Атмосферные фронты и их характеристики

Переходные зоны между соседними воздушными массами, обладающими различными свойствами, называются атмосферными фронтами. Главной характерной чертой атмосферных фронтов являются большие значения горизонтальных градиентов: давления, температуры, влажности и др. Переходные зоны начинаются от поверхности Земли и простираются вверх до той высоты, где различия между воздушными массами стираются (обычно до верхней границы тропосферы). Ширина переходных зон у поверхности Земли обычно не превышает 80–100 км, а длина их может достигать тысяч километров. На синоптических картах атмосферные фронты обозначаются условными линиями в месте пересечения фронтальных поверхностей с уровенными поверхностями. Фронтальные поверхности имеют угол наклона с уровенными поверхностями не более 1° (обычно 30–401). Величина угла наклона зависит в основном от разности температур и скорости ветра в двух соседних воздушных массах: теплой и холодной.

Фронты между воздушными массами указанных выше основных географических типов называют главными атмосферными фронтами. Главные фронты: арктический (между арктическим и полярным воздухом), полярный (между полярным и тропическим воздухом) и тропический (между тропическими экваториальным воздухом).

По термодинамическим свойствам атмосферные фронты между воздушными массами одного и того же географического типа подразделяются на теплые, холодные и малоподвижные (стационарные),которые могут быть основными, вторичными и верхними, а также простыми и сложными (окклюдированными). Комплексные сложные фронты – фронты окклюзии образуются путем смыкания холодного и теплого фронтов при окклюдировании циклонов. Различают теплый фронт окклюзии, если воздух за холодным фронтом оказывается теплее, чем воздух перед теплым фронтом, и холодный фронт окклюзии, когда воздух за холодным фронтом холоднее, чем воздух перед теплым фронтом. Динамика образования фронтов окклюзии показана на рис. 25 и 26. В каждом фронте окклюзии различают нижний фронт – линию пересечения одной из фронтальных поверхностей с подстилающей поверхностью, верхний фронт – линию, вдоль которой граничат три воздушные массы и поверхность окклюзии– поверхность раздела двух холодных масс между нижним и верхним фронтами.

-

Рис. 25. Образование теплого Рис.26. Образование холодного

фронта окклюзии: фронта окклюзии:

а – нижний теплый фронт; а – нижний холодный фронт;

б – верхний холодный фронт; б – верхний теплый фронт;

аб- поверхность окклюзии. аб- поверхность окклюзии.

Облака и осадки фронтов окклюзии являются результатом объединения облачных систем и осадков теплого и холодного фронтов. Со временем нижняя граница облаков фронта окклюзии повышается, облачность постепенно размывается, осадки прекращаются.