ما هي أنواع الجبهات الجوية. جبهات الغلاف الجوي: مفاهيم وأنواع. خصائص الجبهات الجوية

اتضح أن الهواء الدافئ يُسحب إلى الإعصار ليس على طول النصف الشرقي (الأيمن) بأكمله ، ولكن في قطاع محدود نوعًا ما يقع في الأجزاء الجنوبية والجنوبية الشرقية من الإعصار بين خطي التقارب. الغيوم وهطول الأمطار موزعة بشكل غير متساو في الإعصار. تسقط أمطار غزيرة بشكل رئيسي أمام الخط الأول (الشرقي) لتقارب تدفقات الهواء ، وكذلك في وسط الإعصار. تتركز الأمطار والعواصف الرعدية في نطاق ضيق على طول خط التقارب الثاني (الغربي). سميت هذه الخطوط لاحقًا بالجبهات الجوية. لأنه في خطوط العرض المعتدلةعادة ما تتحرك الأعاصير من الغرب إلى الشرق ، وتنتقل أولاً عبر نقطة المراقبة الجبهة الشرقيةإعصار ، يليه هواء دافئ. هذه الجبهة الجوية كانت تسمى الجبهة الدافئة. على مقربة من جبهة الغلاف الجوي الدافئة ، يتقدم الهواء الدافئ بنشاط على الخط الأمامي ، ويتحرك بشكل عمودي تقريبًا عليه ، و هواء بارديتم نقله بالتوازي تقريبًا مع هذا الخط ، أي ببطء التراجع عنها. وبالتالي ، فإن كتلة الهواء الدافئ تلحق وتتجاوز الباردة. ثم تقترب الجبهة الغربية (الباردة) للإعصار من نقطة المراقبة ، التي تنخفض فيها درجة حرارة الهواء بشكل حاد. تختلف الديناميكيات بالقرب من جبهة الغلاف الجوي الباردة: فالهواء البارد يلحق بالهواء الدافئ ويزيحه سريعًا لأعلى.

يغطي الانزلاق لأعلى طبقات قوية من الهواء الدافئ على السطح الأمامي بأكمله وينشأ نظام واسع من الغيوم الطبقية عالية الطبقية مع هطول الأمطار على نطاق واسع. الجبهة الدافئة لها انحناء مضاد للدوامات وتتحرك نحو الهواء البارد. على خريطة الطقس ، يتم تمييز الجبهة الدافئة باللون الأحمر أو على شكل دوائر نصف دائرية سوداء موجهة في اتجاه الحركة الأمامية (الشكل 1). مع اقتراب خط المواجهة الدافئ ، يبدأ الضغط في الانخفاض ، وتتكاثف السحب ، وينخفض ​​هطول الأمطار الغزيرة. في فصل الشتاء ، عندما تمر الجبهة ، تظهر عادة السحب المنخفضة الطبقية. ترتفع درجة الحرارة والرطوبة في الهواء ببطء. عندما تمر الجبهة ، عادة ما تزداد درجة الحرارة والرطوبة بسرعة ، وتزداد الرياح. بعد مرور الجبهة ، يتغير اتجاه الرياح (تدور الرياح في اتجاه عقارب الساعة) ، وتنخفض سرعتها ، ويتوقف انخفاض الضغط ويبدأ نموها الضعيف ، وتتلاشى السحب ، ويتوقف هطول الأمطار. يتم تقديم مجال الميول الباريكية على النحو التالي: توجد منطقة مغلقة من انخفاض الضغط أمام الجبهة الدافئة ، وخلف الأمام هناك إما زيادة في الضغط أو زيادة نسبية (انخفاض ، ولكن أقل من في أمام الجبهة). عادة ما يكون مرور الجبهة الدافئة مصحوبًا بسحب nimbostratus قوية تغطي السماء بأكملها بأمطار غائمة. أول نذير للجبهة الدافئة هو الغيوم الرقيقة. تدريجيا ، يتحولون إلى حجاب أبيض مستمر إلى غيوم سمحاقية. الهواء الدافئ يتحرك بالفعل في الغلاف الجوي العلوي. ينخفض ​​الضغط. كلما اقتربنا من الخط الأمامي ، زادت كثافة الغيوم. تشرق الشمس من خلال بقعة قاتمة. ثم تنزل الغيوم ، تختفي الشمس تمامًا. تشتد الرياح وتغير اتجاهها في اتجاه عقارب الساعة (على سبيل المثال ، كانت في البداية شرقاً ، ثم جنوبية شرقية وحتى جنوب غرب) ، وتزداد كثافة السحب قرابة 300-400 كم قبل الجبهة. يبدأ هطول أمطار خفيفة أو ثلوج. لكن الجبهة الدافئة انتهت. توقف المطر أو الثلج ، تبددت الغيوم ، بدأ الاحترار - أتت كتلة هوائية أكثر دفئًا. يظهر الشكل الأمامي الدافئ في المقطع الرأسي. 2.

