Heimat / Krätze/ Der Mechanismus der Bildung einer warmen atmosphärischen Front. Segeln. Wetter. Atmosphärische Front - Bildung und Erosion. Geographische atmosphärische Unterschiede

Der Mechanismus der Bildung einer warmen atmosphärischen Front. Segeln. Wetter. Atmosphärische Front - Bildung und Erosion. Geographische atmosphärische Unterschiede

), sind durch recht schmale Übergangszonen voneinander getrennt, die stark zur Erdoberfläche geneigt sind (weniger als 1°). Eine Front ist ein Abschnitt zwischen verschiedenen physikalischen Eigenschaften. Der Schnittpunkt der Front mit der Erdoberfläche wird als Frontlinie bezeichnet. An der Front ändern sich alle Eigenschaften der Luftmassen – Temperatur, Windrichtung und -geschwindigkeit, Feuchtigkeit, Niederschlag – dramatisch. Der Durchgang der Front durch den Beobachtungsort wird von mehr oder weniger abrupten Änderungen begleitet.

Unterscheiden Sie mit Zyklonen verbundene Fronten und klimatische Fronten.

In Zyklonen entstehen Fronten, wenn warme und kalte Luft aufeinandertreffen, wobei sich die Spitze des Frontalsystems in der Regel in der Mitte befindet. Kalte Luft, die auf warme Luft trifft, landet immer unten. Es leckt unter der Wärme und versucht, es nach oben zu drücken. Im Gegensatz dazu strömt warme Luft auf kalte Luft, und wenn sie sie drückt, steigt sie selbst entlang der Grenzfläche auf. Je nachdem, welche Luft aktiver ist, in welche Richtung sich die Front bewegt, nennt man sie warm oder kalt.

Eine Warmfront bewegt sich in Richtung Kaltluft und bedeutet das Einsetzen von Warmluft. Es drückt langsam kalte Luft heraus. Da es leichter ist, strömt es in den Kaltluftkeil und steigt sanft entlang der Grenzfläche auf. In diesem Fall bildet sich vor der Front eine ausgedehnte Wolkenzone, aus der starke Niederschläge fallen. Das Niederschlagsband vor der Warmfront erreicht 300, bei Kälte sogar 400 km. Hinter der Frontlinie hört der Niederschlag auf. Der allmähliche Austausch von kalter Luft durch warme Luft führt zu einer Druckabnahme und einer Zunahme des Windes. Nach dem Durchgang der Front ist ein starker Wetterwechsel zu beobachten: Es steigt an, ändert die Richtung um etwa 90 ° und wird schwächer, die Sicht verschlechtert sich, es bildet sich Nieselregen.

Die Kaltfront bewegt sich auf die warme Luft zu. In diesem Fall bewegt sich kalte Luft, die dichter und schwerer ist, in Form eines Keils an der Erdoberfläche entlang, bewegt sich schneller als warme Luft und hebt sozusagen warme Luft vor sich her und drückt sie kräftig nach oben. Über der Frontlinie und davor bilden sich große Cumulonimbus, aus denen starke Regenfälle fallen und starke Winde auftreten. Nach dem Durchgang der Front nehmen Niederschlag und Bewölkung deutlich ab, der Wind ändert die Richtung um etwa 90 ° und schwächt sich etwas ab, die Temperatur sinkt, die Luftfeuchtigkeit nimmt ab, seine Transparenz und Sichtbarkeit nehmen zu; wächst.

Die arktische (antarktische) Front trennt die arktische (antarktische) Luft von der Luft der gemäßigten Breiten, zwei gemäßigte (polare) Fronten trennen die Luft der gemäßigten Breiten und die tropische Luft. Eine Tropenfront bildet sich dort, wo sich Tropen und Luft treffen, die sich in , nicht in der Temperatur unterscheiden. Alle Fronten zusammen mit den Grenzen der Gürtel verschieben sich im Sommer wie im Winter zu den Polen. Oft bilden sie eigene Äste, die sich über weite Strecken ausbreiten. Die Tropenfront befindet sich immer auf der Hemisphäre, auf der Sommer ist.

Atmosphärische Fronten oder einfach Fronten sind Übergangszonen zwischen zwei verschiedenen Luftmassen. Die Übergangszone beginnt an der Erdoberfläche und erstreckt sich nach oben bis zu der Höhe, wo die Unterschiede zwischen den Luftmassen gelöscht werden (normalerweise bis zur oberen Grenze der Troposphäre). Die Breite der Übergangszone nahe der Erdoberfläche überschreitet 100 km nicht.

In der Übergangszone - der Kontaktzone der Luftmassen - gibt es starke Änderungen der Werte meteorologischer Parameter (Temperatur, Feuchtigkeit). Hier ist eine deutliche Bewölkung zu beobachten, es fallen die meisten Niederschläge, es treten die stärksten Druck-, Geschwindigkeits- und Windrichtungsänderungen auf.

Abhängig von der Bewegungsrichtung warmer und kalter Luftmassen, die sich auf beiden Seiten der Übergangszone befinden, werden die Fronten in warm und kalt unterteilt. Fronten, die ihre Position wenig verändern, werden als inaktiv bezeichnet. Eine Sonderstellung nehmen Okklusionsfronten ein, die beim Aufeinandertreffen von Warm- und Kaltfronten entstehen. Okklusionsfronten können sowohl Kalt- als auch Warmfronten sein. Auf Wetterkarten werden Fronten entweder durch farbige Linien oder durch Symbole eingezeichnet (siehe Abb. 4). Jede dieser Fronten wird nachstehend ausführlicher erörtert.

2.8.1. Warme Vorderseite

Wenn sich die Front so bewegt, dass kalte Luft zurückweicht und warmer Luft Platz macht, dann wird eine solche Front warm genannt. Warme Luft, die sich vorwärts bewegt, nimmt nicht nur den Raum ein, wo früher kalte Luft war, sondern steigt auch entlang der Übergangszone auf. Beim Aufsteigen kühlt es ab und der darin enthaltene Wasserdampf kondensiert. Dadurch entstehen Wolken (Abb. 13).

Abbildung 13. Warmfront im Vertikalschnitt und auf der Wetterkarte.

Die Abbildung zeigt die typischsten Bewölkungen, Niederschläge und Luftströmungen einer Warmfront. Das erste Anzeichen einer sich nähernden Warmfront wird das Erscheinen von Zirruswolken (Ci) sein. Der Druck beginnt zu fallen. Nach einigen Stunden verdichten sich Cirruswolken und gehen in einen Schleier aus Cirrostratuswolken (Cs) über. Nach den Cirrostratus-Wolken strömen noch dichtere High-Stratus-Wolken (As) ein, die allmählich für den Mond oder die Sonne undurchsichtig werden. Gleichzeitig sinkt der Druck stärker und der leicht nach links drehende Wind nimmt zu. Niederschlag kann aus Altostratus-Wolken fallen, besonders im Winter, wenn sie unterwegs keine Zeit haben, zu verdunsten.

