Dom

Kako se događa loše vrijeme. fronta u atmosferi. Što je atmosferska fronta Prolaz tople fronte prati

Pokazalo se da se topli zrak uvlači u ciklonu ne cijelom njezinom istočnom (desnom) polovicom, već u prilično ograničenom sektoru koji se nalazi u južnom i jugoistočnom dijelu ciklone između dviju linija konvergencije. Naoblaka i oborina su neravnomjerno raspoređeni u cikloni. Obilne kiše padaju uglavnom ispred prve (istočne) linije konvergencije zračnih strujanja, kao iu središtu ciklone. Obilne kiše i grmljavinske oluje koncentrirane su u uskom pojasu duž druge (zapadne) linije konvergencije. Te su linije kasnije nazvane atmosferskim frontama. Budući da se ciklone obično kreću od zapada prema istoku u umjerenim geografskim širinama, kroz točku promatranja prvo prolazi istočna fronta ciklone, a zatim topli zrak. Ova atmosferska fronta nazvana je toplom frontom. U blizini tople atmosferske fronte, topli zrak aktivno napreduje na liniji fronte, kreće se gotovo okomito na nju, a hladni zrak se transportira gotovo paralelno s tom linijom, tj. polako se odmaknite od nje. Posljedično, topla zračna masa sustiže i prestiže hladnu. Tada se točki motrenja približava zapadna (hladna) fronta ciklone tijekom čijeg prolaska temperatura zraka naglo pada. U blizini hladne atmosferske fronte dinamika je drugačija: hladni zrak sustiže topli zrak i brzo ga istiskuje prema gore.

Klizanje prema gore pokriva snažne slojeve toplog zraka po cijeloj frontalnoj površini i nastaje opsežan sustav visokoslojevitih - nimbostratusnih oblaka s velikim količinama oborina. Topla fronta ima anticiklonalnu zakrivljenost i kreće se prema hladnijem zraku. Na vremenskoj karti topla fronta označena je crvenom bojom ili crnim polukrugovima usmjerenim u smjeru kretanja fronte (slika 1). Kako se topla fronta približava, tlak počinje padati, oblaci se zgušnjavaju i padaju obilne oborine. Zimi pri prolasku fronte obično se pojavljuju niski stratusni oblaci. Temperatura i vlažnost zraka polako rastu. Kada fronta prođe, temperatura i vlažnost obično brzo rastu, a vjetar se pojačava. Nakon prolaska fronte mijenja se smjer vjetra (vjetar se okreće u smjeru kazaljke na satu), smanjuje se njegova brzina, prestaje pad tlaka i počinje njegov slab rast, razilaze se naoblaka, prestaju oborine. Polje baričnih tendencija predstavljeno je na sljedeći način: zatvoreno područje pada tlaka nalazi se ispred tople fronte, iza fronte postoji ili povećanje tlaka ili relativno povećanje (smanjenje, ali manje nego ispred prednjeg dijela). Prolaz tople fronte obično je popraćen snažnim nimbostratusnim oblakom koji prekriva cijelo nebo oblačnom kišom. Prvi vjesnik tople fronte su cirusi. Postupno se pretvaraju u kontinuirani bijeli veo u cirostratusne oblake. Topli zrak već se kreće u gornjim slojevima atmosfere. Tlak pada. Što nam je linija bojišnice bliža, oblaci postaju gušći. Sunce svijetli mutnom mrljom. Zatim se oblaci spuštaju, sunce potpuno nestaje. Vjetar pojačava i mijenja smjer u smjeru kazaljke na satu (npr. prvo istočni, zatim jugoistočni pa čak i jugozapadni).Otprilike 300-400 km prije fronte dolazi do zgušnjavanja oblaka. Počinje slaba kiša ili snijeg. Ali topla fronta je prošla. Kiša ili snijeg su prestali, oblaci se razilaze, dolazi zatopljenje - stigla je toplija zračna masa. Topla fronta u okomitom presjeku prikazana je na sl. 2.

Ako se topli zrak povuče, a za njim se širi hladnoća, tada se približava hladna fronta. Njegov dolazak uvijek uzrokuje hladnoću. Ali pri kretanju nemaju svi slojevi zraka istu brzinu. Najniži sloj, kao posljedica trenja o zemljinu površinu, malo kasni, dok se viši povlače prema naprijed. Dakle, hladni zrak kolabira na topli zrak u obliku osovine. Topli zrak se brzo gura prema gore i stvaraju se moćni hrpe kumulusa i kumulonimbusa. Hladna fronta oblaka nosi pljuskove, grmljavinu, praćenu jakim olujnim vjetrom. Mogu doseći vrlo velike visine, ali u horizontalnom smjeru protežu se samo 20...30 km. A budući da se hladna fronta obično brzo kreće, olujno vrijeme ne traje dugo - od 15 ... 20 minuta. do 2 ... 3 sata Kao rezultat interakcije hladnog zraka s toplom temeljnom površinom nastaju kumulusni oblaci s prazninama. Tada dolazi potpuna jasnoća.