إذا انحسر الهواء الدافئ وانتشر البرد بعده ، فهذا يعني أن جبهة باردة تقترب. وصوله دائما يسبب نزلة برد. ولكن عند الحركة ، لا تتمتع كل طبقات الهواء بنفس السرعة. الطبقة الدنيا ، نتيجة الاحتكاك على سطح الأرض ، تتأخر قليلاً ، بينما الطبقات الأعلى تتأخر إلى الأمام. وهكذا ، ينهار الهواء البارد على الهواء الدافئ على شكل عمود. يتم دفع الهواء الدافئ سريعًا إلى الأعلى ، ويتم تكوين أكوام قوية من السحب الركامية والسحب الركامية. الغيوم الأمامية الباردة تحمل زخات ورعدية مصحوبة برياح عاتية. يمكن أن يصلوا إلى ارتفاع عالٍ جدًا ، لكن في الاتجاه الأفقي يمتدون فقط 20 ... 30 كم. وبما أن الجبهة الباردة عادة ما تتحرك بسرعة ، فإن الطقس العاصف لا يستمر طويلاً - من 15 ... 20 دقيقة. ما يصل إلى 2 ... 3 ساعات نتيجة لتفاعل الهواء البارد مع سطح تحته دافئ ، السحب الركاميةمع وجود فجوات. ثم يأتي الوضوح التام.

في حالة الجبهة الباردة ، تقتصر الحركة الصاعدة للهواء الدافئ على منطقة أضيق وتكون قوية بشكل خاص أمام الإسفين البارد ، حيث يتم إزاحة الهواء الدافئ عن طريق الهواء البارد. الغيوم هنا سيكون لها طابع الركام إلى حد كبير مع زخات المطر والعواصف الرعدية (الشكل 3 ، الشكل 4). للجبهة الباردة انحناء إعصاري (انتفاخ باتجاه الهواء الدافئ) وتتحرك باتجاه الهواء الدافئ. على خريطة الطقس ، يتم تمييز الجبهة الباردة باللون الأزرق أو مع مثلثات سوداء موجهة في اتجاه حركة الجبهة (الشكل 1). يحتوي التدفق في الهواء البارد على مكون موجه نحو الخط الأمامي ، لذا فإن الهواء البارد ، يتحرك للأمام ، يحتل المساحة التي كان الهواء الدافئ فيها من قبل ، مما يزيد من عدم استقراره.

عند عبور خط الجبهة الدافئة ، تتحول الريح ، كما في حالة الجبهة الدافئة ، إلى اليمين ، لكن الانعطاف يكون أكثر أهمية وحادة - من الجنوب الغربي ، والجنوب (أمام الجبهة) إلى الغرب ، شمال غرب (خلف الجبهة). هذا يزيد من سرعة الرياح. يتغير الضغط الجوي أمام المقدمة ببطء. يمكن أن يسقط ، لكنه يمكن أن ينمو أيضًا. مع مرور الجبهة الباردة ، تبدأ زيادة سريعة في الضغط. خلف الجبهة الباردة توجد منطقة غير بارزة مغلقة من نمو الضغط ، ويمكن أن يصل النمو إلى 3-5 hPa / 3 h. يشير التغيير في الضغط في اتجاه نموه (من هبوط إلى زيادة ، من زيادة بطيئة إلى زيادة أقوى) إلى مرور الخط الأمامي السطحي.