Nach einiger Zeit verwandeln sich diese Wolken in Nimbostratus (Ns), unter denen sich normalerweise Nimbuswolken (Frob) und Nimbuswolken (Frst) befinden. Niederschlag aus Nimbostratuswolken fällt stärker, die Sicht verschlechtert sich, der Druck sinkt schnell, der Wind nimmt zu, nimmt oft einen böigen Charakter an. Beim Überqueren der Front dreht der Wind scharf nach rechts, der Druckabfall stoppt oder verlangsamt sich. Die Niederschläge können aufhören, aber normalerweise werden sie nur schwächer und gehen in Nieselregen über. Temperatur und Feuchtigkeit der Luft steigen allmählich an.

Schwierigkeiten, die beim Überqueren einer Warmfront auftreten können, sind hauptsächlich mit einem langen Aufenthalt in einer Zone mit schlechter Sicht verbunden, deren Breite zwischen 150 und 200 NM variiert. Es ist notwendig zu wissen, dass sich die Schifffahrtsbedingungen in gemäßigten und nördlichen Breiten beim Überqueren einer Warmfront in der kalten Jahreshälfte aufgrund der Ausdehnung der Zone schlechter Sicht und möglicher Vereisung verschlechtern.

2.8.2. Kaltfront

Eine Kaltfront ist eine Front, die sich auf eine warme Luftmasse zubewegt. Es gibt zwei Haupttypen von Kaltfronten:

1) Kaltfronten der ersten Art - sich langsam bewegende oder verlangsamende Fronten, die am häufigsten an der Peripherie von Zyklonen oder Antizyklonen beobachtet werden;

2) Kaltfronten der zweiten Art - sich schnell bewegend oder mit Beschleunigung bewegend, treten sie in den inneren Teilen von Zyklonen und Trögen auf, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen.

Kaltfront erster Art. Eine Kaltfront der ersten Art ist, wie gesagt wurde, eine sich langsam bewegende Front. In diesem Fall steigt warme Luft langsam den Kaltluftkeil hinauf, der darunter eindringt (Abb. 14).

Infolgedessen bilden sich über der Grenzfläche zunächst Nimbostratuswolken (Ns), die in einiger Entfernung von der Frontlinie in hochgradige Stratuswolken (As) und Cirrostratuswolken (Cs) übergehen. Der Niederschlag beginnt an der Frontlinie zu fallen und setzt sich fort, nachdem er vorbei ist. Die Breite der frontalen Niederschlagszone beträgt 60–110 nm. In der warmen Jahreszeit werden im vorderen Teil einer solchen Front günstige Bedingungen für die Bildung mächtiger Cumulonimbus-Wolken (Cb) geschaffen, aus denen starke Niederschläge fallen, begleitet von Gewittern.

Der Druck kurz vor der Front fällt stark ab und auf dem Barogramm bildet sich eine charakteristische „Gewitternase“ – eine scharfe Spitze nach unten. Der Wind dreht kurz vor dem Frontdurchgang darauf zu, d.h. macht eine Linkskurve. Nachdem die Front vorbeigezogen ist, beginnt der Druck zuzunehmen, der Wind dreht scharf nach rechts. Befindet sich die Front in einer gut definierten Mulde, erreicht die Winddrehung manchmal 180 °; Beispielsweise kann ein Südwind durch einen Nordwind ersetzt werden. Mit dem Durchgang der Front kommt ein Kälteeinbruch.

Reis. 14. Kaltfront erster Art im Vertikalschnitt und auf einer Wetterkarte.

Die Segelbedingungen beim Überqueren einer Kaltfront der ersten Art werden durch schlechte Sicht in der Niederschlagszone und böige Winde beeinträchtigt.

Kaltfront der zweiten Art. Dies ist eine sich schnell bewegende Front. Die schnelle Kaltluftbewegung führt zu einer sehr intensiven Verdrängung präfrontaler Warmluft und in der Folge zu einer starken Entwicklung von Cumuluswolken (Cu) (Abb. 15).

Cumulonimbus-Wolken in großen Höhen erstrecken sich normalerweise 60-70 NM von der Frontlinie nach vorne. Dieser vordere Teil des Wolkensystems wird in Form von Cirrostratus (Cs), Cirrocumulus (Cc) sowie linsenförmigen Altocumulus (Ac) Wolken beobachtet.

Der Druck vor der herannahenden Front sinkt, aber schwach, der Wind dreht auf links, es regnet heftig. Nach dem Frontdurchgang steigt der Druck rapide an, der Wind dreht scharf nach rechts und nimmt deutlich zu – er nimmt den Charakter eines Sturms an. Die Lufttemperatur fällt manchmal um 10 ° C in 1-2 Stunden.

Reis. 15. Kaltfront zweiter Art im Vertikalschnitt und auf einer Wetterkarte.

Die Navigationsbedingungen beim Überqueren einer solchen Front sind ungünstig, da in der Nähe der Frontlinie starke aufsteigende Luftströmungen zur Bildung eines Wirbels mit zerstörerischen Windgeschwindigkeiten beitragen. Die Breite einer solchen Zone kann bis zu 30 NM betragen.

2.8.3. Sitzende oder stationäre Fronten

Die Front, die weder zur warmen noch zur kalten Luftmasse eine merkliche Verschiebung erfährt, wird als stationär bezeichnet. Stationäre Fronten befinden sich normalerweise in einem Sattel oder in einem tiefen Trog oder an der Peripherie eines Antizyklons. Das Wolkensystem einer stationären Front ist ein System aus Cirrostratus-, Altostratus- und Nimbostratus-Wolken, das ungefähr wie eine Warmfront aussieht. Im Sommer bilden sich an der Front oft Quellwolken.

Die Windrichtung an einer solchen Front ändert sich kaum. Die Windgeschwindigkeit auf der Kaltluftseite ist geringer (Abb. 16). Der Druck ändert sich nicht wesentlich. In einem schmalen Band (30 NM) fällt starker Regen.

An der stationären Front können sich Wellenstörungen bilden (Abb. 17). Die Wellen bewegen sich schnell entlang der stationären Front, so dass die kalte Luft links bleibt - in Richtung der Isobaren, d.h. in einer warmen Luftmasse. Die Bewegungsgeschwindigkeit erreicht 30 Knoten oder mehr.

Reis. 16. Sitzende Front auf der Wetterkarte.

Reis. 17. Wellenstörungen an einer sitzenden Front.

Reis. 18. Die Bildung eines Zyklons an einer sesshaften Front.

Nach dem Durchgang der Welle stellt die Front ihre Position wieder her. Eine Verstärkung der Wellenstörung vor der Bildung eines Zyklons wird in der Regel beobachtet, wenn kalte Luft von hinten austritt (Abb. 18).

Im Frühling, Herbst und besonders im Sommer führt der Durchgang von Wellen an einer stationären Front zur Entwicklung intensiver Gewitteraktivität, begleitet von Sturmböen.

Die Navigationsbedingungen beim Überqueren einer stationären Front sind aufgrund der Verschlechterung der Sicht und im Sommer aufgrund des Windes, der sich zu einem Sturm verstärkt, erschwert.

