Воздушные массы. Циклон антициклон. Атмосферные фронты Воздушные массы В процессе общей циркуляции атмосферы воздух тропосферы разделяется на отдельные воздушные массы, которые более или менее длительно сохраняют свою индивидуальность, перемещаясь из одних областей Земли в другие. В горизонтальном направлении воздушные массы измеряются тысячами километров. Воздушные массы - значительные объёмы воздуха тропосферы, который обладает определёнными свойствами (температура, влагосодержание), зависящими от особенностей района его формирования и движущиеся как единое целое. Основными типами воздушных масс являются 4 типа, с различным зональным положением очагов • массы арктического (в южном полушарии антарктического), • умеренного {полярного), • тропического экваториального воздуха. Для каждого из этих типов характерен свой интервал значений температуры у земной поверхности и на высотах, свои значения влажности, дальности видимости и пр. Холодные воздушные массы • Это воздушные массы, перемещающиеся с более холодной земной поверхности на более теплую. На своем пути холодная воздушная масса вызывает похолодание в тех районах, в которые она приходит. Но в пути она сама прогревается, притом преимущественно снизу, от земной поверхности. Поэтому в ней возникают большие вертикальные градиенты температуры, развивается конвекция с образованием кучевых и кучеводождевых облаков и выпадением ливневых осадков. Теплые воздушные массы Это воздушные массы, перемещающиеся на более холодную поверхность. Они приносят потепление, но сами охлаждаются снизу, отчего в их нижних слоях создаются малые вертикальные градиенты температуры. Конвекция в них не развивается, преобладают слоистые облака и туманы. Циклоны и антициклоны Циклоны и антициклоны Барическими системами называются области повышенного или пониженного атмосферного давления. На синоптических картах барические системы обозначаются изобарами (линиями, соединяющими точки с одинаковыми значениями давления). Барические системы подразделяются: на циклоны, антициклоны, гребни, ложбины, седловины. Во взаимодействии воздушных масс принимают участие циклоны и антициклоны – крупные движущиеся атмосферные вихри, переносящие атмосферные массы. Ежедневно в тропосфере формируется несколько циклонов и антициклонов. В течение года их образуются сотни. Циклоны и антициклоны • Циклон – область низкого атмосферного давления с определенной системой ветров, дующих от краев к центру и отклоняющихся против часовой стрелки. Циклоны, в общем, приносят пасмурную погоду с осадками, сильными ветрами, летом грозы. Циклоны и антициклоны • Циклоны имеют внушительные размеры, простираются в тропосферу на высоту до 10 км, а в ширину до 3000 км. В циклонах давление увеличивается. • Поскольку в циклонах воздух поднимается вверх, с их приходом всегда связана пасмурная погода с осадками и ветрами, прохладная летом и теплая зимой. Циклоны и антициклоны • Антициклон – область высокого атмосферного давления с определенной системой ветров, дующих от центра к краям и отклоняющихся по часовой стрелке. В антициклонах летом преобладает малооблачная погода с хорошей видимостью, зимний период — или безоблачная погода, или узкие слоистые тучи, туманы, не сильный ветры. Циклоны и антициклоны • В течение всего времени пребывания антициклона господствует безоблачная сухая погода, жаркая летом и морозная зимой. Этому способствует медленное опускание воздуха вниз из более высоких слоев тропосферы. Опускающийся воздух нагревается и становится менее насыщенным влагой. В антициклонах ветры слабые, а во внутренних их частях наблюдается полное безветрие – штиль. Сравнительная характеристика циклона и антициклона Признаки Циклон Антициклон Низкое ? Высокое ? Общее направление движения воздуха От центра к ? периферии, вращаясь против часовой стрелки От периферии к ? центру, вращаясь по часовой стрелке Вертикальное движение воздуха Восходящее ? Нисходящее ? Характер погоды Дождливая, ? ветренная Солнечная, ? безветренная Давление в центре Циклоны и антициклоны • Фронты, на которых зарождаются циклоны и антициклоны, почти никогда не бывают прямолинейными, для