Promatranje vremenskih promjena je vrlo uzbudljivo. Sunce ustupa mjesto kiši, kiša snijegu, a na svu tu raznolikost pušu jaki vjetrovi. U djetinjstvu to izaziva divljenje i iznenađenje, kod starijih ljudi - želju za razumijevanjem mehanizma procesa. Pokušajmo razumjeti što oblikuje vrijeme i kako su atmosferske fronte povezane s njim.
Granica zračne mase
U uobičajenoj percepciji, "front" je vojni izraz. To je rub na kojem se odvija sukob neprijateljskih snaga. A koncept atmosferskih frontova je granica dodira između dviju zračnih masa koje se formiraju na ogromnim površinama Zemljine površine.
Voljom prirode, čovjek je dobio priliku živjeti, razvijati se i naseljavati sve više teritorija. Troposfera, donji dio Zemljine atmosfere, opskrbljuje nas kisikom i u stalnom je kretanju. Sve se sastoji od zasebnih zračnih masa, ujedinjenih zajedničkom pojavom i sličnim pokazateljima. Među glavnim pokazateljima ovih masa određuje se volumen, temperatura, tlak i vlažnost. Tijekom kretanja različite mase se mogu približiti i sudarati. Međutim, nikada ne gube svoje granice i ne gubemeđusobno se miješaju. Atmosferske fronte su područja u kojima se dodiruju zračne mase i javljaju se oštri vremenski udari.
Malo povijesti
Koncepti "atmosferske fronte" i "frontalne površine" nisu nastali sami po sebi. U meteorologiju ih je uveo norveški znanstvenik J. Bjerknes. Dogodilo se to 1918. godine. Bjerknes je dokazao da su atmosferske fronte glavne karike u atmosferskom ciklusu u visokim i srednjim slojevima. Međutim, prije istraživanja Norvežana, davne 1863. godine, admiral Fitzroy je sugerirao da burni atmosferski procesi počinju na mjestima susreta zračnih masa koje dolaze iz različitih dijelova svijeta. Ali u tom trenutku znanstvena zajednica nije obraćala pozornost na ta opažanja.
Bergenska škola, čiji je Bjerknes bio predstavnik, ne samo da je provela vlastita zapažanja, već je objedinila sva znanja i pretpostavke koje su iznijeli raniji promatrači i znanstvenici, te ih predstavila u obliku dosljednog znanstvenog sustav.
Po definiciji, nagnuta površina, koja je prijelazno područje između različitih strujanja zraka, naziva se frontalna površina. Ali atmosferske fronte su prikaz frontalnih površina na meteorološkoj karti. Obično je prijelazno područje atmosferske fronte vezano blizu površine Zemlje i uzdiže se do onih visina na kojima su razlike između zračnih masa zamagljene. Najčešće je prag ove visine od 9 do 12 km.
Topla prednja
Atmosferske fronte su različite. Oni ovise o smjeru.kretanje toplih i hladnih masiva. Postoje tri vrste fronta: hladna, topla i okluzija, nastala na spoju različitih frontova. Pogledajmo pobliže što su tople i hladne atmosferske fronte.
Topla fronta je kretanje zračnih masa u kojem hladni zrak ustupa mjesto toplom zraku. Odnosno, zrak više temperature, krećući se naprijed, nalazi se na području gdje su dominirale hladne zračne mase. Osim toga, uzdiže se uz prijelaznu zonu. Istodobno se temperatura zraka postupno smanjuje, zbog čega dolazi do kondenzacije vodene pare u njemu. Ovako nastaju oblaci.
Glavni znakovi po kojima se može prepoznati topla atmosferska fronta:
- atmosferski tlak naglo pada;
- točka rosišta raste;
- temperatura raste;
- pojavljuju se cirus, zatim cirostratus, a zatim oblaci visokog sloja;
- vjetar skreće blago ulijevo i postaje jači;
- oblaci postaju nimbostratus;
- Padavine variraju u intenzitetu.
Obično postaje toplije nakon što kiša prestane, ali ne traje dugo jer se hladna fronta kreće vrlo brzo i sustiže toplu atmosfersku frontu.
