). Norii cirro trec apoi în nori cirrostratus (Cirrostratus). Acești nori sunt caracterizați de fenomene de halo. nori nivel superior- cirus-stratificat și cirus (Ci și Cs) constau din cristale de gheață, iar precipitațiile nu cad din ele. Cel mai adesea, norii Ci-Cs sunt un strat independent, a cărui limită superioară coincide cu axa curentului cu jet, adică aproape de tropopauză.

Apoi norii devin mai densi: norii altostratus (Altostratus) se transformă treptat în nori nimbostratus (Nimbostratus), încep să cadă precipitații abundente, care slăbesc sau se opresc complet după ce trec de linia frontului. Pe măsură ce ne apropiem de linia frontului, înălțimea bazei Ns scade. Valoarea sa minimă este determinată de înălțimea nivelului de condensare în aerul cald în creștere. Foarte stratificat (As) sunt coloidale și constau dintr-un amestec de picături mici și fulgi de zăpadă. Puterea lor verticală este destul de semnificativă: începând de la o înălțime de 3-5 km, acești nori se extind până la înălțimi de ordinul a 4-6 km, adică au o grosime de 1-3 km. Precipitațiile care cad de pe acești nori vara, trecând prin partea caldă a atmosferei, se evaporă și nu ajung întotdeauna la suprafața Pământului. În timpul iernii, precipitațiile din As sub formă de zăpadă ajung aproape întotdeauna la suprafața Pământului și, de asemenea, stimulează precipitațiile din St-Sc subiacent. În acest caz, zona largă de precipitații poate atinge o lățime de 400 km sau mai mult. Cel mai apropiat de suprafața Pământului (la o înălțime de câteva sute de metri, iar uneori 100-150 m sau chiar mai jos) este limita inferioară a norilor nimbostratus (Ns), din care cad precipitații abundente sub formă de ploaie sau zăpadă; norii nimbus se dezvoltă adesea sub nori nimbus (St fr).

Norii Ns se extind la inaltimi de 3...7 km, adica au o putere verticala foarte importanta. Norii constau, de asemenea, din elemente de gheață și picături, iar picăturile și cristalele, în special în partea inferioară a norilor, sunt mai mari decât în ​​As. Baza inferioară a sistemului cloud As-Ns în in termeni generali coincide cu suprafața frontului. Deoarece limita superioară a norilor As-Ns este aproximativ orizontală, cea mai mare grosime a acestora este observată în apropierea liniei frontale. În apropierea centrului ciclonului, unde sistemul de nori de front cald este cel mai dezvoltat, lățimea zonei de nori Ns și a zonei de precipitații vizibile este în medie de aproximativ 300 km. În general, norii As-Ns au o lățime de 500-600 km, lățimea zonei de nor Ci-Cs este de aproximativ 200-300 km. Dacă este proiectat acest sistem pe o hartă de suprafață, atunci totul va fi în fața liniei calde a frontului la o distanță de 700-900 km. În unele cazuri, zona de nebulozitate și precipitații poate fi mult mai largă sau mai îngustă, în funcție de unghiul de înclinare a suprafeței frontale, de înălțimea nivelului de condensare și de condițiile termice ale troposferei inferioare.

Noaptea, răcirea radiativă a limitei superioare a sistemului de nori As-Ns și scăderea temperaturii în nori, precum și amestecarea verticală crescută atunci când aerul răcit coboară în nor, contribuie la formarea unei faze de gheață în nori. norii, creșterea elementelor norilor și formarea precipitațiilor. Pe măsură ce te îndepărtezi de centrul ciclonului, mișcările ascendente ale aerului slăbesc, iar precipitațiile se opresc. Norii frontali se pot forma nu numai deasupra suprafeței înclinate a frontului, ci în unele cazuri - pe ambele părți ale frontului. Acest lucru este tipic mai ales pentru etapa inițială a ciclonului, când mișcările ascensionale captează regiunea din spatele frontului - atunci precipitațiile pot cădea și pe ambele părți ale frontului. Dar în spatele liniei frontale, nebulozitatea frontală este de obicei foarte stratificată, iar în spatele precipitațiilor frontale sunt mai des sub formă de burniță sau boabe de zăpadă.

În cazul unui front foarte plat, sistemul cloud poate fi deplasat înainte de la linia frontului. În sezonul cald, mișcările ascensionale în apropierea liniei frontului devin convective, iar norii cumulonimbus se dezvoltă adesea pe fronturi calde și se observă averse și furtuni (atât ziua, cât și noaptea).

