Теплый фронт холодный фронт: Атмосферный фронт — все статьи и новости

Атмосферный фронт

Атмосферные фронты

Атмосферный фронт (греч. atmos — пар и лат. front is — лоб, передняя сторона).

При сближении разнородных воздушных масс возникают переходные, или фронтальные зоны, которые непрерывно перемещаются и размываются; скорость и сила этих процессов зависит от разности температур встречающихся масс. Во фронтальной зоне усиливается ветер, достигая на высоте 9-12 км ураганных скоростей (200 км/ч), возникают большие атмосферные вихри, а также выявляются поверхности разделов между холодными и теплыми воздушными массами. Эти поверхности разделов и называются атмосферными фронтами. Ширина их незначительна — несколько десятков километров, толщина по вертикали — несколько сотен метров. Наклон атмосферного фронта к Земле очень незначительный, менее 1°.

Если фронт перемещается в сторону более высоких температур, это означает, что наступает холодный воздух. Такой фронт называется холодным. При его наступлении тяжелые холодные воздушные массы вытесняют вверх более легкие теплые воздушные массы, которые, поднимаясь вверх, охлаждаются, влага, содержащаяся в них, высвобождается и образует облака.

Непосредственное приближение холодного фронта можно заметить по скоплению мощных кучево-дождевых облаков на горизонте. Они быстро надвигаются стеной и вскоре занимают все небо. Нижний их край настолько низок, что, кажется, влачится по земле. Ослепительно белая кудрявая верхушка поднимается на высоту свыше 10 км. В природе становится тихо и душно, природа замирает. Вскоре ветер начинает дуть порывами, резко меняет направление. Внезапно обрушивается стена проливного дождя, нередко с градом. Потемневшее небо перечеркивают молнии, раздаются оглушительные раскаты грома. Ненастье обычно длится недолго, редко более двух часов. После грозы становится холоднее, так как пространство атмосферы занимают холодные воздушные массы. После грозы могут начаться обложные дожди, которые постепенно перейдут в моросящие. Далее погода будет зависеть от скорости наступления холодного фронта.

При наступлении теплого фронта теплый воздух перемещается в сторону более низких температур и, натекая на холодную воздушную массу, скользит по ней, поднимаясь кверху и образуя облака. Высоко в атмосфере происходит образование перистых облаков. Они являются предвестниками теплого фронта. Вскоре эти облака начинают таять, и над земной поверхностью в атмосфере образуется сплошная пелена почти незаметных, тонких перисто-слоистых облаков. Облачный слой быстро плотнеет и спускается ниже. Усиливается ветер, и начинает моросить мелкий дождь (или кружатся снежинки). Постепенно он усиливается и льет затем в течение нескольких часов. Такой дождь называют обложным. Наступление теплого фронта сопровождается повышением температуры. Однако он держится недолго, так как вскоре снова надвигается холодный фронт, который движется обычно быстрее.

Линия фронтов никогда не бывает прямой, она извилиста. Изгибы линии к северу обычно вызваны языками теплого воздуха, изгибы к югу — языками холодного воздуха. Когда изгибы фронтальной линии смыкаются, возникают мощные атмосферные вихри — циклоны и антициклоны.

Фронты перемещаются со скоростью 30-35 км/ч, проходя за сутки свыше 600-800 км. Иногда скорость их замедляется, и они могут подолгу оставаться почти в неподвижном состоянии.Общим для теплого и холодного фронтов является обязательная облачность и выпадение осадков, связанных с конденсацией водяного пара, которая возникает вследствие подъема более легких теплых воздушных масс по клину холодных тяжелых масс и дальнейшего их охлаждения в более высоких слоях атмосферы.

Атмосфера Земли

характеристика холодного фронта — Школьные Знания.com

Холо́дный фронт — поверхность, разделяющая тёплую и холодную воздушные массы, атмосферный фронт[1]. Холодный фронт образуется при перемещении холодной воздушной массы в сторону тёплой воздушной массы. При этом происходит адвекция холода. Вслед за холодным фронтом приходит холодная воздушная масса. При стабильности тёплого воздуха формируются перисто-кучевые облака. Если тёплый воздух не стабилен, то холодная масса воздуха вытесняет тёплую, и появляются кучевые, и кучево-дождевые облака.

На карте погоды холодный фронт отмечается синим цветом или зачернёнными треугольниками, направленными в сторону перемещения фронта. При переходе через линию холодного фронта ветер, как и в случае тёплого фронта, поворачивает вправо, но поворот более значительный и резкий — от юго-западного, южного (перед фронтом) к западному, северо-западному (за фронтом). При этом усиливается скорость ветра. Атмосферное давление перед фронтом меняется медленно. Оно может падать, но может и расти. С прохождением холодного фронта начинается быстрый рост давления. За холодным фронтом рост давления может достигать 3-5 гПа/3 ч., а иногда 6-8 гПа/3 ч. и даже более. Изменение барической тенденции (от падения к росту, от медленного роста к более сильному) свидетельствует о прохождении линии приземного фронта.

Перед фронтом часто наблюдаются осадки, а нередко грозы и шквалы (особенно в тёплое полугодие). Температура воздуха после прохождения фронта падает (адвекция холода), причём порой быстро и резко — на 5…10 °С и более за 1-2 часа. Точка росы понижается одновременно с температурой воздуха. Видимость, как правило, улучшается, поскольку за холодным фронтом вторгается более чистый и менее влажный воздух из северных широт.

Характер погоды на холодном фронте заметно различается в зависимости от скорости смещения фронта, свойств тёплого воздуха перед фронтом, характера восходящих движений тёплого воздуха над клином холодного.

Существуют следующие виды холодных фронтов[1]:

Первого рода. В холодном фронте первого рода холодный воздух двигается относительно медленно,
Второго рода. В холодном фронте второго рода холодный воздух двигается относительно быстро.

GISMETEO: Почему в Москве то +7, то +16? — Климат

Атмосферный фронт ― это линия раздела двух воздушных масс с разными свойствами. Например, одна воздушная масса может быть сухой и холодной, а другая ― влажной и теплой. В зоне их соприкосновения образуется атмосферный фронт.

Атмосферный фронт представляет собой узкую протяженную зону, ширина которой в поперечнике не превышает 50–200 км. При этом горизонтальные градиенты температуры могут превышать 10 градусов. Другими словами, в зоне фронта метеорологические параметры резко и сильно меняются.
Большие контрасты температуры являются признаком активного фронта. Чаще всего это происходит при столкновении очень холодного воздуха с очень теплым. Однако при небольшом градиенте температуры фронт может размываться.

Россия обладает уникальным физико-географическим положением. Огромная страна располагается на самом большом континенте в умеренных широтах, между Арктикой, субтропиками, теплыми океанами и разного рода морями. Сочетание этих факторов формирует большое количество атмосферных фронтов и связанную с ними переменчивую погоду.

Большинство фронтальных систем, которые влияют на погоду в России, формируются над Арктикой, Атлантикой, южными и дальневосточными морями.

Наиболее распространенными являются три типа атмосферных фронтов: теплые, холодные и фронты окклюзии.

Холодный фронт обозначается на карте погоды в виде синей линии с треугольниками. Наличие холодного фронта означает, что клин холодного воздуха наступает на теплый, вытесняя его наверх. Это происходит потому, что холодный воздух тяжелее теплого. Острие треугольников указывает направление движения холодного воздуха.

Теплый фронт обозначается на карте погоды в виде красной линии с полуокружностями. Наличие теплого фронта означает, что теплый воздух натекает на клин холодного. Это происходит потому, что теплый воздух легче холодного. Полуокружности указывают направление движения теплого воздуха.

Фронт окклюзии обозначается на карте погоды в виде фиолетовой линии с полуокружностями и треугольниками. Это немного более сложный фронт, чем холодный или теплый. Слово «окклюзия» означает «сокрытие», «закупорка». Фронт окклюзии возникает, когда холодный фронт догоняет теплый. Два клина холодного воздуха соединяются, а вытесненный наверх теплый воздух получается изолированным или скрытым между ними. Окклюзия может обладать свойствами обоих ― холодного и теплого ― фронтов.

Атмосферные фронты — это что? Какими они бывают? Атмосферный фронт. Тёплый и холодный фронт Что такое атмосферный фронт как он формируется

Атмосферными фронтами или просто фронтами называются переходные зоны между двумя различными воздушными массами. Переходная зона начинается от поверхности Земли и простирается вверх до той высоты, где различия между воздушными массами стираются (обычно до верхней границы тропосферы). Ширина переходной зоны у поверхности Земли не превышает 100 км.

В переходной зоне — зоне соприкосновения воздушных масс — происходят резкие изменения значений метеорологических параметров (температуры, влажности). Здесь наблюдается значительная облачность, выпадает больше всего осадков, происходят наиболее интенсивные изменения давления, скорости и направления ветра.

В зависимости от направления перемещения теплых и холодных масс воздуха, расположенных по обе стороны от переходной зоны, фронты делят на теплые и холодные. Фронты, которые мало изменяют свое положение, называют малоподвижными. Особое положение занимают фронты окклюзии, образующиеся при смыкании теплого и холодного фронтов. Фронты окклюзии могут быть по типу как холодного, так и теплого фронтов. На картах погоды фронты проводятся либо цветными линиями, либо даются условными обозначениями (см. рис. 4). Подробно о каждом из этих фронтов будет сказано ниже.

2.8.1. Теплый фронт

Если фронт движется так, что холодный воздух отступает, уступая место теплому воздуху, то такой фронт называется теплым. Теплый воздух, продвигаясь вперед, не только занимает пространство, где раньше находился холодный воздух, но и поднимается вверх вдоль переходной зоны. По мере подъема он охлаждается, и водяной пар, находящийся в нем, конденсируется. В результате этого образуются облака (рис. 13).

Рис, 13. Теплый фронт на вертикальном разрезе и на карте погоды.

На рисунке показаны наиболее характерная облачность, осадки и воздушные течения теплого фронта. Первым признаком приближения теплого фронта будет появление перистых облаков (Ci). Давление при этом начнет падать. Через несколько часов перистые облака, уплотняясь, переходят в пелену перисто-слоистых облаков (Cs). Вслед за перисто-слоистыми облаками натекают еще более плотные высоко-слоистые облака (As), постепенно становящиеся непросвечиваемыми луной или солнцем. Давление падает при этом сильнее, а ветер, несколько поворачивая влево, усиливается. Из высокослоистых облаков могут выпадать осадки, особенно зимой, когда они по пути не успевают испариться.

Через некоторое время эти облака переходят в слоисто-дождевые (Ns), под которыми обычно бывают разорванно-дождевые (Frob) и разорванно-слоистые (Frst). Осадки из слоисто- дождевых облаков выпадают более интенсивно, видимость ухудшается, давление быстро падает, ветер усиливается, часто принимает порывистый характер. При пересечении фронта ветер резко поворачивает вправо, падение давления прекращается или замедляется. Осадки могут прекратиться, но обычно они лишь ослабевают и переходят в моросящие. Температура и влажность воздуха постепенно повышаются.

Трудности, которые могут встретиться при пересечении теплого фронта, связаны, в основном, с длительным пребыванием в зоне плохой видимости, ширина которой колеблется от 150 до 200 м. миль. Необходимо знать, что условия плавания в умеренных и северных широтах при пересечении теплого фронта в холодную половину года ухудшаются вследствие расширения зоны плохой видимости и возможного обледенения.

2.8.2. Холодный фронт

Холодным фронтом называется фронт, перемещающийся в сторону теплой воздушной массы. Различают два основных типа холодных фронтов:

1) холодные фронты первого рода — медленно движущиеся или замедляющиеся фронты, которые чаще всего наблюдаются на периферии циклонов или антициклонов;

2) холодные фронты второго рода — быстро движущиеся или перемещающиеся с ускорением, они возникают во внутренних частях циклонов и ложбин, перемещающихся с большой скоростью.