2.8.4. Okklusionsfronten

Okklusionsfronten entstehen durch die Verschmelzung von Kalt- und Warmfronten und die Verdrängung warmer Luft nach oben. Der Verschlussprozess findet in Zyklonen statt, wo eine Kaltfront, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, eine Warmfront überholt.

An der Bildung einer Okklusionsfront sind drei Luftmassen beteiligt – zwei kalte und eine warme. Ist die kalte Luftmasse hinter der Kaltfront wärmer als die kalte Masse vor der Front, so wird sie, indem sie die warme Luft nach oben verdrängt, gleichzeitig selbst auf die vordere, kältere Masse strömen. Eine solche Front wird als warme Okklusion bezeichnet (Abb. 19).

Reis. 19. Vorderseite der warmen Okklusion im Vertikalschnitt und auf der Wetterkarte.

Wenn die Luftmasse hinter der Kaltfront kälter ist als die Luftmasse vor der Warmfront, dann strömt diese hintere Masse sowohl unter die warme als auch unter die vordere kalte Luftmasse. Eine solche Front nennt man kalte Okklusion (Abb. 20).

Okklusionsfronten durchlaufen in ihrer Entwicklung mehrere Stadien. Die schwierigsten Wetterbedingungen an den Okklusionsfronten werden im ersten Moment der Schließung der thermischen und kalten Front beobachtet. Während dieser Zeit wird das Wolkensystem, wie in Abb. 20 ist eine Kombination aus Warm- und Kaltfrontwolken. Niederschlag allgemeiner Art beginnt aus geschichteten Nimbus- und Cumulonimbus-Wolken zu fallen, in der vorderen Zone verwandeln sie sich in Schauer.

Der Wind vor der warmen Okklusionsfront nimmt zu, nach ihrem Durchgang schwächt er sich ab und dreht nach rechts.

Vor der Okklusionskaltfront steigert sich der Wind zu einem Sturm, nach dessen Durchzug schwächt er ab und dreht scharf nach rechts. Während warme Luft in höhere Schichten verdrängt wird, erodiert die Okklusionsfront allmählich, die vertikale Kraft des Wolkensystems nimmt ab und wolkenlose Räume entstehen. Nimbostratus-Trübung wird allmählich zu Stratus, Altostratus zu Altocumulus und Cirrostratus zu Cirrocumulus. Regen hört auf. Der Durchgang alter Okklusionsfronten manifestiert sich in der Strömung von hohen Kumuluswolken von 7-10 Punkten.

Reis. 20. Kalte Okklusionsfront im Vertikalschnitt und auf einer Wetterkarte.

Die Navigationsbedingungen durch die Zone der Okklusionsfront in der Anfangsphase der Entwicklung sind fast die gleichen wie die Navigationsbedingungen beim Durchqueren der Zone der Warm- oder Kaltfronten.

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Atmosphärische Front, troposphärische Fronten - eine Übergangszone in der Troposphäre zwischen benachbarten Luftmassen mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften.

Eine atmosphärische Front entsteht, wenn sich kalte und warme Luftmassen nähern und in den unteren Schichten der Atmosphäre oder in der gesamten Troposphäre aufeinandertreffen und eine bis zu mehrere Kilometer dicke Schicht bedecken, wobei sich zwischen ihnen eine geneigte Grenzfläche bildet.

Typen :

Warme Vorderseite - eine atmosphärische Front, die sich in Richtung kälterer Luft bewegt (Wärmeadvektion wird beobachtet). Eine warme Luftmasse bewegt sich in die Region hinter einer Warmfront.

Auf der Wetterkarte ist eine Warmfront rot oder als schwarze Halbkreise markiert, die in Richtung der Frontbewegung zeigen. Wenn sich die Warmfrontlinie nähert, beginnt der Druck zu sinken, die Wolken verdichten sich und es fallen schwere Niederschläge. Im Winter, wenn die Front vorbeizieht, treten normalerweise tiefe Stratuswolken auf. Temperatur und Luftfeuchtigkeit steigen langsam an. Wenn eine Front vorbeizieht, steigen Temperatur und Luftfeuchtigkeit normalerweise schnell an und der Wind nimmt zu. Nach dem Durchgang der Front ändert sich die Windrichtung (der Wind dreht sich im Uhrzeigersinn), der Druckabfall hört auf und sein schwaches Wachstum beginnt, die Wolken lösen sich auf und der Niederschlag hört auf. Das Feld der barischen Tendenzen wird wie folgt dargestellt: Vor der Warmfront befindet sich ein geschlossener Bereich des Druckabfalls, und hinter der Front befindet sich entweder ein Druckanstieg oder ein relativer Anstieg (ein Abfall, aber weniger als in vorn vorn).

Bei einer Warmfront strömt warme Luft in Richtung einer Kaltfront in einen Kaltluftkeil und gleitet entlang dieses Keils nach oben und wird dynamisch abgekühlt. Ab einer bestimmten Höhe, bestimmt durch den Anfangszustand der aufsteigenden Luft, ist die Sättigung erreicht – das ist der Kondensationsgrad. Oberhalb dieses Niveaus kommt es in der aufsteigenden Luft zu Wolkenbildung. Die adiabatische Abkühlung warmer Luft, die entlang des Kaltkeils gleitet, wird durch die Entwicklung aufsteigender Bewegungen aus der Nichtstationarität mit dynamischem Druckabfall und durch Windkonvergenz in der unteren Atmosphärenschicht verstärkt. Die Abkühlung warmer Luft während eines Aufwärtsgleitens über die Oberfläche der Front führt zur Bildung eines charakteristischen Systems von Stratuswolken (Aufwärtsgleitwolken): Cirrus-Stratus - High-Stratus - Nimbostratus (Cs-As-Ns).

Bei Annäherung an einen Punkt einer Warmfront mit stark ausgeprägter Bewölkung erscheinen Zirruswolken zunächst in Form von parallelen Bändern mit krallenartigen Formationen in der Front (Vorboten einer Warmfront), die in Richtung der Luftströmungen auf ihrer Höhe verlängert sind (Ci uncinus). Die ersten Zirruswolken werden in einer Entfernung von vielen hundert Kilometern von der Frontlinie nahe der Erdoberfläche (etwa 800-900 km) beobachtet. Cirruswolken gehen dann in Cirrostratuswolken (Cirrostratus) über. Diese Wolken sind durch Halo-Phänomene gekennzeichnet. Wolken der oberen Ebene - Cirrostratus und Cirrus (Ci und Cs) bestehen aus Eiskristallen, aus denen kein Niederschlag fällt. Am häufigsten sind Ci-Cs-Wolken eine unabhängige Schicht, deren obere Grenze mit der Achse des Jetstreams zusammenfällt, dh nahe der Tropopause.

