Классификации (термодинамическая и географическая) воздушных масс

Согласно термодинамической классификации воздушные массы подразделяются на теплые, холодные и местные (нейтральные). Теплыми называются такие воздушные массы, которые в данном месте охлаждаются; холодными – те, которые прогреваются; местными – такие воздушные массы, которые находятся в радиационном и термодинамическом равновесии с притоком тепла от солнца и свойствами подстилающей поверхности. Нейтральные воздушные массы день за днем сохраняют в общих чертах свои свойства, хотя по своему происхождению могут и не являться местными, а смещаться из одних районов в другие.

Местные, холодные и теплые воздушные массы могут быть как устойчивыми, так и неустойчивыми. Предельная устойчивость в атмосфере имеет место в случае инверсии температуры во всем нижнем слое тропосферы. Наибольшая неустойчивость наблюдается при хорошо развитой конвекции, т. е. если вертикальный градиент температуры γ больше сухоадиабатического γа. Типично теплые, а также местные воздушные массы в холодное время года являются, как правило, устойчивыми. Напротив, типично холодные, а также местные воздушные массы в теплое время года являются обычно неустойчивыми и характеризуются повышенной турбулентностью и развитием конвекции с соответствующим облакообразованием.

Согласно географической классификации различают воздушные массы четырех широтных зон Земли: арктический или антарктический воздух (АВ), умеренный или полярный воздух (УВ, ПВ), тропический (ТВ) и экваториальный (ЭВ) воздух. В каждом из этих типов выделяют подтипы морской и континентальный (например, кАВ – континентальный арктический, мПВ – морской полярный воздух и т. д.). Иногда применяют детализированную географическую классификацию воздушных масс для разных областей Земли с указанием географического положения преобладающих очагов формирования: Средиземноморский воздух, Иранский воздух и пр.

Трансформация воздушных масс. Воздушные массы, перемещаясь из очагов формирования в другие области Земли, изменяют свои основные характеристики вследствие изменения свойств подстилающей поверхности (ПП) (относительная трансформация), а при длительной задержке в новом географическом районе превращаются в воздушные массы другого основного типа (абсолютная трансформация). Скорость трансформации воздушных масс зависит от скорости перемещения и контрастности их термодинамических свойств и характера ПП, сезона года и т. д. Если поверхность моря теплее воздуха, то в этом случае приводный слой воздушной массы характеризуется неустойчивой стратификацией и потоки тепла и влаги направлены в атмосферу и, следовательно, скорость трансформации возрастает. Если, напротив, вода холоднее воздуха, турбулентное перемешивание замедляется и скорость трансформации падает. Особенно это заметно вдали от берега.