Холодный фронт первого рода. К холодному фронту первого рода, как было сказано, относится медленно движущийся фронт. В этом случае теплый воздух медленно восходит вверх по вторгающемуся под него клину холодного воздуха (рис. 14).

Вследствие этого над зоной раздела образуются сначала слоисто-дождевые облака (Ns), переходящие на некотором расстоянии от линии фронта в высоко-слоистые (As) и перисто- слоистые (Cs) облака. Осадки начинают выпадать у самой линии фронта и продолжаются после его прохождения. Ширина зоны зафронтальных осадков составляет 60-110 м. миль. В теплое время года в передней части такого фронта создаются благоприятные условия для образования мощных кучево- дождевых облаков (Сb), из которых выпадают ливневые осадки, сопровождающиеся грозами.

Давление перед самым фронтом сильно падает и на барограмме образуется характерный «грозовой нос» — острый пик, обращенный книзу. Ветер перед самым прохождением фронта поворачивает к нему, т.е. делает поворот влево. После прохождения фронта давление начинает расти, ветер круто поворачивает вправо. Если фронт располагается в хорошо выраженной ложбине, то поворот ветра иногда достигает 180°; например, южный ветер может смениться северным. С прохождением фронта наступает похолодание.

Рис. 14. Холодный фронт первого рода на вертикальном разрезе и на карте погоды.

На условия плавания при пересечении холодного фронта первого рода будет влиять ухудшение видимости в зоне осадков и шквалистый ветер.

Холодный фронт второго рода. Это быстро движущийся фронт. Быстрое движение холодного воздуха приводит к очень интенсивному вытеснению предфронтального теплого воздуха и, как следствие этого, к мощному развитию кучевых облаков (Си) (рис. 15).

Кучево-дождевые облака на больших высотах обычно вытягиваются вперед на 60-70 м. миль от линии фронта. Эта передняя часть облачной системы наблюдается в виде перисто- слоистых (Cs), перисто-кучевых (Сс), а также чечевицеобразных высоко-кучевых (Ас) облаков.

Давление перед приближающимся фронтом падает, но слабо, ветер поворачивает влево, выпадает ливневый дождь. После прохождения фронта давление быстро растет, ветер резко поворачивает вправо и значительно усиливается — принимает характер штормового. Температура воздуха понижается иногда на 10°С за 1-2 ч.

Рис. 15. Холодный фронт второго рода на вертикальном разрезе и на карте погоды.

Условия плавания при пересечении такого фронта неблагоприятные, так как у самой линии фронта мощные восходящие токи воздуха способствуют образованию вихря с разрушительными скоростями ветра. Ширина такой зоны может достигать 30 м. миль.

2.8.3. Малоподвижные, или стационарные, фронты

Фронт, который не испытывает заметного смещения ни в сторону теплой, ни в сторону холодной воздушной массы, называется стационарным. Стационарные фронты располагаются обычно в седловине или в глубокой ложбине, или на периферии антициклона. Облачная система стационарного фронта представляет собой систему перисто-слоистых, высоко-слоистых и слоисто-дождевых облаков, которая выглядит примерно как и у теплого фронта. Летом на фронте часто образуются кучево- дождевые облака.

Направление ветра на таком фронте почти не изменяется. Скорость ветра на стороне холодного воздуха меньше (рис. 16). Давление значительных изменений не испытывает. В узкой полосе (30 м. миль) выпадает обложной дождь.

На стационарном фронте могут образовываться волновые возмущения (рис. 17). Волны быстро перемещаются вдоль стационарного фронта таким образом, что холодный воздух остается слева — в направлении изобар, т.е. в теплой воздушной массе. Скорость перемещения достигает 30 уз и более.

Рис. 16. Малоподвижный фронт на карте погоды.

Рис. 17. Волновые возмущения на малоподвижном фронте.

Рис. 18. Образование циклона на малоподвижном фронте.

После прохождения волны фронт восстанавливает свое положение. Усиление волнового возмущения до образования циклона наблюдается, как правило, в том случае, если с тыла подтекает холодный воздух (рис. 18).

Весной, осенью и особенно летом прохождение волн на стационарном фронте обусловливает развитие интенсивной грозовой деятельности, сопровождаемой шквалами.

Условия плавания при пересечении стационарного фронта осложняются вследствие ухудшения видимости, а в летний период- вследствие усиления ветра до штормового.

2.8.4. Фронты окклюзии

Фронты окклюзии образуются в результате смыкания холодного и теплого фронтов и вытеснения теплого воздуха вверх. Процесс смыкания происходит в циклонах, где холодный фронт, перемещаясь с большой скоростью, настигает теплый.

В образовании фронта окклюзии участвуют три воздушные массы — две холодные и одна теплая. Если холодная воздушная масса за холодным фронтом теплее, чем холодная масса перед фронтом, то она, вытесняя теплый воздух вверх, одновременно сама будет натекать на переднюю, более холодную массу. Такой фронт называется теплой окклюзией (рис. 19).

Рис. 19. Фронт теплой окклюзии на вертикальном разрезе и на карте погоды.

Если же воздушная масса за холодным фронтом холоднее воздушной массы перед теплым фронтом, то эта тыловая масса будет подтекать как под теплую, так и под переднюю холодную воздушную массу. Такой фронт называется холодной окклюзией (рис. 20).

Фронты окклюзии в своем развитии проходят ряд стадий. Наиболее сложные условия погоды на фронтах окклюзии наблюдаются в начальный момент смыкания теплового и холодного фронтов. В этот период облачная система, как видно на рис. 20, представляет собой сочетание облаков теплого и холодного фронтов. Осадки обложного характера начинают выпадать из слоисто-дождевых и кучево-дождевых облаков, в зоне фронта они переходят в ливневые.

Ветер перед теплым фронтом окклюзии усиливается, после его прохождения ослабевает и поворачивает вправо.

Перед холодным фронтом окклюзии ветер усиливается до штормового, после его прохождения ослабевает и резко поворачивает вправо. По мере вытеснения теплого воздуха в более высокие слои фронт окклюзии постепенно размывается, вертикальная мощность облачной системы уменьшается, появляются безоблачные пространства. Слоисто-дождевая облачность постепенно переходит в слоистую, высоко-слоистая — в высоко-кучевую и перисто-слоистая — в перисто-кучевую. Осадки прекращаются. Прохождение старых фронтов окклюзии проявляется в натекании высоко-кучевой облачности 7-10 баллов.

Рис. 20. Фронт холодной окклюзии на вертикальном разрезе и на карте погоды.

Условия плавания через зону фронта окклюзии в начальной стадии развития почти не отличаются от условий плавания соответственно при пересечении зоны теплого или холодного фронтов.

Вперед
Оглавление
Назад

Погода холодной ВМ

Погода теплой ВМ

Теплая ВМ, перемещаясь в холодный район, становится устойчивой (охлаждаясь от холодной подстилающей поверхности). Температура воздуха, понижаясь, может достичь уровня конденсации с образованием дымки, тумана, низких слоистых облаков с осадками виде мороси или мелких снежинок.

Условия полета в теплой ВМ зимой:

Слабое и умеренное обледенение в облаках при отрицательных температурах;

Безоблачное небо, хорошая видимость на Н = 500-1000 м;

Слабая болтанка на Н = 500-1000 м.

В теплое время года условия для полетов благоприятные за исключением районов с отдельными очагами гроз.

При движении в более теплый район холодная ВМ нагревается снизу и становится неустойчивой ВМ. Мощные восходящие движения воздуха способствуют образованию кучево-дождевой облачности с ливневыми осадкаи, грозами.

Атмосферный фронт – это раздел между двумя воздушными массами, отличающимися одна от другой физическими свойствами (температура, давление, плотность, влажность, облачность, осадки, направление и скорость ветра). Фронты располагаются по двум направлениям – по горизонту и по вертикали

Граница между воздушными массами по горизонту – называется линией фронта, граница между воздушными массами по вертикали – наз. фронтальной зоной. Фронтальная зона всегда наклонена в сторону холодного воздуха. В зависимости от того, какая ВМ приходит – теплая или холодная различают теплый ТФ и холодный ХФ фронты.

Характерной особенностью фронтов является наличие наиболее опасных (сложных) метеорологических условий для полета. Фронтальные облачные системы отличаются значительной вертикальной и горизонтальной протяженностью. На фронтах в теплое время года наблюдаются грозы, болтанка, обледенение, в холодное время – туманы, снегопад, низкая облачность.

Теплый фронт – это фронт, который движется в сторону холодного воздуха, за которым приходит потепление.

С фронтом связана мощная облачная система, состоящая из перисто-слоистых, высокослоистых, слоисто-дождевых облаков, образующихся вследствие подъема теплого воздуха по клину холодного. СМУ на ТФ: низкая облачность (50-200м), перед фронтом туманы, плохая видимость в зоне осадков, обледенение в облаках и осадках, гололед на земле.

Условия полета через ТФ определяются высотой нижней и верхней границы облаков, степенью устойчивости ВМ, распределением температуры в облачном слое, влагосодержанием, рельефом местности, временем года, суток.

1. По возможности меньше находиться в зоне отрицательных температур;

2. Пересекать фронт перпендикулярно его расположению;

3. Выбирать профиль полета в зоне положительных температур, т.е. ниже изотермы 0°, а если во всей зоне температуры отрицательные, полет выполнять там, где температура ниже -10°.При полете от 0° до -10° наблюдается самое интенсивное обледенение.

При встрече с опасными МУ (гроза, град, сильное обледенение, сильная болтанка) необходимо вернуться на аэродром вылета или произвести посадку на запасном аэродроме.

-Холодный фронт – это участок главного фронта,перемещающийся сторону высоких температур, за которым приходит похолодание. Различают два типа холодных фронтов:

-Холодный фронт первого рода (ХФ-1р) – это фронт, перемещающийся со скоростью 20 – 30 км/ч. Холодный воздух, подтекая клином под теплый, вытесняет его вверх, образуя перед фронтом кучево-дождевую облачность, ливневые осадки, грозы. Часть ТВ натекает на клин ХВ, образуя за фронтом слоисто образную облачность, обложные осадки. Перед фронтом сильная болтанка, за фронтом плохая видимость. Условия полета через ХФ -1р аналогичны условиям пересечения ТФ.

При пересечении ХФ -1р можно встретить слабую и умеренную болтанку, где теплый воздух вытесняется холодным. Полет на малых высотах может быть затруднен низкой облачностью и плохой видимостью в зоне осадков.

Холодный фронт второго рода (ХФ – 2р) – это фронт, быстро движущийся со скоростью = 30 – 70 км/ч. Холодный воздух быстро подтекает под теплый, вытесняя его вертикально вверх, образуя перед фронтом развитую по вертикали кучево-дождевую облачность, ливневые осадки, грозы, шквалы. Пересекать ХФ – 2го рода запрещается из- за сильной болтанки, шквала грозовой деятельности, сильного развития облачности по вертикали – 10 – 12 км. Ширина фронта у земли составляет от десятков до сотен км. После прохождения фронта давление растет.

Под влиянием нисходящих потоков в полосе фронта после его прохождения наступает прояснение. В дальнейшем ХВ, попадая на теплую подстилающую поверхность, становится неустойчивым, образуя кучевые, мощно кучевые, кучево-дождевые облака с ливнями, грозами, шквалами, сильной болтанкой, сдвигом ветра, образуются вторичные фронты.

Вторичные фронты – это фронты,которые образуется внутри одной ВМ и разделяет области с более теплым и более холодным воздухом. Условия полета в них такие же, как и на основных фронтах, но метеоявления выражены слабее, чем на основных фронтах, но и здесь можно встретить низкую облачность, плохую видимость за счет выпадающих осадков (зимой – метелей). С вторичными фронтами связаны грозы, ливневые осадки, шквалы, сдвиг ветра.

