Lämmin eturintama, sen piirteet, pilvet. §22. Ilmakehän kierto Paikallisia merkkejä lämpimästä rintamasta

1. Valitse oikeat vastaukset. Venäjän aluetta hallitsevat: a) arktiset ilmamassat; b) ilmaa lauhkeat leveysasteet; c) päiväntasaajan ilmamassat.

2. Määrittele säärintama. Mitä ovat ilmakehän rintamat?

Ilmakehän rintama on siirtymävyöhyke troposfäärissä vierekkäisten ilmamassojen välillä, joilla on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet (pääasiassa lämpötila). Etupinnat voivat olla: lämmin, kylmä ja okklusiivinen (sekoitettu).

3. Valitse oikeat vastaukset. Lämmin ilmakehän rintama tuo mukanaan: a) sadekuuroja, ukkosmyrskyjä; b) pitkittyneet sateet; c) tilapäinen lämpeneminen; d) nopea jäähdytys; d) selkeä sää.

Vastaus: B, C.

4. Mikä on sykloni? Mikä on antisykloni? Mitä yhteistä niillä on?

Sykloni - ilmakehän pyörre halkaisijaltaan valtava (sadasta useaan tuhanteen kilometriin). alennettu paine ilmaa keskellä. Sää syklonissa: lämpötilan muutos (lämpeneminen talvella, jäähtyminen kesällä), kosteuden nousu, sademäärä, matalapaine, pilvinen sää, tuulen lisääntyminen. Antisykloni on alue, jonka keskellä on korkea ilmakehän paine ja reunalla matala paine. Sää antisyklonissa: heikko tuuli, selkeä ja kuiva sää, lämpötilan muutos (kylmä talvella, lämmin kesällä). Syklonit ja antisyklonit ovat suuria ilmakehän pyörteitä, jotka kuljettavat ilmamassoja. Kartoissa ne erottuvat suljetuilla samankeskisillä isobareilla (yhdenpaineiset viivat).

5. Ottelu. 1. Sykloni. A. Suuri ilmakehän pyörre korkean paineen keskellä. 2. Antisykloni. B. Pilvinen sää. V. Pilvistä, lämmin sää kesällä, pakkasta talvella. D. Suuri ilmakehän pyörre matalapaineella keskellä.

Vastaus: 1 - A, B; 2 - B, D.

6. Mikä sää - sykloninen vai antisykloninen - aiheuttaa enemmän ilman saastumista? Miksi?

Saastuminen ilmakehän ilmaa enemmän on antisyklonin aikana, koska. sitä hallitsee korkea Ilmakehän paine, jossa ilma liikkuu alaspäin. Siten saastelähteiden päästöt laskevat ja muodostavat savusumua, kun taas hirmumyrskyssä voimakas tuuli ja nousevat ilmavirrat nostavat ja kuljettavat päästöjä yrityksiltä.

7. Mikä sää - sykloninen tai antisykloninen - on asettunut alueellesi sijainti V annettu ajanjakso? Miksi luulet niin?

Antisykloninen sää on nyt alkanut, mistä on osoituksena lämpötilan jyrkkä lasku (14. marraskuuta) -5:een, tuulen puuttuminen ja selkeä, pilvetön sää.

8. Tarkkaile, miten sää säätyy alueellasi lämpimien ja kylmien rintamien kulkeessa. Kuinka usein sää muuttuu? Mihin se liittyy?

Sää alueella vaihtelee usein, varsinkin lämpimänä aikana. Tämä johtuu ilmakehän rintamien jatkuvasta läpikulkusta, joka syntyy maantieteellinen sijainti alue; Etelä-Urals olla Länsi-Atlantin syklonien vaikutusalueella, joka voi ulottua Uralin vuoret, pohjoiset arktiset ilmamassat ja Itä-Siperian antisyklonit. Lämpimän rintaman ohittaessa muodostuu cirruspilviä. Vähitellen ne muuttuvat jatkuvaksi valkoiseksi verhoksi - cirrostratus-pilviksi. SISÄÄN ylemmät kerrokset ilmapiiri liikkuu jo lämmintä ilmaa. Paine laskee. Mitä lähempänä ilmakehän etulinja on meitä, sitä tiheämmäksi pilvet tulevat. Aurinko paistaa läpi hämärän paikan. Sitten pilvet laskevat, aurinko katoaa kokonaan. Tuuli voimistuu ja muuttaa suuntaaan myötäpäivään (esimerkiksi aluksi itään, sitten kaakkoon ja jopa lounaaseen). Noin 300-400 km ennen rintamaa pilvet tihenevät. Kevyt sade tai lumisade alkaa. Kun lämmin rintama on ohi, sade tai lumisade on lakannut, pilvet hajallaan, lämpeneminen alkaa - lämpimämpi ilmamassa on saapunut. Kun kylmä rintama ohittaa, lämmin ilma vetäytyy ja kylmä ilma haihtuu sen takaa. Hänen saapumisensa saa aina kylmän. Mutta liikkuessaan kaikilla ilmakerroksilla ei ole samaa nopeutta. Suurin osa pohjakerros kitkan seurauksena maanpinta hieman viivästynyt, ja korkeammat kerrokset vedetään eteenpäin. Siten kylmä ilma romahtaa lämpimään ilmaan akselin muodossa. Lämmin ilma pakotetaan nopeasti ylöspäin ja syntyy voimakkaita cumulus- ja cumulonimbus-pilviä. Kylmän rintaman pilvet kantavat sadekuuroja, ukkosmyrskyjä ja voimakkaita puuskaisia ​​tuulia. Ne voivat saavuttaa erittäin korkeita korkeuksia, mutta vaakasuunnassa ne ulottuvat vain 20-30 km. Ja koska kylmä rintama yleensä liikkuu nopeasti, myrskyinen sää ei kestä kauan - 15-20 minuutista 2-3 tuntiin. Kylmän ilman ja lämpimän pohjapinnan vuorovaikutuksen seurauksena muodostuu erillisiä kumpupilviä, joissa on aukkoja. Sitten tulee selvennys.