Dann werden die Wolken dichter: Altostratus-Wolken (Altostratus) verwandeln sich allmählich in Nimbostratus-Wolken (Nimbostratus), starke Niederschläge beginnen zu fallen, die nach dem Passieren der Frontlinie schwächer werden oder ganz aufhören. Wenn wir uns der Frontlinie nähern, nimmt die Basishöhe Ns ab. Sein Minimalwert wird durch die Höhe des Kondenswasserspiegels der aufsteigenden Warmluft bestimmt. Hochgeschichtete (As) sind kolloidal und bestehen aus einer Mischung aus winzigen Tröpfchen und Schneeflocken. Ihre vertikale Kraft ist ziemlich groß: Ab einer Höhe von 3-5 km erstrecken sich diese Wolken bis zu Höhen in der Größenordnung von 4-6 km, dh sie sind 1-3 km dick. Der Niederschlag, der im Sommer aus diesen Wolken fällt und den warmen Teil der Atmosphäre passiert, verdunstet und erreicht nicht immer die Erdoberfläche. Im Winter erreichen Niederschläge aus As in Form von Schnee fast immer die Erdoberfläche und regen auch Niederschläge aus dem darunter liegenden St-Sc an. In diesem Fall kann die breite Niederschlagszone eine Breite von 400 km oder mehr erreichen. Der Erdoberfläche am nächsten (in einer Höhe von mehreren hundert Metern und manchmal 100-150 m oder sogar noch niedriger) befindet sich die untere Grenze der Nimbostratus-Wolken (Ns), aus denen starke Niederschläge in Form von Regen oder Schnee fallen; Nimbuswolken entwickeln sich oft unter Nimbuswolken (St fr).

Wolken Ns erstrecken sich bis zu einer Höhe von 3...7 km, das heißt, sie haben eine sehr bedeutende vertikale Kraft. Die Wolken bestehen auch aus Eiselementen und Tropfen, und die Tropfen und Kristalle, besonders im unteren Teil der Wolken, sind größer als in As. Die untere Basis des As-Ns-Wolkensystems fällt im Allgemeinen mit der Oberfläche der Front zusammen. Da die obere Grenze der As-Ns-Wolken ungefähr horizontal verläuft, wird ihre größte Dicke nahe der Frontlinie beobachtet. In der Nähe des Zyklonzentrums, wo das System der Warmfrontwolken am weitesten entwickelt ist, beträgt die Breite der Wolkenzone Ns und der Zone mit offenem Niederschlag im Durchschnitt etwa 300 km. Im Allgemeinen haben As-Ns-Wolken eine Breite von 500-600 km, die Breite der Ci-Cs-Wolkenzone beträgt etwa 200-300 km. Wenn wir dieses System auf eine Oberflächenkarte projizieren, dann liegt alles vor der Warmfrontlinie in einer Entfernung von 700-900 km. Abhängig vom Neigungswinkel der Stirnfläche, der Höhe des Kondensationsspiegels und den thermischen Bedingungen der unteren Troposphäre kann die Bewölkungs- und Niederschlagszone in einigen Fällen viel breiter oder schmaler sein.

Nachts tragen die Strahlungskühlung der oberen Grenze des As-Ns-Wolkensystems und eine Temperaturabnahme in den Wolken sowie eine verstärkte vertikale Durchmischung beim Abstieg der gekühlten Luft in die Wolke zur Bildung einer Eisphase in der Wolke bei Wolken, das Wachstum von Wolkenelementen und die Niederschlagsbildung. Wenn Sie sich vom Zentrum des Zyklons entfernen, werden die aufsteigenden Luftbewegungen schwächer und der Niederschlag hört auf. Frontalwolken können sich nicht nur über der geneigten Frontfläche bilden, sondern in einigen Fällen auch auf beiden Seiten der Front. Dies ist besonders typisch für das Anfangsstadium des Zyklons, wenn aufsteigende Bewegungen die Region hinter der Front erfassen – dann kann Niederschlag auch von beiden Seiten der Front fallen. Aber hinter der Frontlinie ist die frontale Bewölkung normalerweise stark geschichtet, und hinter der frontalen Niederschlagsmenge häufiger in Form von Nieselregen oder Schneekörnern.

Bei einer sehr flachen Front kann das Wolkensystem von der Frontlinie nach vorne verschoben werden. In der warmen Jahreszeit werden aufsteigende Bewegungen in der Nähe der Frontlinie konvektiv, und an Warmfronten entwickeln sich häufig Cumulonimbuswolken, und Schauer und Gewitter werden beobachtet (sowohl tagsüber als auch nachts).

Im Sommer kann tagsüber in der Oberflächenschicht hinter der Warmfrontlinie bei erheblicher Wolkendecke die Lufttemperatur über Land niedriger sein als vor der Front. Dieses Phänomen wird als Warmfrontmaskierung bezeichnet.

Die Bewölkung alter Warmfronten kann auch über die gesamte Länge der Front geschichtet sein. Allmählich lösen sich diese Schichten auf und der Niederschlag hört auf. Manchmal wird eine Warmfront nicht von Niederschlag begleitet (besonders im Sommer). Dies geschieht, wenn der Feuchtigkeitsgehalt warmer Luft niedrig ist, wenn der Kondensationsgrad auf einer beträchtlichen Höhe liegt. Bei trockener Luft und insbesondere bei ihrer auffälligen stabilen Schichtung führt das Aufwärtsgleiten warmer Luft nicht zur Bildung mehr oder weniger starker Wolken, dh es gibt überhaupt keine Wolken oder ein Wolkenband Wolken der oberen und mittleren Ebenen werden beobachtet.

Kaltfront - eine atmosphärische Front (eine Oberfläche, die warme und kalte Luftmassen trennt), die sich in Richtung warmer Luft bewegt. Kalte Luft rückt vor und drückt warme Luft: Kaltadvektion wird beobachtet, eine Kaltluftmasse kommt in die Region hinter der Kaltfront.

Auf der Wetterkarte wird eine Kaltfront blau oder als schwarze Dreiecke markiert, die in Richtung der Frontbewegung zeigen. Beim Überqueren der Linie einer Kaltfront dreht der Wind wie bei einer Warmfront nach rechts, aber die Kurve ist signifikanter und scharfer - von Südwesten, Süden (vor der Front) nach Westen , Nordwesten (hinter der Front). Dadurch erhöht sich die Windgeschwindigkeit. Der atmosphärische Druck vor der Front ändert sich langsam. Es kann fallen, aber es kann auch wachsen. Mit dem Durchzug einer Kaltfront beginnt ein rascher Druckanstieg. Hinter der Kaltfront kann der Druckanstieg 3–5 hPa/3 h erreichen, manchmal 6–8 hPa/3 h oder sogar mehr. Eine Änderung des Drucktrends (von fallend zu steigend, von langsamem zu stärkerem Wachstum) zeigt den Durchgang einer Oberflächenfrontlinie an.

Vor der Front sind oft Niederschläge zu beobachten, oft auch Gewitter und Sturmböen (besonders in der warmen Jahreshälfte). Die Lufttemperatur nach dem Durchgang der Front fällt (kalte Advektion) und manchmal schnell und stark - um 5 ... 10 ° C oder mehr in 1-2 Stunden. Der Taupunkt sinkt zusammen mit der Lufttemperatur. Die Sicht verbessert sich tendenziell, wenn sauberere, weniger feuchte Luft aus nördlichen Breiten hinter die Kaltfront eindringt.

Die Beschaffenheit des Wetters an einer Kaltfront unterscheidet sich deutlich in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Frontverschiebung, den Eigenschaften der Warmluft vor der Front und der Art der Aufwärtsbewegungen der Warmluft über dem Kaltkeil.