Стационарные фронты – это фронты, которые некоторое время остаются неподвижными, расположены параллельно изобарам. Облачная система похожа на облачность ТФ, но с малой горизонтальной и вертикальной протяженностью. В зоне фронта могут возникать туманы, гололед, обледенение.

Верхние фронты – это состояние, когда поверхность фронта не достигает поверхности земли. Это случается, если на пути фронта встречается сильно охлажденный слой воздуха или в приземном слое фронт размывается, а сложные погодные условия (струя, турбулентность) еще сохраняются на высотах.

Фронты окклюзии образуются в результате смыкания холодного и теплого фронтов. При смыкании фронтов смыкаются их облачные системы. Процесс смыкания ТФ и ХФ начинается в центре циклона, где ХФ, перемещаясь с большей скоростью, настигает ТФ, постепенно распространяясь на периферию циклона. В образовании фронта участвуют три ВМ: — две холодные и одна теплая. Если за ХФ воздух менее холодный, чем перед ТФ, то при смыкании фронтов образуется сложный фронт, называемый ТЕПЛЫМ ФРОНТОМ ОККЛЮЗИИ .

Если воздушная масса за фронтом холоднее передней, то тыловая часть воздуха будет подтекать под переднюю, более теплую. Такой сложный фронт называется ХОЛОДНЫМ ФРОНТОМ ОККЛЮЗИИ.

Условия погоды на фронтах окклюзии зависят от тех же факторов, что и на основных фронтах:- степени устойчивости ВМ, влагосодержания, высоты нижней и верхней границы облаков, рельефа местности, времени года, суток. При этом условия погоды холодной окклюзии в теплое время года сходны с условиями погоды ХФ, а условия погоды теплой окклюзии в холодное время сходны с погодой ТФ. При благоприятных условиях фронты окклюзии могут переходить в основные фронты – теплая окклюзия в ТФ, холодная окклюзия в холодный фронт. Перемещаются фронты вместе с циклоном, поворачиваясь против часовой стрелки.

Мы рассмотрели типы атмосферных фронтов. Но при прогнозировании погоды в яхтинге следует помнить, что рассмотренные виды атмосферных фронтов отражают только главные черты развития циклона. В действительности могут быть значительные отклонения от этой схемы.
Признаки атмосферного фронта любого типа могут быть в одних случаях резко выраженными, или обостренными, в других случаях — слабо выраженными, или размытыми.

Если тип атмосферного фронта обостренный, то при переходе через его линию резко изменяются температура воздуха и другие метеорологические элементы, если размыт — температура и другие метеорологические элементы меняются постепенно.

Процессы образования и обострения атмосферных фронтов называются фронтогенезом, а процессы размывания — фронтолизом. Эти процессы наблюдаются непрерывно, подобно тому, как непрерывно формируются и трансформируются воздушные массы. Об этом необходимо помнить при прогнозировании погоды в яхтинге.

Для образования атмосферного фронта необходимо существование хотя бы небольшого горизонтального градиента температуры и такого поля ветра, под действием которого этот градиент значительно увеличился бы в некоторой узкой полосе.

Особую роль в образовании и размывании разных видов атмосферных фронтов играют барические седловины и связанные с ними деформационные поля ветра. Если изотермы в переходной зоне между соседними воздушными массами располагаются параллельно оси растяжения или под углом менее 45° к ней, то в деформационном поле происходит их сближение и горизонтальный температурный градиент увеличивается. Наоборот, при расположении изотерм параллельно оси сжатия или под углом менее 45° к ней расстояние между ними увеличивается, и если уже сформированный атмосферный фронт попадет под такое поле, произойдет его размывание.

Профиль поверхности атмосферного фронта.

Угол наклона профиля поверхности атмосферного фронта зависит от разности температуры и скорости ветра теплой и холодной воздушной массы. На экваторе атмосферные фронты не пересекаются с земной поверхностью, а превращаются в горизонтальные слои инверсии. Следует отметить, что на величину наклона поверхности теплого и холодного атмосферного фронта некоторое влияние оказывает трение воздуха о земную поверхность. В пределах слоя трения скорость движения фронтальной поверхности с высотой увеличивается, а выше уровня трения почти не изменяется. Это по разному влияет на профиль поверхности теплого и холодного атмосферного фронта.

Когда атмосферный фронт начал смещаться как теплый, в том слое, где скорость движения с высотой возрастает, фронтальная поверхность становится более отлогой. Аналогичное построение для холодного атмосферного фронта показывает, что под влиянием трения нижняя часть его поверхности становится более крутой, чем верхняя, и даже может получить внизу обратный наклон, так что теплый воздух у земной поверхности может располагаться в виде клина под холодным. Это осложняет прогнозирование последующих событий в яхтинге.

Движение атмосферных фронтов.

Важным фактором в яхтинге является движение атмосферных фронтов. Линии атмосферных фронтов на картах погоды проходят вдоль осей барических ложбин. Как известно, в ложбине линии тока имеют сходимость к оси ложбины, а следовательно, к линии атмосферного фронта. Поэтому при прохождении его ветер довольно резко изменяет свое направление.

Вектор ветра в каждой точке перед и за линией атмосферного фронта можно разложить на две составляющие: касательную и нормальную. Для движения атмосферного фронта имеет значение лишь нормальная составляющая скорости ветра, величина которой зависит от угла между изобарами и линией фронта. Скорость движения атмосферных фронтов может колебаться в весьма широких пределах, так как она зависит не только от скорости ветра, но и от характера барического и термического полей тропосферы в его зоне, а также от влияния приземного трения. Определение скорости перемещения атмосферных фронтов чрезвычайно важно в яхтинге при выполнении необходимых действий по уклонению от циклона.

Следует отметить, что сходимость ветров к линии атмосферного фронта в приземном слое стимулирует восходящие движения воздуха. Поэтому вблизи этих линий имеются наиболее благоприятные условия для образования облаков и выпадения осадков, и наименее благоприятные для яхтинга.

В случае резкого типа атмосферного фронта над ним и параллельно ему в верхней тропосфере и нижней стратосфере наблюдается струйное течение, под которым понимают узкие потоки воздуха с большими скоростями и большой горизонтальной протяженностью. Максимальная скорость отмечается вдоль мало наклоненной горизонтальной оси струйного течения. Длина последнего измеряется тысячами, ширина — сотнями, толщина — несколькими километрами. Максимальная скорость ветра по оси струйного течения составляет 30 м/сек и более.

Возникновение струйных течений связано с образованием в высотных фронтальных зонах больших горизонтальных градиентов температуры, обусловливающих, как известно, термический ветер.

Стадия молодою циклона продолжается до тех пор, пока в центре циклона у земной поверхности остается теплый воздух. Продолжительность этой стадии в среднем 12-24 ч.

Зоны атмосферных фронтов молодого циклона.

Обратим еще раз внимание, что как в начальной стадии развития молодого циклона теплый и холодный фронты представляют собой два участка волнообразно изогнутой поверхности основного атмосферного фронта, на которой развивается циклон. В молодом циклоне можно выделить три зоны, резко отличающиеся по условиям погоды, а соответственно и по условиям для яхтинга.

Зона I — передняя и центральная части холодного сектора циклона перед теплым атмосферным фронтом. Здесь характер погоды определяется свойствами теплого фронта. Чем ближе к его линии и к центру циклона, тем мощнее система облаков и тем вероятнее выпадение обложных осадков, наблюдается падение давления.

Зона II — тыловая часть холодного сектора циклона за холодным атмосферным фронтом. Здесь погода определяется свойствами холодного атмосферного фронта и холодной неустойчивой воздушной массы. При достаточной влажности и значительной неустойчивости воздушной массы выпадают ливневые осадки. Атмосферное давление за его линией растет.

Зона III — теплый сектор. Поскольку теплая воздушная масса является преимущественно влажной и устойчивой, то условия погоды в ней обычно соответствуют условиям погоды в устойчивой воздушной массе.

На рисунке вверху и внизу даны два вертикальных разреза через область циклона. Верхний сделан к северу от центра циклона, нижний — к югу и пересекает все три рассмотренные зоны. На нижнем виден подъем теплого воздуха в передней части циклона над поверхностью теплого атмосферного фронта и образование характерной облачной системы, а также распределение течений и облаков у холодного атмосферного фронта в тыловой части циклона. Верхний разрез пересекает поверхность основного фронта только в свободной атмосфере; у земной поверхности лишь холодный воздух, теплый течет над ним. Разрез проходит через северный край области фронтальных осадков.

Изменение направления ветра при движении атмосферного фронта видно из рисунка, где показаны линии тока холодного и теплого воздуха.

Теплый воздух в молодом циклоне движется быстрее, чем перемещается само возмущение. Поэтому через возмещение протекает все новый и новый теплый воздух, опускающийся по холодному клину в тылу циклона и восходящий в его передней части.

С ростом амплитуды возмущения теплый сектор циклона суживается: холодный атмосферный фронт постепенно нагоняет медленно движущийся теплый и наступает момент, когда теплый и холодный атмосферные фронты циклона смыкаются.

Центральная область циклона у земной поверхности вся заполняется холодным воздухом, а теплый воздух оттесняется в более высокие слои.

Погода на территории нашей страны неустойчива. Особенно это проявляется в европейской части России. Это происходит из-за того, что встречаются разные воздушные массы: теплые и холодные. Воздушные массы отличаются по свойствам: температуре, влажности, запыленности, давлению. Атмосферная циркуляция позволяет воздушным массам перемещаться из одной части в другую. Там, где соприкасаются разные по свойствам воздушные массы, формируются атмосферные фронты .

Атмосферные фронты наклонены к поверхности Земли, их ширина достигает от 500 до 900 км, а в длину они простираются на 2000-3000 км. Во фронтальных зонах возникает поверхность раздела двух типов воздуха: холодного и теплого. Такая поверхность называется фронтальной . Как правило, эта поверхность наклонена в сторону холодного воздуха — он как более тяжелый располагается под ней. А теплый воздух, более легкий, располагается над фронтальной поверхностью (см. рис. 1).

Рис. 1. Атмосферные фронты

Линия пересечения фронтальной поверхности с поверхностью Земли образует линию фронта , которую кратко также называют фронтом .

Атмосферный фронт — переходная зона между двумя разнородными воздушными массами.

Теплый воздух, как более легкий, поднимается вверх. Поднимаясь, он охлаждается, насыщается водяными парами. В нем образуются облака и выпадают осадки. Поэтому прохождение атмосферного фронта всегда сопровождается выпадением осадков.

В зависимости от направления перемещения, движущиеся атмосферные фронты подразделяются на теплые и холодные. Теплый фронт образуется при натекании теплого воздуха на холодный. Линия фронта при этом перемещается в сторону холодного воздуха. После прохождения теплого фронта наступает потепление. Теплый фронт образует сплошную полосу облаков длиной в сотни километров. Идут затяжные моросящие дожди, и наступает потепление. Подъем воздуха при наступлении теплого фронта происходит более медленно по сравнению с холодным фронтом. Предвестником приближающегося теплого фронта служат образующиеся высоко в небе перистые и перисто-слоистые облака (см. рис. 2).

Рис. 2. Теплый атмосферный фронт ()

Образуется при подтекании холодного воздуха под теплый, при этом линия фронта перемещается в сторону теплого воздуха, который вытесняется наверх. Как правило, движется холодный фронт очень быстро. Это вызывает сильные ветры, обильные, часто ливневые осадки с грозами, а зимой метели. После прохождения холодного фронта наступает похолодание (см. рис. 3).