Edellisessä artikkelissa pohdimme tuulen ilmaantumisen syitä, jotka ovat syklonit ja antisyklonit, ja niiden vuorovaikutusta. Purjehtijaa tietysti kiinnostavat ensisijaisesti mukanaan kulkevat syklonit huono sää voimakkaiden tuulien kanssa, joita hän haluaisi välttää tai ainakin tietää, millaiset olosuhteet hänen on kohdattava valmistautuakseen niihin. Yleensä sykloni tuo mukanaan ilmakehän rintamat - lämpimät ja kylmät, joilla jokaisella on tietyt ominaisuudet ja joita tutkimme tässä artikkelissa.
Ilmakehän rintama on rajapinta kahden eri tiheydellä olevan ilmamassan välillä. Koska lämpötila on pääasiallinen ilman tiheyden säätelijä, etuosa yleensä erottaa ilmamassat toisistaan eri lämpötiloja. Näiden ominaisuuksien ohella rintamien läpikulku aiheuttaa paineen, tuulen suunnan ja voimakkuuden, kosteuden ja pilvisyyden muutoksen. Ilmakehän rintamia on useita tyyppejä: lämmin rintama, kylmärintama, okkluusiorintama ja kiinteä rintama. Yleensä rintama nimetään sitä seuraavan ilmamassan lämpötilan mukaan. Rintaosaa, jonka takana on lämmintä ilmaa (tai syklonin lämmintä sektoria), kutsutaan lämpimäksi rintamaksi ja päinvastoin, jos rintaman takaa tulee kylmää ilmaa, tämä on kylmä rintama. Ennen kuin tarkastelemme kunkin niistä ominaisuuksia, katsotaanpa syklonin rakennetta rintamilla yleisesti.

Kuvassa G450a näkyy sykloni rintamalla ja tuulen suunnalla.

Riisi. G450a Tyypillinen sykloni edessä

Seuraava G450b:n kuva näyttää pilvipeitteen jakautumisen rintamilla.

Riisi. G450b

Sademäärä ja rintamat on esitetty kuvassa G450c

Riisi. G450s

Yllä olevat luvut osoittavat selvästi, miten erilaiset olosuhteet törmäämme ohittaessamme rintamaa. Vertailevat ominaisuudet etupaneelit on esitetty taulukossa 1.

Pöytä 1.

Katsotaanpa tarkemmin jokaista ilmakehän rintamaa.

lämmin rintama

Mitä tahansa rintamaa (muuta kuin tukkeutunutta), joka liikkuu siten, että kylmä ilma korvautuu lämpimällä ilmalla etuosan ohittaessa, kutsutaan lämpimäksi rintamaksi. (Katso kuva G207a)

Riisi. G207a

Lämminrintama tulee seuraavasti. Ensimmäisen cirruspilvien ilmaantumisen jälkeen taivas laskee vähitellen täyttyen cirrostratuspilvillä. 22 asteen halo auringon tai kuun ympärillä kertoo meille jääkiteiden esiintymisestä näissä pilvissä, joita emme ehkä olisi huomanneet ilman tätä sädekehää. Jatkuva, hieno sade alkaa jossain polun puolivälissä cirruspilvien ensimmäisen ilmaantumisen ja itse rintaman läpimenon välillä. Paine laskee vähitellen ja tuuli voimistuu, ja etuosan ohittaessa se saavuttaa suurimman voimakkuuden ja kääntyy jyrkästi myötäpäivään. Lue lisää lämpimän rintaman ominaisuuksista taulukosta 2.

Taulukko 2. Lämmin etuosa

kylmä rintama

Mitä tahansa rintamaa (muuta kuin tukkeutunutta), joka liikkuu siten, että lämmin ilma korvautuu kylmällä ilmalla sen ohittaessa, kutsutaan lämpimäksi rintamaksi. (Katso kuva G207b)

Riisi. G207b

Sen lähestyessä kylmä rintama näyttää tummien cumulonimbus-ukkospilvien seinältä. Rinteen kulun aikana on odotettavissa rankkasadetta ja ukkosmyrskyä, mahdollisesti rakeita. Tuuli on puuskainen ja muuttaa suuntaa äkillisesti myötäpäivään. Sitten taivas kirkastuu.
Katso lisätietoja taulukosta 3.

Taulukko 3. Kylmärintama

Lämmin sektori
Syklonissa olevaa lämpimän ilman aluetta, jota rajoittaa lämmin ja kylmä rintama, kutsutaan lämpimäksi sektoriksi. Sille on ominaista enemmän tai vähemmän suorat isobaarit. (Katso kuva G207e)

Riisi. G207e

Lämpimän sektorin säälle on ominaista voimakkaat tuulet jatkuvaa voimaa ja ohjeet. Taivaalla on cumulus- ja stratocumulus-pilviä, sadekuuroja ajoittain.

Okkluusio etuosa
Kahdesta rintamasta muodostuvaa rintamaa, joka on muodostettu siten, että kylmä rintama peittää lämpimän tai kiinteän rintaman kanssa, kutsutaan suljetuksi rintamaksi. Tämä on yleinen prosessi viimeinen vaihe Sykloni kehittyy, kun kylmä rintama ohittaa lämpimän. Okkluusiorintamia on kolmea päätyyppiä, jotka johtuvat alkuperäistä kylmää rintamaa seuraavan ilmamassan suhteellisesta viileydestä kohti lämpimän rintaman edellä olevaa ilmaa. Nämä ovat kylmän, lämpimän ja neutraalin tukkeuman rintamia. (Katso kuva G207c)

Riisi. G207c. Suljetut etuosat erilaisia ​​tyyppejä

Sääolosuhteet tällaisten rintamien kulkiessa ovat myös epäsuotuisat purjehtijoille - niihin liittyy sadetta, ukkosmyrskyjä ja rakeita, voimakkaita ja puuskaisia ​​tuulia, joissa on voimakas suunnanmuutos ja joskus huono näkyvyys.

Kiinteä etuosa
Etuosaa, joka on paikallaan tai lähes paikallaan, kutsutaan paikallaan pysyväksi rintamaksi. Yleensä alle 5 solmun nopeudella liikkuvien rintamien katsotaan olevan paikallaan. (Katso kuva G207d)

Riisi. G207d. Kiinteä etuosa

Kiinteän rintaman sääolosuhteita ei voida kuvata tähän nimenomaiseen rintamaan kuuluvaksi, koska sekä lämmin että kylmä rintama voivat pysähtyä liikkeessään ja muuttua kiinteäksi rintamaksi. Tässä tapauksessa sillä on sen rintaman sää, josta se muodostui. Jossain olemassaolon vaiheessa paikallaan olevalla rintamalla on sää tukkeuman edessä. Kun se pysyy paikallaan pitkän aikaa, on suuri todennäköisyys saavuttaa lämpimän rintaman ominaisuuksia.

Pohjoisen pallonpuoliskon keskimmäisillä leveysasteilla syklonit liikkuvat yleensä itään ja koilliseen, ja niiden eturintamat ovat syklonin eteläosassa. Jos veneilijä sattuu olemaan syklonin tässä osassa, hän on syklonin "vaaran puolella" ja hänen tulee olla valmis kohtaamaan erittäin ankarat sääolosuhteet. Syklonin vasen puoli on turvallisempi navigointiin. Jopa sykloneilla ilman rintamaa on paljon enemmän voimakkaat tuulet vaarallisella puolella. Siksi on mielenkiintoista tarkastella syklonin ja rintamien kulkua syklonin vaarallisella puolella sijaitsevan tarkkailijan yli. Tämän ilmiön mekanismia tarkastellaan yksityiskohtaisesti artikkelissa "Myrskyssä. Syklonisen myrskyn alueet, jotka ovat vaarallisia merenkululle.
Kuvassa G136a on esitetty paineen muutos syklonin rintamien läpi kulkevan jahdin reitillä.

Riisi. G136a

Lämpimän rintaman lähestyessä ilmanpaine laskee ja tasaantuu rintaman takana, lämpimällä sektorilla. Yleensä etulinjojen isobaareissa on jyrkkä mutka, mikä heijastaa ilmamassojen rakenteen eroa. Kylmän rintaman lähestyessä painetta alennetaan yleensä jatkuvasti tai hieman niin, että kylmän rintaman ohittaessa se alkaa nousta.

Kuvassa G136b näkyy tuulen voimakkuuden muutos veneessä mitattuna sen kulkiessa rintamien läpi:

Riisi. G136b

Tuulen nopeus kasvaa vähitellen lämpimän rintaman lähestyessä ja tasaantuu sitten lämpimällä sektorilla. Kylmän rintaman ylityksen jälkeen tuulen voimakkuus laskee. Se saavuttaa suurimman voimansa rintamien kulkiessa. Molemmissa tapauksissa rintamien ylittäessä tuuli muuttuu puuskiksi ja pyörteiseksi.

Tuulen suunnan muutos, kun jahti ylittää rintaman, on esitetty kuvassa G136c:

Riisi. G136s

Tuuli kääntyy hitaasti vastapäivään lämpimän rintaman lähestyessä. Suoraan edessä se muuttaa äkillisesti suuntaa myötäpäivään isobaarien jyrkän mutkan mukaisesti. Tämä suunnanmuutos tapahtuu kaikilla rintamilla. Lämpimällä sektorilla tuulen suunta on vakaa. Kylmällä rintamalla tuulen suunnan muutos voi olla suurempi kuin lämpimällä rintamalla. Tuuli liikkuu sitten tasaisesti myötäpäivään syklonin perässä.

Nyt syklonien ja rintamien luonteen tiedolla aseistettuna voimme ennustaa suurella varmuudella, mitä olosuhteita saatamme kohdata syklonissa, jossa on rintama.

David Burchin "Weather trainerista".
Käännös: S.Svistula

Vieraile ja tarkista artikkeli

Säämuutosten seuraaminen on erittäin jännittävää. Aurinko väistyy sateelle, sade lumelle, ja puuskaiset tuulet puhaltavat kaiken tämän monimuotoisuuden yli. Lapsuudessa tämä aiheuttaa ihailua ja yllätystä, vanhemmissa ihmisissä halun ymmärtää prosessin mekanismi. Yritetään ymmärtää, mikä sää muokkaa ja miten ilmakehän rintamat liittyvät siihen.

ilmamassan raja

Tavallisen käsityksen mukaan "rintama" on sotilaallinen termi. Tämä on reuna, jolla vihollisjoukkojen yhteentörmäys tapahtuu. Ja ilmakehän rintamien käsite on kahden ilmamassan välisen kosketuksen rajat, jotka muodostuvat valtavilla alueilla maan pinnalla.

Luonnon tahdosta ihminen sai mahdollisuuden elää, kehittyä ja asuttaa kaikkea suuria alueita. Troposfääri - Maan ilmakehän alaosa - tarjoaa meille happea ja on jatkuvassa liikkeessä. Kaikki se koostuu erillisistä ilmamassoista, joita yhdistää yhteinen ilmiö ja vastaavat indikaattorit. Näiden massojen tärkeimmistä indikaattoreista määritetään tilavuus, lämpötila, paine ja kosteus. Ajaessa erilaisia ​​massoja voi lähestyä ja törmätä. Ne eivät kuitenkaan koskaan menetä rajojaan eivätkä sekoitu keskenään. - Nämä ovat alueita, joissa jyrkät säähypyt joutuvat kosketuksiin ja tapahtuvat.

Hieman historiaa

Käsitteet "ilmakehän rintama" ja "etupinta" eivät syntyneet itsestään. Norjalainen tiedemies J. Bjerknes toi ne meteorologiaan. Se tapahtui vuonna 1918. Bjerknes osoitti, että ilmakehän rintamat ovat tärkeimmät linkit korkeassa ja keskikerroksessa. Kuitenkin ennen norjalaisten tutkimusta, vuonna 1863, amiraali Fitzroy ehdotti, että raju ilmakehän prosessit alkaisivat eri puolilta maailmaa tulevien ilmamassojen kohtaamispaikoista. Mutta sillä hetkellä tiedeyhteisö jättänyt huomioimatta nämä havainnot.

Bergenin koulukunta, jonka edustaja Bjerknes oli, ei ainoastaan ​​tehnyt omia havaintojaan, vaan myös kokosi yhteen kaikki aikaisempien tarkkailijoiden ja tiedemiesten esittämät tiedot ja oletukset ja esitti ne yhtenäisen tieteellisen järjestelmän muodossa.

A-priory, kalteva pinta, joka on siirtymäalue eri ilmavirtojen välillä, kutsutaan etupinnaksi. Mutta ilmakehän rintamat ovat esitys frontaalipinnoista meteorologisella kartalla. Yleensä ilmakehän rintaman siirtymäalue on sidottu lähelle maan pintaa ja kohoaa niille korkeuksille, joissa ilmamassojen väliset erot hämärtyvät. Useimmiten tämän korkeuden kynnys on 9-12 km.

lämmin rintama

ilmakehän rintamilla ovat erilaisia. Ne riippuvat lämpimien ja kylmien massiivien liikesuunnasta. On olemassa kolmenlaisia ​​rintamoja: kylmä, lämmin ja okkluusio, jotka muodostuvat eri rintamien risteyksessä. Tarkastellaanpa tarkemmin, mitä lämmin ja kylmä ilmakehän rintama ovat.

Lämmin rintama on ilmamassojen liikettä, jossa kylmä ilma väistyy lämpimälle ilmalle. Eli ilmaa on enemmän korkea lämpötila, etenee, sijaitsee alueella, jota hallitsevat kylmät ilmamassat. Lisäksi se nousee ylös siirtymävyöhykettä pitkin. Samaan aikaan ilman lämpötila laskee vähitellen, minkä vuoksi siinä esiintyy vesihöyryn tiivistymistä. Näin muodostuu pilviä.

Tärkeimmät merkit, joiden avulla voit tunnistaa lämpimän ilmakehän rintaman:

• ilmanpaine laskee jyrkästi;
• lisääntyy;
• ilman lämpötila nousee;
• ilmestyy cirrus, sitten cirrostratus, ja sen jälkeen - korkean kerroksen pilviä;
• tuuli kääntyy hieman vasemmalle ja voimistuu;
• pilvistä tulee nimbostratus;
• vaihtelevan voimakkuuden sademäärä.

Se yleensä lämpenee sateiden lakkaamisen jälkeen, mutta tämä ei kestä kauan, koska kylmä rintama liikkuu erittäin nopeasti ja ottaa kiinni lämpimän ilmakehän rintaman.

kylmä rintama

Tällainen ominaisuus havaitaan: lämmin rintama on aina kallistettu liikesuuntaan ja kylmä rintama aina kaltevana vastakkaiseen suuntaan. Kun rintama liikkuu, kylmä ilma kiilautuu lämpimään ilmaan työntäen sitä ylöspäin. Kylmät ilmakehän rintamat johtavat lämpötilan laskuun ja jäähtymiseen suurella alueella. Kun nousevat lämpimät ilmamassat jäähtyvät, kosteus tiivistyy pilviksi.

Tärkeimmät merkit, joiden perusteella kylmärintama voidaan tunnistaa, ovat:

• ennen rintamaa paine laskee, ilmakehän rintaman linjan takana se nousee jyrkästi;
• muodostuu kumpupilviä;
• ilmaantuu puuskainen tuuli, jossa suunta muuttuu jyrkästi myötäpäivään;
• rankkasade alkaa ukkosmyrskyllä ​​tai rakeella, sateen kesto on noin kaksi tuntia;
• lämpötila laskee jyrkästi, joskus 10 ° C kerralla;
• Ilmakehän rintaman takana havaitaan lukuisia selkeitä.

Matkustaminen kylmän rintaman läpi ei ole helppo tehtävä matkustajille. Joskus joudut voittamaan pyörteitä ja myrskyjä huonon näkyvyyden olosuhteissa.

Okkluusioiden etuosa

On jo sanottu, että ilmakehän rintamat ovat erilaisia, jos kaikki on enemmän tai vähemmän selkeää lämpimillä ja kylmillä rintamilla, niin okkluusioiden etupuoli herättää paljon kysymyksiä. Tällaisten vaikutusten muodostuminen tapahtuu kylmän ja lämpimän rintaman risteyksessä. Lämmin ilma pakotetaan ylöspäin. Päävaikutus tapahtuu sykloneissa sillä hetkellä, kun nopeampi kylmärintama saavuttaa lämpimän. Seurauksena on ilmakehän rintamien liikettä ja kolmen ilmamassan, kahden kylmän ja yhden lämpimän, törmäys.

Tärkeimmät ominaisuudet, joiden avulla voit määrittää okkluusioiden etuosan:

• yleisen tyyppiset pilvet ja sateet;
• äkilliset vaihdot ilman voimakasta nopeuden muutosta;
• tasainen paineen muutos;
• ei äkillisiä lämpötilan muutoksia;
• syklonit.

Okkluusiorintama riippuu sen edessä ja takana olevien kylmien ilmamassojen lämpötilasta. Erota kylmä ja lämmin okkluusiorintama. Suurin osa vaikeita olosuhteita havaitaan rintamien suoran sulkemisen hetkellä. Kun lämmin ilma siirtyy pois, etuosa kuluu ja paranee.

Sykloni ja antisykloni

Koska "syklonin" käsitettä käytettiin okkluusioiden etuosan kuvauksessa, on tarpeen kertoa, millainen ilmiö on kyseessä.

Ilman epätasaisen jakautumisen vuoksi pintakerroksissa vyöhykkeitä korkea ja alhainen paine. Korkeapainevyöhykkeille on ominaista ylimääräinen ilma, matala - riittämätön ilma. Vyöhykkeiden välisen ilmavirran seurauksena (ylimääräisestä riittämättömään) muodostuu tuulta. Sykloni on matalapaineinen alue, joka vetää sisään suppilon tavoin puuttuvaa ilmaa ja pilviä alueilta, joilla niitä on liikaa.

Antisykloni - osa korkea verenpaine, joka syrjäyttää ylimääräisen ilman matalapaineisille alueille. Pääominaisuus on selkeä sää, koska myös pilvet pakotetaan ulos tältä vyöhykkeeltä.

Ilmakehän rintamien maantieteellinen jako

Riippuen ilmastovyöhykkeitä, joiden päälle ilmakehän rintama muodostuu, ne jaetaan maantieteellisesti seuraaviin:

1. Arktinen, erottaa kylmät arktiset ilmamassat lauhkeista.
2. Polaarinen, sijaitsee lauhkean ja trooppisen massan välissä.
3. Trooppinen (pasaatituuli), joka rajaa trooppisia ja päiväntasaajan vyöhykkeitä.

Pohjapinnan vaikutus

Päällä fyysiset ominaisuudet säteily ja Maan ulkonäkö vaikuttavat ilmamassoihin. Koska tällaisen pinnan luonne voi olla erilainen, kitka sitä vastaan ​​tapahtuu epätasaisesti. Vaikea maantieteellinen topografia voi muuttaa ilmakehän etulinjaa ja muuttaa sen vaikutuksia. On esimerkiksi tunnettuja tapauksia, joissa ilmakehän rintama tuhoutuu vuoristojonoja ylittäessä.

Ilmamassat ja ilmakehän rintamat tuovat ennustajille monia yllätyksiä. Vertailemalla ja tutkimalla massaliikkeen suuntia ja syklonien (antisyklonien) otuksia, he tekevät kaavioita ja ennusteita, joita ihmiset käyttävät päivittäin, ajattelematta edes kuinka paljon työtä sen takana on.

lämmin rintama- siirtymävyöhyke lämpimien ja kylmien ilmamassojen välillä, joka liikkuu kohti kylmää ilmaa. Lämpimän rintaman vyöhykkeellä lämmin ilma virtaa poistuvan kylmään ilmaan. keskinopeus lämpimien rintamien liike on noin 20-30 km/h. Lämpimän rintaman edessä ilmanpaineella on taipumus laskea merkittävästi ajan myötä, mikä voidaan havaita baric trendin mukaan pintasääkartoissa.

Lämpimän ilman määrätyn nousun seurauksena kylmän ilman kiilaa pitkin muodostuu etuosaan tyypillinen kerrospilvien järjestelmä, johon kuuluvat nimbostratus-, altostratus- ja cirrostratus-pilvet. Pilvijärjestelmä sijaitsee etupinnan yläpuolella lämpimässä ilmassa ennen lämpimän rintaman pintaviivaa.

Etulinjaan nähden kohtisuorassa suunnassa pilvijärjestelmä ulottuu useiden satojen kilometrien matkalle. Kerrospilvistä putoavan frontalisateen vyöhyke on pienempi kuin pilvivyöhyke. Frontaalin pinnan alla kylmän ilman kiilassa, jossa sataa, havaitaan matalat katkenneet sadepilvet, joiden alarajan korkeus voi olla alle 200 m.

Jos tyypillinen lämmin rintama lähestyy lentokenttää, ilmaantuu ensin cirrus-kynsimäisiä (Cirrus uncinus, Ci unc.) pilviä - lämpimän rintaman ennakkokuulujia. Sitten havaitaan cirrostratus-pilviä, jotka peittävät koko taivaan vaalean valkoisena verhona.

Sitten taivaalle ilmestyy altostratuspilviä. Vähitellen kerrospilvyyden alaraja laskeutuu, pilvien paksuus kasvaa, ilmaantuu nimbostratuspilviä, joista sataa runsasta sadetta. Aurinko ja kuu muuttuvat näkymättömiksi. Altostratus-pilvien sateita voi tulla vain sisään kylmä aika vuonna, ja lämpimänä aikana näiden pilvien sademäärä ei yleensä saavuta maan pintaa, vaan haihtuu matkalla siihen.

Laaja sateinen vyöhyke sijaitsee yleensä ennen lämpimän rintaman pintaviivaa kylmän ilman kiilassa.

Vuoden lämpimänä aikana, lämpimällä rintamalla, jossa on epävakaa ilmakehän kerrostuminen, voi esiintyä cumulonimbus-pilviä, joissa on sadekuuroja, rakeita, ukkosmyrskyjä, jotka liittyvät voimakkaisiin tuulileikkauksiin, voimakkaaseen turbulenssiin ja lentokoneiden voimakkaaseen jäätymiseen. Cumulonimbus-pilviä kerrospilvijärjestelmässä on visuaalisesti vaikea havaita, ja siksi niitä kutsutaan peitepilviksi.

Kylmät rintamat, niiden piirteet, pilvet.

kylmä rintama- siirtymävyöhyke lämpimien ja kylmien ilmamassojen välillä, joka liikkuu kohti lämmintä ilmaa. Kylmän rintaman takana ilmanpaineella on taipumus kohota merkittävästi ajan myötä, mikä näkyy pintasääkarttojen painetrendistä. Kylmien rintamien kaltevuuskulma on yleensä suurempi kuin lämpimien rintamien.

Liikkeen nopeudesta ja ominaisesta pilvisyydestä riippuen erotetaan ensimmäisen ja toisen tyypin kylmärintama. Ensimmäisen tyypin kylmärintaman nopeus on keskimäärin 30-40 km/h. Toisen tyyppinen kylmärintama on nopeasti liikkuva rintama, joka liikkuu nopeudella 50 km/h tai enemmän.

Ensimmäisen tyypin kylmän rintaman pilvijärjestelmä eroaa merkittävästi toisen tyypin kylmän rintaman pilvisyydestä.

Pilviä ensimmäisen lajin kylmärintama samankaltaisia ​​kuin lämpimän rintaman pilvet, mutta ne sijaitsevat päinvastaisessa järjestyksessä pintarintaman linjaan nähden verrattuna lämpimän rintaman pilviin. Ensimmäisen lajin tyypillisen kylmärintaman linjan takana on kerroksittainen pilvisyys ja laajojen sateiden vyöhyke: ensin havaitaan nimbostratuspilviä, sitten altostratus- ja cirrostratuspilviä.

Pilvijärjestelmän leveys etulinjaan nähden kohtisuorassa suunnassa ensimmäisen tyyppisen kylmän rintaman tapauksessa on yleensä pienempi kuin lämpimän rintaman tapauksessa. Lämpimänä aikana ensimmäisen lajin kylmälle rintamalle muodostuu usein cumulonimbus-pilviä, joissa on sadekuuroja, ukkosmyrskyjä ja myrskyjä.

Toisen lajin kylmärintama on vaarallisin ilmailulle kaikilla rintamilla. Tälle rintamalle ovat tyypillisiä cumulonimbus-pilvet, jotka muodostuvat pinnan rintamalinjaa pitkin kapeana nauhana. Pilvivyöhykkeen leveys etulinjaan nähden kohtisuorassa suunnassa on keskimäärin useita kymmeniä kilometrejä. Sadevyöhykkeen leveys on sama. Kun cumulonimbus-pilvet huuhtoutuvat pois, voidaan havaita kaikki pilvimuodot paitsi kerros- ja kumpupilvet.

Cumulonimbus-pilvien muodostuminen toisen tyyppisen kylmän rintaman vyöhykkeelle johtuu pakotetusta konvektiosta voimakkaiden nousevien lämpimän ilman virtausten muodossa. Pääosin cirrostratus-pilvistä koostuvan alasiman muotoisten cumulonimbus-pilvien yläosa ulottuu etuosan suuntaan.

Toisen lajin kylmän rintaman ennakkoedustajia ovat altocumulus-linssimäiset pilvet, jotka ilmestyvät etulinjan eteen noin 100-200 km:n etäisyydellä. Toisenlaisen kylmän rintaman läpikulkuun liittyy usein rankat sateet, myrskyt, ukkosmyrskyt, rakeet, joskus tornadot, pöly- tai hiekkamyrskyt.

Kylmät rintamat ovat erityisen vaarallisia lentokoneen lennoille kesällä iltapäivällä, jolloin havaitaan pohjapinnan maksimaalinen lämpeneminen. Tällä hetkellä todennäköisyys vaaralliseksi ilmailulle meteorologiset ilmiöt cumulonimbus-pilviin liittyvä määrä lisääntyy merkittävästi.

Okkluusiorintamat.

Okkluusio etuosa(latinasta occlusus - sulkeminen) - monimutkainen rintama, joka muodostuu kylmän ja lämpimän rintaman sulkemisen seurauksena. Kylmärintama on siirtymässä lisää nopeutta kuin lämmin. Siksi se lopulta saavuttaa lämpimän rintaman ja sulkeutuu sen mukana.

Lämmin okkluusio etuosa tai lämpimän rintaman tyyppiselle okkluusiorintamalle on tunnusomaista se, että okkluusiorintaman takana oleva ilmamassa on lämpimämpää kuin okkluusiorintaman edessä oleva ilmamassa.

Kylmärintaman tukos tai kylmärintaman okkluusiorintamalle on ominaista se, että okkluusiorintaman takana oleva ilmamassa on kylmempää kuin okkluusiorintaman edessä oleva ilmamassa.

Okkluusiorintaman takana oleva ilmamassa on ilmamassa, joka havaittiin kylmän rintaman takana ennen kuin se sulautui lämpimään rintamaan. Okkluusiorintaman edessä oleva ilmamassa on ilmamassa, joka havaittiin lämpimän rintaman edessä ennen okkluusioprosessin alkamista.

Keskimäärin vuodessa tukosten kylmärintama esiintyy useammin kuin lämpimiä okkluusiorintamia. Mantereella okkluusiorintama havaitaan useammin talvella kuin kesällä ja kylmää okkluusiorintamaa useammin kesällä kuin talvella.

Lämpimän rintaman okkluusiossa okkluusiopinta on osa lämpimän rintaman pintaa, ja kylmärintaman tapauksessa okkluusiopinta on osa kylmän rintaman pintaa.

Okkluusiorintaman pilvisyys ja sateet ovat seurausta pilvijärjestelmien ja lämpimän ja kylmän rintaman sateiden yhdistelmästä. Yleensä kuin pidempi kesto okkluusiorintaman olemassaolo, sitä suurempi on pilvettömät kerrokset ja sitä vähemmän vaarallinen okkluusiorintama lentokoneen lennoille.

Syklonien kehitysvaiheet.

Sykloni käy läpi neljä kehitysvaihetta.

Syklonien kehityksen ensimmäinen vaihe - aaltovaihe, syklonia tässä vaiheessa kutsutaan aaltosykloniksi. Aaltosykloni on matalabarinen muodostuma. Aaltovaihe kestää yleensä useita tunteja - aaltohäiriön ilmaantumisesta ilmakehän rintamalla ensimmäisen suljetun isobaarin, 5 hPa:n kerrannaisen, ilmestymiseen pintasääkartalle. Aaltovärähtelyt rintamalla syntyvät useiden tekijöiden vaikutuksesta, joista tärkeimmät ovat rintaman erottamat ilmamassojen erot ilman tiheydessä ja nopeudessa.

Aaltosykloni syvenee ja siirtyy kehityksensä toiseen vaiheeseen - nuori syklonivaihe. Syklonin syveneessä ilmanpaine sen keskellä laskee ajan myötä. Nuori sykloni on keskibarinen muodostuma (2-7 km). Nuoren syklonin vaihe kestää siitä hetkestä, kun ensimmäinen suljettu isopalkki ilmestyy pintasääkartalle, syklonin okkluusioprosessin alkuun.

Syklonin tukos - okkluusiorintaman muodostuminen.

Nuoressa syklonissa voidaan tavanomaisesti erottaa kolme sääolosuhteiltaan eroavaa osaa: etu-, taka- ja lämmin sektori. Etäisyyden myötä syklonin keskustasta pilvien paksuus ja sateiden voimakkuus vähenevät syklonin kaikissa osissa.

Etupää Sykloni sijaitsee lämpimän rintaman edessä, mikä määrää tämän osan sääolosuhteet. Täällä havaitaan yleensä kerrospilviä.

takaosa Sykloni on kylmän rintaman takana. Siksi sen sääolosuhteet määräytyvät kylmän rintaman ja rintaman takana olevan kylmän ilmamassan ominaisuuksien perusteella.

Lämmin sektori Sykloni sijaitsee lämpimän ja kylmän rintaman välissä. Lämmin ilmamassa hallitsee lämpimällä sektorilla.

Nuori sykloni, jossa on pyöreät isobaarit, liikkuu pääsääntöisesti lämpimän sektorinsa isobaarien suuntaan.

Syklonin kehityksen kolmas vaihe - suurimman kehitysvaiheen, kestää syklonin tukkeutumisen alusta sen täyttymisen alkuun. Syklonin täyttyessä ilmanpaine sen keskellä kasvaa ajan myötä. Kehittynein sykloni muihin vaiheisiin verrattuna:

Saavuttaa suurimman syvyyden, vähiten ilmanpainetta havaitaan syklonin keskellä;

Se vie suurimman alueen; pinnan sääkartalla syklonissa, suurin määrä suljetut isobaarit;

Luonnehdittu suurin alue pilvet ja sateet.

Tukospiste syklonissa- Tämä on pintasääkartan kohta, jossa kolme rintamaa kohtaavat: lämmin, kylmä ja okkluusiorintama. Suurin kehittynyt sykloni on tukkeutunut, korkea ja liikkuu hitaammin kuin nuori sykloni.

Syklonin kehityksen neljäs vaihe - täyttösyklonivaihe, kestää syklonin täyttymisen alusta siihen asti, kunnes pintasääkartan suljetut isobaarit katoavat, ts. kunnes sykloni katoaa. Tämä vaihe on pisin kaikista vaiheista ja voi kestää useita päiviä.

Täyttösykloni on tukkeutunut, kylmä, inaktiivinen korkeapaineinen muodostuma. Pilvet tässä vaiheessa kuluvat vähitellen, sade lakkaa.

Lämmin rintama on liikkuva osa etenevän lämpimän ilman ja vetäytyvän kylmän ilman välillä.

Kuten tiedät, etupinta, kuten itse etulinja, lämpimien ilmamassojen "paineen" alla liikkuu kohti kylmää ilmaa. Lämmin ilma, joka on kevyempi, virtaa kylmään ilmaan, jolloin asteittainen pakotettu nousu koko etupintaa pitkin. Nousessaan se jäähtyy adiabaattisesti, minkä seurauksena siinä oleva vesihöyry tiivistyy ja muodostaa pilvijärjestelmän. Etulinjan välittömään läheisyyteen, jossa lämmin ilma nousee jyrkempää etupinnan osaa pitkin, muodostuu matalia nimbostratuspilviä (N8), joista lämpimänä vuodenaikana sataa rankkasadetta ja kylmänä vuodenaikana lunta. Sadevyöhykkeen leveys lämpimän rintaman etuosassa vaihtelee suuresti, mutta keskimäärin se on 300-400 km.

Kauempana sen vyöhykkeen ulkopuolella, jossa etupinta nousee korkeammaksi ja tasaisemmaksi, nimbostratuspilvet siirtyvät vähitellen altostratukseksi (Ab), josta sataa kevyttä sadetta. Kesällä korkean lämpötilan vuoksi Ae:stä putoavat sadepisarat haihtuvat eivätkä saavuta maata; talvella heiltä sataa kevyttä lunta.

Kun siirrymme kauemmaksi etulinjasta, altostratuspilvet ovat jo klo suuri korkeus siirtyvät vähitellen cirrus-kerroksiseksi (Ce), ja jälkimmäinen - cirrus-kerroksiseksi (Ci). Nämä pilvet näkyvät 80-1000 kilometrin etäisyydellä (vaakasuunnassa) lämpimästä rintamalinjasta.

Näin ollen lämpimän rintaman pilvijärjestelmillä on melko luonnollinen vuorottelu. Kun lämmin rintama lähestyy tiettyä pistettä, pilvet vuorottelevat seuraavassa järjestyksessä: Ci, Ce, Av ja N8.

Lämpimän rintaman liikenopeus on erilainen. Keskimäärin se on 25 - 30 km / h (enintään 50 - 60 km / h). Lämpimän rintaman ilmaantumisesta se voi saavuttaa havaintopisteen 20-30 tunnissa ja sadevyöhykkeen 10-15 tunnissa.

Lämpimän rintaman linjan takana liikkuvat lämpimät ilmamassat kantaen mukanaan tyypillistä säätä: havaittavaa ja joskus jyrkkää lämpenemistä, sateiden lakkaamista, advektiivisten sumujen ilmaantumista. Etuosan kulkuhetkellä tuuli muuttaa suuntaa kerroksessa - kaakosta etelään ja lounaaseen (käänny oikealle).

On kuitenkin olemassa myös sellaisia ​​lämpimiä rintamia (huonosti korostuneita), jotka frontaalipinnan lähellä vuorovaikutuksessa olevien ilmamassojen kuivuudesta johtuen eivät muodosta tavallisia tenlofroiittipilviä ja kulkevat ilman havaittavia sään muutoksia. rajoittaa vain lievä lämpötilan nousu ja tuulen suunnan muutos. Pilviset ja kuivat lämpimät rintamat ovat yleisimpiä eteläisillä manneralueilla.

Lämpimät rintamat tuovat siis useimmissa tapauksissa mukanaan navigaattorin kannalta epäsuotuisan sään: pitkittyneen (ylisuuren) sateen, huonon näkyvyyden ja mahdollisen tuulen voimistumisen.

Merkkeinä lämpimän rintaman lähestymisestä voi toimia yllä kuvattu jakso pilvisyyden muuttuessa sekä asteittainen paineen lasku.

Synoptisessa kartassa lämmin rintama osoitetaan punaisella viivalla ja yksivärisessä tulosteessa musta viiva, jossa on soikeat hampaat etuliikkeen suuntaan.