U slučaju hladne fronte, kretanje toplog zraka prema gore ograničeno je na užu zonu, a posebno je snažno ispred hladnog klina, gdje topli zrak istiskuje hladni zrak. Oblaci će ovdje uglavnom imati karakter kumulonimbusa s pljuskovima i grmljavinom (Sl. 3, Sl. 4). Hladna fronta ima ciklonalnu zakrivljenost (izbočenje prema toplom zraku) i kreće se prema toplom zraku. Na vremenskoj karti hladna fronta označena je plavom bojom ili crnim trokutima usmjerenim u smjeru kretanja fronte (slika 1). Strujanje hladnog zraka ima komponentu usmjerenu prema prednjoj liniji, pa hladni zrak, krećući se prema naprijed, zauzima prostor u kojem je prije bio topli zrak, što povećava njegovu nestabilnost.

Pri prelasku linije tople fronte vjetar, kao i kod tople fronte, skreće udesno, ali je zaokret značajniji i oštriji - od jugozapada, juga (ispred fronte) na zapad , sjeverozapad (iza prednje strane). To povećava brzinu vjetra. Atmosferski tlak ispred fronte se sporo mijenja. Može pasti, ali može i rasti. Prolaskom hladne fronte počinje nagli porast tlaka. Iza hladne fronte nalazi se zatvoreno izalobarno područje rasta tlaka, a porast može doseći 3–5 hPa/3 h. Promjena tlaka u smjeru njegova rasta (od pada prema porastu, od laganog porasta prema jačem) ukazuje na prolazak površinske linije fronte.

Grmljavinske oluje i nevremena često se opažaju ispred fronte. Temperatura zraka nakon prolaska fronte pada, i to često brzo i oštro - za 10 ° C ili više u 1-2 sata. Maseni udio vodene pare smanjuje se istodobno s temperaturom zraka. Vidljivost se poboljšava kako polarni ili arktički zrak ulazi iza hladne fronte. Osim toga, nestabilnost zračne mase sprječava kondenzaciju u blizini Zemljine površine.

Priroda vremena na hladnoj fronti značajno se razlikuje ovisno o brzini pomaka fronte, svojstvima toplog zraka ispred fronte i prirodi uzlaznih gibanja toplog zraka iznad hladnog klina. Na hladnim frontama 1. vrste prevladava uređeni uspon toplog zraka preko klina hladnog zraka. Hladna fronta 1. vrste je pasivna klizna ploha prema gore. Ovom tipu pripadaju fronte koje se sporo kreću ili usporavaju, uglavnom na periferiji ciklonalnih područja u dubokim baričkim dolinama. U ovom slučaju, oblaci se nalaze uglavnom iza linije bojišnice. Razlika od naoblake tople fronte ipak postoji. Zbog trenja površina hladne fronte u nižim slojevima postaje strma. Stoga se ispred same crte bojišnice, umjesto mirnog i blagog klizanja prema gore, uočava strmiji (konvektivni) uspon toplog zraka (sl. 3). Zbog toga se ispred sustava oblaka ponekad pojavljuju moćni kumulusi i kumulonimbusi, koji se protežu stotinama kilometara duž fronte, s pljuskovima ljeti, snježnim oborinama zimi, grmljavinom, tučom i olujama. Iznad gornjeg dijela frontalne plohe s normalnim nagibom kao rezultat klizanja toplog zraka prema gore, oblačni sustav predstavlja jednoličan pokrov slojevitih oblaka. Pljuskove prije fronte nakon prolaska fronte smjenjuju ujednačenije oborine. Na kraju se pojavljuju cirostratusi i cirusi. Vertikalna debljina sustava i širina naoblačnog sustava te oborinska površina bit će gotovo 2 puta manja nego u slučaju tople fronte. Gornja granica sustava je otprilike na nadmorskoj visini od 4-4,5 km. Ispod glavnog sustava oblaka mogu se pojaviti slojeviti isprekidani oblaci, ponekad se stvaraju frontalne magle. Trajanje prolaska hladne fronte 1. vrste kroz točku promatranja je 10 sati ili više.

Fronte 2. vrste u donjem sloju atmosfere su pasivna površina klizanja prema gore, a iznad - aktivna površina klizanja prema dolje. Većina brzih hladnih fronti u ciklonima pripada ovom tipu. Ovdje se topli zrak nižih slojeva pomiče prema gore hladnom osovinom koja se kreće naprijed. Površina hladne fronte u nižim slojevima nalazi se vrlo strmo, čak oblikujući ispupčenje u obliku osovine (slika 4). Brzo pokretni klin hladnog zraka uzrokuje prisilnu konvekciju istisnutog toplog zraka u uskom prostoru na prednjoj strani čeone površine. Ovdje se stvara snažno konvektivno strujanje uz stvaranje kumulonimbusa, koji se pojačavaju kao posljedica toplinske konvekcije. Predvjesnici fronte su altokumulusni lećasti oblaci koji se ispred nje šire na udaljenosti do 200 km. Sustav oblaka u nastajanju ima malu širinu (50-100 km) i nisu zasebni konvektivni oblaci, već kontinuirani lanac, ili banka oblaka, koja ponekad ne mora biti kontinuirana. U toploj polovici godine gornja granica kumulonimbusa proteže se do visine tropopauze. Na hladnim frontama 2. vrste uočava se intenzivna grmljavinska aktivnost, pljuskovi, ponegdje s tučom, i olujni vjetrovi. Jaka je turbulencija i zaleđivanje u oblacima. Širina zone opasnih vremenskih pojava je nekoliko desetaka kilometara. U hladnoj polovici godine vrhovi kumulonimbusa dosežu 4 km. Zona padanja snijega je široka 50 km. Ova naoblaka povezana je s obilnim snježnim oborinama, snježnim olujama s vidljivošću manjom od 1000 m, naglim povećanjem brzine vjetra i turbulencijama.