Vara, în timpul zilei, în stratul de suprafață din spatele liniei calde a frontului, cu înnorări semnificative, temperatura aerului deasupra pământului poate fi mai scăzută decât în ​​fața frontului. Acest fenomen se numește mascarea frontală caldă.

Nebulozitatea vechilor fronturi calde poate fi, de asemenea, stratificată pe toată lungimea frontului. Treptat, aceste straturi se risipesc și precipitațiile se opresc. Uneori, un front cald nu este însoțit de precipitații (mai ales vara). Acest lucru se întâmplă atunci când conținutul de umiditate al aerului cald este scăzut, când nivelul de condens se află la o înălțime considerabilă. Când aerul este uscat, și mai ales în cazul stratificării sale stabile vizibile, alunecarea în sus a aerului cald nu duce la dezvoltarea unor nori mai mult sau mai puțin puternici - adică nu există deloc nori sau o bandă de se observă nori ai nivelurilor superioare și mijlocii.

front rece - un front atmosferic (o suprafață care separă masele de aer cald și rece) care se deplasează spre aer cald. Aerul rece avansează și împinge aerul cald: se observă advecția rece, o masă de aer rece vine în regiunea din spatele frontului rece.

Pe harta vremii front rece marcate cu triunghiuri albastre sau înnegrite îndreptate în direcția mișcării frontului. La trecerea liniei unui front rece, vântul, ca și în cazul unui front cald, se întoarce spre dreapta, dar virajul este mai semnificativ și mai ascuțit - dinspre sud-vest, sud (în fața frontului) spre vest , nord-vest (în spatele frontului). Aceasta crește viteza vântului. Presiunea atmosferică dinaintea față se schimbă lent. Poate cădea, dar poate și crește. Odată cu trecerea unui front rece, începe o creștere rapidă a presiunii. În spatele frontului rece, creșterea presiunii poate ajunge la 3–5 hPa/3 h și uneori la 6–8 hPa/3 h sau chiar mai mult. O schimbare a tendinței barice (de la o scădere la o creștere, de la o creștere lentă la una mai puternică) indică trecerea unei linii frontale de suprafață.

Înainte de front, se observă adesea precipitații și adesea furtuni și furtună (mai ales în jumătatea caldă a anului). Temperatura aerului după trecerea frontului scade (advecție la rece) și uneori rapid și brusc - cu 5 ... 10 ° C sau mai mult în 1-2 ore. Punctul de rouă scade odată cu temperatura aerului. Vizibilitatea tinde să se îmbunătățească pe măsură ce aerul mai curat și mai puțin umed de la latitudinile nordice invadează în spatele frontului rece.

Natura vremii pe un front rece diferă semnificativ în funcție de viteza deplasării față, de proprietățile aerului cald în fața frontului și de natura mișcărilor ascensionale ale aerului cald deasupra panei rece.

Există două tipuri de fronturi reci:

front rece de primul fel, când aerul rece înaintează încet,

front rece de al doilea fel, însoțit de o apariție rapidă a aerului rece.

Fața ocluziei - un front atmosferic asociat cu o creastă de căldură în troposfera inferioară și mijlocie, care provoacă mișcări de aer ascendente la scară largă și formarea unei zone extinse de nori și precipitații. Adesea, frontul de ocluzie apare din cauza închiderii - procesul de deplasare a aerului cald în sus în ciclon datorită faptului că frontul rece „prinde din urmă” cu frontul cald care se deplasează înainte și se contopește cu acesta (procesul de ocluzie a ciclonului). Fronturile de ocluzie sunt asociate cu precipitatii intense, vara - averse abundente si furtuni.

Datorită mișcării în jos a aerului rece din spatele ciclonului, frontul rece se mișcă mai repede decât frontul cald și în cele din urmă îl depășește. În etapa de umplere cu ciclon, apar fronturi complexe - fronturi de ocluzie, care se formează atunci când sunt reci și calde fronturi atmosferice. În sistemul frontului de ocluzie interacționează trei mase de aer, dintre care cea caldă nu mai intră în contact cu suprafața Pământului. Aerul cald sub formă de pâlnie se ridică treptat, iar locul lui este luat de aerul rece care vine din lateral. Interfața care apare atunci când fronturile rece și calde se întâlnesc se numește suprafața frontală de ocluzie. Fronturile de ocluzie sunt asociate cu precipitații intense și cu furtuni puternice vara.

Masele de aer care se închid în timpul ocluziei au de obicei temperaturi diferite - una poate fi mai rece decât cealaltă. În conformitate cu aceasta, se disting două tipuri de fronturi de ocluzie - fronturi de ocluzie de tip front cald și fronturi de ocluzie de tip front rece.

