Почему приближение атмосферного фронта важно для прогноза погоды кратко
Обновлено: 05.07.2024
Прохождение атмосферного фронта через пункт или район, как правило, не остается незамеченным. При приближении фронта с хорошо развитой облачностью к пункту наблюдения сначала появляются перистые облака в виде крючков, после которых следуют перисто-слоистые облака. Затем по мере приближения фронта давление воздуха постепенно понижается. Одновременно с понижением давления температура и удельная влажность воздуха медленно повышаются. Облака становятся все плотнее, начинают выпадать обложные осадки, которые ослабевают или вовсе прекращаются лишь после прохождения фронта. При прохождении фронта температура и удельная влажность обычно резко возрастают, ветер усиливается. После прохождения фронта направление ветра меняется, а скорость его уменьшается, понижение давления постепенно прекращается и начинается даже слабое повышение. Зимой при прохождении теплого фронта обычно появляются низкие слоистые облака и туман.
При приближении к пункту наблюдения холодного фронта с небольшой неустойчивостью теплого воздуха сначала появляются кучево-дождевые облака с ливневыми осадками, после прохождения фронта наблюдаются слоисто-дождевые и высоко слоистые облака, ливневые осадки сменяются обложными, которые прекращаются по мере приближения высоко-слоистых и перистых облаков. Как правило, ширина зоны осадков при прохождении холодного фронта меньше, чем теплого. При приближении холодного фронта давление воздуха понижается, а после прохождения его резко возрастает. Температура и удельная влажность после прохождения фронта резко понижаются. Ветер перед фронтом может усилиться до штормового, затем он медленно ослабевает и меняет свое направление.
Погода в зоне фронта с хорошо развитой облачностью создает трудности для полета самолетов. Условия полета самолетов в системе фронтальной облачности особенно опасны. Из-за большой мощности облаков полет совершается вслепую, т. е. пилот не видит земли, кроме того, часто возникает угроза обледенения самолета.
Наиболее благоприятные условия развития грозовой кучево-дождевой облачности создаются во второй половине дня в зоне хорошо выраженных холодных фронтов при неустойчивом состоянии атмосфера. Если же неустойчивость теплого воздуха велика, то мощные грозовые облака иногда образуются и в первую половину ночи. Фронтальные кучево-дождевые облака особенно неприятны для полетов тем, что, в отличие от облаков, образующихся в однородной воздушной массе, располагаются не отдельно друг от друга, а сливаются по фронту в сплошную зону. Поэтому фронтальную грозу обойти труднее. Нижняя граница фронтальных кучево-дождевых облаков при большой влажности располагается обычно на высотах 300—400 м, а в зоне осадков иногда и на высотах 100—200 м. Видимость сильно ухудшается, особенно при ливневом снегопаде.
Встреча самолета с градом также опасна. Сила удара отдельных градин о летящий самолет огромна. Кроме того, в самолет может попасть электрический разряд — молния, хотя это бывает сравнительно редко.
При полете в сплошной облачной среде на высоте 3—6 км главная опасность заключается в возможности обледенения самолета. Обледенение может произойти как внутри надфронтальной облачности при температурах воздуха ниже —5°, -10°, так и в зоне подфронтальных облаков в холодном воздухе при выпадении переохлажденного дождя, т. е. когда капли дождя имеют температуру ниже нуля. Попадая на самолет, капли быстро замерзают, образуя ледяную корку. Опыт показал, что в атмосфере вода может находиться в жидком состоянии при температурах —20° и даже —30° С. Степень обледенения зависит от размеров и количества водяных капель и устойчивости воздуха, в котором они находятся.
Сильное обледенение самолета приводит к значительному увеличению его веса и искажению формы крыльев, а нарост льда на винте снижает мощность мотора до опасных пределов.
Погосян, Х.П. Атмосфера Земли/ Х.П. Погосян [и д.р.]. – М.: Просвещение, 1970.- 318 с.
География
Над поверхностью планеты постоянно происходит движение различных воздушных масс. От режима их перемещения над территориями зависит очень многое: погода, осадки, давление. Взаимосвязь атмосферного фронта и погоды на географии в 8 классе рассматривается таким образом, чтобы школьники могли понимать механизмы, по которым устанавливается погода в какой-либо полосе.