Kada hladne fronte 2. vrste prolaze kroz točku promatranja, prvo se (3-4 sata prije nego što linija fronte prođe blizu Zemlje) pojavljuju cirusni oblaci, koje brzo zamjenjuju visoki slojeviti, ponekad lentikularni, koje brzo zamjenjuju oblaci. masa s pljuskovima, grmljavinom, tučom, nevrijeme. Trajanje kretanja naoblačnog sustava s pljuskovima i grmljavinom obično ne prelazi 1-2 sata. Nakon prolaska hladne fronte pljuskovi prestaju. Značajka hladnih fronti i prve i druge vrste su prefrontalne oluje. Budući da se u prednjem dijelu hladnog klina zbog trenja stvara strmi nagib prednje površine, dio hladnog zraka nalazi se iznad toplog. Tada dolazi do "kolapsa" hladnih zračnih masa ispred nadolazećeg hladnog okna. Kolaps hladnog zraka dovodi do pomicanja toplog zraka prema gore i do pojave vrtloga s horizontalnom osi duž fronte. Na kopnu su oluje posebno intenzivne ljeti, kada je s obje strane fronte velika temperaturna razlika između toplog i hladnog zraka i kada je topli zrak nestabilan. U tim uvjetima prolazak hladne fronte praćen je razornim brzinama vjetra. Brzina vjetra često prelazi 20-30 m/s, trajanje fenomena je obično nekoliko minuta, ponekad se opažaju udari vjetra.

Fronte okluzije
Zbog kretanja hladnog zraka iza ciklone prema dolje, hladna se fronta kreće brže od tople fronte i s vremenom je prestiže. U fazi punjenja ciklona nastaju složene fronte - fronte okluzije, koje nastaju susretom hladnih i toplih atmosferskih fronti.

U sustavu fronte okluzije međusobno djeluju tri zračne mase, od kojih ona topla više ne dolazi u dodir s površinom Zemlje. Proces izbacivanja toplog zraka u gornje slojeve naziva se okluzija. U ovom slučaju, stražnji klin hladnog zraka ciklona spaja se s prednjim klinom hladnog zraka. Topli zrak u obliku lijevka postupno se diže, a njegovo mjesto zauzima hladni zrak koji dolazi sa strane (slika 5). Sučelje koje nastaje kada se hladna i topla fronta susreću naziva se prednja površina okluzije.

U slučaju hladne fronte okluzije, oborina može padati s obje strane donje fronte, a prijelaz jake oborine u pljuskove, ako se i dogodi, ne događa se ispred donje fronte, već u neposrednoj blizini nje. U slučaju toplog fronta okluzije, lijevak toplog zraka istiskuje topliji zrak koji struji na klin hladnijeg zraka. Stražnji klin manje hladnog zraka sustiže prednji klin hladnijeg zraka, a hladna fronta, odvojivši se od površine Zemlje, uzdiže se duž površine tople fronte.

Slabo klizanje stražnjeg zraka prema gore duž prednjeg zraka duž površine okluzije može dovesti do stvaranja oblaka tipa St-Sc duž nje, koji ne dosežu razinu jezgri leda. Od toga će kišica padati ispred donje tople fronte.

hladno VM vrijeme

Toplo VM vrijeme

Topli VM, prelazeći u hladno područje, postaje stabilan (hlađenje s hladne podloge). Temperatura zraka, padajući, može doseći razinu kondenzacije uz stvaranje izmaglice, magle, niskih slojevitih oblaka s oborinama u obliku rosulje ili malih snježnih pahulja.

Uvjeti leta u toploj konstrukciji zimi:

Slaba i umjerena poledica u oblacima pri niskim temperaturama;

Nebo bez oblaka, dobra vidljivost na H = 500-1000 m;

Slabo klepetanje na H = 500-1000 m.

U toploj sezoni uvjeti za letove su povoljni, osim u područjima s odvojenim centrima grmljavine.

Pri prelasku u toplije područje hladni VM se zagrijava odozdo i postaje nestabilan VM. Snažna uzlazna kretanja zraka doprinose stvaranju kumulonimbusnih oblaka s obilnim oborinama, grmljavinskim olujama.

atmosferska fronta- to je presjek između dviju zračnih masa koje se međusobno razlikuju po fizikalnim svojstvima (temperatura, tlak, gustoća, vlažnost, naoblaka, količina padalina, smjer i brzina vjetra). Fronte su smještene u dva smjera - vodoravno i okomito.

Granica između zračnih masa duž horizonta naziva se linija fronta, granica između zračnih masa po vertikali – zv. frontalna zona. Frontalna zona uvijek je nagnuta prema hladnom zraku. Ovisno o tome koji VM dolazi - topli ili hladni, razlikuju se topli TF i hladni HF pročelja.

Karakteristična značajka fronti je prisutnost najopasnijih (teških) meteoroloških uvjeta za let. Sustave frontalnih oblaka karakterizira značajan vertikalni i horizontalni opseg. Grmljavinske oluje, turbulencije, poledica se uočavaju na frontama u toploj sezoni, magle, snježne padaline i niski oblaci u hladnoj sezoni.

topla fronta je fronta koja se kreće u smjeru hladnog zraka, nakon čega slijedi zagrijavanje.