LA banda de mijlocÎn Rusia și CSI, fronturile calde de ocluzie predomină iarna, deoarece aerul marin temperat intră în spatele ciclonului, care este mult mai cald decât aerul temperat continental din fața ciclonului. Vara, fronturile reci de ocluzie sunt observate în principal aici.

Câmpul baric al frontului de ocluzie este reprezentat de un jgheab bine delimitat cu izobare în formă de V. În fața frontului pe harta sinoptică există o zonă de cădere de presiune asociată cu suprafața frontului cald, în spatele frontului de ocluzie există o zonă de creștere a presiunii asociată cu suprafața frontului rece. Punctul de pe harta sinoptică de la care diverg secțiunile deschise rămase ale fronturilor cald și rece din ciclonul de ocluzie este punctul de ocluzie. Pe măsură ce ciclonul se oclude, punctul de ocluzie se deplasează la periferia sa.

În partea anterioară a frontului de ocluzie se observă nori cirus (Ci), cirrostratus (Cs), altostratus (As), iar în cazul fronturilor active de ocluzie, nimbostratus (Ns). Dacă un front rece de primul fel este implicat în ocluzie, atunci o parte a sistemului de nori a frontului rece poate rămâne deasupra frontului cald superior. Dacă este implicat un front rece de al doilea fel, atunci are loc o defrișare în spatele frontului cald superior, dar un puț de nori cumulonimbus (Cb) se poate dezvolta în apropierea frontului rece inferior deja în aerul rece din față, deplasat de o pană din spate mai rece. . Astfel, precipitațiile din Altostratus și Doge Stratoclouds (As-Ns), dacă apar, pot începe înainte de apariția averselor, fie concomitent cu, fie după trecerea unui front rece inferior; Precipitațiile pot cădea pe ambele părți ale frontului inferior, iar tranziția de la precipitații abundente la averse, dacă apar, nu are loc înaintea frontului inferior, ci în imediata apropiere a acestuia.

Sistemele de nori care se apropie de fronturi calde și reci constau în principal din As-N. Ca urmare a abordării, apare un puternic sistem de nor Cs-As-Ns cu cea mai mare grosime în frontul rece superior. În cazul unui front de ocluzie tânăr, sistemul cloud începe cu Ci și Cs, care se schimbă în As, apoi în Ns. Uneori, Ns poate fi urmat de Cb, urmat din nou de Ns. O alunecare slabă în sus a aerului din spate de-a lungul suprafeței de ocluzie poate duce la formarea de nori stratus și stratocumulus (St-Sc) de-a lungul acesteia, care nu ating nivelul nucleelor ​​de gheață. Dintre acestea, precipitațiile burnițe vor cădea în fața frontului cald inferior. În cazul unui vechi front cald de ocluzie, sistemul de nori este format din nori cirrostratus (Cs) și altocumulus (Ac), uneori uniți prin altostratus (As); precipitațiile pot fi absente.

Front staționar

1. Un front care nu își schimbă poziția în spațiu.

2. Un front de-a lungul căruia masele de aer se deplasează orizontal; fata fara alunecare.

32) cicloni și anticicloni. Etape ale dezvoltării lor, sisteme de vânturi și nori în ele.

Anticiclon- suprafata crescuta presiune atmosferică cu izobare concentrice închise la nivelul mării și cu o distribuție corespunzătoare a vântului. Într-un anticiclon scăzut - frig, izobarele rămân închise doar în straturile cele mai de jos ale troposferei (până la 1,5 km), iar în troposfera medie, presiunea crescută nu este detectată deloc; este posibilă și prezența unui ciclon de mare altitudine deasupra unui astfel de anticiclon.

frontul atmosferic

Nori altostratus. Adesea observată în zonele fronturilor atmosferice

frontul atmosferic(din altă greacă. ατμός - aburi, σφαῖρα - mingeşi lat. frontis - frunte, partea frontală), fronturi troposferice- zona de tranzitie in troposfera intre masele de aer adiacente cu proprietati fizice diferite.

Un front atmosferic apare atunci când masele de aer rece și cald se apropie și se întâlnesc în straturile inferioare ale atmosferei sau în întreaga troposferă, acoperind un strat de până la câțiva kilometri grosime, cu formarea unei interfețe înclinate între ele.

Distinge:

• fronturi staţionare.

Principalele fronturi atmosferice sunt:

• polar,
• tropical.

Dacă masele de aer ar fi staționare, suprafața frontului atmosferic ar fi orizontală, cu aer rece dedesubt și aer cald deasupra, dar întrucât ambele mase se mișcă, aceasta este înclinată față de suprafața pământului. În acest caz, în medie, unghiul de înclinare este de aproximativ 1 ° față de suprafața Pământului. Un front rece este înclinat în aceeași direcție în care se mișcă, în timp ce un front cald este înclinat în direcția opusă. Panta frontului în modelul ideal poate fi exprimată prin formula Margulis.