Атмосферные фронты
Атмосферным фронтом называют пограничную зону, которая возникает на стыке двух разновидностей тропосферных масс, имеющих различные свойства. Воздушные массивы могут различаться по следующим признакам, свойствам и параметрам:
- температура (различают тёплые и холодные);
- давление;
- запылённость;
- влажность.
В частности, такая область разграничения образуется при встрече массивов холодного и тёплого воздуха. Ширина такого рубежа исчисляется в десятках километров, а высота — в сотнях метров. Протяжённость атмосферного воздушного рубежа может достигать тысяч километров.
Линией фронта называют место пересечения фронтальной плоскости с поверхностью Земли.
Погодные условия на территории, над которой проходит рубеж между воздушными массивами, резко изменяются в зависимости от свойств господствующего массива. Время, в течение которого меняется погода, зависит от скорости передвижения фронтальных масс.
Разграничительные воздушные фронты принято подразделять на тёплые и холодные. Формирование тёплого воздушного рубежа связано с активными движениями тёплой воздушной массы в сторону холодной. При этом тёплый воздух как бы натекает сверху на клинообразную область холодного фронта (поскольку он более лёгкий) и поднимается вверх. Это приводит к его охлаждению в более высоких слоях атмосферы. Результатом является интенсивное явление конденсации водяных паров, что приводит к формированию слоисто-дождевых и перистых облаков и выпадение осадков обложного, моросящего характера.
Атмосферное давление в процессе формировании тёплого атмосферного фронта понижается. Это явление сопровождается повышением температуры воздуха — потеплением в соответствующем районе (именно прохождение тёплого воздушного фронта является ответом на вопрос, почему вдруг стало тепло).
Холодный фронт формируется в случае перемещения холодных воздушных масс в сторону тёплых. Будучи более тяжёлым, холодный воздух проходит под волной тёплого, выталкивая его вверх. Результатом является образование облаков слоисто-кучевого его характера, сопровождающееся выпадением ливневых осадков, грозами и шквалистым ветром. Прохождение холодного фронта над территорией сопровождается похолоданием и увеличением силы ветра в её пределах.
С холодным атмосферным фронтом связана погода дождливая, с сильными порывами ветра и резким похолоданием. При переходе через рубеж положительных и отрицательных температур возникают гололедица и ледяные дожди. Влияние таких явлений на повседневную жизнедеятельность людей делает крайне важной возможность прогнозирования как самого прохождения, так и его последствий.
В зависимости от динамики, атмосферные воздушные зоны разграничения бывают:
- Движущиеся (способные к перемещению); именно они приносят в тот или иной регион похолодания или потепления; под их влиянием погода может измениться в считаные минуты. От скорости их прохождения зависит, каков будет перепад погоды.
- Стационарные — если перемещение в сторону холодных или тёплых воздушных масс отсутствует.
Цикл, состоящий из зарождения, формирования, движения и разрушения атмосферных воздушных фронтов, длится приблизительно несколько дней.
Влияние на погоду
Роль деятельности атмосферных фронтов в формировании климатических особенностей выражены в различных широтах по-разному. Особенно её значение велико в формировании климата в умеренном широтном поясе. Именно этим объясняется неустойчивость погодных условий на большей части территории России.
Наиболее постоянно существующие воздушные потоки нанесены специалистами на метеорологическую карту, а их основные параметры (сезонность, время образования, скорость прохождения) занесены в специальные таблицы.
Максимальная мощность характерна для климатических рубежей, которые возникают при соприкосновении основных разновидностей воздушных масс:
- тропических;
- умеренных;
- арктических.
В северных широтах России на стыке умеренных и арктических атмосферных масс образуется Арктический климатический рубеж. Полярный умеренный воздушный фронт разделяет тропические и умеренные воздушные массы и располагается южнее российских границ.
Зимой арктический и полярный фронты перемещаются в южном направлении, а в летние месяцы — по направлению к северу.
В зимние месяцы в восточной части России арктический атмосферный рубеж достигает берегов Охотского моря. Cеверо-восточнее от него бушуют в этот период сухие и очень холодные арктические воздушные массы.
Распространяться по европейской части страны арктическому фронту не позволяет воздействие северо-атлантического течения — его отепляющее влияние смягчает климат. Влияние полярного фронта возможно только летом — его ветви пролегают над южными регионами России.