Es gibt zwei Arten von Kaltfronten:

Kaltfront der ersten Art, wenn kalte Luft langsam vordringt,

Kaltfront zweiter Art, begleitet von schnell einsetzender Kaltluft.

Vorderseite der Okklusion - eine mit einem Hitzewall verbundene atmosphärische Front in der unteren und mittleren Troposphäre, die großräumige aufsteigende Luftbewegungen und die Bildung einer ausgedehnten Wolken- und Niederschlagszone verursacht. Die Okklusionsfront tritt häufig aufgrund von Schließung auf - dem Prozess des Verdrängens warmer Luft nach oben im Zyklon aufgrund der Tatsache, dass die Kaltfront die voranschreitende Warmfront „einholt“ und mit ihr verschmilzt (Prozess der Zyklonokklusion). Okklusionsfronten sind mit intensiven Niederschlägen verbunden, im Sommer mit heftigen Schauern und Gewittern.

Durch Abwärtsbewegungen der Kaltluft hinter dem Zyklon bewegt sich die Kaltfront schneller als die Warmfront und überholt sie mit der Zeit. Im Stadium der Zyklonfüllung entstehen komplexe Fronten - Okklusionsfronten, die entstehen, wenn kalte und warme atmosphärische Fronten aufeinandertreffen. Im Okklusionsfrontsystem wirken drei Luftmassen zusammen, von denen die warme nicht mehr mit der Erdoberfläche in Kontakt kommt. Warme Luft in Form eines Trichters steigt allmählich auf, und an ihre Stelle tritt kalte Luft, die von den Seiten kommt. Die Grenzfläche, die auftritt, wenn die Kalt- und Warmfront aufeinandertreffen, wird als Okklusionsfrontfläche bezeichnet. Okklusionsfronten sind mit intensiven Niederschlägen und starken Gewittern im Sommer verbunden.

Luftmassen, die sich während der Okklusion schließen, haben normalerweise unterschiedliche Temperaturen – eine kann kälter sein als die andere. Dementsprechend werden zwei Arten von Okklusionsfronten unterschieden – Okklusionsfronten vom Typ Warmfront und Okklusionsfronten vom Typ Kaltfront.

In Zentralrussland und der GUS überwiegen im Winter warme Okklusionsfronten, da gemäßigte Meeresluft hinter dem Zyklon einströmt, die viel wärmer ist als kontinentale gemäßigte Luft vor dem Zyklon. Im Sommer werden hier vor allem Kaltfronten der Okklusion beobachtet.

Das barische Feld der Okklusionsfront wird durch einen gut definierten Trog mit V-förmigen Isobaren dargestellt. Vor der Front auf der synoptischen Karte befindet sich ein Bereich des Druckabfalls, der mit der Oberfläche der Warmfront verbunden ist, hinter der Okklusionsfront befindet sich ein Bereich des Druckanstiegs, der mit der Oberfläche der Kaltfront verbunden ist. Der Punkt auf der synoptischen Karte, von dem die verbleibenden offenen Abschnitte der Warm- und Kaltfront im okkludierenden Zyklon divergieren, ist der Okklusionspunkt. Wenn der Zyklon okkludiert, verschiebt sich der Okklusionspunkt zu seiner Peripherie.

Im vorderen Teil der Okklusionsfront werden Cirrus (Ci), Cirrostratus (Cs), Altostratus (As)-Wolken und im Falle aktiver Okklusionsfronten Nimbostratus (Ns) beobachtet. Ist eine Kaltfront erster Art an der Okklusion beteiligt, dann kann ein Teil des Kaltfront-Wolkensystems über der oberen Warmfront verbleiben. Handelt es sich um eine Kaltfront zweiter Art, so entsteht hinter der oberen Warmfront eine Lichtung, aber nahe der unteren Kaltfront kann sich bereits in der vorderen Kaltluft ein Schacht von Cumulonimbuswolken (Cb) entwickeln, der durch einen kälteren hinteren Keil verdrängt wird . Daher kann Niederschlag aus Altostratus- und Dogen-Stratowolken (As-Ns), falls er auftritt, vor dem Auftreten von Schauern beginnen, entweder gleichzeitig mit oder nach dem Durchgang einer niedrigeren Kaltfront; Niederschlag kann auf beiden Seiten der unteren Front fallen, und der Übergang von starken Niederschlägen zu Schauern erfolgt, falls er auftritt, nicht vor der unteren Front, sondern in unmittelbarer Nähe dazu.

Die herannahenden Wolkensysteme von Warm- und Kaltfronten bestehen hauptsächlich aus As-Ns. Durch die Annäherung entsteht ein mächtiges Cs-As-Ns-Wolkensystem mit der größten Mächtigkeit an der oberen Kaltfront. Bei einer jungen Okklusionsfront beginnt das Wolkensystem mit Ci und Cs, die sich zu As und dann zu Ns ändern. Manchmal kann Ns von Cb gefolgt werden, gefolgt von Ns. Ein schwaches Aufwärtsgleiten der hinteren Luft entlang der Okklusionsfläche kann zur Bildung von Stratus- und Stratocumulus (St-Sc)-Wolken entlang dieser führen, die nicht das Niveau von Eisbohrkernen erreichen. Davon fallen Nieselregen vor der unteren Warmfront. Im Fall einer alten warmen Okklusionsfront besteht das Wolkensystem aus Cirrostratus- (Cs) und Altocumulus- (Ac) Wolken, manchmal werden sie durch Altostratus (As) ergänzt; Niederschlag kann ausbleiben.

Stationäre Front

1. Eine Front, die ihre Position im Raum nicht ändert.

2. Eine Front, entlang der sich Luftmassen horizontal bewegen; vorne ohne rutschen.

32) Wirbelstürme und Hochdruckgebiete. Stadien ihrer Entwicklung, Systeme von Winden und Wolken in ihnen.

Antizyklon- ein Gebiet mit hohem atmosphärischem Druck mit geschlossenen konzentrischen Isobaren auf Meereshöhe und mit einer entsprechenden Windverteilung. Bei niedriger Antizyklonkälte bleiben die Isobaren nur in den untersten Schichten der Troposphäre (bis zu 1,5 km) geschlossen, und in der mittleren Troposphäre wird überhaupt kein erhöhter Druck festgestellt; Das Vorhandensein eines Höhenwirbels über einem solchen Hochdruckgebiet ist ebenfalls möglich.

Es ist sehr spannend, den Wetterwechsel zu beobachten. Die Sonne weicht dem Regen, der Regen dem Schnee und böige Winde wehen über all diese Vielfalt. In der Kindheit löst dies bei älteren Menschen Bewunderung und Überraschung aus - den Wunsch, den Mechanismus des Prozesses zu verstehen. Versuchen wir zu verstehen, was das Wetter formt und wie atmosphärische Fronten damit zusammenhängen.

Luftmassengrenze

In der üblichen Wahrnehmung ist „Front“ ein militärischer Begriff. Dies ist der Rand, an dem der Zusammenstoß der feindlichen Streitkräfte stattfindet. Und das Konzept der atmosphärischen Fronten sind die Kontaktgrenzen zwischen zwei Luftmassen, die sich über riesige Bereiche der Erdoberfläche bilden.