Рис. 3. Холодный фронт ()

Атмосферные фронты бывают стационарными и движущимися. Если воздушные потоки не перемещаются ни в сторону холодного, ни в сторону теплого воздуха вдоль линии фронта, такие фронты называются стационарными . Если воздушные потоки имеют скорость перемещения, перпендикулярную линии фронта, и перемещаются либо в сторону холодного, либо в сторону теплого воздуха, такие атмосферные фронты называются движущимися . Атмосферные фронты возникают, движутся и разрушаются примерно за несколько дней. Роль фронтальной деятельности в формировании климата более ярко выражена в умеренных широтах, поэтому для большей части России характерна неустойчивая погода. Самые мощные фронты возникают при соприкосновении основных типов воздушных масс: арктических, умеренных, тропических (см. рис. 4).

Рис. 4. Образование атмосферных фронтов на территории России

Зоны, отражающие их многолетние положения, называют климатическими фронтами . На границе между арктическим и умеренным воздухом, над северными районами России, формируется арктический фронт. Воздушные массы умеренных широт и тропическиеразделяет полярный умеренный фронт, который расположен преимущественно южнее границ России. Главные климатические фронты не образуют сплошных полос линий, а разбиты на отрезки. Многолетние наблюдения показали, что арктический и полярный фронты смещаются зимой к югу, а летом к северу. На востоке страны арктический фронт зимой достигает побережья Охотского моря. К северо-востоку от него господствует очень холодный и сухой арктический воздух. В европейской России арктический фронт перемещается не столь далеко. Здесь сказывается отепляющее воздействие Северо-Атлантического течения. Ветви полярного климатического фронта протягиваются над южными территориями нашей страны только летом, зимой они пролегают над Средиземным морем и Ираном и изредка захватывают Черное море.

Во взаимодействии воздушных масс принимают участие циклоны и антициклоны — крупные движущиеся атмосферные вихри, переносящие атмосферные массы.

Область низкого атмосферного давления с определенной системой ветров, дующих от краев к центру и отклоняющихся против часовой стрелки.

Область высокого атмосферного давления с определенной системой ветров, дующих от центра к краям и отклоняющихся по часовой стрелке.

Циклоны имеют внушительные размеры, простираются в тропосферу на высоту до 10 км, а в ширину до 3000 км. В циклонах давление увеличивается, а в антициклонах — понижается. В северном полушарии дующие к центру циклонов ветры отклоняются под воздействием силы осевого вращения земли вправо (воздух закручивается против часовой стрелки), а в центральной части воздух поднимается вверх. В антициклонах направленные к окраинам ветры отклоняются тоже вправо (воздух закручивается по часовой стрелке), а в центральной части воздух опускается из верхних слоев атмосферы вниз (см. рис. 5, рис. 6).

Рис. 5. Циклон

Рис. 6. Антициклон

Фронты, на которых зарождаются циклоны и антициклоны, почти никогда не бывают прямолинейными, для них характерны волнообразные изгибы (см. рис. 7).

Рис. 7. Атмосферные фронты (синоптическая карта)

В образовавшихся заливах теплого и холодного воздуха образуются вращающиеся волчки атмосферных вихрей (см. рис. 8).

Рис. 8. Образование атмосферного вихря

Постепенно они обособляются от фронта и начинают перемещаться и переносить воздух самостоятельно со скоростью 30-40 км/ч.

Атмосферные вихри живут до разрушения 5-10 дней. А интенсивность их образования зависит от свойств подстилающей поверхности (температуры, влажности). Ежедневно в тропосфере формируется несколько циклонов и антициклонов. В течение года их образуются сотни. Ежедневно наша страна находится под воздействием какого-либо атмосферного вихря. Поскольку в циклонах воздух поднимается вверх, с их приходом всегда связана пасмурная погода с осадками и ветрами, прохладная летом и теплая зимой. В течение всего времени пребывания антициклона господствует безоблачная сухая погода, жаркая летом и морозная зимой. Этому способствует медленное опускание воздуха вниз из более высоких слоев тропосферы. Опускающийся воздух нагревается и становится менее насыщенным влагой. В антициклонах ветры слабые, а во внутренних их частях наблюдается полное безветрие — штиль (см. рис. 9).

Рис. 9. Движение воздуха в антициклоне

В России циклоны и антициклоны приурочены к основным климатическим фронтам: полярному и арктическому. А также формируются на границе между морскими и континентальными воздушными массами умеренных широт. На западе России циклоны и антициклоны возникают и перемещаются в направлении общего переноса воздуха с запада на восток. На Дальнем Востоке в соответствии с направлением муссонов. При движении с западным переносом на востоке циклоны отклоняются к северу, а антициклоны — к югу (см. рис. 10). Поэтому пути прохождения циклонов в России чаще всего проходят по северным районам России, а антициклонов — по южным. В связи с этим атмосферное давление на севере России ниже, много дней подряд может быть ненастная погода, на юге больше солнечных дней, сухое лето и малоснежная зима.

Рис. 10. Отклонение циклонов и антициклонов при движении с запада

Районы прохождения интенсивных зимних циклонов: Баренцево, Карское, Охотское моря и северо-запад Русской равнины. Летом циклоны наиболее часты на дальнем Востоке и на западе Русской равнины. Антициклональные погоды преобладают весь год на юге Русской равнины, на юге Западной Сибири, а зимой над всей Восточной Сибирью, где устанавливается азиатский максимум давления.

Движение и взаимодействие воздушных масс, атмосферные фронты, циклоны и антициклоны изменяют погоду, влияют на нее. Данные об изменениях погоды наносятся на специальные синоптические карты для дальнейшего анализа погодных условий на территории нашей страны.

Движение атмосферных вихрей приводит к изменению погоды. Её состояние на каждый день фиксируется на специальных картах — синоптических (см. рис. 11).

Рис. 11. Синоптическая карта

Наблюдения за погодой осуществляются обширной сетью метеорологических станций. Затем результаты наблюдений передаются в центры гидрометеорологических данных. Здесь они обрабатываются, и информация о погоде наносится на синоптические карты. На картах показывают атмосферное давление, фронты, температуру воздуха, направление и скорость ветра, облачность и осадки. Распределение атмосферного давления свидетельствует о положении циклонов и антициклонов. Изучив закономерности протекания атмосферных процессов можно прогнозировать погоду. Точный прогноз погоды — исключительно сложное дело, поскольку трудно учесть весь комплекс взаимодействующих факторов в их постоянном развитии. Поэтому даже краткосрочные прогнозы гидрометцентра не всегда оправдываются.

Источник).).

Пылевая буря над аравийским морем ().

Циклоны и антициклоны ().

Домашнее задание

1. Почему в зоне атмосферного фронта выпадают осадки?
2. В чем главное отличие циклона от антициклона?

Атмосферные фронты

Услуги специалиста

Воздушные массы, имея различные физические свойства (особенно температуру воздуха), разделяются между собой довольно узкими переходными зонами, которые сильно наклонены к земной поверхности (меньше 1°). Атмосферным фронтом называется раздел между воздушными массами, обладающими разными физическими свойствами. Пересечение фронта с земной поверхностью называется линией фронта. На фронте все свойства воздушных масс — температура, направление и скорость ветра, влажность, облачность, осадки — резко меняются. Прохождение фронта через место наблюдения сопровождается более или менее резкими изменениями погоды. Различают фронты, связанные с циклонами, и климатические фронты. В циклонах фронты образуются при встрече теплого и холодного воздуха, при этом вершина фронтальной системы, как правило, находится в центре циклона. Теплый и холодный фронты на синоптической карте Холодный воздух, встречаясь с теплым, всегда оказывается внизу. Он подтекает под теплый, стремясь вытеснить его вверх. Теплый воздух, наоборот, натекает на холодный и если теснит его, то сам при этом поднимается по плоскости раздела. В зависимости от того, какой воздух активнее, в какую сторону смещается фронт, он называется теплым или холодным. Теплый фронт перемещается в сторону холодного воздуха и означает наступление теплого воздуха. Он медленно оттесняет холодный воздух. Как более легкий он натекает на клин холодного воздуха, полого поднимаясь вверх по поверхности раздела. Схема теплого фронта При этом перед фронтом образуется обширная зона облаков, из которых выпадают обложные осадки. Полоса осадков перед теплым фронтом достигает 300, а в холодное время даже 400 км. За линией фронта осадки прекращаются. Постепенная смена холодного воздуха теплым приводит к понижению давления и усилению ветра — geoglobus.ru. После прохождения фронта наблюдается резкое изменение погоды: повышается температура воздуха, ветер изменяет направление примерно на 90° и ослабевает, ухудшается видимость, образуются туманы, могут выпадать моросящие осадки. Холодный фронт перемещается в сторону теплого воздуха. В этом случае холодный воздух — как более плотный и тяжелый — движется по земной поверхности в виде клина, движется быстрее, чем теплый и, как бы приподнимает впереди себя теплый воздух, энергично выталкивая его вверх. Схема холодного фронта Над линией фронта и впереди его образуются большие кучево-дождевые облака, из которых выпадают ливневые дожди, возникают грозы, наблюдаются сильные ветры. После прохождения фронта осадки и облачность значительно уменьшаются, ветер изменяет направление примерно на 90° и несколько ослабевает, температура понижается, уменьшается влажность воздуха, увеличивается его прозрачность и видимость; давление растет. Климатические фронты — фронты глобального масштаба, являющиеся разделами между главными (зональными) типами воздушных масс. Таких фронтов пять: арктический, антарктический, два умеренных (полярных) и тропический. Арктический (антарктический) фронт отделяет арктический (антарктический) воздух от воздуха умеренных широт, два умеренных (полярных) фронта разделяют воздух умеренных широт и тропический воздух. Тропический фронт образуется там, где встречаются тропический и экваториальный воздух, отличающиеся по влажности, а не по температуре. Все фронты вместе с границами поясов смещаются летом к полюсам, а зимой к экватору. Нередко они образуют отдельные ветви, распространяющиеся на большие расстояния от климатических зон. Тропический фронт всегда находится в том полушарии, где лето.

Услуги специалиста

Фронтальные возмущения | Авиация — коммерческая, гражданская, спецавиация…

Если вам приходилось беседовать о погоде с метеорологом, вы, навер­ное, много слышали от него о «фронтах». Фронт — это просто граница или зона резкого перехода между воздушными массами, обладающими различ­ными свойствами. Атмосфера создает фронт, когда циркуляция воздуха при­водит в непосредственное соприкосновение между собой две воздушные массы различного происхождения или подвергшиеся неодинаковым из­менениям. Легко представить себе, что если, например, масса теплого мор­ского тропического воздуха встретится с массой холодного континенталь­ного полярного воздуха, то между ними образуется граница, причем более холодный и более плотный воздух будет стремиться подтекать под более легкий теплый воздух.

Вы помните, что на рис. 8 я показал вам, как разница между давления­ми и удельными объемами в атмосфере создает циркуляцию между воздуш­ными массами, имеющими разную плотность? Вернитесь к этому рисунку и заметьте, как линии равных давлений и линии равных удельных объемов пересекаются и как в районе их пересечения возникает местная замкну­тая циркуляция воздуха. Скопление этих точек пересечения или увели­чение «ячеек» циркуляции между двумя воздушными массами показывает, что разница между плотностями воздушных масс увеличивается и кривые равных давлений и равных удельных объемов изменяются более резко при переходе из одной воздушной массы в другую. Предположите, что эти мелкие ячейки сосредоточены в атмосферном фронте приблизительно в двадцать раз гуще, чем при их нормал ьном распределении внутри воздуш­ной массы, и вы яснее представите себе, что такое переходная зона между воздушными массами (т. е. фронт).

Рис. 69. Когда скопление достаточного количества этих ячеек обра­зует зону сосредоточения шириной около 10 км, мы считаем, что между воздушными массами возник фронт. Вы знаете из сказанного выше, что

Рис. ТО.

во время адиабатических изменений в ненасыщенном воздухе потенциаль­ная температура остается постоянной. Поэтому для указания скопления двух воздушных масс вдоль фронта пользуются изотермами, так как уве­личение или уменьшение давления, сопровождающее движение’ воздуха над какой-нибудь поверхностью, не изменяет потенциальных температур этих воздушных масс.