Циклоны и антициклоны
Это — крупные атмосферные вихри. Они являются движущей силой, приводящей в движение атмосферные воздушные массы.
В зоне циклона ветра дуют по направлению к центру от краёв, отклоняясь против часовой стрелки. Для циклона характерно создание области низкого атмосферного давления с тенденцией к его повышению.
Антициклон характеризуется наличием системы ветров, направляющихся по часовой стрелке, от центра к краям. Для области антициклона типично наступление погоды с высоким атмосферным давлением и его последующим понижением.
Как правило, от образования до разрушения атмосферных вихрей проходит от 5 до 10 суток.
Знание закономерностей формирования и дальнейшей деятельности атмосферных фронтов позволяет специалистам прогнозировать изменение погоды, выпадение или прекращение осадков на той или иной территории. Для определения погодных условий метеорологические станции и ведут наблюдение за движениями воздушных массивов в атмосфере.
Мы старались сделать для вас лучшую статью в интернете.
Поделитесь ею с друзьями, так вы поддержите развитие проекта.
Когда вы делитесь записью, вы помогаете ресурсу расти, что стимулирует нас продолжать развивать проект и радовать вас новым профессиональным контентом.
P.S. Если вы не хотите нас поддержать, нажмите на крестик в правом нижнем углу.
почему приближение фронта важно для прогноза погоды?
Потому что с приходом атмосферного фронта меняется температура, атмосферное давление и влажность воздуха.
Если вас не устраивает ответ или его нет, то попробуйте воспользоваться поиском на сайте и найти похожие ответы по предмету школьной программы: география.
На сегодняшний день (06.03.2022) наш сайт содержит 126882 вопросов, по теме: география. Возможно среди них вы найдете подходящий ответ на свой вопрос.
Нажимая на кнопку "Ответить на вопрос", я даю согласие на обработку персональных данных
Последние опубликованные вопросы
При использовании любых материалов
с данного сайта обязательно активная
гиперссылка на страницу-источник информации.
Все ответы на вопросы школьной программы по различным дисциплинам, а также разбор домашних заданий и многое другое получено из открытых источников или добавлены на сайт пользователями, все материалы доступны бесплатно и как есть.
Формирование атмосферного фронта и погоды зависит от движения воздуха в нижних слоях атмосферы. Воздушные потоки разной температуры при встрече образуют пограничные зоны, которые называются фронты. Сформированные полосы располагаются над огромными территориями Земли и тянутся вверх до конца тропосферы. В этих местах наблюдается изменение погодных условий.
Процесс образования
В процессе перемещения воздушных масс происходит встреча теплых и холодных течений. Скорость их прохождения может колебаться в широких пределах. Временами она достигает величины 30−35 км/час. Полоса соприкосновения потоков воздуха называется атмосферным фронтом. Его плоскость по отношению к Земле наклонена под углом. Ширина фронта колеблется в пределах 500−900 км, а длина может достигать 2000−3000 км.
Граница фронтов неровная, она изменяется в зависимости от текучести воздушных потоков. При столкновении масс теплый воздух вытесняется холодным и поднимается. В местах столкновения двух потоков из-за конденсации паров образуются облака. Вот почему здесь начинается активное выпадение осадков.
Типы фронтов
В зависимости от температуры воздушных масс фронты бывают нескольких видов. Каждый из них отличается своими характеристиками. Их название и краткое описание представлено в таблице:
Название | Краткая характеристика |
Теплый | Формируется в месте преобладания теплого воздуха над холодным |
Холодный | Устанавливается в том районе, где холодный воздух располагается снизу под теплым |
Малоподвижные и стационарные | Так называются воздушные массы, которые стоят неподвижно и не смещаются в стороны |
Фронт окклюзии | Это явление, наблюдаемое при столкновении теплых и холодных воздушных масс. При этом первые потоки поднимаются |
Формирование атмосферных фронтов происходит из-за неустойчивости погоды. Они могут устанавливаться в любой точке земного шара, в том числе и России.
Теплая полоса
Наблюдается в том районе, где холодный воздушный поток смещается, уступая место теплому. Нагретые воздушные массы занимают большую территорию. Со временем они поднимаются. Какова бы ни была температура воздуха, она постепенно снижается. В результате начинается конденсация водяного пара. Это приводит к формированию облаков.