Durch den Willen der Natur wurde dem Menschen die Möglichkeit gegeben, immer größere Gebiete zu leben, sich zu entwickeln und zu besiedeln. Die Troposphäre – der untere Teil der Erdatmosphäre – versorgt uns mit Sauerstoff und ist in ständiger Bewegung. Alles besteht aus getrennten Luftmassen, die durch ein gemeinsames Vorkommen und ähnliche Indikatoren vereint sind. Unter den Hauptindikatoren dieser Massen bestimmen das Volumen, die Temperatur, der Druck und die Luftfeuchtigkeit. Während der Bewegung können sich unterschiedliche Massen annähern und kollidieren. Sie verlieren jedoch nie ihre Grenzen und vermischen sich nicht miteinander. - Dies sind Bereiche, in denen scharfe Wettersprünge in Kontakt kommen und auftreten.

Ein bisschen Geschichte

Die Begriffe „atmosphärische Front“ und „Stirnfläche“ sind nicht von alleine entstanden. Sie wurden von dem norwegischen Wissenschaftler J. Bjerknes in die Meteorologie eingeführt. Es geschah 1918. Bjerknes bewies, dass atmosphärische Fronten die Hauptverbindungen in den hohen und mittleren Schichten sind. Vor den Forschungen des Norwegers im Jahr 1863 schlug Admiral Fitzroy jedoch vor, dass an den Treffpunkten von Luftmassen aus verschiedenen Teilen der Welt heftige atmosphärische Prozesse beginnen. Aber zu diesem Zeitpunkt schenkte die wissenschaftliche Gemeinschaft diesen Beobachtungen keine Aufmerksamkeit.

Die Bergener Schule, deren Vertreter Bjerknes war, führte nicht nur eigene Beobachtungen durch, sondern führte auch alle Erkenntnisse und Annahmen früherer Beobachter und Wissenschaftler zusammen und präsentierte sie in Form eines konsistenten wissenschaftlichen Systems.

Definitionsgemäß wird die geneigte Fläche, die der Übergangsbereich zwischen verschiedenen Luftströmungen ist, als Stirnfläche bezeichnet. Aber atmosphärische Fronten sind eine Darstellung von Frontflächen auf einer meteorologischen Karte. Üblicherweise ist der Übergangsbereich der atmosphärischen Front nahe der Erdoberfläche angebunden und steigt bis zu jenen Höhen auf, in denen die Unterschiede zwischen den Luftmassen verschwimmen. Meistens liegt die Schwelle dieser Höhe zwischen 9 und 12 km.

Warme Vorderseite

Atmosphärische Fronten sind anders. Sie hängen von der Bewegungsrichtung warmer und kalter Massive ab. Es gibt drei Arten von Fronten: Kalt-, Warm- und Okklusionsfronten, die an der Kreuzung verschiedener Fronten gebildet werden. Betrachten wir genauer, was warme und kalte atmosphärische Fronten sind.

Eine Warmfront ist eine Bewegung von Luftmassen, bei der kalte Luft warmer Luft weicht. Das heißt, die sich vorwärts bewegende Luft mit höherer Temperatur befindet sich in dem Gebiet, in dem kalte Luftmassen dominierten. Außerdem steigt sie entlang der Übergangszone an. Gleichzeitig nimmt die Lufttemperatur allmählich ab, wodurch der darin enthaltene Wasserdampf kondensiert. So entstehen Wolken.

Die wichtigsten Anzeichen, an denen Sie eine warme atmosphärische Front erkennen können:

der atmosphärische Druck fällt stark ab;
erhöht sich;
die Lufttemperatur steigt;
Cirrus erscheinen, dann Cirrostratus und danach - High-Stratus-Wolken;
der Wind dreht leicht nach links und wird stärker;
Wolken werden zu Nimbostratus;
Niederschlag unterschiedlicher Intensität fällt.

Normalerweise erwärmt es sich, nachdem die Niederschläge aufgehört haben, aber das hält nicht lange an, weil die Kaltfront sich sehr schnell bewegt und die warme atmosphärische Front einholt.

Kaltfront

Ein solches Merkmal wird beobachtet: Eine Warmfront ist immer in Bewegungsrichtung geneigt, und eine Kaltfront ist immer in die entgegengesetzte Richtung geneigt. Wenn sich Fronten bewegen, zwängt sich kalte Luft in warme Luft und drückt sie nach oben. Kalte atmosphärische Fronten führen zu einem Temperaturabfall und einer großflächigen Abkühlung. Wenn die aufsteigenden warmen Luftmassen abkühlen, kondensiert die Feuchtigkeit zu Wolken.

Die wichtigsten Anzeichen, an denen eine Kaltfront erkannt werden kann, sind:

vor der Front fällt der Druck ab, hinter der Linie der atmosphärischen Front steigt er stark an;
Kumuluswolken bilden sich;
es entsteht ein böiger Wind mit einer scharfen Richtungsänderung im Uhrzeigersinn;
starker Regen beginnt mit einem Gewitter oder Hagel, die Niederschlagsdauer beträgt etwa zwei Stunden;
die Temperatur fällt stark ab, manchmal um 10 ° C auf einmal;
Hinter der atmosphärischen Front sind zahlreiche Lichtungen zu beobachten.

Die Reise durch eine Kaltfront ist für Reisende keine leichte Aufgabe. Manchmal müssen Sie bei schlechten Sichtverhältnissen Wirbelwinde und Sturmböen überwinden.

Front von Okklusionen

Es wurde bereits gesagt, dass atmosphärische Fronten anders sind, wenn bei Warm- und Kaltfronten alles mehr oder weniger klar ist, dann wirft die Front der Okklusionen viele Fragen auf. Die Bildung solcher Effekte tritt am Übergang von Kalt- und Warmfronten auf. Die wärmere Luft wird nach oben gedrückt. Die Hauptwirkung tritt in Zyklonen in dem Moment auf, in dem eine schnellere Kaltfront eine warme einholt. Infolgedessen kommt es zu einer Bewegung atmosphärischer Fronten und einer Kollision von drei Luftmassen, zwei kalten und einer warmen.

Die Hauptmerkmale, anhand derer Sie die Front von Okklusionen bestimmen können:

Wolken und Niederschlag allgemeiner Art;
abrupte Schaltvorgänge ohne starke Geschwindigkeitsänderung;
glatte Druckänderung;
keine plötzlichen Temperaturänderungen;
Zyklone.

Die Okklusionsfront hängt von der Temperatur der kalten Luftmassen davor und dahinter ab. Unterscheiden Sie zwischen kalten und warmen Okklusionsfronten. Die schwierigsten Bedingungen werden im Moment der direkten Schließung der Fronten beobachtet. Da die warme Luft verdrängt wird, wird die Front erodiert und verbessert.

Zyklon und Antizyklon

Da der Begriff "Zyklon" bei der Beschreibung der Front von Okklusionen verwendet wurde, ist es notwendig zu sagen, um welche Art von Phänomen es sich handelt.