Zona frontală atmosferică este foarte îngustă în comparație cu masele de aer pe care le separă, prin urmare, în scopul unui studiu teoretic, este considerată aproximativ ca interfață între două mase de aer de temperaturi diferite și se numește suprafata frontala. Din acest motiv, pe hărțile sinoptice, fronturile sunt reprezentate ca o linie ( Prima linie). La intersecția cu suprafața pământului, zona frontală are o lățime de ordinul a zeci de kilometri, în timp ce dimensiunile orizontale ale maselor de aer în sine sunt de ordinul a mii de kilometri.

Când masele de aer cu caracteristici diferite se apropie una de alta, se formează un spațiu tangențial în zona dintre ele, adică 1) Crește gradienții orizontali ai temperaturii și umidității aerului. 2) Câmpul de presiune are un jgheab sau „jgheab ascuns”. 3) Viteza vântului tangentă la linia de discontinuitate are un salt. Dimpotrivă, atunci când masele de aer se îndepărtează unele de altele, gradienții cantităților meteorologice și vitezele vântului scad. Zonele de tranziție din troposferă, în care are loc convergența maselor de aer cu diferite caracteristici, se numesc zone frontale.

În direcția orizontală, lungimea fronturilor, precum și a maselor de aer, este de mii de kilometri, de-a lungul verticală - aproximativ 5 km, lățimea zonei frontale de lângă suprafața Pământului este de aproximativ o sută de kilometri, la altitudini - mai multe sute de kilometri. Zonele frontale se caracterizează prin modificări semnificative ale temperaturii și umidității aerului, direcțiilor vântului de-a lungul suprafeței orizontale, atât la nivelul solului, cât și deasupra.

Secțiunea suprafeței frontale a suprafeței Pământului se numește front atmosferic și este reprezentată pe o hartă sinoptică a suprafeței. Zonele frontale de mare altitudine (VFZ) sunt trasate pe hărți de topografie barică - secțiuni ale suprafețelor izobare de către suprafața frontală.

O „suprafață frontală” este o suprafață sau o zonă de tranziție care separă mase de aer cu proprietăți diferite, inclusiv densități diferite de aer. Continuitatea presiunii impune anumite conditii privind orientarea spatiala a suprafetei frontale. În absența mișcării, orice discontinuitate în câmpul de densitate (sau zonă de tranziție rapidă de la o masă de aer la alta) trebuie să fie orizontală. În prezența mișcării, suprafața de tranziție devine înclinată, aerul mai dens (rece) formând o pană sub aer mai puțin dens (cald), iar aerul cald alunecând în sus de-a lungul acestei pane.

Grosimea verticală a suprafeței frontale este foarte mică - câteva sute de metri, ceea ce este mult mai mică decât lățimea maselor de aer pe care le separă. În troposferă, o masă de aer se suprapune pe alta. Lățimea zonei frontale pe hărțile meteorologice este de câteva zeci de kilometri, dar atunci când se analizează hărțile sinoptice, frontul este desenat sub forma unei singure linii. Numai pe secțiuni verticale la scară mare ale atmosferei este posibilă dezvăluirea limitelor superioare și inferioare ale stratului de tranziție.

La fronturi, miscarile ascensionale ale aerului sunt foarte dezvoltate, astfel in apropierea fronturilor exista conditii favorabile formarii norilor si precipitatiilor. Apariția lor este facilitată, în primul rând, de convergența vântului către linia frontală în stratul de suprafață (divergența negativă a componentei orizontale a vântului). În plus, în sistemul de fronturi, aerul cald se ridică (alunecare ascendentă) de-a lungul panei de aer rece. Mișcările ascensionale ale aerului apar și datorită diferenței dintre vitezele aerului postfrontal și prefrontal, adică atunci când aerul postfrontal se mișcă mai repede decât cel prefrontal. Creșterea aerului are loc în acele secțiuni ale frontului în care se observă instabilitatea mișcării. Mișcări ascendente pe stadiu timpuriu Dezvoltarea unui ciclon este facilitată și de o cădere dinamică de presiune. Când aerul se ridică, se răcește adiabatic, formând nori și precipitații.

Un front bine definit are o înălțime de câțiva kilometri, cel mai adesea - 3-5 km. Fronturile principale sunt asociate cu precipitații prelungite și abundente; în sistemul fronturilor secundare, procesele de formare a norilor sunt mai puțin pronunțate, precipitațiile sunt de scurtă durată și nu ajung întotdeauna pe Pământ. Există și precipitații intra-masă care nu sunt asociate cu fronturi.