غالبًا ما يتم ملاحظة العواصف الرعدية والعواصف قبل المقدمة. تنخفض درجة حرارة الهواء بعد مرور الجبهة ، وغالبًا بسرعة وبشكل حاد - بمقدار 10 درجات مئوية أو أكثر خلال 1-2 ساعة. يتناقص الجزء الكتلي لبخار الماء بالتزامن مع درجة حرارة الهواء. تميل الرؤية إلى التحسن مع دخول الهواء القطبي أو القطب الشمالي خلف الجبهة الباردة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن عدم استقرار الكتلة الهوائية يمنع التكثف بالقرب من سطح الأرض.

تختلف طبيعة الطقس على الجبهة الباردة بشكل ملحوظ اعتمادًا على سرعة الإزاحة الأمامية وخصائص الهواء الدافئ أمام المقدمة وطبيعة الحركات الصاعدة للهواء الدافئ فوق الإسفين البارد. على الجبهات الباردة من النوع الأول ، يسود ارتفاع منظم للهواء الدافئ فوق إسفين من الهواء البارد. الجبهة الباردة من النوع الأول هي سطح منزلق سلبي لأعلى. تنتمي الجبهات التي تتحرك ببطء أو تباطؤ السرعة إلى هذا النوع ، وخاصة على أطراف المناطق الإعصارية في أحواض باريكية عميقة. في هذه الحالة ، تقع الغيوم خلف خط المواجهة. الفرق من غائم الجبهة الدافئة لا يزال قائما. بسبب الاحتكاك ، يصبح سطح الجبهة الباردة في الطبقات السفلية حادًا. لذلك ، أمام الخط الأمامي نفسه ، بدلاً من الانزلاق الصاعد الهادئ واللطيف ، لوحظ ارتفاع حاد (الحمل الحراري) للهواء الدافئ (الشكل 3). نتيجة لذلك ، تظهر أحيانًا السحب الركامية القوية والسحب الركامية أمام النظام السحابي ، وتمتد لمئات الكيلومترات على طول الجبهة ، مع زخات في الصيف ، وتساقط ثلوج في الشتاء ، وعواصف رعدية ، وبَرَد ، وعواصف. فوق الجزء العلوي من السطح الأمامي مع منحدر طبيعي نتيجة لانزلاق الهواء الدافئ لأعلى ، يمثل النظام السحابي غطاءًا موحدًا من السحب الطبقية. الاستحمام قبل المقدمة بعد مرور الجبهة يتم استبدالها بمزيد من الترسيب المنتظم. أخيرًا ، تظهر سحب سمحاقية وسحب سمحاقية. ستكون السماكة الرأسية للنظام وعرض النظام السحابي ومنطقة هطول الأمطار أقل مرتين تقريبًا مما كانت عليه في حالة الجبهة الدافئة. تقع الحدود العليا للنظام تقريبًا على ارتفاع 4-4.5 كم. تحت نظام السحابة الرئيسي ، يمكن أن تحدث غيوم متكسرة ، وأحيانًا تتشكل ضباب أمامي. مدة مرور الجبهة الباردة من النوع الأول عبر نقطة المراقبة هي 10 ساعات أو أكثر.