Durch die ungleichmäßige Luftverteilung in den Oberflächenschichten bilden sich Hoch- und Tiefdruckzonen. Hochdruckzonen zeichnen sich durch Luftüberschuss, Luftmangel durch Luftmangel aus. Durch den Luftstrom zwischen den Zonen (von zu viel bis zu wenig) entsteht Wind. Ein Zyklon ist ein Gebiet mit niedrigem Druck, das wie ein Trichter die fehlende Luft und Wolken aus Bereichen, in denen sie im Überfluss vorhanden sind, ansaugt.

Ein Antizyklon ist ein Bereich mit hohem Druck, der überschüssige Luft in Bereiche mit niedrigem Druck drückt. Hauptmerkmal ist klares Wetter, da auch Wolken aus dieser Zone verdrängt werden.

Geographische Aufteilung atmosphärischer Fronten

Abhängig von den Klimazonen, über denen sich atmosphärische Fronten bilden, werden sie geografisch unterteilt in:

Arktis, trennt kalte arktische Luftmassen von gemäßigten.
Polar, zwischen den gemäßigten und tropischen Massen gelegen.
Tropisch (Passat), Abgrenzung der tropischen und äquatorialen Zonen.

Einfluss der darunter liegenden Oberfläche

Die physikalischen Eigenschaften von Luftmassen werden durch Strahlung und das Erscheinungsbild der Erde beeinflusst. Da die Beschaffenheit einer solchen Oberfläche unterschiedlich sein kann, erfolgt die Reibung daran ungleichmäßig. Eine schwierige geografische Topographie kann die atmosphärische Frontlinie deformieren und ihre Wirkung verändern. So sind beispielsweise Fälle der Zerstörung atmosphärischer Fronten beim Überqueren von Gebirgszügen bekannt.

Luftmassen und atmosphärische Fronten bringen Meteorologen viele Überraschungen. Sie vergleichen und studieren die Bewegungsrichtungen der Massen und die Launen von Wirbelstürmen (Antizyklonen) und erstellen Grafiken und Prognosen, die die Menschen jeden Tag verwenden, ohne auch nur daran zu denken, wie viel Arbeit dahinter steckt.

Das Wetter in unserem Land ist instabil. Besonders deutlich wird dies im europäischen Teil Russlands. Das liegt daran, dass unterschiedliche Luftmassen aufeinandertreffen: warm und kalt. Luftmassen unterscheiden sich in Eigenschaften: Temperatur, Feuchtigkeit, Staubgehalt, Druck. Durch die atmosphärische Zirkulation können sich Luftmassen von einem Teil zum anderen bewegen. Wo Luftmassen unterschiedlicher Beschaffenheit aufeinandertreffen, atmosphärische Fronten.

Atmosphärische Fronten sind zur Erdoberfläche geneigt, ihre Breite reicht von 500 bis 900 km und sie erstrecken sich über eine Länge von 2000 bis 3000 km. In den Frontzonen gibt es eine Schnittstelle zwischen zwei Arten von Luft: kalt und warm. Eine solche Oberfläche heißt frontal. In der Regel ist diese Oberfläche der kalten Luft zugeneigt - sie liegt darunter als schwerere. Und warme Luft, leichter, befindet sich über der Frontfläche (siehe Abb. 1).

Reis. 1. Atmosphärische Fronten

Es bildet sich die Schnittlinie der Stirnfläche mit der Erdoberfläche Frontlinie, die auch kurz genannt wird Vorderseite.

atmosphärische Front- Übergangszone zwischen zwei ungleichen Luftmassen.

Warme Luft, die leichter ist, steigt auf. Aufsteigend kühlt es ab, mit Wasserdampf gesättigt. Wolken bilden sich und Niederschlag fällt. Daher wird der Durchgang einer atmosphärischen Front immer von Niederschlag begleitet.

Bewegte atmosphärische Fronten werden je nach Bewegungsrichtung in warm und kalt eingeteilt. Warme Vorderseite entstehen, wenn warme Luft in kalte Luft strömt. Die Frontlinie bewegt sich in Richtung Kaltluft. Nach dem Durchgang einer Warmfront kommt es zu einer Erwärmung. Die Warmfront bildet ein hunderte Kilometer langes durchgehendes Wolkenband. Es gibt lange Nieselregen, und die Erwärmung kommt. Der Luftaufstieg beim Einsetzen einer Warmfront erfolgt langsamer als bei einer Kaltfront. Cirrus- und Zirrostratuswolken, die sich hoch am Himmel bilden, sind ein Vorbote einer nahenden Warmfront. (siehe Abb. 2).

Reis. 2. Warme atmosphärische Front ()

Es entsteht, wenn kalte Luft unter warme Luft strömt, während sich die Frontlinie in Richtung warmer Luft bewegt, die nach oben gedrückt wird. Eine Kaltfront bewegt sich in der Regel sehr schnell. Dies führt zu starken Winden, heftigen, oft heftigen Regenfällen mit Gewittern und Schneestürmen im Winter. Nach dem Durchzug einer Kaltfront setzt ein Kälteeinbruch ein. (Siehe Abb. 3).

Reis. 3. Kaltfront ()

Atmosphärische Fronten sind stationär und bewegen sich. Wenn sich Luftströmungen entlang der Frontlinie nicht in Richtung kalter oder in Richtung warmer Luft bewegen, werden solche Fronten genannt stationär. Wenn die Luftströmungen eine Bewegungsgeschwindigkeit senkrecht zur Frontlinie haben und sich entweder in Richtung kalter oder in Richtung warmer Luft bewegen, spricht man von solchen atmosphärischen Fronten ziehen um. Atmosphärische Fronten entstehen, bewegen sich und kollabieren in etwa ein paar Tagen. Die Rolle der frontalen Aktivität bei der Klimabildung ist in gemäßigten Breiten ausgeprägter, daher ist instabiles Wetter für den größten Teil Russlands typisch. Die stärksten Fronten treten auf, wenn die Haupttypen von Luftmassen in Kontakt kommen: arktisch, gemäßigt, tropisch (siehe Abb. 4).

Reis. 4. Bildung atmosphärischer Fronten in Russland

Zonen, die ihre langfristigen Positionen widerspiegeln, werden aufgerufen Klima Fronten. An der Grenze zwischen arktischer und gemäßigter Luft, über den nördlichen Regionen Russlands, a arktische Front. Luftmassen gemäßigter und tropischer Breiten sind durch eine polare gemäßigte Front getrennt, die sich hauptsächlich südlich der Grenzen Russlands befindet. Die klimatischen Hauptfronten bilden keine durchgehenden Linienstreifen, sondern sind in Segmente gebrochen. Langzeitbeobachtungen haben gezeigt, dass sich die arktischen und polaren Fronten im Winter nach Süden und im Sommer nach Norden verschieben. Im Osten des Landes erreicht die Arktisfront im Winter die Küste des Ochotskischen Meeres. Nordöstlich davon dominiert sehr kalte und trockene arktische Luft. Im europäischen Russland bewegt sich die Arktisfront nicht so weit. Hier kommt die wärmende Wirkung des Nordatlantikstroms ins Spiel. Die Äste der polaren Klimafront erstrecken sich nur im Sommer über die südlichen Gebiete unseres Landes, im Winter liegen sie über dem Mittelmeer und dem Iran und erfassen gelegentlich das Schwarze Meer.

An der Wechselwirkung von Luftmassen teilnehmen Zyklone und Antizyklone- große sich bewegende atmosphärische Wirbel, die atmosphärische Massen tragen.

Ein Gebiet mit niedrigem atmosphärischem Druck mit einem bestimmten Windmuster, das von den Rändern zur Mitte weht und gegen den Uhrzeigersinn abweicht.

Ein Gebiet mit hohem atmosphärischem Druck mit einem bestimmten Windmuster, das von der Mitte zu den Rändern weht und im Uhrzeigersinn abweicht.

Wirbelstürme haben eine beeindruckende Größe, erstrecken sich bis zu einer Höhe von 10 km und einer Breite von bis zu 3000 km in die Troposphäre. Der Druck nimmt in Zyklonen zu und in Antizyklonen ab. Auf der Nordhalbkugel werden die zum Zentrum der Wirbelstürme strömenden Winde durch die Kraft der axialen Rotation der Erde nach rechts abgelenkt (die Luft wird gegen den Uhrzeigersinn gedreht), und im zentralen Teil steigt die Luft auf. In Antizyklonen weichen die zum Rand gerichteten Winde auch nach rechts ab (die Luft dreht sich im Uhrzeigersinn), und im zentralen Teil sinkt die Luft von den oberen Schichten der Atmosphäre nach unten (siehe Abb. 5, Abb. 6).

Reis. 5. Zyklon

Reis. 6. Antizyklon

Die Fronten, an denen Zyklone und Antizyklone entstehen, sind fast nie geradlinig, sie sind durch wellenförmige Krümmungen gekennzeichnet. (Siehe Abb. 7).

Reis. 7. Atmosphärische Fronten (Übersichtskarte)

In den gebildeten Warm- und Kaltluftbuchten bilden sich rotierende Kreisel atmosphärischer Wirbel (siehe Abb. 8).

Reis. 8. Bildung eines atmosphärischen Wirbels

Allmählich lösen sie sich von der Front und beginnen sich mit einer Geschwindigkeit von 30-40 km / h selbst zu bewegen und Luft zu transportieren.

Atmosphärische Wirbel leben 5-10 Tage vor der Zerstörung. Und die Intensität ihrer Bildung hängt von den Eigenschaften der darunter liegenden Oberfläche (Temperatur, Feuchtigkeit) ab. In der Troposphäre bilden sich täglich mehrere Wirbelstürme und Hochdruckgebiete. Hunderte von ihnen gibt es das ganze Jahr über. Jeden Tag steht unser Land unter dem Einfluss einer Art atmosphärischem Wirbel. Da die Luft in Zyklonen aufsteigt, ist mit ihrer Ankunft immer bewölktes Wetter mit Niederschlägen und Winden verbunden, kühl im Sommer und warm im Winter. Während der gesamten Dauer des Antizyklons herrscht wolkenloses Trockenwetter, heiß im Sommer und frostig im Winter. Dies wird durch das langsame Absinken der Luft aus den höheren Schichten der Troposphäre erleichtert. Die absteigende Luft erwärmt sich und wird weniger mit Feuchtigkeit gesättigt. In Antizyklonen sind die Winde schwach und in ihren inneren Teilen herrscht völlige Ruhe - Ruhe(siehe Abb. 9).

Reis. 9. Luftbewegung in einem Antizyklon

In Russland sind Wirbelstürme und Antizyklone auf die wichtigsten Klimafronten beschränkt: polar und arktisch. Sie bilden sich auch an der Grenze zwischen maritimen und kontinentalen Luftmassen gemäßigter Breiten. Im Westen Russlands entstehen Zyklone und Antizyklone und bewegen sich in Richtung des allgemeinen Luftverkehrs von West nach Ost. Im Fernen Osten in Übereinstimmung mit der Richtung des Monsuns. Bei der Bewegung mit Westtransfer im Osten weichen Zyklone nach Norden und Antizyklone nach Süden ab (siehe Abb. 10). Daher verlaufen die Pfade von Zyklonen in Russland am häufigsten durch die nördlichen Regionen Russlands und Hochdruckgebiete - durch die südlichen. In dieser Hinsicht ist der Luftdruck im Norden Russlands niedriger, es kann viele Tage hintereinander schlechtes Wetter geben, im Süden gibt es mehr Sonnentage, trockene Sommer und Winter mit wenig Schnee.

Reis. 10. Abweichung von Wirbelstürmen und Antizyklonen bei Bewegung aus dem Westen

Gebiete, in denen intensive Winterwirbelstürme vorbeiziehen: die Barents-, Kara-, Ochotskische See und der Nordwesten der Russischen Tiefebene. Im Sommer treten Wirbelstürme am häufigsten im Fernen Osten und im Westen der Russischen Tiefebene auf. Antizyklonales Wetter herrscht das ganze Jahr über im Süden der Russischen Tiefebene, im Süden Westsibiriens und im Winter in ganz Ostsibirien, wo der asiatische Maximaldruck erreicht wird.

Die Bewegung und Wechselwirkung von Luftmassen, atmosphärischen Fronten, Zyklonen und Antizyklonen verändern das Wetter und beeinflussen es. Daten über Wetteränderungen werden auf speziellen synoptischen Karten zur weiteren Analyse der Wetterbedingungen auf dem Territorium unseres Landes angewendet.

Die Bewegung atmosphärischer Wirbel führt zu einer Wetteränderung. Ihr Zustand ist für jeden Tag auf speziellen Karten aufgezeichnet - synoptisch(siehe Abb. 11).

Reis. 11. Übersichtskarte

Wetterbeobachtungen werden von einem ausgedehnten Netz meteorologischer Stationen durchgeführt. Dann werden die Ergebnisse der Beobachtungen an die Zentren für hydrometeorologische Daten übermittelt. Hier werden sie verarbeitet, und Wetterinformationen werden auf synoptische Karten angewendet. Die Karten zeigen Luftdruck, Fronten, Lufttemperatur, Windrichtung und -geschwindigkeit, Bewölkung und Niederschlag. Die Verteilung des atmosphärischen Drucks zeigt die Position von Zyklonen und Antizyklonen an. Durch die Untersuchung der Muster des Ablaufs atmosphärischer Prozesse ist es möglich, das Wetter vorherzusagen. Eine genaue Wettervorhersage ist eine äußerst komplexe Angelegenheit, da es schwierig ist, den gesamten Komplex der zusammenwirkenden Faktoren in ihrer ständigen Entwicklung zu berücksichtigen. Daher sind auch kurzfristige Vorhersagen des hydrometeorologischen Zentrums nicht immer gerechtfertigt.

Quelle).).

Staubsturm über dem Arabischen Meer ().

Wirbelstürme und Hochdruckgebiete ().

Hausaufgaben

Warum fällt Niederschlag in der atmosphärischen Frontzone?
Was ist der Hauptunterschied zwischen einem Zyklon und einem Antizyklon?