Признаки образования теплого фронта носят следующий характер:
- Резкое уменьшение давления в сторону понижения.
- Повышение температуры окружающей среды.
- Появление перистых облаков.
- Усиление ветра.
- Начинаются выпадение осадков разной степени интенсивности.
Как только дождь заканчивается, наступает недолгое потепление. Затем холодные массы приносят холод.
Агрессивный холодный
Холодный воздух, двигаясь в направлении теплого потока, занимает его место, располагаясь под ним. Это может происходить медленно или с высокой скоростью. С холодным атмосферным фронтом связана погода. Его приближение сопровождается следующими признаками:
- Наблюдается резкое понижение давления.
- На небе начинается образование кучевых облаков.
- Ощущаются порывы сильного ветра, который постоянно меняет свое направление.
- Начинается продолжительный дождь, часто с градом и грозой.
- Температура окружающего воздуха резко падает.
В этот момент может начаться настоящая буря с сильным ветром и шквальным дождем. Наблюдая за атмосферным фронтом, можно увидеть, что за этой полосой идет прояснение.
Малоподвижные стационарные
Воздушные потоки, которые стоят на месте и не смещаются в сторону, называются стационарными. Обычно они формируются в местах глубоких ложбин. Образование облаков идет примерно такое же, как и при приближении теплой полосы. Часто наблюдается выпадение осадков. Атмосферное давление практически остается без изменений, а ветер не меняет своего направления.
При этом возможны волновые возмущения. Проходят они быстро вдоль всего фронта. В этот момент времени возможно образование циклона. Когда это происходит в осенний и весенний периоды, то наблюдается усиление грозовой активности. Реже ливневые шквалы налетают летом.
Явление окклюзии
Чтобы разъяснить понятие окклюзии, нужно знать, что в этом процессе участвуют 2 холодные массы и 1 теплая. При их столкновении теплые воздушные потоки поднимаются. В зависимости от того, в какой последовательности располагаются 2 холодные массы, окклюзии разделяются на 2 типа:
- Теплая. Происходит в том случае, когда заднее холодное течение имеет более высокую температуру, чем второе — низкотемпературное, находящееся перед теплым воздушным потоком. В соответствии с законами физики теплый поток воздуха вытесняется вверх. При этом заднее холодное течение натекает на переднюю воздушную массу.
- Холодное. Происходит тогда, когда холодное течение, расположенное сзади, имеет более низкую температуру, чем стоящая впереди него первая низкотемпературная масса. Теперь теплый воздушный поток снова поднимается, а заднее холодное течение заходит под переднюю холодную массу.
Ухудшение погоды начинается во время смыкания потоков. В это время происходят ливневые дожди и сильный ветер, который постепенно ослабевает.
Циклоны и антициклоны
В результате неравномерности распределения воздуха формируются зоны высокого и низкого давления. Если на участке наблюдается избыточное количество воздуха, то в этой зоне присутствует высокое давление. Те места, где воздуха меньше, называются зонами низкого давления. По законам природы происходит перетекание воздушных масс из мест с высоким давлением в зоны низкого. Выражается это в возникновении ветра.
Отсюда появилось такое понятие, как циклон. Его можно охарактеризовать как воронку с низким давлением, куда затягивается воздух из мест, где его в избытке.
Как следствие, существует определение антициклона. Это ветер, возникающий по причине вытеснения воздуха из зоны высокого давления в места с низким его содержанием.
География движения воздуха
В соответствии с существующими климатическими зонами наука сумела установить, какие существуют разновидности атмосферных фронтов на каждой из территорий. По географическому признаку они разделяются на:
- Арктический. Он отделяет холодный воздух Арктики от умеренного на рядом лежащих территориях.
- Полярный. Находится между умеренными воздушными потоками и тропическими.
- Тропический. Располагается между воздушными тропическими массами и экваториальными.
В зависимости от географии земной поверхности изменяется конфигурация линии атмосферного фронта. Например, происходит его деформация во время переваливания через высокие горные хребты.
Составление прогноза погоды — очень сложная процедура. Вызвано это изменчивостью поведения воздушных масс. Только кропотливым трудом синоптикам удается правильно составлять графики воздушных течений.
Читайте также: