šaltas VM oras

Šilti VM orai

Šiltas VM, judantis į šaltą sritį, tampa stabilus (aušinamas nuo šalto apatinio paviršiaus). Oro temperatūra, krintant, gali pasiekti kondensacijos lygį, susidaro migla, rūkas, žema sluoksniuotieji debesys su krituliais šlapdriba arba mažomis snaigėmis.

Skrydžio sąlygos šiltame lėktuvo korpuse žiemą:

Lengvas ir vidutinis apledėjimas debesyse esant žemai temperatūrai;

Dangus be debesų, geras matomumas ties H = 500-1000 m;

Silpnas plepėjimas ties H = 500-1000 m.

AT šiltas laikas per metus sąlygos skrydžiams yra palankios, išskyrus vietoves su atskirais perkūnijos centrais.

Perkeliant į šiltesnį regioną šaltas VM įkaista iš apačios ir tampa nestabiliu VM. Galingi kylantys oro judesiai prisideda prie kamuolinių debesų susidarymo su gausiais krituliais, perkūnija.

atmosferos frontas- tai atkarpa tarp dviejų oro masių, kurios skiriasi viena nuo kitos fizinėmis savybėmis (temperatūra, slėgis, tankis, drėgmė, debesuotumas, krituliai, vėjo kryptis ir greitis). Priekinės dalys yra dviem kryptimis - horizontaliai ir vertikaliai.

Riba tarp oro masių išilgai horizonto vadinama fronto linija, riba tarp oro masių išilgai vertikalės – vadinama. priekinė zona. Priekinė zona visada yra linkusi į šaltą orą. Priklausomai nuo to, kuri VM ateina – šilta ar šalta, jie išskiria šiltas TF ir šaltas HF frontai.

būdingas bruožas frontai yra pavojingiausių (sunkiausių) skrydžiui meteorologinių sąlygų buvimas. Priekinės debesų sistemos pasižymi dideliu vertikaliu ir horizontaliu mastu. Šiltuoju metų laiku frontuose stebima perkūnija, turbulencija, apledėjimas, šaltuoju – rūkai, sniegas, žemas debesuotumas.

šiltas frontas yra frontas, kuris juda šalto oro kryptimi, o po to - atšilimas.

Su priekiu siejama galinga debesų sistema, kurią sudaro cirrostratus, altostratus, nimbostratus debesys, susidarę dėl kilimo šiltas oras palei šaltą pleištą. SMU TF: mažas debesuotumas (50-200m), priekyje rūkas, prastas matomumas kritulių zonoje, debesyse ir krituliai apledėja, ant žemės ledas.

Skrydžio per TF sąlygas lemia debesų apatinės ir viršutinės ribos aukštis, VM stabilumo laipsnis, temperatūros pasiskirstymas debesų sluoksnyje, drėgmės kiekis, reljefas, metų laikas, para.

1. Jei įmanoma, kuo mažiau būkite neigiamų temperatūrų zonoje;

2. Kryžkite priekį statmenai jo vietai;

3. Pasirinkite skrydžio profilį teigiamų temperatūrų zonoje, t.y. žemiau 0° izotermos, o jei visoje zonoje temperatūra žemiau nulio, skrydis turi būti vykdomas ten, kur temperatūra žemesnė nei -10° Skrendant nuo 0° iki -10°, stebimas intensyviausias apledėjimas.

Susitikę su pavojingu MU (perkūnija, kruša, stiprus apledėjimas, didelė turbulencija), turite grįžti į išvykimo aerodromą arba nusileisti alternatyviame aerodrome.

-šaltas frontas – Tai pagrindinio fronto dalis, judanti link aukštos temperatūros, o po to aušinama. Yra dviejų tipų šaltieji frontai:

- Pirmojo tipo šaltasis frontas (HF-1r)- tai frontas, judantis 20–30 km/h greičiu. Šaltas oras, tekantis kaip pleištas po šiltu oru, išstumia jį į viršų, formuojasi kamuoliniai debesys, smarkūs krituliai ir perkūnija prieš frontą. Dalis televizoriaus teka ant HV pleišto, suformuodama sluoksniuotus debesis ir gausius kritulius už priekio. Didelė turbulencija priekyje, prastas matomumas už priekio. Skrydžio per HF -1p sąlygos yra panašios į TF kirtimo sąlygas.

HF -1r sankirtoje galima sutikti silpną ir vidutinę turbulenciją, kai šiltą orą išstumia šaltas oras. Skrydžius mažame aukštyje gali apsunkinti žemas debesuotumas ir prastas matomumas lietaus zonoje.

Antrojo tipo šaltasis frontas (HF - 2p) - Tai priekis, greitai judantis 30–70 km/h greičiu. Šaltas oras greitai teka po šiltu oru, išstumdamas jį vertikaliai aukštyn, suformuodamas vertikaliai išsivysčiusius kamuolinius debesis priešais, smarkus lietus, perkūnija, škvalai. Draudžiama kirsti KhF - 2 tipo dėl stiprios turbulencijos, perkūnijos bangos, stipraus debesuotumo išilgai vertikalės - 10 - 12 km. Priekinės dalies plotis prie žemės yra nuo dešimčių iki šimtų kilometrų. Kai priekis praeina, slėgis didėja.

Veikiant žemyn nukreiptiems srautams priekyje, jam praėjus, įvyksta išvalymas. Vėliau šaltas oras, krintantis ant šilto apatinio paviršiaus, tampa nestabilus, susidaro kamuoliniai, galingi kamuoliniai, kamuoliniai debesys su liūtimis, perkūnija, škvalais, stipria turbulencija, vėjo šlytis, susidaro antriniai frontai.

Antriniai frontai - Tai frontai, susidarantys toje pačioje VM ir atskiriamos šiltesnio ir šaltesnio oro zonos. Skrydžio sąlygos juose tokios pat kaip ir pagrindiniuose frontuose, tačiau meteorologiniai reiškiniai ne tokie ryškūs nei pagrindiniuose frontuose, tačiau čia galima aptikti ir žemą debesuotumą, prastą matomumą dėl kritulių (pūgos žiemą). Perkūnija, smarkūs krituliai, škvalai ir vėjo šlytis yra susiję su antriniais frontais.

Stacionarūs frontai - tai frontai, kurie kurį laiką lieka nejudantys, išsidėstę lygiagrečiai izobarams. Debesų sistema yra panaši į TF debesis, tačiau turi mažą horizontalų ir vertikalią mastą. Priekinėje zonoje gali atsirasti rūkas, ledas, apledėjimas.

Viršutiniai frontai tai būsena, kai fronto paviršius nesiekia žemės paviršiaus. Taip atsitinka, jei priekio kelyje atsiduria stipriai atvėsęs oro sluoksnis arba priekis išplaunamas paviršiniame sluoksnyje ir sudėtingas oras(reaktyvinis srautas, turbulencija) vis dar išlikę aukštyje.

Okliuzijos frontai susidarė dėl šaltojo ir šiltojo frontų susijungimo. Kai frontai užsidaro, jų debesų sistemos užsidaro. TF ir HF užsidarymo procesas prasideda ciklono centre, kur HF, judėdamas didesniu greičiu, aplenkia TF, palaipsniui plinta į ciklono pakraščius. Formuojant frontą dalyvauja trys VM: - du šalti ir vienas šiltas. Jei už HF oras yra mažiau šaltas nei prieš TF, tai užsidarius frontams susidaro kompleksinis frontas, vadinamas ŠILTA PRIEKINĖ OKLŪZIJA.

Jei oro masė už priekio yra šaltesnė nei priekinė, tai galinė oro dalis tekės po priekiu, kuris yra šiltesnis. Toks sudėtingas frontas vadinamas ŠALTAS OKLŪZIJOS PRIEKIS.

Oro sąlygos okliuzijos frontuose priklauso nuo tų pačių veiksnių kaip ir pagrindiniuose frontuose: - VM stabilumo laipsnio, drėgmės kiekio, apatinių ir viršutinių debesų ribų aukščio, reljefo, sezono, dienos. Tuo pačiu metu šalto okliuzijos oro sąlygos šiltuoju metų laiku yra panašios į HF oro sąlygas, o šilto okliuzijos oro sąlygos šaltuoju metų laiku yra panašios į TF orus. Esant palankioms sąlygoms, okliuzijos frontai gali virsti pagrindiniais frontais – šiltas okliuzija TF, šaltasis okliuzija į šaltą frontą. Frontai juda kartu su ciklonu, sukasi prieš laikrodžio rodyklę.

ATMOSFEROS FRONTAS (troposferos frontas), tarpinė, pereinamoji zona tarp oro masių apatinėje atmosferos dalyje – troposferoje. Atmosferos fronto zona yra labai siaura, palyginti su jos atskirtomis oro masėmis, todėl ji apytiksliai laikoma dviejų skirtingo tankio ar temperatūros oro masių sąsaja (tarpu) ir vadinama frontaliniu paviršiumi. Dėl tos pačios priežasties sinoptiniuose žemėlapiuose atmosferos frontas vaizduojamas kaip linija (fronto linija). Jei oro masės būtų nejudančios, atmosferos fronto paviršius būtų horizontalus, po juo būtų šaltas, o virš jo šiltas oras, tačiau kadangi abi masės juda, jis yra linkęs. žemės paviršiaus, o šaltas oras guli labai švelnaus pleišto pavidalu po šiltu. Priekinio paviršiaus (priekinio nuolydžio) nuolydžio liestinė yra apie 0,01. atmosferos frontai kartais gali nusitęsti iki pačios tropopauzės, bet gali apsiriboti ir žemesniais troposferos kilometrais. Susikirtimo su žemės paviršiumi atmosferos fronto zonos plotis siekia dešimtis kilometrų, o pačių oro masių horizontalūs matmenys siekia tūkstančius kilometrų. Atmosferos frontų formavimosi pradžioje ir jų erozijos metu frontalinės zonos plotis bus didesnis. Vertikaliai atmosferos frontai yra šimtų metrų storio pereinamasis sluoksnis, kuriame temperatūra didėjant aukščiui mažėja mažiau nei įprastai arba didėja, tai yra, stebima temperatūros inversija.

Žemės paviršiuje atmosferos frontams būdingi padidėję horizontalūs oro temperatūros gradientai – siauroje fronto zonoje temperatūra staigiai keičiasi nuo vienai oro masei būdingų verčių iki kitos, o pokytis kartais viršija. 10°C. Priekinėje zonoje taip pat keičiasi oro drėgmė ir jos skaidrumas. Bariniame lauke atmosferos frontai siejami su įdubomis sumažintas slėgis(žr. barines sistemas). Virš priekinių paviršių susidaro plačios debesų sistemos, dėl kurių iškrenta krituliai. Atmosferos frontas juda greičiu, lygiu normaliam komponentui į vėjo greičio frontą, todėl atmosferos fronto perėjimas per stebėjimo aikštelę lemia greitą (per valandas), o kartais ir staigų svarbių meteorologinių elementų bei viso oro režimo pasikeitimą. .

Būdingi atmosferos frontai vidutinio klimato platumos, kur pagrindinės troposferos oro masės ribojasi viena su kita. Tropikuose atmosferos frontai yra reti, o ten nuolat esanti intratropinė konvergencijos zona labai skiriasi nuo jų, nes tai nėra temperatūros padalijimas. Pagrindinė atmosferos fronto (frontogenezės) atsiradimo priežastis yra tokių judėjimo sistemų buvimas troposferoje, dėl kurių suartėja (suartėja) skirtingos temperatūros oro masės. Iš pradžių plati pereinamoji zona tarp oro masių vėliau tampa aštriu frontu. Ypatingais atvejais atmosferos fronto susidarymas galimas, kai oras teka išilgai aštrios temperatūros ribos apatiniame paviršiuje, pavyzdžiui, virš ledo krašto vandenyne (vadinamoji topografinė frontogenezė). Vykstant bendrai atmosferos cirkuliacijai tarp skirtingų platumos zonų oro masių su pakankamai dideliais temperatūrų kontrastais, iškyla ilgi (tūkstančiai km) pagrindiniai frontai, daugiausia pailgėję platumoje - arktinis, antarktinis, poliarinis, ant kurių susidaro ciklonai ir anticiklonai. . Tokiu atveju pažeidžiamas pagrindinio atmosferos fronto dinaminis stabilumas, jis deformuojamas ir vienose srityse persikelia į dideles platumas, kitose – į žemas platumas. Abiejose atmosferos fronto paviršiaus pusėse kyla vertikalios vėjo greičio komponentės, kurių dydis yra cm/s. Ypač svarbus yra oro judėjimas aukštyn virš atmosferos fronto paviršiaus, dėl kurio susidaro debesų sistemos ir iškrenta krituliai.

Priekinėje ciklono dalyje pagrindinis atmosferos frontas įgauna šiltojo fronto pobūdį (pav., a), jam pasislinkus į aukštąsias platumas, tolstančio šalto oro vietą užima šiltas oras. Užpakalinėje ciklono dalyje atmosferos frontas įgauna šaltojo fronto pobūdį (b pav.), kai šaltasis pleištas slenka į priekį ir šiltas oras pasislenka prieš jį į aukštus sluoksnius. Kai ciklonas užsikimšęs, šiltas ir šaltas atmosferos frontas susijungia ir sudaro sudėtingą okliuzijos frontą su atitinkamais debesų sistemų pokyčiais. Dėl frontalinių trikdžių evoliucijos išplaunami patys atmosferos frontai (vadinamoji frontolizė). Tačiau atmosferos slėgio ir vėjo pokyčiai, kuriuos sukelia cikloninė veikla, lemia sąlygų atsiradimą naujiems atmosferos frontams ir dėl to nuolat atsinaujina cikloninės veiklos frontuose procesas.

Viršutinėje troposferos dalyje, ryšium su atmosferos frontu, kyla vadinamieji reaktyviniai srautai. Iš pagrindinių frontų išskiriami antriniai atmosferos frontai, kylantys vienos ar kitos oro masių viduje. gamtos zona su tam tikru jų nevienalytiškumu; jie nevaidina reikšmingo vaidmens bendroje atmosferos cirkuliacijoje. Pasitaiko atvejų, kai laisvojoje atmosferoje atmosferos frontas gerai išvystytas (viršutinis atmosferos frontas), tačiau mažai ryškus arba visai nepasirodo prie žemės paviršiaus.

Lit.: Petersen S. Analizė ir orų prognozės. L., 1961; Palmen E., Newton C. Atmosferos cirkuliacijos sistemos. L., 1973; Vandenynas – atmosfera: enciklopedija. L., 1983 m.

Stebėti orų pokyčius yra labai įdomu. Saulė užleidžia vietą lietui, lietus – sniegui, o visą šią įvairovę pučia gūsingas vėjas. Vaikystėje tai sukelia susižavėjimą ir nuostabą, vyresnio amžiaus žmonėms – norą suprasti proceso mechanizmą. Pabandykime suprasti, kas formuoja orą ir kaip su tuo susiję atmosferos frontai.

oro masės riba

Įprastu suvokimu „frontas“ yra karinis terminas. Tai yra kraštas, kuriame vyksta priešo jėgų susidūrimas. O atmosferos frontų sąvoka – tai dviejų oro masių, susidarančių didžiuliuose Žemės paviršiaus plotuose, sąlyčio ribos.

Gamtos valia žmogui buvo suteikta galimybė gyventi, vystytis ir apgyvendinti vis didesnes teritorijas. Troposfera – žemutinė Žemės atmosferos dalis – aprūpina mus deguonimi ir nuolat juda. Visa tai susideda iš atskirų oro masių, kurias vienija bendras reiškinys ir panašūs rodikliai. Tarp pagrindinių šių masių rodiklių nustatomas tūris, temperatūra, slėgis ir drėgmė. Judėjimo metu gali priartėti ir susidurti įvairios masės. Tačiau jie niekada nepraranda savo ribų ir nesimaišo vienas su kitu. - tai yra vietos, kuriose liečiasi ir atsiranda staigūs oro šuoliai.

Truputis istorijos

Sąvokos „atmosferos frontas“ ir „priekinis paviršius“ neatsirado savaime. Juos į meteorologiją įvedė norvegų mokslininkas J. Bjerknesas. Tai įvyko 1918 m. Bjerknesas įrodė, kad atmosferos frontai yra pagrindinės grandys aukštuosiuose ir viduriniuose sluoksniuose. Tačiau prieš Norvegijos tyrimus, dar 1863 m., Admirolas Fitzroy pasiūlė, kad smarkūs atmosferos procesai prasidėtų oro masių, kylančių iš skirtingos partijos Sveta. Tačiau tuo metu mokslo bendruomenė į šiuos pastebėjimus nekreipė dėmesio.

