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!