них характерны волнообразные изгибы. Имеются промежуточные барические совокупности: ложбина, седловина и гребень. • Ложбина — полоса пониженного давления, вытянутая в виде желоба от центра циклона. • Гребень — полоса повышенного давления, вытянутая от центра антициклона. • Седловина — барическая область между двумя циклонами и двумя антициклонами, расположенными крест-накрест. Циклоны и антициклоны • В ложбинах погода по большей части имеет циклонический темперамент, а в гребнях — антициклонический. В седловине ветры, в большинстве случаев, не сильный, довольно часто наблюдаются туманы. Летом днем начинается кучево-местные грозы и дождевая облачность. Циклоны и антициклоны Атмосферные фронты 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. Атмосферные фронты В зависимости от направления перемещения, движущиеся атмосферные фронты подразделяются на теплые и холодные. Теплый фронт Теплый фронт — фронт, перемещающийся в сторону холодного воздуха, за которым движется более теплый воздух. Приближение характеризуется появлением перистых облаков (на расстоянии 600—800 км от линии фронта, в среднем за сутки до прохождения фронта и за 12—14 час. до начала выпадения осадков). Перистые облака постепенно уплотняются и переходят в перисто-слоистые, которые сменяются высокослоистыми, а последние слоисто-дождевыми. Система фронтальных облаков достаточно мощна. Основная часть облачной системы теплого фронта (слоисто-дождевые, высокослоистые облака) имеет толщину до 3—5 км. Нередко в системе фронтальных облаков местами наблюдаются безоблачные прослойки. Нижняя кромка слоисто-дождевых облаков располагается на небольшой высоте, а вблизи фронта нередко опускается до земли, образуя фронтальный туман. Ширина полосы осадков доходит до 300 км летом и до 400 км зимой. Опасными явлениями в зоне теплого фронта являются: низкая облачность, интенсивные осадки (с плохой видимостью) и наличие зон обледенения Атмосферные фронты Теплый фронт 12º 10º Теплый фронт образуется, когда теплый воздух движется в сторону холодного, оттесняя его Облака теплого фронта Холодный фронт • Холодный фронт — фронт, перемещающийся в сторону теплого воздуха, за которым движется более холодный воздух. Различают холодный фронт 1-го и 2го рода. • Фронт 1-го рода движется медленно; перед фронтом нередко наблюдается кучево-дождевая облачность, иногда с ливнями, грозами, шквалами; за линией фронта облачность слоистообразная с обложными осадками, ширина полосы их меньше, чем на теплом фронте. Холодный фронт • Фронт 2-го рода — быстро движущийся; перед фронтом образуется мощно-кучевая и кучево-дождевая облачность, осадки ливневые (ширина полосы их — несколько десятков километров); часто наблюдаются шквалы, в теплое время года грозы, иногда фронт сопровождается ураганом. За фронтом 2-го рода наблюдаются резкое усиление ветра, повышение давления, чаще всего наступает прояснение погоды. Внутри воздушной массы за фронтом могут развиваться кучевые облака и выпадать ливневые осадки. Полет через холодный фронт сложен и опасен. Такие фронты рекомендуется пересекать сверху или через просветы между облаками Холодный фронт Холодный фронт 10º 12º Холодный фронт образуется при перемещении холодного воздуха с сторону теплого Облака холодного фронта Высокослоистые Кучеводождевые Гроза Перисто-слоистые Фронт окклюзии • Фронт окклюзии — комплексный фронт, возникающий при смыкании (в области циклона) теплого и холодного фронтов. Фронты окклюзии бывают теплые и холодные и характеризуются соответственно слоистой и кучевой облачностью. Облачность многослойна по вертикали. Условия полета во фронтах окклюзии сложны, особенно осенью и зимой, и зависят от активности фронтов Фронт окклюзии Вторичный фронт • Вторичный фронт — фронт, возникающий внутри одной и той же воздушной массы как раздел между отдельными ее порциями, обладающими несколько различными температурными свойствами; чаще вторичные фронты встречаются внутри неустойчивого арктического или полярного воздуха. Процессы на вторичном фронте выражены гораздо слабее, чем на основном фронте. •СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!