Deszcz… Śnieg… Przeszywający wiatr… Palące słońce… Te przejawy pogody są znane każdemu z nas od najgłębszego dzieciństwa. Ale nawet pilnie studiując geografię w szkole, wciąż czasami zaskakują nas nagłe zmiany temperatury i niezwykłe klęski żywiołowe. Fronty atmosferyczne niezmiennie kojarzą się ze wstrząsami klimatycznymi. Kształtują codzienną pogodę i wyznaczają granice pór roku.
Front atmosferyczny
Słowo "przód" (z łac. "frontis" - czoło, przód) oznacza cienką linię między czymś. Może przechodzić np. pomiędzy różnymi obszarami działań bojowych: obszarami koncentracji sił wroga i sojuszniczą armią. Jeśli używamy wyrażenia „front atmosferyczny”, to mamy na myśli granicę w powietrzu, pewną granicę w atmosferze. Czym dokładnie się dzieli i jak to na nas wpływa?
Matka Natura stworzyła sprzyjający klimat, w którym człowiek może istnieć, rozmnażać się i rozwijać. Żyjemy w troposferze, dolnej części atmosfery, która dostarcza nam nie tylko tlen, ale takżejest w ciągłym ruchu. Niektóre objętościowe masy powietrza w nim od czasu do czasu oddziałują. W środku każdej z tych formacji znajdują się niewielkie kieszenie mikroklimatu, które różnią się właściwościami, ale są na ogół jednorodne, utrzymując stałą temperaturę i wilgotność. Masy poruszają się po powierzchni Ziemi, spotykają, a nawet zderzają. Ale nigdy się nie mieszają. Granica między nimi nazywana jest frontem atmosferycznym.
Główne gatunki
Szerokość pasa między tymi samymi właściwościami mas powietrza sięga dziesiątek, a czasem setek kilometrów. Jest to front atmosferyczny, gdzie zawsze występują skoki ciśnienia powietrza, zmiany zachmurzenia i temperatury. Oznacza to, że na tych obszarach można zaobserwować, jak gorące słońce zostaje zastąpione zimnym deszczem i odwrotnie. Jeśli bardzo blisko, w rzeczywistości, jednorodne masy wchodzą w kontakt, front atmosferyczny nie powstaje. Dzięki temu pogoda się nie zmienia.
Istnieje kilka rodzajów frontów atmosferycznych. Zostały utworzone na podstawie stref klimatycznych, których główne wskaźniki pozostają stałe.
- Arctic. Oddziela zimne arktyczne powietrze od umiarkowanego.
- Polar. Znajduje się pomiędzy umiarkowanymi i tropikalnymi masami powietrza.
- Tropikalny. To granica między strefą tropikalną i równikową.
W przypadku całkowitego unieruchomienia mas powietrza, front zająłby pozycję poziomą. W takim przypadku warstwa zimnego powietrza byłaby zawsze na dole, a ciepła na górze. Ale w rezultacieo stałej cykliczności znajduje się pod kątem do powierzchni ziemi.
Zimny front
Czy zmieni się pogoda w naszym regionie i jaka będzie – wszystko to pokaże mapa frontów atmosferycznych. Widać wyraźnie, że front ciepły jest zawsze nachylony w kierunku, w którym się porusza, a zimny - w przeciwnym. Kiedy ta ostatnia wchodzi w strefę wysokiej temperatury i wnika w nią niczym klin, wypychając ją do góry, na tym obszarze następuje ochłodzenie. Ciepłe masy stopniowo ochładzają się, uwalniana jest z nich wilgoć – tak tworzą się chmury i chmury.
Pierwszą oznaką zbliżającego się zimnego frontu są formacje cumulusów deszczowych, które pojawiają się na horyzoncie. Jednocześnie wiatr wieje w porywach, gwałtownie zmieniając kierunek. Ściana ulewnego deszczu nagle się zapada. Niebo jest ponure, przecina je błyskawica, huczy grzmot, czasem grad. Zła pogoda trwa nie dłużej niż dwie godziny, po czym opady ustają. Temperatura powietrza spada, czasami o 5–10 stopni jednocześnie, ponieważ przestrzeń atmosfery jest całkowicie zajęta zimnym frontem, który wyparł powietrze nagrzane słońcem.
Ciepły przód
Powstaje, gdy strefa o wysokiej dodatniej temperaturze "płynie" na zimną masę. Wydaje się, że się po nim ślizga, stopniowo się podnosi. Pogoda zmienia się płynnie, bez niespodziewanych skoków i spadków. Chmury Cirrus są pierwszą oznaką zbliżania się frontu atmosferycznego, w centrum którego panuje dość wysoka temperatura powietrza. Nie ma jeszcze wiatru. Jeślitak jest, wtedy jego oddechy są zawsze przyjemne i lekkie.
