Висотні фронтальні зони

Главной причиной возникновения горизонтальных градиен­тов температуры и давления в атмосфере является неодина­ковое нагревание воздуха над материками и океанами и в различных широтах. При движении воздуха теплые и холод­ные массы могут приблизиться друг к другу или удалиться. При сближении холодных и теплых масс воздуха горизон­тальные градиенты температуры, влажности, давления и дру­гих метеорологических элементов увеличиваются, скорость ветра возрастает. Наоборот, при удалении их друг от друга градиенты уменьшаются. Зоны, в которых происходит сбли­жение разнородных воздушных масс, называются переходны­ми, или фронтальными зонами. Во фронтальных зонах, в со­ответствии с направлением воздушных течений, холодные массы воздуха стремятся продолжить свой путь в область расположения теплого воздуха, а теплые массы воздуха — в область расположения холодного воздуха. Здесь происходит как бы борьба холодных и теплых воздушных масс.

Фронтальные зоны тропосферы ежедневно можно обнару­жить в поле температуры и давления преимущественно во внетропических широтах. Величины горизонтальных градиен­тов температуры и давления здесь наибольшие. Особенно ча­сто фронтальные зоны образуются в умеренных широтах, где происходят встречи холодного воздуха, движущегося с севе­ра, и теплого воздуха — с юга.

Фронтальные зоны непрерывно возникают, обостряются я разрушаются. Однако по интенсивности они различны в за­висимости от разности температур сближающихся воздушных масс. Во фронтальных зонах, в соответствии с большими го­ризонтальными градиентами температуры и давления, наблю­дается увеличение скорости ветра. В системе высотных фрон­тальных зон, как правило, скорости ветра с высотой возра­стают и несколько ниже переходного слоя из тропосферы в. стратосферу, т. е. под слоем тропопаузы достигают макси­мума. Здесь на высотах 9—12 км ветры часто достигают ура­ганной силы.

Ширина фронтальных зон по сравнению с относительно однородными воздушными массами обычно невелика. Но в этих зонах концентрируются большие запасы энергии и возни­кают крупнейшие атмосферные вихри — циклоны и антицик­лоны. Заметим также, что формирование фронтальной зоны сопровождается возникновением поверхностей разделов меж­ду холодными и теплыми воздушными массами. Эти поверх­ности раздела называются атмосферными фронтами. Фрон­тальные поверхности всегда наклонены в сторону холодного воздуха, который располагается под теплым воздухом в виде узкого клина. Угол наклона фронтальной поверхности к го­ризонту очень мал: тангенс угла наклона равен 0,01—0,001, если удалиться от линии фронта у поверхности Земли в сто­рону холодного воздуха на 300 км, то фронтальная поверх­ность будет находиться на высоте 2—3 км. При удалении в горизонтальном направлении на 600 км фронтальная поверх­ность будет находиться на высоте 3—6 км. Встретившиеся холодные и теплые массы воздуха продолжают свое движе­ние. В зависимости от направления движения фронтальной поверхности различают теплые и холодные фронты. Фронт на­зывается холодным, если холодный воздух движется в сторону высоких температур, оттесняя теплый воздух. Фронт назы­вается теплым, если теплый воздух движется в сторону низ­ких температур, в область отступающего холодного воздуха. Таким образом, в системе высотных фронтальных зон, с большими горизонтальными градиентами температуры и дав­ления, возникают атмосферные фронты, циклоны и антицик­лоны. С ними связаны резкие изменения погоды.

• ← Поля тиску та вітер
• Струменеві течії →