Hladna fronta
Postoji takva značajka: topla fronta je uvijek nagnuta u smjeru kretanja, a hladna fronta je uvijek nagnuta u suprotnom smjeru. Kada se fronte pomiču, hladni zrak klinove u topli zrak, gurajući ga prema gore. Hladne atmosferske fronte dovode do pada temperature i hlađenja na velikom području. Kako se rastuće tople zračne mase hlade, vlaga se kondenzira u oblake.
Glavni znakovi hladne fronte:
- ispred fronta tlak opada, iza linije atmosferske fronte naglo raste;
- oblaci kumulusa;
- pojavljuje se nagli vjetar, s oštrom promjenom smjera u smjeru kazaljke na satu;
- počinje obilna kiša s grmljavinom ili tučom, trajanje oborina je oko dva sata;
- temperatura naglo pada, ponekad za 10°C odjednom;
- Iza atmosferske fronte postoje brojne čistine.
Putovanje kroz hladnu frontu nije lak zadatak za putnike. Ponekad morate prevladati vihorove i oluje u uvjetima slabe vidljivosti.
prednja okluzija
Već je rečeno da su atmosferske fronte različite, ako je sve više-manje jasno s toplim i hladnim frontama, onda front okluzija postavlja mnoga pitanja. Formiranje takvih učinaka događa se na spoju hladne i tople fronte. Topliji zrak tjera se prema gore. Glavno djelovanje događa se u ciklonima u trenutku kada brža hladna fronta sustiže toplu. Kao rezultat toga, atmosferske fronte se pomiču i sudaraju se tri zračne mase, dvije hladne i jedna topla.
Glavni znakovi po kojima možete odreditiprednji dio okluzija:
- oblaci i mjestimične oborine;
- nagle promjene smjera vjetra bez velike promjene brzine;
- glatka promjena tlaka;
- bez naglih promjena temperature;
- ciklone.
Prednja okluzija ovisi o temperaturi hladnih zračnih masa ispred i iza nje. Razlikovati hladnu i toplu frontu okluzije. Najteži uvjeti promatraju se u trenutku izravnog zatvaranja frontova. Kako se topli zrak izbacuje, prednji dio je erodiran i vremenski uvjeti se poboljšavaju.
Ciklona i anticiklona
Budući da je pojam "ciklona" korišten u opisu prednjeg dijela okluzija, potrebno je reći o kakvoj se pojavi radi.
Zbog neravnomjerne raspodjele zraka u površinskim slojevima nastaju zone visokog i niskog tlaka. Zone visokog tlaka karakterizira višak zraka, niskog - nedovoljno zraka. Kao rezultat strujanja zraka između zona (od viška do nedovoljnog), nastaje vjetar. Ciklona je područje niskog tlaka koje izvlači, poput lijevka, zrak koji nedostaje i oblake iz područja gdje ih ima u višku.
Anticiklona je područje visokog tlaka koje tjera višak zraka u područja niskog tlaka. Glavna karakteristika je vedro vrijeme, jer se oblaci također potiskuju iz ove zone.
Geografska podjela atmosferskih frontova
Ovisno o klimatskim zonama nad kojima se formiraju atmosferske fronte, njihovazemljopisno podijeljen na:
- Arktik, odvaja hladne arktičke zračne mase od umjerenih.
- Polar, između umjerenih i tropskih masa.
- Tropski (pasat), razgraničavajući tropske i ekvatorijalne zone.
Utjecaj temeljne površine
Na fizička svojstva zračnih masa utječu zračenje i vrsta donje površine Zemlje. Budući da priroda takve površine može biti različita, trenje o nju nastaje neravnomjerno. Teška geografska topografija može deformirati atmosfersku liniju fronte i promijeniti njezine učinke. Na primjer, poznati su slučajevi uništavanja atmosferskih frontova pri prelasku planinskih lanaca.
Zračne mase i atmosferske fronte donose mnoga iznenađenja prognostičarima. Uspoređujući i proučavajući smjerove kretanja masa i hirovite ciklone (anticiklone), prave grafikone i prognoze kojima se ljudi svakodnevno služe, a da ne razmišljaju o tome koliko posla stoji iza toga.