S frontom je povezan moćan sustav oblaka koji se sastoji od oblaka cirrostratusa, altostratusa, nimbostratusa, nastalih kao rezultat uzdizanja toplog zraka duž hladnog klina. SMU na TF: niska naoblaka (50-200m), magla ispred fronte, slaba vidljivost u oborinskom pojasu, poledica u oblacima i oborina, poledica na tlu.

Uvjeti leta kroz TF određeni su visinom donje i gornje granice oblaka, stupnjem stabilnosti VM, raspodjelom temperature u sloju oblaka, sadržajem vlage, terenom, dobom godine, danom.

1. Ako je moguće, što manje boravite u zoni negativnih temperatura;

2. Prijeđite prednju stranu okomito na mjesto na kojem se nalazi;


3. Odaberite profil leta u zoni pozitivnih temperatura, tj. ispod izoterme 0°, a ako je temperatura ispod nule u cijeloj zoni, let treba izvesti tamo gdje je temperatura ispod -10°.Kod leta od 0° do -10° uočava se najintenzivnije zaleđivanje.

Prilikom susreta s opasnim MU (oluja s grmljavinom, tuča, jaka poledica, jaka turbulencija), morate se vratiti na polaznu zračnu luku ili sletjeti na alternativnu zračnu luku.

- hladna fronta - To je dio glavne fronte koji se kreće prema visokim temperaturama, nakon čega slijedi hlađenje. Postoje dvije vrste hladnih frontova:

-Hladna fronta prve vrste (HF-1r)- ovo je fronta koja se kreće brzinom od 20 - 30 km / h. Hladan zrak, koji struji poput klina ispod toplog zraka, istiskuje ga prema gore, tvoreći kumulonimbuse, obilne oborine i grmljavinske oluje ispred fronte. Dio TV-a teče na klin HV-a, tvoreći slojevitu naoblaku i obilne oborine iza fronte. Jake turbulencije ispred fronte, slaba vidljivost iza fronte. Uvjeti leta kroz HF -1p slični su uvjetima prelaska TF.


Na sjecištu HF -1r može se susresti slaba i umjerena turbulencija, gdje topli zrak istiskuje hladni zrak. Letenje na malim visinama može biti otežano niskim oblacima i slabom vidljivošću u kišnom području.

Hladna fronta druge vrste (HF - 2p) - Ovo je fronta koja se brzo kreće brzinom = 30 - 70 km/h. Hladan zrak brzo struji ispod toplog, potiskujući ga okomito prema gore, stvarajući okomito razvijene kumulonimbuse ispred fronte, obilne oborine, grmljavinske oluje i pljuskove. Zabranjeno je prijeći KhF - 2. vrsta zbog jake turbulencije, naleta grmljavinske oluje, snažnog razvoja naoblake duž vertikale - 10 - 12 km. Širina fronte pri tlu je od desetaka do stotina kilometara. Kako fronta prolazi, tlak raste.

Pod utjecajem silaznih tokova u prednjem dijelu, nakon njegovog prolaska, dolazi do čišćenja. Nakon toga hladni zrak, padajući na toplu podlogu, postaje nestabilan, stvarajući kumuluse, snažne kumuluse, kumulonimbuse s pljuskovima, grmljavinom, olujama, jakim turbulencijama, smicanjem vjetra, a nastaju i sekundarne fronte.


Sekundarni frontovi - To su fronte koje nastaju unutar iste VM i razdvajaju područja s toplijim i hladnijim zrakom. Uvjeti leta u njima su isti kao i na glavnim frontama, ali su vremenske pojave manje izražene nego na glavnim frontama, ali i ovdje ima niske naoblake, slabe vidljivosti zbog oborina (zimi mećave). Grmljavinske oluje, obilne padaline, nevremena i smicanje vjetra povezani su sa sekundarnim frontama.

Stacionarni frontovi - to su fronte koje ostaju neko vrijeme nepomične, nalaze se paralelno s izobarama. Sustav oblaka sličan je TF oblacima, ali s malim horizontalnim i vertikalnim opsegom. U prednjem pojasu moguća je magla, poledica, poledica.

Gornje fronte to je stanje kada površina fronte ne doseže površinu zemlje. To se događa ako se na putu fronte naiđe na jako ohlađen sloj zraka ili se fronta ispere u površinskom sloju, a na visinama i dalje postoje teški vremenski uvjeti (mlaz, turbulencija).

Fronte okluzije nastala kao rezultat spajanja hladnih i toplih fronti. Kada se fronte zatvore, zatvaraju se i njihovi oblačni sustavi. Proces zatvaranja TF i HF počinje u središtu ciklone, gdje HF, krećući se većom brzinom, preuzima TF, postupno se šireći prema periferiji ciklone. U formiranju fronte sudjeluju tri VM: - dvije hladne i jedna topla. Ako je zrak iza HF-a manje hladan nego prije TF-a, tada pri zatvaranju fronta nastaje složena fronta tzv. TOPLA PREDNJA OKLUZIJA.

Ako je zračna masa iza fronte hladnija od fronte, tada će stražnji dio zraka strujati ispod fronte, koja je toplija. Tako složena fronta naziva se HLADNA FRONTA OKLUZIJE.