На рисунке показана циркуляция воздуха, способствующая сближе­нию (схождению) изотерм в данном воздухе. Например, изотермы в верх­ней и в нижней частях рисунка стремятся сблизиться в зоне раздела воз­душных масс при встречной циркуляции. После сближения расстояние между изотермами будет гораздо меньше, чем оно было при свободной цир­куляции, и в результате этого в зоне раздела между встречными потоками воздуха разница в температурах двух воздушных масс становится резче. Когда эта разница между потенциальными температурами превышает 10°С в зоне шириной в 10 км или меньше, возникает фронт при том условии, что разница в температурах простирается на достаточную высоту верти­кально вверх. Фронты, в которых разница в температурах простирается Вверх по вертикали на высоту меньше 1 или даже 1,5 км, не считаются важными фронтами. В нижних слоях атмосферы часто наблюдается нор­мальная разница между дневной и ночной температурой воздуха, кото­рая, однако, не вызывает образования фронта.

Способность атмосферы создавать фронты имеет большое значение, так как, согласно принятой теории, фронты и фронтальные зоны играют существенную роль в развитии циклонов. Вы понимаете теперь, почему для вас и для метеоролога важно уметь распознавать существование фрон­тов и правильно находить их положение на карте погоды?

Помимо первичных фронтов, вы часто встречаете фронты вторичные» которые образуются в перемещающихся воздушных массах. Это особенно относится к воздуху полярного происхождения, который, удаляясь от области формирования, претерпевает быстрые изменения. Неравномерность этих изменений может вызвать внутри воздушной массы за короткое время большие различия в температурах по горизонтали. Затекание воздуха по кривой в область низкого давления стремится вызвать внутри воз­душной массы циркуляцию, способствующую сближению изотерм и об­разованию фронта. Эти второстепенные фронты имеют большое значение для вас и для*метеоролога, предсказывающего погоду, так как оказы­вают заметное влияние на летную погоду.

Рис. 70. Иногда воздух циркулирует так, что изотермы стремятся разойтись от оси зоны раздела. В этом случае разница в температурах по обе стороны зоны раздела между воздушными массами уменьшается, фронталь­ная зона рассеивается и циркуляция воздуха не благоприятствует образо­ванию нового фронта.

Рис. 71. Атмосферные фронты представляют собой наклопные по­верхности, у которых угол наклона может быть различным[9]. Линия, обо­значающая фронт на карте погоды, является просто пересечением этой наклонной поверхности с поверхностью земли. Если взять горизонтальный разрез фронта, мы получим циркуляцию воздуха и сопровождающее ее сгущение изотерм, изображенные на рис. 69. Здесь же, на рис. 71, мы имеем вертикальный разрез того же фронта. Подумайте хорошенько, и вы пой­мете, что непрерывное движение воздушных масс навстречу друг другу может привести только к одному результату — развитию и интенсифи­кации фронта.

Рис. 72. Этот вертикальный разрез фронта изображает положение, обратное показанному на рис. 71. Из того, как воздух циркулирует здесь,

Рио. 73.

вы легко придете к выводу, что уже через небольшой промежуток време­ни движение воздушных масс по расходящимся направлениям разрушит весь фронт, рассеяв лежащую между ними зону раздела.

Рис. 73. Холодный фронт образуется, когда масса холодного, тяже­лого воздуха вторгается под легкую теплую воздушную массу и припод­нимает ее (вследствие разницы в плотностях обеих воздушных масс). По мере подъема теплого воздуха он охлаждается адиабатически, обычно до такой степени, что наступает его насыщение и образуются облака. Обыкно­венно эти облака принадлежат к типу кучевых, вызываемых конвекцией или‘неустойчивым равновесием воздушной массы (если вы не помните, как это происходит, посмотрите на рис. 56). Выпадающие из них осадки носят ливневый характер — крупнокапельный дождь или снег большими хлопьями Ч

Ввиду неустойчивости и турбулентности слоев в холодном воздухе вы увидите, что облака продолжают образовываться в нем и вдали от холод­ного фронта, хотя осадки из них, если и бывают, то кратковременные. В холодном воздухе, позади холодного фронта, и значительно ниже об­лаков, образовавшихся вследствие подъема теплого воздуха, также об­разуются облака, так называемые разорванные (Frst), вследствие насы­щения воздуха при испарении воды падающих сверху осадков.

В теплое время года, когда условия благоприятствуют натеканию мор­ского тропического воздуха навстречу вторгающемуся холодному воздуху, вдоль холодного фронта возникают грозы, вызываемые подъемом теплого воздуха и переходом его в состояние неустойчивого равновесия, за которым следует сильная конвекция (вертикальное движение) внутри облаков2.

1 Так как угол Наклона фронтальной поверхности к земле мал, то осадки будут выпадать за холодным фронтом.— Ред.

8 На всех рисунках, изображающих фронты в вертикальном разрезе, масштабы иска­жены: вертикальный масштаб увеличен раз в 30 по сравнению с горизонтальным.—Р е д.

Рис. 74. Теплый фронт имеет гораздо более пологий наклон, чем хо­лодный, как вы увидите, посмотрев на этот рисунок. При образовании теп­лого фронта теплый воздух долго и постепенно поднимается по клину хо­лодного воздуха. Этот медленный подъем более теплого воздуха сопровож­дается образованием высокослоистых облаков — логическим последствием медленного подъема и охлаждения. Но при образовании теплого фронта образуются также облака другого типа.

Так, например, вдали от линии теплого фронта, там, где слой холод­ного воздуха, на который натекает теплый воздух, имеет большую. тол­щину, вы увидите перистые облака. По мере приближения к линии фронта эти перистые облака постепенно сгущаются в перисто-слоистые и затем и в высокослоистые.

Сгущение облаков в слое высокослоистых облаков оказывает большое влияние на составление плана вашего полета, так как конденсация водя­ного пара в теплом воздухе достигает своего максимума (а отсюда и увели­чение количества освобождающейся влаги) и вызывает осадки в виде дождя или снега. Больше того, эти осадки могут распространяться на очень большие районы и принимать затяжной (обложной) характер. Объясняет­ся это тем, что клин холодного воздуха, на который натекает теплый воз­дух, обычно отступает, поэтому теплому воздуху приходится подниматься Очень долго, и на лежащие под ним районы все это время продолжают вы­падать сильные осадки.

В теплые периоды года, когда морской тропический воздух отличается конвективной неустойчивостью, могут возникать грозы на больших высо­тах (бестолковый Джо, конечно, уже забыл, что мы когда-то говорили о конвективной неустойчивости, но вы хорошо знакомы с ней по нашим рас­суждениям по поводу рис. 30). В данном случае грозы на больших высотах возникают, когда теплый воздух при подъеме переходит в состояние не-

Окклюдированный фронт (Холодный фронт смыкается с теплым у поверхности)

устойчивого равновесия. Обычно, если вы летите в облаках над теплым фронтом, вы замечаете, что благодаря медленному, постепенному подъему воздух сделался спокойным, за исключением грозовых районов, где полет будет сопровождаться сильной болтанкой.

Рис. 75. Холодный фронт двигается быстрее теплого вследствие боль­шей величины градиента давления (более сильного напора.) Если эта раз­ница в скорости удерживается на сколько-нибудь продолжительное время, вы легко поймете, что в некоторых случаях холодный фронт догоняет теплый фронт, смыкаясь с ним у поверхности земли, как показано на рисунке. Когда холодный и теплый фронты смыкаются таким образом, теплый воз­дух (теплый сектор) буквально вытесняется вверх, и мы имеем окклюзию в области низкого давления, сопровождающей фронты.

Состояние погоды, сопровождающей этот процесс, обычно является сочетанием погоды по типу теплого и по типу холодного фронтов. Вы лег­ко поймете, почему это так, если представите себе, что оба типа погоды, по­казанные на рис. 73 и 74, следуют непосредственно один за другим, не отделенные друг от друга районом теплого воздуха.

Циклоны, другими словами области низкого давления («минимумы») быстро вызывают окклюзию в районах, в которых условия благоприят­ствуют этому, например, над большими водными пространствами и равни­нами.

Рис. 76. Вы увидите, что головная, или передняя, часть воздушной массы (считая по направлению ее движения), на которую натекает теплый воздух при наступлении теплого фронта, редко имеет такую же темпера­туру и плотность, как тыловая часть той же воздушной массы, подтекаю­щая под теплый воздух при наступлении холодного фронта. Разница между плотностями воздуха в обеих воздушных массах обусловливает ход раз­вития окклюзии.

В окклюзии по типу холодного фронта, показанной на рисунке, воздух в тылу холодного фронта свежее, холоднее, а потому и плотнее, чем воз­дух впереди фронта. По мере продвижения окклюзии этот плотный, хо­лодный воздух вытесняет весь воздух, находящийся на пути холодного фронта. Поэтому при окклюзии по типу холодного фронта вы встретите не только сочетание погоды теплого и холодного фронтов, но и осадки в холодном воздухе набольшую глубину в тыл от холодного фронта. Почему? Да потому, что, пока теплый воздух вытесняется вверх, как при типичном холодном фронте, более прохладный воздух, лежащий впереди холодного фронта, натекает на наклонную поверхность фронта, отчасти играя роль теплого воздуха и вызывая погоду, схожую с погодой теплого фронта.

Осадки, уже выпавшие через воздушные массы как при холодном, так и при теплом фронте, обычно вызывают сильное повышение содержания влаги в результате испарения, между тем как подъем воздуха и добавоч­ные осадки, вызванные окклюзией по типу холодного фронта, обычно приводят к образованию обширных низких облаков в массах холодного воздуха.

Следите за окклюзиями по типу холодного фронта. Летом они вызы­вают туманы, и вам придется считаться с низкими потолками и плохой видимостью. Зимой сюда присоединяется еще опасность обледенения.

Рис. 77. При окклюзии по типу теплого фронта воздух под теплым фронтом холоднее, а следовательно, и плотнее воздуха за холодным фрон­том. Так как холодному фронту приходится затем подниматься по клину еще более холодного воздуха, лежащего под теплым фронтом, смена погоды происходит в обратном порядке по сравнению с тем, что происходит при окклюзии по типу холодного фронта. Однако при окклюзиях по типу как теплого, так и холодного фронтов теплый воздух, первоначально образую­щий теплый сектор депрессии, поднимается выше над землей.

Рис. 77.

Окклюзии по типу теплого фронта — частое явление. Снова вы имеете здесь сочетание погоды по типам теплого и холодного фронтов, причем погода по типу холодного фронта стремится быть главной причиной осад­ков. Во время окклюзии по типу теплого фронта вы часто заметите сгущение пелены высокослоистых облаков, сопровождающееся по временам легкими дождями, внезапно сменяющимися сильными осадками, при очень незна­чительно меняющихся или неизменных направлениях ветра у поверхности земли и температуре. Действительно, погода носит характер погоды холод­ного фронта с незначительными изменениями ветра и температуры у поверх­ности земли. Однако посмотрите на барометрическую тенденцию, и вы за­метите типичную перемену, указывающую на вхождение более плотного воздуха в район с низким давлением, сопровождаемое повышением или устойчивостью барометрического давления.

Как же влияет окклюзия по типу теплого фронта на ваш полет? Прежде всего после прохождения холодного фронта вы все еще будете иметь низкие потолки и плохую видимость. Насыщение, вызванное осадками, привело к об­разованию низкой облачности в холодном воздухе под поверхностью теплого фронта, и оно не исчезнет, пока теплый фронт не минует вашу наземную метеорологическую станцию. Конечно, вы можете рассчитывать на зна­чительное уменьшение осадков, как только холодный фронт пройдет вверху (фактически осадки могут даже совсем прекратиться), но, пока не пройдет теплый фронт, вы должны быть готовы к тому, что встретите низкие потол­ки и плохую видимость.