Stopniowo chmury topnieją, a niebo tworzy ciągłą białą zasłonę małych warstwowych formacji, które poruszają się po czystym, błękitnym niebie. Po chwili gromadzą się: gęsta warstwa opada niżej, wzmaga się wiatr, mży lub pada lekki śnieg. Opady wzmagają się, utrzymują się kilka godzin, czasem dni, po czym następuje ocieplenie. Dobra pogoda nie trwa długo. Front atmosferyczny, w którym temperatura jest niska, dogania strefę ciepła, ponieważ porusza się ona coraz szybciej.
Cyklon
Powietrze na powierzchni ziemi jest nierównomiernie rozłożone. W rezultacie powstają strefy o wysokim i niskim ciśnieniu. W pierwszym regionie powietrza jest w nadmiarze, w drugim - niedostatecznie. Ze strefy wysokiego ciśnienia wypływa na zewnątrz, jakby przelewając się przez krawędź szkła i wypełnia uformowane „dziury” w obszarze niskiego ciśnienia. Ten fenomen natury nazywamy wiatrem.
Obszar niskiego ciśnienia to cyklon. Ma kształt trąby powietrznej. Zobacz, jak woda wypływa ze zlewu - tworzy lejek. Ta sama zasada pokazuje nam pogodę. Cyklon - ten sam lejek w zlewie, tylko odwrócony do góry nogami. W jego centrum znajduje się biegun niskiego ciśnienia, który wciąga powietrze ze wszystkich stron i pędzi w górę, i skręca zgodnie z ruchem wskazówek zegara na półkuli południowej i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara na półkuli północnej. Wewnątrz cyklonu jest pochmurno, ponieważ wraz zwraz z wiatrem „wsysa” chmury w siebie. Wślizgują się do niego z tych obszarów, w których ciśnienie jest wysokie.
Antycyklon
Działa dokładnie odwrotnie. W środku panuje wysokie ciśnienie, jest tam dużo powietrza, więc rozchodzi się we wszystkich kierunkach, jak krem wyciśnięty z torebki cukierniczej. Prądy wirują zgodnie z ruchem wskazówek zegara na półkuli północnej, przeciwnie do ruchu wskazówek zegara na południu. Podam inny przykład: jeśli wciągniesz gazowany napój do słomki, a następnie go wylejesz, niezmiennie spłynie do szklanki. Podobne zjawisko występuje w antycyklonie. Tylko z pomocą powietrza i na skalę światową.
Pogoda w antycyklonie jest zwykle bezchmurna, ponieważ wysokie ciśnienie wypycha chmury z tego obszaru. Jednocześnie latem zawsze jest bardzo gorąco: nie ma barier w postaci chmur, które uniemożliwiają nagrzewanie powietrza przez słońce. Zimą jest odwrotnie. Słońce jest wystarczająco nisko, ale nie może ogrzać powietrza: nie ma chmur, a zatem nic nie zatrzymuje ciepła. W efekcie zimą, gdy nadchodzi antycyklon, pogoda jest pogodna, ale mroźna. Nawiasem mówiąc, badając fronty atmosferyczne, cyklony i antycyklony, ich ruchy, modyfikacje i transformacje, prognostycy pogody tworzą prognozę pogody dla konkretnego regionu.
Co przyniesie nam nadchodzący dzień?
Najtrudniejszą rzeczą, jak mówią prognostycy, jest przewidzenie pogody na następne trzy dni. Oznacza to, że po zebraniu wszystkich niezbędnych informacji trzeba je szybko przetworzyć, biorąc pod uwagę wszystkie kaprysy frontów atmosferycznych, zmiany w cyklonach i antycyklonach. I tylko porównując dane, możesz to zrobićzakończenie.
Prognozy pogody są następujące:
- Krótkoterminowe - maksymalnie trzy dni.
- Średni okres - do dziesięciu dni.
- Długoterminowa prognoza pogody - na miesiąc lub sezon.
Pierwsze dwa typy to rozwiązywanie przez prognostów pogody równań termodynamiki i dynamiki, które opisują stan atmosfery. W tym celu eksperci analizują możliwość zmiany kierunku wiatru, opadów, spodziewanych skoków ciśnienia i wilgotności powietrza. Długoterminowa prognoza pogody nigdy nie jest całkowicie dokładna. Nawet przy najnowszym sprzęcie meteorolodzy nie są w stanie przewidzieć wszystkich niespodzianek, jakie kryje się w przyrodzie. Ale w każdym razie jest to konieczne, ponieważ taka prognoza odnosi się do przewidywanych miesięcznych lub sezonowych anomalii pogodowych.