În stratul de suprafață, datorită convergenței fluxurilor de aer către axa jgheaburilor barice, aici se creează cele mai mari contraste de temperatură a aerului - prin urmare, fronturile din apropierea Pământului sunt situate exact de-a lungul axelor jgheaburilor barice. Fronturile nu pot fi amplasate de-a lungul axelor crestelor barice, unde fluxurile de aer diverg, ci pot traversa doar axa crestei la un unghi mare.

Odată cu înălțimea, contrastele de temperatură pe axa jgheabului baric scad - axa jgheabului se deplasează spre mai mult temperaturi scăzute aer și tinde să coincidă cu axa jgheabului termic, unde contrastele de temperatură sunt minime. Deci, odată cu înălțimea, frontul se îndepărtează treptat de axa jgheabului baric către periferia sa, unde se creează cele mai mari contraste.

Suprafața de bază are un efect semnificativ asupra mișcării și proprietăților fronturilor. În limitele sutelor inferioare de metri, efectul frecării duce la deformarea profilului frontal. Denivelările de frecare asociate cu diferența de natură a suprafeței de bază duce, de asemenea, la deformarea profilului frontal, în special în condiții complexe de relief. Obstacolele orografice pot afecta mișcarea fronturilor și pot provoca atât deformări ale fronturilor în sine, cât și modificări ale efectelor asociate acestora, sau pot crea efecte noi. Transbordarea fronturilor prin obstacole montane se reflectă în procesele de formare a norilor și sedimentelor. În general, aerul tinde să curgă în jurul obstacolelor într-o direcție orizontală, deoarece acest lucru duce la cel mai mic consum de energie. În cazul în care aerul este instabil stratificat, acesta curge parțial peste creastă, în special în partea centrală a acesteia. Acest preaplin este de zece ori mai puțin intens decât fluxul lateral. În plus, are un caracter puternic turbulent, din cauza frecării puternice în terenul muntos.

Frontul care traversează lanțul muntos, se prăbușește parțial, linia frontului capătă un caracter „tortuos”. Chiar și obstacolele mici vor curge parțial pe orizontală, iar cu o stratificare stabilă și obstacole mari, singurul flux posibil este orizontal. Când un front rece se apropie de creastă, are loc o mișcare ascendentă a aerului cald, care este „sandwich” între pană de aer rece și creastă, iar procesele de formare a norilor și a precipitațiilor în fața frontului se intensifică. Vântul dinaintea frontului se intensifică și el, pe măsură ce liniile de curent din aerul cald, dintre frontul rece și creastă, se apropie una de alta.

Vezi si

• front polar
• front tropical

Legături

Fundația Wikimedia. 2010 .

Vedeți ce este „Frontul atmosferic” în alte dicționare:

Zona de tranziție dintre masele de aer, părți ale stratului inferior al atmosferei terestre (troposfera), ale cărei dimensiuni orizontale sunt proporționale cu mari părți ale continentelor și oceanelor. (Fiecare masă de aer are o anumită uniformitate a proprietăților și ... ... Enciclopedia tehnologiei

frontul atmosferic- Interfața dintre două mase de aer cu proprietăți fizice diferite... Dicţionar de geografie

frontul atmosferic Enciclopedia „Aviație”

frontul atmosferic- Orez. 1. Schema unui front cald în secțiune verticală. frontul atmosferic o zonă de tranziție între masele de aer, părți ale stratului inferior al atmosferei terestre (troposfera), ale cărei dimensiuni orizontale sunt proporționale cu părți mari ale continentelor și ... ... Enciclopedia „Aviație”

Un front de ocluzie este un front atmosferic asociat cu o creastă de căldură în troposfera inferioară și mijlocie, care provoacă mișcări de aer ascendente la scară largă și formarea unei zone extinse de nori și precipitații. Adesea partea din față a ocluziei ...... Wikipedia

- (fața franceză = frons latin, partea din față). 1) sistemul militar militar. 2) fatada cladirii. Dicţionar cuvinte străine incluse în limba rusă. Chudinov A.N., 1910. FRONTA aliniata in linie lunga armată, dacă te uiți la ea din față... ... Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