Рис. 78. Здесь дается характерный бюллетень погоды, относящийся к поверхности земли вблизи холодного фронта и изображенный условными знаками, с которыми вы познакомились на рис. 63. Заметьте, что воздух к востоку от холодного фронта совсем теплый, погода мягкая и условия для полетов в втом районе превосходные.

По мере приближения холодного фронта барометрические тенденции указывают на непрерывное падение давления, а скорость ветра, дующего обычно с направлений от W до S, увеличивается. Это — типичные явле­ния при приближении холодного фронта. Теперь посмотрите на район, над которым прошел холодный фронт. Вы увидите, что ветер перешел на NW, небо закрыто облаками и идет умеренный снег, вызванный энергич­ным вытеснением более теплого воздуха вверх холодным фронтом, тогда как барометрическая тенденция показывает повышающееся или устой­чивое давление.

На самом фронте потолки часто очень низкие и видимость очень пло­хая, а зимой существует опасность обледенения, как это всегда бывает при температурах ниже точки замерзания. В районах, удаленных от влия­ния теплой воды, вы обычно заметите, что после прохождения холодного фронта погода улучшается, так как облачный покров, образовавшийся в холодном воздухе вследствие турбулентности, стремится разорваться, а при быстром движении холодного фронта — разбиться на несколько раз­бросанных облаков или совершенно рассеяться. При таких условиях давле­ние продолжает повышаться, температуры остаются низкими, а ветер продолжает дуть с направлений от W до N.

Я уже сказал, что показанные здесь условия холодного фронта представляются идеальными для полета, но к этому утверждению надо сделать две оговорки. Во-первых, если путь холодного воздуха в
тылу холодного фронта проходит над теплой водой, то облачность удер­жится, и пойдет снег ливневого характера (вернитесь к рис. 51, и вы поймете почему). Во-вторых, не исключена возможность образова­ния вторичных холодных фронтов после прохождения первого.

Первая оговорка имеет особенно важное значение, когда вам приходится иметь дело с холодным воздухом, притекающим в область Великих озер и районы к востоку и юго-востоку от них. При ливневых снежных осад­ках налицо низкие потолки, плохая видимость и опасность обледенения, хотя в теплом воздухе к востоку от холодного фронта погода обычно ос­тается хорошей до надвигания холодного фронта. Если же вы проследите за движением того же холодного фронта над районами к западу и югу от Озер, вы заметите лишь кратковременное понижение потолков и ухудше­ние видимости, после чего наступает обычное улучшение погоды.

Что же касается вторичных холодных фронтов, то они часто вызывают значительное понижение потолков и ухудшение видимости, обильный сне­гопад и опасность обледенения. В районе Озер они также усиливают шква — листость (порывистость ветра). При приближении вторичного холодного фронта барометрическая тенденция показывает устойчивость или даже не­большое понижение давления, а ветер вместо того, чтобы дуть в одном и том же направлении, стремится вернуться к более южному направлению. Ввиду влияния, оказываемого на направление ветра вторичным фронтом, остерегайтесь слишком полагаться на перемены ветра как на средство опре­деления положения холодных фронтов. Так, например, перемена ветра к NW, которая нормально последовала бы за прохождением холодного фронта, может быть только временной, и ветер вскоре после прохождения первого фронта может перейти на W или даже WSW и SW под влиянием вторичного фронта.

Рис. 79. Здесь дается карта, типичная для погоды вблизи теплого фронта; изучая ее, заметьте данные о потолке и видимости в массе холодного воздуха впереди фронта. Они равны соответственно 300 м и 3 км, и я уже слышу ваш вопрос: «Но ведь погода здесь ведет к образованию высоко­слоистых облаков?» Так оно и есть, и ваш вопрос совершенно логичен. Но помните, что в более холодный воздух в нижних слоях поступило значи­тельное количество влаги вследствие испарения осадков, выпавших через этот холодный воздух. И, действительно, в воздух часто поступает так много влаги, что в холодном воздухе под системой высокослоистых обла­ков образуются низкие облака, понижающие потолок и ухудшающие види­мость. Подальше от теплого фронта, где высокослоистые облака располо­жены довольно высоко и где было мало осадков, потолок выше и видимость

лучше, так как в данном случае действительно преоб­ладают высокослоистые об­лака. Как правило, погода типа теплого фронта гораздо опаснее зимой, чем летом. Летом вам приходится иметь дело с низкими потолками и плохой видимостью, но в холодное время года вам придется также бороться с опасностью обледенения.

Из рисунка вы увидите, что разница в погоде по обе стороны теплого фронта над сушей обычно бывает резко выраженной, с гораздо луч­шей погодой в теплом возду­хе. Ветер у поверхности зем­ли в холодном секторе силь­ный, юго-восточного направ­ления. Если бы вы подня­лись в воздух над метеороло­гической станцией, вы отме­тили бы в теплом натекаю­щем воздухе перемену на­правления ветра на юго-за­падное и повышение темпе­ратуры при переходе из ниж­него, более холодного возду­ха, в верхний, более теп­лый. Зимой вы часто можете избежать опасности обледенения, поднявшись в этот более теплый воздух, где температура может быть выше точки за­мерзания.

Переход от погоды с холодным воздухом к погоде с теплым воздухом, наступающий при прохождении теплого фронта по поверхности земли, обычно приносит быстрое улучшение погоды. Температура воздуха у по­верхности земли значительно повышается; барометрическое давление ста­новится устойчивым; небо над сушей проясняется, и ветер переходит в
юго-западную четверть. Но, если открытый теплый сектор находится над крупным водным районом, вы можете после прохождения теплого фронта по поверхности земли ожидать совсем другой погоды. В этом случае ох­лаждение теплого воздуха холодной водной поверхностью, над которой он протекает, вызывает образование в теплом воздухе низких слоистых облаков или тумана, как мы уже говорили при рассмотрении изменений, претерпеваемых воздушными массами. Что же происходит? Направление ветра и барометрическая тенденция изменяются, а осадки —■ дождь или снег—прекращаются. Потолки все же будут низкими, а видимость пло­хой вследствие образования тумана или низких слоистых облаков в теп­лом воздухе.

Рис. 80. Этот рисунок изображает, что происходит, когда холодный фронт догоняет теплый. Открытый теплый сектор (теплый воздух в обла­сти пониженного давления), как вы видите, оттесняется к югу, прочь от центра (центр находится вверху рисунка, вблизи смыкания холодного фронта наверху с теплым фронтом).

В данном случае воздух справа от теплого сектора холоднее, чем воздух слева от него. Разница в плотности этих двух воздушных масс заставляет воздух слева натекать на более холодный воздух справа, так что теплый воздух поднимается вверх, как на рис. 77, и первоначальная поверхность холодного фронта переходит в положение над землей, выше клина более холодного воздуха в правой части рисунка.

Рассмотрите метеорологические данные в середине правой части рисун­ка. Здесь погода — типичная для высокослоистых облаков: сплошная облачность на средней высоте с небольшим дождем (и удовлетворительной или хорошей видимостью). Барометр непрерывно падает, и ветер у поверх­ности земли юго-восточный.

Теперь посмотрите на данные в правой нижней части рисунка. Здесь погода характерна для теплого фронта после выпадения осадков в количе­стве, достаточном для насыщения нижних слоев воздуха и для образова­ния низкого слоя облаков под высокослоистыми. Потолок—’300 м, види­мость — 3 км.

Обратимся затем к метеорологическим данным в верхней средней части рисунка. Прохождение холодного фронта вверху вызвало изменение вида осадков. Осадки выпадают в виде снега вследствие более низких темпера­тур, господствующих на высоте конденсации высокослоистых облаков, а также на высоте конденсации в поднятом прохладном воздухе. Потолок упал до 200 м, а видимость до 1,5 км. Заметив указанные в этих данных условия у поверхности земли, вы сами без моей помощи поймете, что при полете через этот район вы встретите опасность обледенения. Барометрическая тенденция показывает непрерывное падение, хотя она станет несколько устойчивее после прохождения холодного фронта. Однако до прохожде­ния теплого фронта по поверхности земли вы можете ожидать сохранения общей тенденции к понижению давления. Над этим стоит задуматься и за­помнить следующее: даже после прохождения холодного фронта высоко над этой станцией низкий потолок и плохая видимость удержатся, пока в район станции не вторгнется теплый воздух слева позади теплого фронта. Тогда погода будет соответствовать указанной для станции в верхней части рисунка слева, которая, находясь за теплым фронтом, уже на­блюдает значительное улучшение погоды.

Затем надо обратиться к данным станции у левого края рисунка, на которой наблюдается типичная погода после прохождения холодного фрон­та. Ветер переменился на северный, барометр поднимается, а температура по сравнению с теплым сектором падает.

Станция в левой нижней части рисунка находится в теплом секторе, и погода на ней хорошая. Ветер юго-западный, температура мягкая; на сред­ней высоте преимущественно меняющаяся до значительной кучевая облач­ность, барометр при приближении холодного фронта медленно падает.

Рисковать, может быть, увлекательно, но летать искусно — безопаснее!

Фронт окклюзии — Энциклопедия по машиностроению XXL

Прохождение фронтов окклюзий обусловливает в зимнее время снегопады, метели и шквалы, но в более сглаженном, чем при прохождении тёплого фронта, виде.  [c.633]

Формулы эмпирические для определения критических нагрузок при продольном изгибе 96 Форсунки в двигателях внутреннего сгорания 426 Фреон 12 (диаграмма) 512 Фронт окклюзии 633  [c.796]

Второй максимум изменчивости температуры и влажности (в слое 900—700 гПа) обусловлен вариациями верхней границы облаков нижнего яруса, формирование которых происходит в нижней тропосфере. Действительно, согласно [3], наибольшая повторяемость верхней границы облаков теплого и холодного фронтов и облаков на фронтах окклюзии приходится на высоты от 1,1 до  [c.102]

К этим доказательствам относятся барометрические тенденции и направление ветра. Изменение барометрической тенденции от непрерывного падения к непрерывному медленному повышению или быстрое падение барометра указывают на возможность существования теплого фронта. Смена быстрого падения барометра быстрым его повышением может о значать присутствие либо холодного фронта, либо фронта окклюзии. Изменения ветра у поверхности земли также имеют значение, если они сопровождаются другими приметами, особенно когда речь идет об определении положения холодных фронтов.  [c.113]

Когда вы окончательно придете к заключению, что фронт сущ,ествует, и определите его положение, нанесите его на карту более толстой чертой синей для холодного фронта, красной для теплого, фиолетовой для фронта окклюзии и прерывистой для верхнего холодного фронта, какой наблюдается при окклюзии типа теплого фронта. Заштрихуйте области осадков  [c.114]

Окклюзия может быть по типу тёплого или по. типу холодного фронта, в зависимости от того, какой воздух (т. е. более тёплый или более холодный) находится впереди линий смыкания фронтов.  [c.633]

Рис. 75. Холодный фронт двигается быстрее теплого вследствие большей величины градиента давления (более сильного напора.) Если эта разница в скорости удерживается на сколько-нибудь продолжительное время, вы легко поймете, что в некоторых случаях холодный фронт догоняет теплый фронт, смыкаясь с ним у поверхности земли, как показано на рисунке. Когда холодный и теплый фронты смыкаются таким образом, теплый воздух (теплый сектор) буквально вытесняется вверх, и мы имеем окклюзию в области низкого давления, сопровождающей фронты.

Р и с. 76. Вы увидите, что головная, или передняя, часть воздушной массы (считая по направлению ее движения), на которую натекает теплый воздух при наступлении теплого фронта, редко имеет такую же температуру и плотность, как тыловая часть той же воздушной массы, подтекающая под теплый воздух при наступлении холодного фронта. Разница между плотностями воздуха в обеих воздушных массах обусловливает ход развития окклюзии.  [c.87]

В окклюзии по типу холодного фронта, показанной на рисунке, воздух в тылу холодного фронта свежее, холоднее, а потому и плотнее, чем воздух впереди фронта. По мере продвижения окклюзии этот плотный, холодный воздух вытесняет весь воздух, находящийся на пути холодного фронта. Поэтому при окклюзии по типу холодного фронта вы встретите не только сочетание погоды теплого и холодного фронтов, но и осадки в холодном воздухе набольшую глубину в тыл от холодного фронта. Почему Да потому, что, пока теплый воздух вытесняется вверх, как при типичном холодном фронте, более прохладный воздух, лежащий впереди холодного фронта, натекает на наклонную поверхность фронта, отчасти играя роль теплого воздуха и вызывая погоду, схожую с погодой теплого фронта.  [c.88]

Осадки, уже выпавшие через воздушные массы как при холодном, так и при теплом фронте, обычно вызывают сильное повышение содержания влаги в результате испарения, между тем как подъем воздуха и добавочные осадки, вызванные окклюзией по типу холодного фронта, обычно приводят к образованию обширных низких облаков в массах холодного воздуха.  [c.88]

Следите за окклюзиями по типу холодного фронта. Летом они вызывают туманы, и вам придется считаться с низкими потолками и плохой видимостью. Зимой сюда присоединяется еще опасность обледенения.  [c.88]

Рис. 77. При окклюзии по типу теплого фронта воздух под теплым фронтом холоднее, а следовательно, и плотнее воздуха за холодным фронтом. Так как холодному фронту приходится затем подниматься по клину еще более холодного воздуха, лежащего под теплым фронтом, смена погоды происходит в обратном порядке по сравнению с тем, что происходит при окклюзии по типу холодного фронта. Однако при окклюзиях по типу как теплого, так и холодного фронтов теплый воздух, первоначально образующий теплый сектор депрессии, поднимается выше над землей.

Окклюзия по тип /теплого фронта  [c.89]

Окклюзии ПО типу теплого фронта — частое явление. Снова вы имеете здесь сочетание погоды по типам теплого и холодного фронтов, причем погода по типу холодного фронта стремится быть главной причиной осадков. Во время окклюзии по типу теплого фронта вы часто заметите сгущение пелены высокослоистых облаков, сопровождающееся по временам легкими дождями, внезапно сменяющимися сильными осадками, при очень незначительно меняющихся или неизменных направлениях ветра у поверхности земли и температуре. Действительно, погода носит характер погоды холодного фронта с незначительными изменениями ветра и температуры у поверхности земли. Однако посмотрите на барометрическую тенденцию, и вы заметите типичную перемену, указывающую на вхождение более плотного воздуха в район с низким давлением, сопровождаемое повышением или устойчивостью барометрического давления.  [c.89]

Как же влияет окклюзия по типу теплого фронта на ваш полет Прежде всего после прохождения холодного фронта вы все еще будете иметь низкие потолки и плохую видимость. Насыщение, вызванное осадками, привело к образованию низкой облачности в холодном воздухе под поверхностью теплого фронта, и оно не исчезнет, пока теплый фронт не минует вашу наземную метеорологическую станцию. Конечно, вы можете рассчитывать на значительное уменьшение осадков, как только холодный фронт пройдет вверху (фактически осадки могут даже совсем прекратиться), но, пока не пройдет теплый фронт, вы должны быть готовы к тому, что встретите низкие потолки и плохую видимость.  [c.89]

Изменения температуры, барометрическая тенденция и направление ветра — все это полезно при определении положения фронта. Так, вы имеете право подозревать наличие теплого фронта между двумя станциями, если между этими двумя пунктами наблюдается повышение температуры. Обратно, вы имеете право предполагать существование холодного фронта, если температура между двумя пунктами понижается, или окклюзии,  [c.112]

Рис. 95, Здесь показаны атмосферные условия вблизи линии АВ рис. 93 по истечении шести часов. Осадки, сопутствующие обширной системе высокослоистых облаков, распространились. Теплый фронт переместился незначительно ввиду равномерности барометрического давления в холодном воздухе слева. С другой стороны, холодный фронт значительно продвинулся и приближается к теплому фронту в центре низкого давления, образуя окклюзию (вспомните рис. 82). Погода на вашей станции претерпела значительные изменения. Непрерывный дождь вызвал насыщение в нижних слоях и образование пелены слоистых облаков на высоте 300 м при понижении видимости до 2,5 км. На станции, расположенной к северо-западу от вашей, потолок также понизился с 1 200 до 200 м, а видимость упала с Ь км 3 км по той же причине.

Фронты окклюзии. Тёплые и холодные фронты в чистом виде в наших районах довольно редки. Чаще всего мы их видим в разнообразных сочетаниях, называемых окклюзиями. Последние образуются вследствие того, что холодный фронт, двигаясь быстрее, нагоняет тёплый и сливается с ним в новук> линию фронта.  [c.633]

---

Погодные фронты — Метеорологическое бюро

Воздух на земном шаре имеет разные свойства. Например, воздух с севера обычно холоднее, и обычно есть резкая граница, где он встречается с более теплым воздухом с юга (а не постепенное повышение температуры). Еще одна сложность заключается в том, что воздух часто бывает сухим, если он пришел с большого континента, или содержит много влаги, если он пересек океан.

Погодные фронты отмечают границу между двумя разными воздушными массами, которые часто имеют противоположные свойства.Например, одна воздушная масса может быть холодной и сухой, а другая воздушная масса может быть относительно теплой и влажной. Эти различия вызывают реакцию (часто полосу дождя) в зоне, известной как фронт.

Что такое погодный фронт?

Погодный фронт — это граница между двумя воздушными массами. Его можно рассматривать как линию фронта в битве, где теплый воздух представляет одну сторону и ее «врага», а холодный воздух — другую.

Спереди могут быть большие колебания температуры, так как теплый воздух соприкасается с более холодным.Разница в температуре может указывать на «силу» фронта. Например, если очень холодный воздух соприкасается с теплым тропическим воздухом, передняя часть может быть «сильной» или «интенсивной». Однако, если разница температур между двумя воздушными массами небольшая, фронт может быть «слабым».

Погодные фронты и погода в Великобритании

В Великобритании уникальная погода, потому что мы — островное государство, с большим океаном к западу от нас, большой сушей к востоку от нас и из-за нашего положения к северу от экватора.Эти факторы означают, что мы испытываем большое количество фронтальных систем и связанных с ними погодных условий.

Большинство фронтальных систем, влияющих на Великобританию, формируются над Атлантическим океаном и движутся с запада на восток. Диаграммы приземного давления Метеорологического управления показывают прогнозируемое давление и погодные условия на пять дней вперед для Европы и северо-западной части Атлантического океана. Ниже описаны три наиболее распространенных погодных фронта, отображаемых на этих картах.

Холодные фронты

Холодный фронт обозначен на погодной карте линией с треугольниками.Треугольники можно рассматривать как сосульки. Холодные фронты часто окрашены в синий цвет.

Наличие холодного фронта означает, что холодный воздух продвигается и выталкивается под более теплый воздух. Это потому, что холодный воздух «тяжелее» или плотнее теплого. Таким образом, холодный воздух заменяет теплый воздух на поверхности. Кончики «сосулек» указывают направление движения холодного воздуха.

Теплые фасады

Теплый фронт символизируется на погодной карте линией с полукругами.Полукруги можно рассматривать как полусолнца. Теплые фасады часто окрашены в красный цвет.

Наличие теплого фронта означает, что теплый воздух продвигается и поднимается над холодным воздухом. Это потому, что теплый воздух «легче» или менее плотный, чем холодный. Теплый воздух заменяет более холодный на поверхности. Края «солнц» указывают направление движения теплого воздуха.

Окклюзия фронтов

Закрытый фронт символизируется на погодной карте линией, состоящей как из полукругов, так и из треугольников.Часто они окрашены в фиолетовый цвет.

Они немного сложнее, чем холодный или теплый фронт. Слово окклюзия означает «скрытый», и окклюзия возникает, когда холодный фронт «догоняет» теплый фронт. Затем теплый воздух поднимается с поверхности и, следовательно, скрывается. Окклюзию можно рассматривать как имеющую характеристики как теплого, так и холодного фронта.

1.2.2 Холодный фронт — Сеть по изменению окружающей среды

Что такое холодный фронт?

Холодный фронт возникает на переднем крае холодной воздушной массы, которая движется, чтобы заменить более теплую воздушную массу.

Схема, показывающая фронт холодного воздуха. Холодная воздушная масса перемещается, чтобы заменить более теплую воздушную массу, и на границе образуется холодный фронт.

Эти разные воздушные массы не смешиваются, потому что они имеют разную температуру и плотность. По мере развития холодного фронта теплый воздух впереди поднимается над холодным воздухом. Это происходит потому, что теплый воздух легче (менее плотный), чем холодный. Вы часто видите, как облака формируются на холодном фронте.Это связано с тем, что по мере того, как теплый воздух поднимается вверх, он охлаждается, а влага в воздухе конденсируется. Облака — это масса прохладного конденсированного воздуха.

Ширина фронтов может достигать нескольких сотен километров. Воздух за холодным фронтом холоднее, чем перед ним. Если холодный фронт пройдет над вами, когда вы стоите на улице, вы почувствуете, как воздух остывает. Воздух также будет суше, чем раньше.

Приведенные ниже погодные карты помогут вам понять, как распознать холодный фронт.

Холодный фронт над Великобританией 24 декабря 1997 г. [Источник: http://www.telegraph.co.uk]

На этом графике показан холодный фронт над Великобританией 24 декабря 1997 года. Спереди — черная линия с треугольными выступами на ней. Он движется по направлению ветра — в данном случае с запада на восток. Вы можете видеть, что погодные условия спереди и сзади разные. Ранее мы говорили, что температура воздуха перед холодным фронтом обычно выше, чем температура за холодным фронтом. Мы видим разницу на этой карте. вопросов Каково изменение температуры воздуха перед холодным фронтом и за ним? Какие еще погодные условия меняются впереди и сзади? Запишите основные различия между теплой и холодной погодой. Условные обозначения на карте Тонкие черные линии: Это изобары. Они связывают участки с одинаковым давлением воздуха. значения давления в миллибарах, в скобках указаны дюймы Стрелки: Направление ветра (скорость ветра указывается в милях в час) Цифры в черных кружках: Температура воздуха в градусах Цельсия (в скобках указаны градусы Фаренгейта) Значки: Отображение основных погодных условий, таких как легкая облачность, дождь, солнце и т. Д. Толстые линии: Фронты, холодные (отмечены треугольниками), теплые (полукруги) или закрытые (обе отметки)

Блог

AcuRite — Что такое теплый фронт?

Эта статья была первоначально опубликована в 2017 году, но была обновлена ​​и теперь включает в себя соответствующий контент и дополнительную информацию.

Теплый фронт — это граница воздуха, которая приносит более высокие температуры и изменение направления ветра и давления воздуха.Облака и осадки образуются перед теплым фронтом, в то время как чистое небо и более высокие температуры могут ощущаться после того, как теплый фронт пройдет. И наоборот, во время холодного фронта облака и осадки образуются вдоль и позади холодного фронта и вызывают внезапное падение температуры и изменение направления ветра.

Как образуется теплый фронт?

Теплые фронты обычно образуются на переднем крае системы низкого давления, которая обычно находится на северо-восточной стороне, принося более высокие температуры с юга на север.На погодных картах они обозначены как красные полукруги, указывающие направление движения фронта.

Когда идет дождь на теплом фронте?

Дождь идет на переднем крае теплого фронта. Поскольку теплый воздух менее плотный, чем холодный, он постепенно продвигается над холодным воздухом в процессе, называемом постепенным фронтальным подъемом, и позволяет осадкам образовываться перед фронтальной границей.

Могу ли я измерить теплый фронт?

Беспроводные метеостанции AcuRite Atlas ™ и AcuRite Iris ™ могут измерять прохождение фронтальных границ прямо у вас дома! Наблюдая за быстрым повышением температуры в сочетании с резкими сдвигами ветра, ваша домашняя метеостанция может обнаружить теплые фронты! Вы также можете следить за осадками, которые выпадают впереди теплого фронта, потому что мониторинг осадков важен для нашего дома и сада!

Warm vs.Холодные фронты

Холодные фронты и теплые фронты определяются внезапным изменением температуры и резким изменением направления ветра. Разница между этими двумя типами фронтов заключается в том, где выпадают осадки. Осадки возникают перед теплыми фронтами, в то время как они развиваются вдоль и за холодными фронтами — это важно помнить, когда вы хотите измерить количество осадков!

Модуль 7 — Прогноз погоды

Просмотр спутниковых изображений — отличное начало для любого прогноза, но всегда полезно получить дополнительную информацию.Давайте рассмотрим некоторые символы, которые обычно встречаются на погодных картах, начиная с фасадов. Фронты — это границы между двумя разными воздушными массами.

Холодный фронт и теплый фронт

Холодный фронт	Теплый фронт
синяя линия с треугольниками на одной стороне — это холод передний . Когда вы видите на карте погоды холодный фронт, это означает более холодный воздушная масса пытается заменить более теплый воздух.Передняя часть отмечает переднюю кромку холодный воздух. Синие треугольники всегда указывают в том направлении, в котором передняя часть (и холодный воздух) идет.	Красная линия с полукругами на одной стороне означает теплый передний . Теплый фронт показывает, что передний край более теплого воздуха пытается заменить более холодную воздушную массу. Полукруги всегда указывают в том направлении, куда направляется фронт (и более теплый воздух). движущийся.

Стационарный передний и закрытый передний

Обычно на карте погоды можно увидеть холодный или теплый фронт. Вы также можете увидеть символы для стационарного . фронты или перекрытые фронты (см. примеры справа), которые указывают на то, что в этой области погода меняется медленно.

Передняя конструкция

Фронты существуют не только на поверхности земли, они также имеют вертикальную структуру, простирающуюся вверх в атмосферу.Когда воздушные массы за фронтом сталкиваются, более теплый воздух всегда вытесняется вверх и над более холодным воздухом. Когда теплый влажный воздух поднимается вверх, он охлаждается, и вода конденсируется, превращаясь в облака и осадки. Спутниковые изображения показывают, где находятся облака, и показывают приблизительное расположение фронтов.

Почему движутся воздушные массы?

Тот факт, что Земля почти круглая, заставляет Солнце нагреть области около экватора больше, чем области около полюсов. Различия в нагреве также связаны с ориентацией Земли на ее орбите вокруг Солнца (оно наклонено) и неправильной формой орбиты.Все это время Земля ежедневно вращается вокруг своей оси. Это постоянное движение в сочетании с различиями в нагревании заставляет воздух перемещаться по поверхности Земли (адвекция) и подниматься в атмосфере (конвекция).

Поперечное сечение холодного фронта

Поперечное сечение холодного фронта теплый воздух перед фронтом поднимается выше и выше может стать интенсивным ливни / грозы на фронтальной границе Облака Cs и Ci несутся впереди фронта ветрами верхних ярусов База облаков в целом ниже сзади спереди…. Почему??? дальше сзади спереди, воздух достаточно сухо, мало облаков крутая фронтальная граница, склоны назад в холодный воздух Скорость лобового в среднем 15-25 узлов профили температуры и ветра на по обе стороны от холодного фронта ??? Фронты могут ослабевать со временем — фронтолиз фронты могут со временем укрепляться — фронтогенез к каким процессам могут привести фронтогенез? ОТВЕТ

Минимум из книги «Метеорология сегодня» Д.Аренс Перед пасом При передаче После передачи Ветров юго-юго-запад порывистый; переключение запад-северо-запад Температура теплый внезапное падение стабильно падение Давление падение стабильно , то крутой подъем неуклонно растет Облака увеличение: Ci, CS и CB CB Cu Осадки короткий период душ проливных дождя, иногда с градом, громом и молнией душа тогда расчистка Видимость от удовлетворительного до бедного в дымка бедный, followed путем улучшения хорошо, кроме душ Точка росы высокий; останки устойчивый резкое падение опускание

Теплый и / или влажный воздух, попадающий в более холодный или сухой воздух, приводит к возникновению теплого фронта.Теплый и влажный воздух, естественно, менее плотный, чем холодный и сухой, и легко «перемещается» поверх холодного воздуха. Соответственно, теплый фронт не представляет резкого или внезапного контраста, как холодный фронт (рис. 9.29).

Рис. 9.29 Тёплый влажный воздух легко преодолевает более холодный, когда на него падает.

Теплые фронты представлены на погодных картах красной линией с «полусолнцами» на передней кромке (рис. 9.30).

Рис. 9.30 Изображение теплого фронта среднеширотного циклона.

Передняя кромка теплого фронта может иметь высоту 30 000 футов или больше и находиться на сотни миль впереди линии на уровне земли, разделяющей тепло и холод. Когда теплый воздух поднимается над холодным, он слишком охлаждается и на некотором уровне начинается конденсация. Первым признаком приближения теплого фронта могут быть перистые облака (или постоянные инверсионные следы), за которыми со временем следуют альтослоистые, а затем слоистые облака (рис. 9.31) и, возможно, обширный и общий дождь (или снег). Хотя теплые фронты не считаются такими сильными, как погодные явления, связанные с холодным фронтом, они обычно являются причиной гололеда или ледяного дождя, которые могут затруднить движение транспорта и сломать деревья и линии электропередач.Кроме того, сильные общие дожди, которые могут произойти, могут привести к обширным наводнениям, в отличие от интенсивных внезапных наводнений, часто вызываемых грозой.

Рис. 9.31 Теплый фронт, вид сбоку. Облачный покров постепенно опускается, и может идти дождь.

Смена ветра вокруг теплого фронта идет с восточного или юго-восточного перед фронтом на южный или юго-западный позади него. В отличие от холодного фронта, предварительное уведомление о теплом фронте очень очевидно. Перистые облака предвещают наступление тепла на 24-36 часов вперед.Эти облака образуются из-за того, что теплый воздух поднимается до очень высоких уровней в атмосфере. За теплым фронтом точка росы и температура увеличиваются по мере того, как воздушная масса изменяется с воздушной массы cP на воздушную массу mT. Осадки могут происходить, но они более ливневые, чем грозовые на холодном фронте. Обширная облачность перед теплым фронтом быстро сменяется ясным небом. Лифт исчезает после того, как проходит фасад. Давление обычно падает до тех пор, пока не пройдет фронт, затем оно может немного повыситься, когда теплый сектор циклона пройдет.

Рис. 9.32 Теплый фронт изображен с юга Канады через Дакоты. Щелкните изображение, чтобы увеличить.

Обычно контраст на теплом фронте не такой разительный, как на холодном. Но изменения видны. Впереди этого теплого фронта есть некоторая облачность, но не такая обширная, как обычно. Вероятно, это потому, что после спуска с гор воздух здесь очень сухой. Фронты на этой карте нарисованы за 2 часа до этих наблюдений.Следовательно, районы восточной Дакоты, вероятно, находятся за теплым фронтом.

Учебный вопрос 9.11

Какая самая теплая температура за теплым фронтом?

Учебный вопрос 9.12

Какая самая высокая точка росы за теплым фронтом?

Учебный вопрос 9.13

Есть ли изменение направления ветра спереди?

11.7: Фронты — K12 LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. Фронты
   1. Холодные фронты
   2. Теплые фронты
   3. Закрытые фронты
   4. Стационарные фасады
2. Сводка
3. Обзор
4. Узнать больше

Что происходит, когда одна воздушная масса встречается с другой?

Это обычное явление, когда одна воздушная масса встречается с другой.Вы почти можете видеть, как одна воздушная масса поднимается над другой. Встреча двух воздушных масс часто приводит к шторму. Вы были на Среднем Западе США весной? Это обычное зрелище.

Фасады

Когда холодные воздушные массы движутся к югу от полюсов, они сталкиваются с теплыми воздушными массами, движущимися на север из тропиков. Граница между двумя воздушными массами называется фронтом . Воздушные массы спереди обычно не смешиваются. Разница в температуре и давлении вызывает облака и осадки.Типы фронтов включают холодный, теплый, закрытый и стационарный.

Холодные фронты

Холодный фронт образуется, когда холодная воздушная масса сталкивается с теплой воздушной массой ( Рис. ниже). Холодная воздушная масса движется быстрее, чем теплая. Таким образом, масса холодного воздуха уносит с пути массу теплого воздуха. Когда теплый воздух поднимается, его водяной пар конденсируется. Образуются облака, и выпадают осадки. Если теплый воздух очень влажный, могут выпадать обильные осадки. Разница в температуре и давлении между двумя воздушными массами вызывает ветры.На холодном фронте ветры могут быть очень сильными.

Холодные фронты часто приносят непогоду.

По мере того, как быстро движущаяся масса холодного воздуха продолжает продвигаться вперед, то же самое происходит и с холодным фронтом. Холодные фронты часто приносят внезапные изменения погоды. Прямо впереди может быть тонкая полоса штормов, которая движется по мере движения. Весной и летом штормы могут быть грозами и смерчами. Поздней осенью и зимой во время штормов может быть снег. После того, как холодный фронт проходит, холодная воздушная масса за ним приносит более низкие температуры.Воздух также, вероятно, будет менее влажным. Вы можете объяснить почему?

Теплые фронты

Когда теплая воздушная масса сталкивается с холодной воздушной массой, она создает теплый фронт ( Рис. ниже). Теплая воздушная масса движется быстрее, чем холодная. Затем масса теплого воздуха течет вверх по массе холодного воздуха. Когда теплый воздух поднимается, он охлаждается. Это вызывает облака, а иногда и небольшие осадки. Теплые фронты движутся медленно и покрывают большую территорию. После того, как теплый фронт проходит, теплая воздушная масса за ним приносит более теплые температуры.Теплый воздух также может быть более влажным.

Теплые фронты обычно приносят пасмурную погоду.

Окклюзия фронтов

В закрытом фронте теплая воздушная масса оказывается зажатой между двумя холодными воздушными массами. Теплый воздух поднимается над холодным ( Рис. ниже). Типичны пасмурная погода и осадки по фронту.

Чем окклюзированный фронт отличается от теплого или холодного фронта?

Стационарные фасады

Иногда две воздушные массы перестают двигаться при встрече.Эти застопорившиеся воздушные массы образуют неподвижный фронт . Такой фронт может приносить облака и осадки в одну и ту же область в течение многих дней.

Сводка

• Погода в основном бывает на фронтах, где встречаются воздушные массы.
• На теплом фронте масса теплого воздуха скользит по массе холодного воздуха. На холодном фронте холодная воздушная масса скользит под теплой воздушной массой.
• Окклюзионный фронт состоит из трех воздушных масс: холодной, теплой и холодной.

Обзор

1. Какие характеристики дали названия теплым и холодным фасадам?
2. Опишите теплый фронт.Какая погода бывает с теплым фронтом?
3. Опишите холодный фронт. Какая погода бывает при холодном фронте?
4. Как формируется окклюзированный фронт?

Узнать больше

Используйте указанный ниже ресурс, чтобы ответить на следующие вопросы.

1. Что такое перед?
2. Как образуется холодный фронт?
3. Что формируется на холодном фронте?
4. Как образуется теплый фасад?
5. Какие облака образуются на теплых фронтах?
6. Какие осадки выпадают с теплого фронта?
7. Что такое стационарный фронт?
8. Какая погода может быть на фронте окклюзии?

.