الجبهات من النوع الثاني في الطبقة السفلية من الغلاف الجوي عبارة عن سطح خامل للانزلاق لأعلى ، وما فوق - السطح النشط للانزلاق إلى الأسفل. تنتمي معظم الجبهات الباردة سريعة الحركة في الأعاصير إلى هذا النوع. هنا ، يتم إزاحة الهواء الدافئ للطبقات السفلية لأعلى بواسطة العمود البارد المتحرك للأمام. يقع سطح الجبهة الباردة في الطبقات السفلية بشكل حاد للغاية ، حتى أنه يشكل انتفاخًا على شكل عمود (الشكل 4). يتسبب الإسفين سريع الحركة للهواء البارد في حدوث حمل حراري قسري للهواء الدافئ المزاح في مساحة ضيقة في مقدمة السطح الأمامي. هنا يتم إنشاء تدفق الحمل الحراري القوي مع تكوين السحب الركامية ، والتي تتكثف نتيجة للحمل الحراري. نذير المقدمة هي سحب ركامية عدسية متوسطة تنتشر أمامها على مسافة تصل إلى 200 كيلومتر. يبلغ عرض نظام السحابة الناشئ صغيرًا (50-100 كم) وليس سحابة حمل منفصلة ، ولكنه سلسلة متصلة ، أو بنك سحابي ، والذي قد لا يكون أحيانًا مستمرًا. في النصف الدافئ من العام ، يمتد الحد الأعلى للغيوم الركامية إلى ارتفاع التروبوبوز. على الجبهات الباردة من النوع الثاني ، لوحظ نشاط عواصف رعدية مكثفة ، وزخات ، وأحيانًا بَرَد ، ورياح شديدة. هناك إضطراب شديد وثلوج في السحب. عرض المنطقة ظواهر خطرةالطقس عدة عشرات من الكيلومترات. في النصف البارد من العام ، تصل قمم السحب الركامية إلى 4 كم. يبلغ عرض منطقة تساقط الثلوج 50 كم. ترتبط هذه الغيوم بتساقط ثلوج كثيفة ، وعواصف ثلجية عند الرؤية أقل من 1000 متر ، وزيادة حادة في سرعة الرياح ، واضطراب.

عندما تمر الجبهات الباردة من النوع الثاني عبر نقطة المراقبة ، تظهر الغيوم الرقيقة لأول مرة (3-4 ساعات قبل مرور الخط الأمامي بالقرب من الأرض) ، والتي يتم استبدالها بسرعة بطبقات عالية ، وأحيانًا عدسية ، والتي يتم استبدالها بسرعة بـ قداس مع زخات مطر وعواصف رعدية وبرد وعواصف. مدة حركة النظام السحابي مع زخات المطر والعواصف الرعدية عادة لا تتجاوز ساعة إلى ساعتين. بعد مرور الجبهة الباردة تتوقف الامطار. من سمات الجبهات الباردة من كلا النوعين الأول والثاني نكسات ما قبل الجبهات. نظرًا لحدوث ميل حاد للسطح الأمامي في الجزء الأمامي من الإسفين البارد بسبب الاحتكاك ، يكون جزء من الهواء البارد فوق الجزء الدافئ. ثم هناك "انهيار" لكتل ​​الهواء البارد أمام العمود البارد المتقدم. يؤدي انهيار الهواء البارد إلى إزاحة الهواء الدافئ لأعلى وإلى ظهور دوامة ذات محور أفقي على طول المقدمة. تكون العواصف شديدة بشكل خاص على الأرض في الصيف ، عندما يكون هناك اختلاف كبير في درجات الحرارة بين الهواء الدافئ والبارد على جانبي الجبهة ، وعندما يكون الهواء الدافئ غير مستقر. في ظل هذه الظروف ، يكون مرور الجبهة الباردة مصحوبًا بسرعات رياح مدمرة. غالبًا ما تتجاوز سرعة الرياح 20-30 م / ث ، وعادة ما تكون مدة الظاهرة عدة دقائق ، وأحيانًا تكون هناك هبوب.

جبهات الانسداد
بسبب الحركة الهبوطية في الهواء البارد خلف الإعصار ، تتحرك الجبهة الباردة بشكل أسرع من الجبهة الدافئة وتتجاوزها في النهاية. في مرحلة ملء الإعصار ، تنشأ جبهات معقدة - جبهات انسداد ، تتشكل عندما تلتقي جبهات الغلاف الجوي الباردة والدافئة.

في نظام الانسداد الأمامي ، تتفاعل ثلاث كتل هوائية ، لا يتلامس منها الدافئ مع سطح الأرض. تسمى عملية طرد الهواء الدافئ إلى الطبقات العليا بالانسداد. في هذه الحالة ، يندمج الإسفين الخلفي للهواء البارد للإعصار مع الإسفين الأمامي للهواء البارد. يرتفع الهواء الدافئ على شكل قمع تدريجياً ، ويحتل مكانه الهواء البارد القادم من الجانبين (الشكل 5). تسمى الواجهة التي تحدث عندما تلتقي الجبهتان الباردة والدافئة السطح الأمامي للانسداد.