Vremenski uvjeti na frontama okluzije ovise o istim čimbenicima kao i na glavnim frontama: - stupnju stabilnosti VM, sadržaju vlage, visinama donje i gornje granice oblaka, terenu, godišnjem dobu, danu. Istodobno, vremenski uvjeti hladne okluzije u toploj sezoni slični su vremenskim uvjetima HF-a, a vremenski uvjeti tople okluzije u hladnoj sezoni slični su vremenu TF-a. U povoljnim uvjetima fronte okluzije mogu prijeći u glavne fronte - topla okluzija u TF, hladna okluzija u hladnu frontu. Fronte se kreću zajedno s ciklonom, okrećući se suprotno od kazaljke na satu.

Sada kada su mediji dosegli novu razinu i kada je svakome dostupna ogromna količina informacija o vremenu na našem planetu, često slušam ili čitam o nadolazećim atmosferskim frontama. Reći ću vam što one znače za osobu i što od njih možete očekivati.

Pojam zračne mase

Prvo morate razumjeti sastav atmosfere. Sastoji se od zračnih masa, koje su volumeni zraka različitih veličina. Oni su homogeni po svojim fizičkim svojstvima dobivenim od mjesta nastanka. Jednostavno rečeno, zračna masa je otprilike homogena masa zraka.


Ispred

Dakle, ako postoji mnogo različitih zračnih masa, onda se one moraju dodirivati ​​i na neki način djelovati jedna s drugom. Njihovo sučelje s različitim karakteristikama naziva se atmosferska fronta.
Fronte su tri vrste:

  • hladnoća;
  • toplo;
  • okluzija fronta.

Prvi tip nastaje kada hladna zračna masa istisne toplu, prodire ispod nje i podiže topli zrak prema gore.
Drugi tip nastaje kada se hladna masa povlači pred toplom, koja velikom brzinom klizi njenom površinom.
Prednja strana okluzije pojavljuje se u zoni kontakta prva dva tipa.


Utjecaj na vrijeme

Hladna fronta uzrokuje stvaranje kumulonimbusa koji donose aktivne oborine pljuskovitog karaktera. Atmosferski tlak i temperatura zraka znatno su smanjeni. Može doći do oluje. Sve to predstavlja značajnu opasnost za zračnu plovidbu.
Topla fronta potiče povećanje vlažnosti zraka. Javljaju se nimbostratusni oblaci, dolaze obilne dugotrajne oborine (ljeti kiša, a zimi snijeg).

Atmosferske fronte pojavljuju se i nestaju istodobno s promjenama baričkih polja, odnosno tlaka zraka.


Vrlo je važno pratiti vremensku prognozu, jer to pomaže u izbjegavanju nepredviđenih i neugodnih situacija. Poznavanje atmosferskih fronti omogućit će vam bolje razumijevanje vremenske prognoze i pripremu za nadolazeće vremenske prilike.

Atmosferske fronte ili jednostavno fronte su prijelazna područja između dvije različite zračne mase. Prijelazna zona počinje od površine Zemlje i proteže se prema gore do visine gdje se brišu razlike između zračnih masa (obično do gornje granice troposfere). Širina prijelazne zone u blizini Zemljine površine ne prelazi 100 km.

U prijelaznoj zoni - zoni kontakta zračnih masa - postoje oštre promjene u vrijednostima meteoroloških parametara (temperatura, vlažnost). Ovdje se uočava značajna naoblaka, padne najviše oborina, javljaju se najintenzivnije promjene tlaka, brzine i smjera vjetra.

Ovisno o smjeru kretanja toplih i hladnih zračnih masa koje se nalaze s obje strane prijelazne zone, fronte se dijele na tople i hladne. Fronte koje malo mijenjaju svoj položaj nazivamo neaktivnim. Poseban položaj zauzimaju fronte okluzije, koje nastaju susretom tople i hladne fronte. Fronte okluzije mogu biti tipa hladne i tople fronte. Na meteorološkim kartama fronte su iscrtane obojenim linijama ili simbolima (vidi sliku 4). O svakom od ovih frontova bit će detaljnije riječi u nastavku.

2.8.1. topla fronta

Ako se fronta giba tako da se hladni zrak povlači, ustupajući mjesto toplom, onda se takva fronta naziva toplom. Topli zrak, krećući se prema naprijed, ne samo da zauzima prostor gdje je prije bio hladan zrak, već se uzdiže duž prijelazne zone. Dok se diže, hladi se i vodena para u njemu se kondenzira. Kao rezultat toga nastaju oblaci (slika 13).

Slika 13. Topla fronta na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Slika prikazuje najtipičniju naoblaku, oborine i zračna strujanja tople fronte. Prvi znak približavanja tople fronte bit će pojava cirusa (Ci). Tlak će početi padati. Nakon nekoliko sati cirusni oblaci, kondenzirajući se, prelaze u veo cirostratusnih oblaka (Cs). Nakon oblaka cirostratusa pritječu još gušći oblaci visokog sloja (As), koji postupno postaju neprozirni za Mjesec ili Sunce. Pritom tlak jače pada, a vjetar, skrećući lagano ulijevo, pojačava se. Oborina može pasti iz oblaka altostratusa, posebno zimi, kada nemaju vremena ispariti putem.

Ti se oblaci nakon nekog vremena pretvaraju u nimbostratuse (Ns), ispod kojih se obično nalaze nimbusi (Frob) i nimbusi (Frst). Oborina iz nimbostratusnih oblaka pada intenzivnije, vidljivost se pogoršava, tlak brzo pada, vjetar se pojačava, često poprima olujan karakter. Pri prelasku fronte vjetar naglo skreće udesno, pad tlaka prestaje ili usporava. Oborine mogu prestati, ali obično samo oslabe i pređu u rosulju. Temperatura i vlažnost zraka postupno se povećavaju.

Poteškoće koje se mogu pojaviti pri prelasku tople fronte uglavnom su povezane s dugim boravkom u zoni slabe vidljivosti, čija širina varira od 150 do 200 NM. Potrebno je znati da se uvjeti plovidbe u umjerenim i sjevernim geografskim širinama pri prelasku tople fronte u hladnoj polovici godine pogoršavaju zbog širenja zone slabe vidljivosti i mogućeg zaleđivanja.

2.8.2. hladna fronta

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

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

2) hladne fronte druge vrste - brzo se kreću ili se kreću s akceleracijom, javljaju se u unutarnjim dijelovima ciklona i dolina koje se kreću velikom brzinom.

Hladna fronta prve vrste. Hladna fronta prve vrste, kao što je rečeno, je fronta koja se polako kreće. U tom se slučaju topli zrak polako diže uz klin hladnog zraka koji prodire ispod njega (slika 14).

Kao rezultat toga, nimbostratusni oblaci (Ns) prvo se formiraju iznad granične zone, prelazeći na nekoj udaljenosti od linije fronte u visoko stratusne (As) i cirostratusne (Cs) oblake. Oborine počinju padati na samoj crti bojišnice i nastavljaju se nakon što prođu. Širina frontalne oborinske zone je 60-110 nm. U toploj sezoni u prednjem dijelu takve fronte stvaraju se povoljni uvjeti za stvaranje snažnih kumulonimbusa (Cb) iz kojih padaju obilne oborine praćene grmljavinom.

Tlak neposredno prije fronte naglo pada i na barogramu se formira karakterističan "nos grmljavinske oluje" - oštar vrh okrenut prema dolje. Vjetar skreće prema njoj neposredno prije prolaska fronte, tj. skreće lijevo. Nakon prolaska fronte tlak počinje rasti, vjetar naglo skreće udesno. Ako se prednji dio nalazi u dobro definiranoj udubini, tada okret vjetra ponekad doseže 180 °; na primjer, južni vjetar može se zamijeniti sjevernim. S prolaskom fronte dolazi do zahlađenja.


Riža. 14. Hladna fronta prve vrste na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Na uvjete plovidbe pri prelasku hladne fronte prve vrste utjecat će loša vidljivost u zoni oborina i olujni vjetrovi.

Hladna fronta druge vrste. Ovo je fronta koja se brzo kreće. Brzo kretanje hladnog zraka dovodi do vrlo intenzivnog istiskivanja prefrontalnog toplog zraka i, kao posljedica toga, do snažnog razvoja kumulusa (Cu) (slika 15).

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

Tlak ispred nadolazeće fronte pada, ali slabo, vjetar okreće ulijevo, pada jaka kiša. Nakon prolaska fronte tlak naglo raste, vjetar naglo skreće udesno i znatno pojačava – poprima karakter oluje. Temperatura zraka ponekad padne za 10 °C u 1-2 sata.


Riža. 15. Hladna fronta druge vrste na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Uvjeti plovidbe pri prelasku takve fronte su nepovoljni, jer u blizini linije fronte snažne uzlazne zračne struje doprinose stvaranju vrtloga s destruktivnim brzinama vjetra. Širina takve zone može biti do 30 NM.

2.8.3. Sjedeće, ili stacionarne, fronte

Fronta koja ne doživljava zamjetan pomak ni prema toploj ni prema hladnoj zračnoj masi naziva se stacionarnom. Stacionarne fronte obično se nalaze u sedlu ili dubokoj dolini ili na periferiji anticiklone. Sustav oblaka stacionarne fronte je sustav oblaka cirostratusa, altostratusa i nimbostratusa, koji otprilike izgleda kao topla fronta. Ljeti se na fronti često stvaraju kumulonimbusi.

Smjer vjetra na takvoj fronti gotovo se ne mijenja. Brzina vjetra na strani hladnog zraka je manja (slika 16). Tlak se bitno ne mijenja. U uskom pojasu (30 NM) pada jaka kiša.

Valovi poremećaji mogu nastati na stacionarnoj fronti (slika 17). Valovi se brzo kreću stacionarnom frontom na način da hladni zrak ostaje lijevo - u smjeru izobara, tj. u toploj zračnoj masi. Brzina kretanja doseže 30 čvorova ili više.


Riža. 16. Sjedeći front na vremenskoj karti.



Riža. 17. Smetnje valova na sjedećoj fronti.



Riža. 18. Nastanak ciklone na sedentarnoj fronti.


Nakon prolaska vala fronta vraća svoj položaj. Jačanje valnog poremećaja prije nastanka ciklone opaža se u pravilu ako hladni zrak curi sa stražnje strane (slika 18).

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

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

2.8.4. Fronte okluzije

Fronte okluzije nastaju kao rezultat spajanja hladnih i toplih fronti i istiskivanja toplog zraka prema gore. Proces zatvaranja događa se u ciklonima, gdje hladna fronta, koja se kreće velikom brzinom, preuzima toplu frontu.

U formiranju fronte okluzije sudjeluju tri zračne mase - dvije hladne i jedna topla. Ako je hladna zračna masa iza hladne fronte toplija od hladne mase ispred fronte, tada će ona, istiskujući topli zrak prema gore, istovremeno i sama strujati na prednju, hladniju masu. Takvu frontu nazivamo toplom okluzijom (slika 19).