FRONTUL ATMOSFERIC (frontul troposferic), o zonă intermediară, de tranziție, între masele de aer din partea inferioară a atmosferei - troposfera. Zona frontului atmosferic este foarte îngustă în comparație cu masele de aer pe care le separă, de aceea este considerată aproximativ ca interfața (interfața) a două mase de aer de densitate sau temperatură diferită și se numește suprafață frontală. Din același motiv, pe hărțile sinoptice, frontul atmosferic este reprezentat ca o linie (linia frontului). Dacă masele de aer ar fi staționare, suprafața frontului atmosferic ar fi orizontală, cu aer rece dedesubt și aer cald deasupra, dar întrucât ambele mase se mișcă, acesta este înclinat față de suprafața pământului, iar aerul rece se află sub formă de o pană foarte blândă sub cea caldă. Tangenta pantei suprafeței frontale (panta frontală) este de aproximativ 0,01. Fronturile atmosferice se pot extinde uneori până la tropopauză, dar pot fi limitate și la kilometrii inferiori ai troposferei. La intersecția cu suprafața pământului, zona frontală atmosferică are o lățime de ordinul a zeci de kilometri, în timp ce dimensiunile orizontale ale maselor de aer în sine sunt de ordinul a mii de kilometri. La începutul formării fronturilor atmosferice și în timpul erodării acestora, lățimea zonei frontale va fi mai mare. Pe verticală, fronturile atmosferice sunt un strat de tranziție de sute de metri grosime, în care temperatura scade mai puțin decât de obicei odată cu înălțimea, sau crește, adică se observă inversarea temperaturii.

La suprafața pământului, fronturile atmosferice sunt caracterizate de gradienți orizontali crescuti de temperatură a aerului - într-o zonă îngustă a frontului, temperatura se schimbă brusc de la valorile caracteristice unei mase de aer la valorile caracteristice alteia, iar modificarea uneori depășește 10°C. Umiditatea aerului și transparența acestuia se modifică și în zona frontală. În câmpul baric, fronturile atmosferice sunt asociate cu jgheaburi presiune redusă(vezi sisteme barice). Deasupra suprafețelor frontale se formează sisteme extinse de nori, dând precipitații. Frontul atmosferic se deplasează cu o viteză egală cu componenta normală a frontului de viteză a vântului, astfel că trecerea frontului atmosferic prin locul de observare duce la o schimbare rapidă (în câteva ore) și uneori bruscă a elementelor meteorologice importante și a întregului regim meteorologic. .

Fronturile atmosferice sunt caracteristice latitudini temperate, unde principalele mase de aer ale troposferei se învecinează unele cu altele. La tropice, fronturile atmosferice sunt rare, iar zona de convergență intratropicală care este prezentă în mod constant acolo diferă semnificativ de acestea, nefiind o diviziune de temperatură. Motivul principal pentru apariția unui front atmosferic (frontogeneza) este prezența unor astfel de sisteme de mișcare în troposferă, care duc la convergența (convergența) maselor de aer care au temperaturi diferite. Zona de tranziție inițial largă dintre masele de aer devine apoi un front ascuțit. În cazuri speciale, formarea unui front atmosferic este posibilă atunci când aerul curge de-a lungul unei limite ascuțite de temperatură pe suprafața subiacentă, de exemplu, deasupra marginii gheții din ocean (așa-numita frontogeneză topografică). În procesul circulatie generalaÎn atmosferă între mase de aer din diferite zone latitudinale cu contraste de temperatură suficient de mari, apar fronturi principale lungi (mii de km) lungi (mii de km) alungite în principal la latitudine - arctice, antarctice, polare, pe care se formează cicloni și anticicloni. În acest caz, stabilitatea dinamică a frontului atmosferic principal este încălcată, este deformată și se deplasează în unele zone la latitudini mari, în altele - la latitudini joase. Pe ambele părți ale suprafeței frontului atmosferic apar componente verticale ale vitezei vântului de ordinul cm/s. Deosebit de importantă este mișcarea ascendentă a aerului deasupra suprafeței frontului atmosferic, ceea ce duce la formarea de sisteme de nori și precipitații.

În partea frontală a ciclonului, frontul atmosferic principal capătă caracterul unui front cald (figura, a), când înaintează spre latitudini mari, aerul cald ia locul aerului rece care se retrage. În partea din spate a ciclonului, frontul atmosferic capătă caracterul unui front rece (figura, b) odată cu înaintarea panei reci înainte și cu deplasarea aerului cald din fața acestuia în straturile înalte. În timpul ocluziei unui ciclon, un front atmosferic cald și rece se combină pentru a forma un front de ocluzie complex cu modificări corespunzătoare în sistemele de nori. Ca urmare a evoluției tulburărilor frontale, fronturile atmosferice în sine sunt spălate (așa-numita frontoliză). Modificările din domeniul presiunii atmosferice și ale vântului, create de activitatea ciclonică, conduc la apariția condițiilor pentru formarea de noi fronturi atmosferice și, în consecință, la reluarea constantă a procesului de activitate ciclonică pe fronturi.

În partea superioară a troposferei, în legătură cu frontul atmosferic, așa-numitul curente cu jet. Din fronturile principale se disting fronturi atmosferice secundare, care apar în interiorul maselor de aer ale unuia sau altuia. zona naturala cu o parte din eterogenitatea lor; nu joacă un rol semnificativ în circulaţia generală a atmosferei. Sunt cazuri când frontul atmosferic este bine dezvoltat în atmosfera liberă (frontul atmosferic superior), dar este puțin pronunțat sau nu apare deloc în apropierea suprafeței terestre.

Lit.: Petersen S. Analysis and weather forecasts. L., 1961; Palmen E., Newton C. Sisteme de circulație atmosferică. L., 1973; Ocean - atmosferă: Enciclopedie. L., 1983.

Ploaie... Zăpadă... Vânt mușcător... Soare arzător... Aceste manifestări ale vremii sunt familiare fiecăruia dintre noi încă din copilărie profundă. Dar chiar și după ce am studiat geografia la școală, suntem totuși surprinși uneori de schimbările bruște de temperatură și de dezastre naturale neobișnuite. Fronturile atmosferice sunt invariabil asociate cu șocuri climatice. Ele modelează vremea de zi cu zi și definesc limitele anotimpurilor.

frontul atmosferic

Cuvântul „față” (din latinescul „frontis” - frunte, față) implică o linie fină între ceva. Poate trece, de exemplu, între diferite zone ale operațiunilor de luptă: zone de concentrare a forțelor inamice și o armată prietenă. Dacă folosim sintagma „front atmosferic”, atunci ne referim la o limită în aer, o anumită limită în atmosferă. Ce anume împărtășește el și cum ne afectează?

Mama natură a format un climat favorabil în care o persoană poate exista, se poate înmulți și se poate dezvolta. Trăim în troposferă, partea inferioară a atmosferei, care nu numai că ne oferă oxigen, dar este în continuă mișcare. Unele voluminoase din el interacționează din când în când. În mijlocul fiecăreia dintre aceste formațiuni există mici buzunare de microclimat, care diferă ca proprietăți, dar sunt în general omogene, menținând o temperatură și umiditate stabile. Masele se deplasează pe suprafața Pământului, se întâlnesc și chiar se ciocnesc. Dar nu se amestecă niciodată. Granița dintre ele se numește front atmosferic.

Principalele tipuri

Lățimea benzii dintre masele de aer de aceleași proprietăți ajunge la zeci, uneori sute de kilometri. Acesta este un front atmosferic, unde au loc întotdeauna salturi de presiune a aerului, schimbări de înnorare și temperatură. Adică, în aceste zone se poate observa cum soarele fierbinte este înlocuit cu ploaia rece și invers. Dacă foarte aproape, de fapt, intră în contact mase omogene, nu apare un front atmosferic. Ca urmare, vremea nu se schimbă.

Sunt mai multe fronturi. Ele au fost formate pe baza principalelor indicatori ai cărora rămân constanți.

1. Arctic. Separă aerul rece arctic de aerul temperat.
2. Polar. Situat între masele de aer temperat și tropical.
3. Tropical. Aceasta este granița dintre zonele tropicale și ecuatoriale.

În cazul imobilității complete, frontul ar lua o poziție orizontală. În acest caz, stratul de aer rece ar fi întotdeauna în partea de jos, iar cald - în partea de sus. Dar, ca urmare a ciclicității constante, este situat la un unghi față de suprafața pământului.

front rece

Dacă vremea în regiunea noastră se va schimba și cum va fi - toate acestea vor fi demonstrate de o hartă a fronturilor atmosferice. Arată clar că frontul cald este întotdeauna înclinat în direcția în care se mișcă, cel rece - în sens invers. Când acesta din urmă se deplasează într-o zonă de temperatură ridicată și pătrunde în ea într-un fel de pană, împingând-o în sus, se instalează răcirea în acest teritoriu. Masele calde se răcesc treptat, umiditatea este eliberată din ele - așa se formează norii și norii.

Primul semn al unui front rece care se apropie sunt formațiunile de cumulus de ploaie care apar la orizont. În același timp, vântul bate în rafale, schimbând brusc direcția. Zidul ploii se prăbușește brusc. Cerul este posomorât, este tăiat de fulgere, bubuitul tunetelor, uneori este grindină. Furtuna nu durează mai mult de două ore, după care precipitațiile se opresc. Temperatura aerului scade, uneori cu 5-10 grade deodată, întrucât spațiul atmosferei este ocupat în totalitate de un front rece, care deplasează aerul încălzit de soare.

front cald

Se formează atunci când o zonă de temperatură pozitivă ridicată „curge” pe o masă rece. Ea pare să alunece pe el, ridicându-se treptat. Vremea se schimbă lin, fără neprevăzute salturiși fluctuații. Norii Cirrus sunt primul semn că se apropie un front atmosferic, în centrul căruia se află destul de căldură aer. Încă nu bate vânt. Dacă este, atunci respirațiile sale sunt întotdeauna plăcute și ușoare.

Treptat, norii se topesc, iar pe cer se formează un văl alb continuu de mici formațiuni stratificate, care se deplasează pe cerul albastru limpede. După ceva timp, se îngrămădesc: un strat dens se scufundă mai jos, vântul se ridică, burniță sau cade zăpadă ușoară. Precipitațiile se intensifică, durează câteva ore, uneori zile, după care se instalează încălzirea. Vreme buna nu durează mult. Frontul atmosferic, în care temperatura este scăzută, ajunge din urmă cu zona de căldură, deoarece se mișcă mai repede și mai rapid.

Ciclon

Aerul de pe suprafața pământului este distribuit neuniform. Ca urmare, se formează zone cu presiune ridicată și joasă. În prima regiune, aerul este în exces, în a doua - insuficient. Acesta curge din zona de înaltă presiune, ca și cum ar fi turnat peste marginea paharului, și umple „găurile” formate în zona în care numim acest fenomen natural vânt.

Complot presiune scăzută acesta este ciclonul. Are forma unui vârtej. Urmăriți cum curge apa din chiuvetă - formează o pâlnie. Același principiu ne arată și vremea. Ciclon - aceeași pâlnie în chiuvetă, doar întoarsă cu susul în jos. În centrul său se află un stâlp de joasă presiune, care atrage aer din toate părțile și se grăbește în sus și se răsucește în sensul acelor de ceasornic înăuntru și contra - în nord. Este înnorat în interiorul ciclonului, pentru că împreună cu vântul „suge” norii în sine. Ei alunecă pe un deal în el din acele zone în care presiunea este mare.

Anticiclon

Funcționează exact invers. In centru - presiune ridicata, este mult aer acolo, așa că se întinde în toate direcțiile, ca și când smântâna ar fi stors dintr-o pungă de patiserie. Curenții se rotesc în sensul acelor de ceasornic în emisfera nordică, în sens invers acelor de ceasornic în sud. Pentru a da un alt exemplu: dacă trageți o băutură carbogazoasă într-un pai și apoi o eliberați, aceasta se va scurge invariabil într-un pahar. Un fenomen similar are loc la un anticiclon. Doar cu ajutorul aerului și la scară globală.

Vremea în anticiclon este de obicei senină, deoarece presiunea ridicată forțează norii să iasă din această zonă. În același timp, vara este întotdeauna foarte cald: nu există bariere sub formă de nori care să împiedice soarele să încălzească aerul. Iarna, este adevărat invers. Soarele este suficient de jos, dar nu poate încălzi aerul: nu există nori și, prin urmare, nimic nu reține căldura. Drept urmare, iarna, când vine anticiclonul, vremea este senină, dar geroasă. Apropo, studiind fronturile atmosferice, ciclonii și anticiclonii, mișcările, modificările și transformarea acestora, meteorologii fac o prognoză meteo pentru o anumită regiune.

Ce ne rezervă ziua care vine?

Cel mai dificil lucru, spun meteorologii, este să prezici vremea pentru următoarele trei zile. Adică, după colectarea tuturor informațiilor necesare, trebuie să le procesați rapid, ținând cont de toate capriciile fronturilor atmosferice, modificările cicloanelor și anticiclonilor. Și doar comparând datele, puteți trage o concluzie.

Prognozele meteo sunt următoarele:

1. Pe termen scurt - maximum trei zile.
2. Pe termen mediu - până la zece zile.
3. Prognoza meteo pe termen lung - pentru o lună sau un sezon.

Primele două tipuri sunt soluția de către meteorologii a ecuațiilor de termodinamică și dinamică, care descriu starea atmosferei. Pentru a face acest lucru, experții analizează posibilitatea unei schimbări a precipitațiilor, salturi așteptate de presiune și umiditatea aerului. O prognoză meteo pe termen lung nu este niciodată complet exactă. Chiar și cu echipamente de ultimă generație, meteorologii nu pot prevedea toate surprizele pe care natura le-a rezervat. Dar, în orice caz, este necesar să o faceți, deoarece o astfel de prognoză se referă la anomaliile meteorologice lunare sau sezoniere așteptate.