في حالة انسداد الجبهة الباردة ، يمكن أن يسقط هطول الأمطار على جانبي الجبهة السفلية ، والانتقال من هطول الأمطار الغزيرة إلى الاستحمام ، إذا حدث ، لا يحدث قبل الجبهة السفلية ، ولكن على مقربة منها. في حالة انسداد مقدمة دافئة ، يتم إزاحة قمع الهواء الدافئ بواسطة هواء أكثر دفئًا يتدفق إلى إسفين من الهواء البارد. يلتقي الإسفين الخلفي للهواء الأقل برودة بالإسفين الأمامي للهواء الأكثر برودة ، والجبهة الباردة ، بعد انفصالها عن سطح الأرض ، ترتفع على طول سطح الجبهة الدافئة.

يمكن أن يؤدي الانزلاق الضعيف للهواء الخلفي إلى الأعلى على طول الهواء الأمامي على طول سطح الانسداد إلى تكوين غيوم من نوع St-Sc على طوله ، والتي لا تصل إلى مستوى لبان الجليد. من بين هؤلاء ، سوف يسقط هطول الأمطار أمام الجزء السفلي الدافئ من الجبهة.

جبهة الغلاف الجوي (الجبهة التروبوسفيرية) ، منطقة انتقالية وسيطة بين الكتل الهوائية في الجزء السفلي من الغلاف الجوي - طبقة التروبوسفير. تعتبر منطقة جبهة الغلاف الجوي ضيقة جدًا مقارنة بالكتل الهوائية التي تفصلها ، لذلك تعتبر تقريبًا واجهة (فجوة) لكتلتين هوائيتين مختلفتين الكثافة أو درجة الحرارة ويسمى السطح الأمامي. للسبب نفسه ، في الخرائط السينوبتية ، تُصوَّر الجبهة الجوية على أنها خط (خط أمامي). إذا كانت الكتل الهوائية ثابتة ، فسيكون سطح جبهة الغلاف الجوي أفقيًا ، مع وجود هواء بارد تحته وهواء دافئ فوقه ، ولكن نظرًا لتحرك كلا الكتلتين ، فإنه يميل إلى سطح الأرض ، ويكون الهواء البارد على شكل إسفين لطيف جدًا تحت الوتد الدافئ. ظل منحدر السطح الأمامي (المنحدر الأمامي) حوالي 0.01. الجبهات الجويةيمكن أن يمتد أحيانًا إلى التروبوبوز نفسه ، ولكن يمكن أيضًا أن يقتصر على الكيلومترات السفلية من طبقة التروبوسفير. عند التقاطع مع سطح الأرض ، يبلغ عرض المنطقة الأمامية الجوية عشرات الكيلومترات ، في حين أن الأبعاد الأفقية للكتل الهوائية نفسها هي في حدود آلاف الكيلومترات. في بداية تكوين الجبهات الجوية وأثناء تآكلها ، سيكون عرض المنطقة الأمامية أكبر. عموديًا ، الجبهات الجوية هي طبقة انتقالية بسمك مئات الأمتار ، حيث تنخفض درجة الحرارة فيها أقل من المعتاد مع الارتفاع ، أو تزداد ، أي يتم ملاحظة انعكاس درجة الحرارة.

على سطح الأرض ، تتميز الجبهات الجوية بزيادة التدرجات الأفقية لدرجة حرارة الهواء - في منطقة ضيقة من الجبهة ، تتغير درجة الحرارة فجأة من القيم المميزة لكتلة هوائية إلى قيم مميزة لكتلة هوائية أخرى ، ويتجاوز التغيير أحيانًا 10 درجة مئوية. تتغير رطوبة الهواء وشفافيته أيضًا في المنطقة الأمامية. في المجال العاري ، ترتبط الجبهات الجوية بأحواض الضغط المنخفض (انظر أنظمة Baric). تتشكل أنظمة السحب الواسعة فوق الأسطح الأمامية ، مما يؤدي إلى هطول الأمطار. تتحرك الجبهة الجوية بسرعة تساوي المكون الطبيعي لسرعة الرياح الأمامية ، وبالتالي فإن مرور الجبهة الجوية عبر موقع المراقبة يؤدي إلى تغير سريع (خلال ساعات) وأحيانًا مفاجئ في عناصر الأرصاد الجوية الهامة ونظام الطقس بأكمله .

تتميز جبهات الغلاف الجوي بخطوط العرض المعتدلة ، حيث تحد الكتل الهوائية الرئيسية لطبقة التروبوسفير من بعضها البعض. في المناطق الاستوائية ، تعد الجبهات الجوية نادرة ، ومنطقة التقارب داخل المدارية الموجودة باستمرار تختلف اختلافًا كبيرًا عنها ، وليس تقسيمًا لدرجة الحرارة. السبب الرئيسي لظهور جبهة الغلاف الجوي (نشأة الجبهة) هو وجود مثل هذه الأنظمة للحركة في طبقة التروبوسفير ، مما يؤدي إلى تقارب (تقارب) الكتل الهوائية مع درجات حرارة مختلفة. تصبح المنطقة الانتقالية الواسعة في البداية بين الكتل الهوائية جبهة حادة. في حالات خاصة ، يكون تكوين جبهة الغلاف الجوي ممكنًا عندما يتدفق الهواء على طول حدود درجة حرارة حادة على السطح السفلي ، على سبيل المثال ، فوق حافة الجليد في المحيط (ما يسمى التكوّن الجبهي الطبوغرافي). في عملية الدوران العام للغلاف الجوي بين الكتل الهوائية لمناطق خطوط العرض المختلفة مع تباينات كبيرة بدرجة كافية في درجات الحرارة ، طويلة (آلاف الكيلومترات) ، جبهات رئيسية ممتدة بشكل رئيسي في خطوط العرض - القطب الشمالي ، القطب الجنوبي ، القطب - تنشأ ، على أساسها تتشكل الأعاصير والأعاصير المضادة . في هذه الحالة ، يتم انتهاك الاستقرار الديناميكي لجبهة الغلاف الجوي الرئيسية ، ويتم تشويهه ويتحرك في بعض المناطق إلى خطوط العرض العالية ، وفي مناطق أخرى - إلى خطوط العرض المنخفضة. على جانبي سطح مقدمة الغلاف الجوي ، تظهر المكونات الرأسية لسرعة الرياح بترتيب سم / ث. من المهم بشكل خاص الحركة الصاعدة للهواء فوق سطح الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى تكوين أنظمة السحب وهطول الأمطار.

في الجزء الأمامي من الإعصار ، تأخذ الجبهة الجوية الرئيسية طابع الجبهة الدافئة (الشكل أ) ، عندما تتقدم إلى خطوط العرض العالية ، يحل الهواء الدافئ محل الهواء البارد المتراجع. في الجزء الخلفي من الإعصار ، تأخذ الجبهة الجوية طابع الجبهة الباردة (الشكل ، ب) مع تقدم الإسفين البارد إلى الأمام ومع إزاحة الهواء الدافئ أمامه إلى الطبقات العالية. أثناء انسداد الإعصار ، تتحد جبهة الغلاف الجوي الدافئة والباردة لتشكل واجهة انسداد معقدة مع التغييرات المقابلة في أنظمة السحب. نتيجة لتطور الاضطرابات الأمامية ، يتم غسل الجبهات الجوية نفسها (ما يسمى بانحلال الجبهة). ومع ذلك ، يتغير المجال الضغط الجويوالرياح الناتجة عن النشاط الإعصاري تؤدي إلى ظهور ظروف لتشكيل جبهات جوية جديدة ، وبالتالي إلى الاستئناف المستمر لعملية النشاط الإعصاري على الجبهات.