Riža. 19. Prednja topla okluzija na okomitom presjeku i na vremenskoj karti.


Ako je zračna masa iza hladne fronte hladnija od zračne mase ispred tople fronte, tada će ta stražnja masa strujati i ispod tople i ispod prednje hladne zračne mase. Takvu frontu nazivamo hladnom okluzijom (slika 20).

Fronte okluzije prolaze kroz više faza u svom razvoju. Najteži vremenski uvjeti na frontama okluzije uočavaju se u početnom trenutku zatvaranja toplinske i hladne fronte. Tijekom tog razdoblja, sustav oblaka, kao što se vidi na Sl. 20 je kombinacija toplih i hladnih frontalnih oblaka. Oborine opće prirode počinju ispadati iz slojevito-nimbusnih i kumulonimbusnih oblaka, u prednjoj zoni prelaze u pljuskove.

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

Prije hladne fronte okluzije vjetar se pojačava do oluje, nakon njenog prolaska slabi i oštro skreće udesno. Kako se topli zrak istiskuje u više slojeve, fronta okluzije postupno erodira, vertikalna snaga sustava oblaka se smanjuje i pojavljuju se prostori bez oblaka. Nimbostratusna naoblaka postupno prelazi u stratus, altostratus u altokumulus i cirostratus u cirokumulus. Oborine prestaju. Prolazak starih frontova okluzije očituje se strujanjem visokokumulusnih oblaka od 7-10 bodova.


Riža. 20. Fronta hladne okluzije na vertikalnom presjeku i na vremenskoj karti.


Uvjeti plovidbe kroz zonu fronte okluzije u početnoj fazi razvoja gotovo su isti kao i uvjeti plovidbe, odnosno pri prelasku zone toplih ili hladnih fronti.

Naprijed
Sadržaj
leđa

Topla fronta označena je crvenom bojom ili crnim polukrugovima usmjerenim u smjeru kretanja fronte. Kako se topla fronta približava, tlak počinje padati, oblaci se zgušnjavaju i padaju obilne oborine. Zimi pri prolasku fronte obično se pojavljuju niski stratusni oblaci. Temperatura i vlažnost zraka polako rastu. Kada fronta prođe, temperatura i vlažnost obično brzo rastu, a vjetar se pojačava. Nakon prolaska fronte mijenja se smjer vjetra (vjetar se okreće u smjeru kazaljke na satu), prestaje pad tlaka i počinje njegov slab rast, naoblaka se razilazi, a oborine prestaju. Polje baričkih tendencija predstavljeno je na sljedeći način: zatvoreno područje pada tlaka nalazi se ispred tople fronte, a iza fronte postoji ili povećanje tlaka ili relativno povećanje (pad, ali manji nego ispred prednjeg dijela).

U slučaju tople fronte, topli zrak, krećući se prema hladnoj fronti, struji u klin hladnog zraka i po tom klinu vrši klizanje prema gore te se dinamički hladi. Na određenoj nadmorskoj visini, određenoj početnim stanjem zraka koji se diže, dolazi do zasićenja - to je razina kondenzacije. Iznad ove razine dolazi do stvaranja oblaka u dižućem zraku. Adijabatsko hlađenje toplog zraka koji klizi duž hladnog klina pojačano je razvojem uzlaznih gibanja iz nestacionarnosti s dinamičkim padom tlaka i iz konvergencije vjetra u nižem sloju atmosfere. Hlađenje toplog zraka tijekom uzlaznog klizanja preko površine fronte dovodi do stvaranja karakterističnog sustava stratusnih oblaka (upward slip clouds): cirus-stratus - high-stratus - nimbostratus (Cs-As-Ns).

Pri približavanju točki tople fronte s dobro razvijenom naoblakom, cirusi se prvo pojavljuju u obliku paralelnih traka s kandžastim tvorevinama na fronti (vjesnici tople fronte), izduženih u smjeru zračnih strujanja na njihovoj razini. (Ci uncinus). Prvi cirusi se opažaju na udaljenosti od nekoliko stotina kilometara od linije bojišnice u blizini Zemljine površine (oko 800-900 km). Perasti oblaci tada prelaze u cirostratusne oblake (Cirrostratus). Ove oblake karakteriziraju halo fenomeni. Oblaci gornjeg sloja - cirrostratus i cirrus (Ci i Cs) sastoje se od kristala leda, a iz njih ne pada oborina. Najčešće su Ci-Cs oblaci neovisni sloj, čija se gornja granica podudara s osi mlazne struje, odnosno blizu tropopauze.

Tada oblaci postaju gušći: visokostratusni oblaci (Altostratus) postupno prelaze u nimbostratusne oblake (Nimbostratus), počinju padati obilne oborine koje slabe ili potpuno prestaju nakon prolaska linije fronte. Kako se približavamo liniji bojišnice, osnovna visina Ns se smanjuje. Njegova minimalna vrijednost određena je visinom razine kondenzacije u toplom zraku koji se diže. Visoko slojeviti (As) su koloidni i sastoje se od mješavine sitnih kapljica i snježnih pahulja. Njihova vertikalna snaga je prilično značajna: počevši od visine od 3-5 km, ti se oblaci protežu do visina reda 4-6 km, odnosno debljine su 1-3 km. Oborina koja pada iz tih oblaka ljeti, prolazeći kroz topli dio atmosfere, isparava i ne dolazi uvijek do površine Zemlje. Zimi oborine iz As u obliku snijega gotovo uvijek dospijevaju na Zemljinu površinu, a potiču i oborine iz ispod St-Sc. U tom slučaju široka oborinska zona može doseći širinu od 400 km ili više. Najbliža površini Zemlje (na visini od nekoliko stotina metara, a ponekad i 100-150 m ili čak niže) je donja granica oblaka nimbostratusa (Ns), s kojih padaju obilne oborine u obliku kiše ili snijega; nimbusi se često razvijaju ispod nimbusa (St fr).