Bergeno mokykla, kuriai atstovavo Bjerknesas, ne tik atliko savo stebėjimus, bet ir sujungė visas ankstesnių stebėtojų ir mokslininkų išsakytas žinias bei prielaidas ir pateikė jas nuoseklios mokslinės sistemos forma.

Pagal apibrėžimą pasviręs paviršius, kuris yra pereinamoji sritis tarp skirtingų oro srautų, vadinamas priekiniu paviršiumi. Tačiau atmosferos frontai yra priekinių paviršių vaizdas meteorologiniame žemėlapyje. Paprastai atmosferos fronto pereinamasis regionas yra pririštas prie Žemės paviršiaus ir pakyla iki tų aukščių, kuriose oro masių skirtumai yra neryškūs. Dažniausiai tokio aukščio slenkstis yra nuo 9 iki 12 km.

šiltas frontas

Atmosferos frontai yra skirtingi. Jie priklauso nuo šiltų ir šaltų masyvų judėjimo krypties. Yra trijų tipų frontai: šaltas, šiltas ir okliuzinis, susidarantis įvairių frontų sandūroje. Leiskite mums išsamiau apsvarstyti, kas yra šiltasis ir šaltasis atmosferos frontai.

Šiltasis frontas – tai oro masių judėjimas, kuriame šaltas oras užleidžia vietą šilumai. Tai yra, oro yra daugiau aukštos temperatūros, žengia į priekį, yra teritorijoje, kurioje vyrauja šaltos oro masės. Be to, jis pakyla išilgai pereinamosios zonos. Tuo pačiu metu oro temperatūra palaipsniui mažėja, todėl jame kondensuojasi vandens garai. Taip susidaro debesys.

Pagrindiniai ženklai, pagal kuriuos galite atpažinti šiltą atmosferos frontą:

• atmosferos slėgis smarkiai sumažėja;
• dideja;
• oro temperatūra pakyla;
• atsiranda plunksniniai debesys, tada plunksniniai, o po to – aukštasluoksniai debesys;
• vėjas šiek tiek pasisuka į kairę ir stiprėja;
• debesys tampa nimbostratus;
• iškrenta įvairaus intensyvumo krituliai.

Dažniausiai nustoja lyti, tačiau tai trunka neilgai, nes šaltasis frontas juda labai greitai ir pasiveja šiltąjį atmosferos frontą.

šaltas frontas

Pastebima tokia savybė: šiltasis frontas visada pasviręs judėjimo kryptimi, o šaltasis – priešinga kryptimi. Kai frontai juda, šaltas oras pleištas į šiltą orą, stumdamas jį aukštyn. Šaltieji atmosferos frontai lemia temperatūros mažėjimą ir atšalimą dideliame plote. Kylant šiltoms oro masėms vėsstant, drėgmė kondensuojasi į debesis.

Pagrindiniai šaltojo fronto požymiai yra šie:

• prieš frontą slėgis krenta, už atmosferos fronto linijos smarkiai pakyla;
• susidaro kamuoliniai debesys;
• pasirodo gūsingas vėjas, staigiai keičiant kryptį pagal laikrodžio rodyklę;
• stiprus lietus prasideda perkūnija ar kruša, kritulių trukmė apie dvi valandas;
• temperatūra smarkiai nukrenta, kartais 10 ° C iš karto;
• Už atmosferos fronto stebima daugybė praskaidrų.

Keliauti šaltuoju frontu keliautojams nėra lengva užduotis. Kartais prasto matomumo sąlygomis tenka įveikti viesulus ir škvalus.

Okliuzijų priekis

Jau buvo sakyta, kad atmosferos frontai yra skirtingi, jei su šiltuoju ir šaltuoju frontais viskas daugmaž aišku, tai okliuzijų frontas kelia daug klausimų. Toks poveikis susidaro šalto ir šilto frontų sandūroje. Šiltesnis oras stumiamas aukštyn. Pagrindinis veiksmas vyksta ciklonuose tuo metu, kai greitesnis šaltasis frontas pasiveja šiltąjį. Dėl to vyksta atmosferos frontų judėjimas ir trijų oro masių, dviejų šaltų ir vienos šiltos, susidūrimas.

Pagrindinės savybės, pagal kurias galite nustatyti priekinę okliuziją:

• debesys ir bendro pobūdžio krituliai;
• staigūs perjungimai be stipraus greičio pokyčio;
• sklandus slėgio pokytis;
• nėra staigių temperatūros pokyčių;
• ciklonai.

Okliuzijos frontas priklauso nuo šalto oro masių temperatūros prieš jį ir už jo. Atskirkite šaltą ir šiltą okliuzijos frontus. Sunkiausios sąlygos stebimos tiesioginio frontų uždarymo momentu. Kai šiltas oras išstumiamas, priekinė dalis yra erozija ir patobulinta.

Ciklonas ir anticiklonas

Kadangi „ciklono“ sąvoka buvo vartojama aprašant okliuzijų priekį, reikia pasakyti, koks tai reiškinys.

Dėl netolygaus oro pasiskirstymo paviršiniuose sluoksniuose susidaro aukštos ir žemas spaudimas. Zonos aukštas spaudimas būdingas oro perteklius, mažas - nepakankamas jo kiekis. Dėl oro srauto tarp zonų (nuo pertekliaus iki nepakankamo) susidaro vėjas. Ciklonas yra žemo slėgio sritis, kuri tarsi piltuvas pritraukia trūkstamą orą ir debesis iš tų vietų, kur jų yra perteklius.

Anticiklonas yra aukšto slėgio sritis, kuri stumia oro perteklių į žemo slėgio sritis. Pagrindinė charakteristika - giedras oras, nes debesys iš šios zonos taip pat pasislenka.

Geografinis atmosferos frontų padalijimas

Priklausomai nuo klimato zonos, virš kurių susidaro atmosferos frontai, jie geografiškai skirstomi į:

1. Arktinis, skiriantis šaltas arktines oro mases nuo vidutinio klimato.
2. Poliarinis, esantis tarp vidutinio klimato ir atogrąžų masių.
3. Tropinis (pasatinis vėjas), ribojantis atogrąžų ir pusiaujo zonas.

Pagrindinio paviršiaus įtaka

Ant fizines savybes oro mases veikia radiacija ir Žemės išvaizda. Kadangi tokio paviršiaus pobūdis gali būti skirtingas, trintis prieš jį atsiranda netolygiai. Sunku geografinis reljefas gali deformuoti atmosferos fronto liniją ir pakeisti jos poveikį. Pavyzdžiui, yra žinomi atmosferos frontų sunaikinimo atvejai kertant kalnų grandines.

Oro masės ir atmosferos frontai sinoptikams pateikia daug netikėtumų. Lygindami ir tyrinėdami masių judėjimo kryptis ir ciklonų (anticiklonų) užgaidas, jie sudaro grafikus ir prognozes, kuriomis žmonės naudojasi kasdien, net nesusimąstydami, kiek už to slypi darbo.

Mes apsvarstėme atmosferos frontų tipus. Tačiau prognozuojant orus jachtoje reikia atsiminti, kad nagrinėjami atmosferos frontų tipai atspindi tik pagrindinius ciklono vystymosi bruožus. Iš tikrųjų gali būti didelių nukrypimų nuo šios schemos.
Bet kokio tipo atmosferos fronto požymiai kai kuriais atvejais gali būti ryškūs arba sustiprėti, kitais atvejais - silpnai išreikštas arba neryškus.

Jei atmosferos fronto tipas paaštrintas, tai einant per jo liniją oro temperatūra ir kiti meteorologiniai elementai smarkiai keičiasi, jei neryškus – temperatūra ir kiti meteorologiniai elementai keičiasi palaipsniui.

Atmosferos frontų susidarymo ir aštrėjimo procesai vadinami frontogeneze, o erozijos – frontolize. Šie procesai stebimi nuolat, kaip ir oro masės nuolat formuojasi ir transformuojasi. Tai reikia atsiminti prognozuojant orą jachtoje.

Atmosferos frontui susidaryti būtinas bent nedidelis horizontalus temperatūros gradientas ir toks vėjo laukas, kurio įtakoje šis gradientas gerokai padidėtų tam tikroje siauroje juostoje.

Ypatingas vaidmuo formuojant ir erozijoje skirtingi tipai atmosferos frontus vaidina bariniai balnai ir su jais susiję vėjo deformaciniai laukai. Jei pereinamojoje zonoje tarp gretimų oro masių esančios izotermos yra lygiagrečios išplėtimo ašiai arba mažesniu nei 45° kampu į ją, tai deformacijos lauke jos susilieja ir didėja horizontalus temperatūros gradientas. Priešingai, jei izotermos yra lygiagrečios suspaudimo ašiai arba mažesniu nei 45° kampu į ją, atstumas tarp jų didėja, o jei po tokiu lauku pateks jau susiformavęs atmosferos frontas, jis bus išplautas. .

Atmosferos fronto paviršiaus profilis.

Atmosferos fronto paviršiaus profilio nuolydžio kampas priklauso nuo šilto ir šalto oro masių temperatūrų ir vėjo greičio skirtumo. Ties pusiauju atmosferos frontai nesikerta su žemės paviršiumi, o virsta horizontaliais inversijos sluoksniais. Pažymėtina, kad šilto ir šalto atmosferos fronto paviršiaus nuolydžiui šiek tiek įtakos turi oro trintis žemės paviršiuje. Trinties sluoksnyje priekinio paviršiaus greitis didėja didėjant aukščiui, o virš trinties lygio beveik nekinta. Tai turi skirtingą poveikį šilto ir šalto atmosferos fronto paviršiaus profiliui.

Kai atmosferos frontas pradėjo judėti kaip šiltasis frontas, sluoksnyje, kuriame judėjimo greitis didėja didėjant aukščiui, priekinis paviršius tampa nuožulnesnis. Panaši konstrukcija šaltam atmosferos frontui rodo, kad veikiama trinties apatinė jo paviršiaus dalis tampa statesnė už viršutinę ir netgi gali nukristi žemiau. atvirkštinis nuolydis, kad šiltas oras šalia žemės paviršiaus galėtų būti pleišto pavidalu po šaltu. Tai apsunkina ateities įvykių numatymą jachtoje.

Atmosferos frontų judėjimas.

Svarbus veiksnys buriuojant yra atmosferos frontų judėjimas. Atmosferos frontų linijos orų žemėlapiuose eina išilgai barinių lovių ašių. Kaip žinoma, lovoje srautai susilieja į lovio ašį, taigi ir į atmosferos fronto liniją. Todėl pravažiuojant jį vėjas gana smarkiai keičia kryptį.

Vėjo vektorius kiekviename taške prieš ir už atmosferos fronto linijos gali būti suskaidytas į du komponentus: tangentinį ir normalųjį. Atmosferos fronto judėjimui svarbi tik normali vėjo greičio dedamoji, kurios reikšmė priklauso nuo kampo tarp izobarų ir priekinės linijos. Atmosferos frontų judėjimo greitis gali svyruoti labai plačiame diapazone, nes tai priklauso ne tik nuo vėjo greičio, bet ir nuo troposferos slėgio bei šiluminių laukų pobūdžio jos zonoje, taip pat nuo vėjo greičio. paviršiaus trinties įtaka. Atmosferos frontų judėjimo greičio nustatymas jachtoje itin svarbus, kai atliekami būtini veiksmai siekiant išvengti ciklono.

Pažymėtina, kad vėjų artėjimas prie atmosferos fronto linijos paviršiniame sluoksnyje skatina oro judėjimą aukštyn. Todėl prie šių linijų yra pačios palankiausios sąlygos debesims formuotis ir krituliams, o nepalankiausios plaukiojimui jachtomis.

Esant aštriam atmosferos fronto tipui, virš jo ir lygiagrečiai viršutinėje troposferoje ir apatinėje stratosferoje stebimas srovės srautas, kuris suprantamas kaip siauri oro srautai dideliu greičiu ir dideliu horizontalumu. Maksimalus greitis stebimas išilgai šiek tiek pasvirusios horizontalios srovės srovės ašies. Pastarojo ilgis matuojamas tūkstančiais, plotis – šimtais, storis – keliais kilometrais. Didžiausias vėjo greitis išilgai srovės ašies yra 30 m/s ar daugiau.

Reaktyvinių srovių atsiradimas yra susijęs su didelių horizontalių temperatūros gradientų susidarymu didelio aukščio frontalinėse zonose, kurios, kaip žinoma, lemia šiluminį vėją.

Jauno ciklono stadija tęsiasi tol, kol ciklono centre šalia žemės paviršiaus lieka šiltas oras. Šio etapo trukmė vidutiniškai yra 12-24 valandos.

Jauno ciklono atmosferos frontų zonos.

Dar kartą atkreipkime dėmesį, kad, kaip ir Pradinis etapas Vystantis jaunam ciklonui šiltasis ir šaltasis frontai yra dvi bangos formos lenkto pagrindinio atmosferos fronto paviršiaus atkarpos, ant kurių vystosi ciklonas. Jauname ciklone galima išskirti tris zonas, kurios labai skiriasi oro sąlygomis ir atitinkamai jachtų sąlygomis.

I zona – priekinė ir centrinė šaltojo ciklono sektoriaus dalys prieš šiltąjį atmosferos frontą. Čia orų pobūdį lemia šiltojo fronto savybės. Kuo arčiau jos linijos ir ciklono centro, tuo debesų sistema galingesnė ir kritulių tikimybė, stebimas slėgio kritimas.

II zona – galinė ciklono šaltojo sektoriaus dalis už šaltojo atmosferos fronto. Čia orus lemia šalto atmosferos fronto ir šaltos nestabilios oro masės savybės. Esant pakankamai drėgmei ir dideliam oro masės nestabilumui, iškrenta lietus. Atmosferos slėgis už jos linijos didėja.

III zona – šiltasis sektorius. Kadangi šilta oro masė vyrauja drėgna ir stabili, oro sąlygos joje dažniausiai atitinka esančias stabilioje oro masėje.

Viršuje ir apačioje pavaizduotos dvi vertikalios ciklono srities pjūviai. Viršutinė padaryta į šiaurę nuo ciklono centro, apatinė – į pietus ir kerta visas tris svarstomas zonas. Apatinė rodo šilto oro kilimą ciklono priekyje virš šiltojo atmosferos fronto paviršiaus ir būdingos debesų sistemos formavimąsi, taip pat srovių ir debesų pasiskirstymą šalia šaltojo atmosferos fronto gale. ciklonas. Viršutinė dalis kerta pagrindinio fronto paviršių tik laisvoje atmosferoje; šalia žemės paviršiaus tik šaltas oras, virš jo teka šiltas oras. Pjūvis praeina šiaurinis kraštas frontalinių kritulių plotai.

Vėjo krypties pokytis judant atmosferos frontui matyti iš paveikslo, kuriame matyti šalto ir šilto oro srautai.

Šiltas oras jauname ciklone juda greičiau nei pats trikdis. Todėl vis daugiau šilto oro teka per kompensaciją, nusileisdamas palei šaltą pleištą ciklono gale ir pakildamas jo priekinėje dalyje.

Didėjant trikdžių amplitudei, šiltasis ciklono sektorius siaurėja: šaltasis atmosferos frontas pamažu lenkia lėtai judantį šiltąjį ir ateina momentas, kai susilieja šiltasis ir šaltasis ciklono atmosferos frontai.

Centrinė ciklono sritis prie žemės paviršiaus yra visiškai užpildyta šaltu oru, o šiltas oras stumiamas atgal į aukštesnius sluoksnius.

Atmosferos frontai arba tiesiog frontai yra pereinamosios zonos tarp dviejų skirtingų oro masių. Pereinamoji zona prasideda nuo Žemės paviršiaus ir tęsiasi aukštyn iki aukščio, kuriame ištrinami oro masių skirtumai (dažniausiai iki viršutinės troposferos ribos). Pereinamosios zonos plotis šalia Žemės paviršiaus neviršija 100 km.

Pereinamojoje zonoje – oro masių sąlyčio zonoje – ryškūs dydžių pokyčiai meteorologiniai parametrai(temperatūra, drėgmė). Čia pastebimas didelis debesuotumas, iškrenta daugiausiai kritulių, vyksta intensyviausi slėgio, greičio ir vėjo krypties pokyčiai.

Priklausomai nuo šilto ir šalto oro masių, esančių abiejose pereinamosios zonos pusėse, judėjimo krypties, frontai skirstomi į šiltus ir šaltus. Frontai, kurie mažai keičia savo padėtį, vadinami neaktyviais. Ypatingą poziciją užima okliuzijos frontai, kurie susidaro susitinkant šiltajam ir šaltajam frontams. Okliuzijos frontai gali būti tiek šalto, tiek šilto fronto. Orų žemėlapiuose frontai brėžiami arba spalvotomis linijomis, arba simboliais (žr. 4 pav.). Kiekvienas iš šių frontų bus išsamiau aptartas toliau.

2.8.1. šiltas frontas

Jei frontas juda taip, kad šaltas oras pasitraukia, užleisdamas vietą šiltam orui, tai toks frontas vadinamas šiltu. Šiltas oras, judėdamas į priekį, ne tik užima erdvę, kurioje anksčiau buvo šaltas oras, bet ir kyla aukštyn palei pereinamąją zoną. Kylant aukštyn, jis atvėsta, o jame esantys vandens garai kondensuojasi. Dėl to susidaro debesys (13 pav.).

13 pav. Šiltas frontas vertikalioje atkarpoje ir orų žemėlapyje.

Paveiksle pavaizduotas tipiškiausias šiltojo fronto debesuotumas, krituliai ir oro srovės. Pirmasis artėjančio šiltojo fronto ženklas bus plunksninių debesų (Ci) atsiradimas. Slėgis pradės kristi. Per kelias valandas Spindriftiniai debesys, kondensuojantis, virsta šydu plunksniniai debesys(Cs). Po plunksninių debesų įteka dar tankesni aukštasluoksniai debesys (As), kurie pamažu tampa neskaidrūs mėnuliui ar saulei. Tuo pačiu metu slėgis krenta stipriau, o vėjas, šiek tiek pasisukęs į kairę, sustiprėja. Krituliai gali iškristi iš altostratų debesų, ypač žiemą, kai jie nespėja išgaruoti pakeliui.

Po kurio laiko šie debesys virsta nimbostratais (Ns), po kuriais dažniausiai būna nimbiniai debesys (Frob) ir nimbiniai debesys (Frst). Krituliai iš nimbostratų debesų iškrenta intensyviau, pablogėja matomumas, sparčiai krenta slėgis, sustiprėja vėjas, dažnai įgauna gūsingą pobūdį. Kertant frontą vėjas smarkiai pasisuka į dešinę, slėgio kritimas sustoja arba sulėtėja. Krituliai gali liautis, bet dažniausiai jie tik susilpnėja ir virsta šlapdriba. Oro temperatūra ir drėgmė palaipsniui didėja.

Sunkumai, su kuriais galima susidurti kertant šiltąjį frontą, daugiausia susiję su ilgu buvimu prasto matomumo zonoje, kurios plotis svyruoja nuo 150 iki 200 NM. Būtina žinoti, kad laivybos sąlygos vidutinio klimato ir šiaurinėse platumose kertant šiltąjį frontą šaltuoju metų pusmečiu pablogėja dėl prasto matomumo zonos plėtimosi ir galimo apledėjimo.

2.8.2. šaltas frontas

Šaltasis frontas – tai frontas, judantis link šilto oro masės. Yra du pagrindiniai šaltųjų frontų tipai:

1) pirmosios rūšies šaltieji frontai – lėtai judantys arba lėtėjantys frontai, dažniausiai stebimi ciklonų ar anticiklonų periferijoje;

2) antros rūšies šaltieji frontai – greitai judantys arba judantys su pagreičiu, jie atsiranda per vidines dalis ciklonai ir duburiai juda dideliu greičiu.

Pirmosios rūšies šaltasis frontas. Pirmosios rūšies šaltasis frontas, kaip sakyta, yra lėtai judantis frontas. Šiuo atveju šiltas oras lėtai kyla aukštyn šalto oro pleištu, kuris įsiveržia po juo (14 pav.).

Dėl to nimbostratus debesys (Ns) pirmiausia susidaro virš sąsajos zonos, tam tikru atstumu nuo fronto linijos pereidami į labai sluoksniuotus (As) ir cirrostratus (Cs) debesis. Krituliai pradeda kristi pačioje fronto linijoje ir tęsiasi jiems pasibaigus. Priekinės kritulių zonos plotis yra 60-110 nm. Šiltuoju metų laiku tokio fronto priekinėje dalyje susidaro palankios sąlygos formuotis galingiems kamuoliniams debesims (Cb), iš kurių iškrenta gausūs krituliai, lydimi perkūnijos.

Slėgis prieš pat priekinę dalį smarkiai nukrenta ir barogramoje susidaro būdinga „perkūnijos nosis“ - aštri smailė, nukreipta žemyn. Vėjas į jį pasisuka prieš pat fronto praėjimą, t.y. daro posūkį į kairę. Praėjus frontui, slėgis pradeda didėti, vėjas smarkiai pasisuka į dešinę. Jei priekis yra aiškiai apibrėžtoje įduboje, tada vėjo posūkis kartais siekia 180 °; pavyzdžiui, pietų vėją gali pakeisti šiaurinis. Praėjus priekyje, užklumpa šaltis.

Ryžiai. 14. Pirmosios rūšies šaltasis frontas vertikalioje atkarpoje ir orų žemėlapyje.

Plaukimo sąlygas kertant pirmos rūšies šaltąjį frontą paveiks prastas matomumas kritulių zonoje ir žvarbus vėjas.

Antrosios rūšies šaltasis frontas. Tai greitai judantis frontas. Spartus šalto oro judėjimas lemia labai intensyvų priešfrontalinio šilto oro išstūmimą ir dėl to galingą kamuolinių debesų (Cu) vystymąsi (15 pav.).

Cumulonimbus debesys dideliame aukštyje paprastai driekiasi į priekį 60-70 NM nuo fronto linijos. Ši priekinė debesų sistemos dalis stebima cirrostratus (Cs), cirrocumulus (Cc), taip pat lęšinių altokumulus (Ac) debesų pavidalu.

Slėgis prieš artėjantį frontą nukrenta, bet silpnai, vėjas sukasi į kairę, lyja stiprus lietus. Praėjus frontui, slėgis sparčiai didėja, vėjas staigiai pasisuka į dešinę ir gerokai sustiprėja – įgauna audros pobūdį. Oro temperatūra kartais per 1–2 valandas nukrenta 10 °C.

Ryžiai. 15. Antrosios rūšies šaltasis frontas vertikalioje atkarpoje ir orų žemėlapyje.

Navigacijos sąlygos kertant tokį frontą yra nepalankios, nes šalia fronto linijos stiprios kylančios oro srovės prisideda prie sūkurio susidarymo su destruktyviu vėjo greičiu. Tokios zonos plotis gali siekti iki 30 NM.

2.8.3. Sėdimas arba stacionarus frontas

Priekis, kuris nepatiria pastebimo poslinkio nei į šiltą, nei į šaltą oro masę, vadinamas stacionariu. Stacionarūs frontai dažniausiai būna balne arba giliame lovyje, arba anticiklono pakraštyje. Stacionaraus fronto debesų sistema yra cirrostratus, altostratus ir nimbostratus debesų sistema, kuri atrodo maždaug kaip šiltasis frontas. Vasarą priekyje dažnai susidaro kamuoliniai debesys.

Vėjo kryptis tokiame fronte beveik nesikeičia. Vėjo greitis šalto oro pusėje mažesnis (16 pav.). Slėgis iš esmės nesikeičia. Siauroje juostoje (30 NM) lyja stiprus lietus.

Nejudančiame fronte gali susidaryti bangų trikdžiai (17 pav.). Bangos greitai juda stacionariu frontu taip, kad šaltas oras liktų kairėje – izobarų kryptimi, t.y. šiltoje oro masėje. Judėjimo greitis siekia 30 mazgų ar daugiau.

Ryžiai. 16. Sėslus frontas orų žemėlapyje.

Ryžiai. 17. Bangų sutrikimai sėdimoje fronte.

Ryžiai. 18. Ciklono susidarymas sėsliame fronte.

Praplaukus bangai frontas atstato savo padėtį. Bangos trikdymo sustiprėjimas iki ciklono susidarymo paprastai stebimas, jei šaltas oras nuteka iš galo (18 pav.).

Pavasarį, rudenį, o ypač vasarą bangoms slenkant stacionariame fronte, vystosi intensyvi perkūnija, kurią lydi škvalai.

Navigacijos sąlygas kertant nejudantį frontą apsunkina pablogėjęs matomumas, o vasarą – dėl vėjo, sustiprėjančio iki audros.

2.8.4. Okliuzijos frontai

Užsandarinimo frontai susidaro dėl šalto ir šilto frontų uždarymo ir šilto oro pasislinkimo aukštyn. Uždarymo procesas vyksta ciklonuose, kur dideliu greičiu judantis šaltasis frontas lenkia šiltąjį.

Formuojant okliuzijos frontą dalyvauja trys oro masės – dvi šaltos ir viena šilta. Jei šalto oro masė už šaltojo fronto yra šiltesnė už šaltą masę priekyje, tai ji, išstumdama šiltą orą į viršų, kartu pati tekės į priekinę, šaltesnę masę. Toks frontas vadinamas šiltu okliuzija (19 pav.).

Ryžiai. 19. Šilto okliuzijos priekis vertikalioje atkarpoje ir orų žemėlapyje.

Jei oro masė už šaltojo fronto yra šaltesnė už oro masę prieš šiltąjį frontą, tai ši galinė masė tekės ir po šilto, ir po priekine šalto oro mase. Toks frontas vadinamas šaltuoju okliuzija (20 pav.).

Okluzijos frontai savo vystymosi metu išgyvena keletą etapų. Sunkiausios oro sąlygos okliuzijos frontuose stebimos pradiniu terminio ir šaltojo fronto uždarymo momentu. Per šį laikotarpį debesų sistema, kaip parodyta Fig. 20 yra šilto ir šalto fronto debesų derinys. Iš sluoksninių nimbinių ir kamuolinių debesų pradeda kristi bendro pobūdžio krituliai, priekinėje zonoje virsta lietumi.

Vėjas prieš šiltąjį okliuzijos frontą sustiprėja, jam praėjus susilpnėja ir pasisuka į dešinę.

Prieš šaltąjį okliuzijos frontą vėjas sustiprėja iki audros, jam praėjus susilpnėja ir staigiai pasisuka į dešinę. Šiltam orui išstumiant į aukštesnius sluoksnius, okliuzijos frontas pamažu ardo, debesų sistemos vertikali galia mažėja, atsiranda erdvės be debesų. Nimbostratus debesuotumas pamažu virsta sluoksniuotu, altostratus - altokumulus, o cirrostratus - cirrocumulus. Sustoja krituliai. Senųjų okliuzijos frontų praėjimas pasireiškia 7-10 balų aukštų kamuolinių debesų srautu.

Ryžiai. 20. Šaltojo okliuzijos priekis vertikalioje pjūvyje ir orų žemėlapyje.

Plaukimo per okliuzijos fronto zoną sąlygos pradiniame vystymosi etape beveik nesiskiria nuo laivybos, atitinkamai, kertant šiltųjų ar šaltųjų frontų zoną.

Persiųsti
Turinys
Atgal