Oblaci Ns protežu se do visina od 3...7 km, odnosno imaju vrlo značajnu vertikalnu snagu. Oblaci se također sastoje od ledenih elemenata i kapljica, a kapi i kristali, osobito u donjem dijelu oblaka, veći su nego u Asu. Donja baza As-Ns sustava oblaka općenito se podudara s površinom fronte. Budući da je gornja granica As-Ns oblaka približno vodoravna, njihova se najveća debljina opaža u blizini linije fronte. U blizini središta ciklone, gdje je najrazvijeniji sustav tople frontalne naoblake, širina zone naoblake Ns i zone izražene oborine iznosi prosječno oko 300 km. Općenito, As-Ns oblaci imaju širinu od 500-600 km, širina Ci-Cs zone oblaka je oko 200-300 km. Ako ovaj sustav projiciramo na površinsku kartu, tada će se sav nalaziti ispred tople linije bojišnice na udaljenosti od 700-900 km. U nekim slučajevima zona naoblake i oborina može biti znatno šira ili uža, ovisno o kutu nagiba čeone površine, visini razine kondenzacije i toplinskim uvjetima donje troposfere.

Noću radijacijsko hlađenje gornje granice As-Ns sustava oblaka i smanjenje temperature u oblacima, kao i pojačano vertikalno miješanje kada se ohlađeni zrak spušta u oblak, pridonose stvaranju ledene faze u oblaku. oblaka, rast oblačnih elemenata i stvaranje oborina. Kako se udaljavate od središta ciklone, uzlazna kretanja zraka slabe, a oborine prestaju. Frontalni oblaci mogu se formirati ne samo iznad nagnute površine fronte, već u nekim slučajevima - s obje strane fronte. To je posebno tipično za početni stadij ciklone, kada uzlazna kretanja zahvataju područje iza fronte - tada oborina može padati i s obje strane fronte. Ali iza frontalne linije frontalna naoblaka obično je visoko slojevita, a iza frontalne oborine češće su u obliku rosulje ili snježnih zrnaca.

U slučaju vrlo ravne fronte, sustav oblaka može se pomaknuti prema naprijed od linije fronte. U toploj sezoni uzlazna kretanja u blizini crte fronte postaju konvektivna, a na toplim frontama često se razvijaju kumulonimbusi te se opažaju pljuskovi i grmljavine (i danju i noću).

Ljeti, danju, u površinskom sloju iza tople linije fronte, uz znatnu naoblaku, temperatura zraka nad kopnom može biti niža nego ispred fronte. Ovaj fenomen se naziva toplo prednje maskiranje.

Naoblaka starih toplih fronta također može biti slojevita po cijeloj dužini fronte. Postupno se ti slojevi razilaze i oborine prestaju. Ponekad topla fronta nije popraćena oborinama (osobito ljeti). To se događa kada je sadržaj vlage u toplom zraku nizak, kada je razina kondenzacije na znatnoj visini. Kada je zrak suh, a posebno u slučaju njegove primjetne stabilne stratifikacije, klizanje toplog zraka prema gore ne dovodi do razvoja jače ili manje jake naoblake – odnosno oblaka uopće nema ili ih ima u pojasu promatraju se oblaci gornjih i srednjih slojeva.


Zaklada Wikimedia. 2010. godine.

  • Levi Civita, Tullio
  • Bondar, Nikolaj Semjonovič

Pogledajte što je "topla fronta" u drugim rječnicima:

    Prednja strana okluzije- Fronta okluzije je atmosferska fronta povezana s toplinskim grebenom u nižoj i srednjoj troposferi, što uzrokuje velika uzlazna kretanja zraka i stvaranje proširene zone oblaka i oborina. Često prednja strana okluzije ... ... Wikipedia

    prednji atmosferski

    PREDNJA ATMOSFERA- prijelazna zona (širina nekoliko desetaka kilometara) između zrač. mase s različitim fizičkim. Svojstva. Razlikovati Arktik prednji (između arktičkog zraka i zraka srednje geografske širine), polarni (između zraka srednje geografske širine i tropskog zraka) i tropski (između tropskog i ekv. ... ... Prirodna znanost. enciklopedijski rječnik Enciklopedija "Zrakoplovstvo"

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

    Katafront- Atmosferska fronta (od dr. grč. ατμός para, σφαῖρα lopta i lat. frontis čelo, prednja strana), troposferske fronte, prijelazna zona u troposferi između susjednih zračnih masa različitih fizikalnih svojstava. Atmosferski front nastaje kada ... ... Wikipedia

    Atmosferske fronte- Atmosferska fronta (od dr. grč. ατμός para, σφαῖρα lopta i lat. frontis čelo, prednja strana), troposferske fronte, prijelazna zona u troposferi između susjednih zračnih masa različitih fizikalnih svojstava. Atmosferski front nastaje kada ... ... Wikipedia



Što još čitati