في الجزء العلوي من طبقة التروبوسفير ، فيما يتعلق بالجبهة الجوية ، تنشأ ما يسمى بالتيارات النفاثة. من الجبهات الرئيسية ، تتميز الجبهات الجوية الثانوية ، والتي تنشأ داخل الكتل الهوائية لواحدة أو أخرى منطقة طبيعيةمع بعض عدم تجانسهم ؛ لا يلعبون دورًا مهمًا في الدوران العام للغلاف الجوي. هناك حالات تكون فيها الجبهة الجوية متطورة جيدًا في الغلاف الجوي الحر (الجزء العلوي من الغلاف الجوي) ، ولكنها تكون قليلة الوضوح أو لا تظهر على الإطلاق بالقرب من سطح الأرض.

مضاءة: Petersen S. التحليل والتنبؤات الجوية. L. ، 1961 ؛ بالمين إي ، نيوتن سي أنظمة الدوران الجوي. L. ، 1973 ؛ المحيط - الغلاف الجوي: موسوعة. L. ، 1983.

تتمتع جبهات الغلاف الجوي بعدة خصائص مختلفة. عليهم تقسيم هذا ظاهرة طبيعيةعلى ال أنواع مختلفة.

يمكن أن يصل عرض الجبهات الجوية إلى 500-700 كم ، وتمتد بطول 3000-5000 كم.

تصنف الجبهات الجوية حسب الحركة بالنسبة إلى موقع الكتل الهوائية. معيار آخر هو المدى المكاني ودلالة الدوران. وأخيرا ، ميزة جغرافية.

خصائص الجبهات الجوية

بالحركة ، يمكن تقسيم الجبهات الجوية إلى جبهات باردة ودافئة وانسداد.
تتشكل الكتل الهوائية الدافئة عندما تنتقل الكتل الهوائية الدافئة ، كقاعدة عامة ، إلى كتل الهواء الأكثر برودة وجفافًا. يؤدي اقتراب الجبهة الدافئة إلى انخفاض تدريجي في الضغط الجوي وزيادة طفيفة في درجة حرارة الهواء وهطول الأمطار لفترة طويلة.

تتشكل الجبهة الباردة تحت تأثير الرياح الشمالية التي تجبر الهواء البارد على المناطق التي كانت تحتلها سابقاً جبهة دافئة. تؤثر الجبهة الجوية الباردة على الطقس في نطاق صغير وغالبًا ما تكون مصحوبة بعواصف رعدية وانخفاض في الضغط الجوي. بعد مرور الجبهة ، تنخفض درجة حرارة الهواء بشكل حاد ويزداد الضغط.

ضرب الإعصار ، الذي يعتبر الأقوى والأكثر تدميرا في التاريخ ، دلتا نهر الجانج في شرق باكستان في نوفمبر 1970. بلغت سرعة الرياح أكثر من 230 كم / ساعة ، وبلغ ارتفاع موجة المد حوالي 15 متراً.

تنشأ جبهات الانسداد عندما تُركب إحدى الجبهات الجوية على أخرى ، وتكونت في وقت سابق. يوجد بينهما كتلة كبيرة من الهواء ، تكون درجة حرارتها أعلى بكثير من درجة حرارة الهواء المحيط بها. يحدث الانسداد عندما يتم إجبار كتلة هوائية دافئة على الخروج وفصلها عن سطح الأرض. نتيجة لذلك ، يتم خلط الجبهة بالقرب من سطح الأرض بالفعل تحت تأثير كتلتين من الهواء البارد. على جبهات الانسداد ، غالبًا ما توجد أعاصير موجية عميقة ، تتشكل على شكل اضطرابات موجية فوضوية للغاية. تزداد الرياح في نفس الوقت بشكل كبير ، ويتم التعبير عن الموجة بوضوح. نتيجة لذلك ، يتحول الجزء الأمامي من الانسداد إلى منطقة أمامية ضبابية كبيرة ويختفي تمامًا بعد مرور بعض الوقت.

جغرافيا ، تنقسم الجبهات إلى قطبية قطبية وقطبية واستوائية. اعتمادًا على خط العرض الذي تتشكل فيه. بالإضافة إلى ذلك ، اعتمادًا على السطح السفلي ، تنقسم الجبهات إلى قارية وبحرية.

يُفهم مفهوم الجبهة الجوية عمومًا على أنه منطقة انتقالية تلتقي فيها الكتل الهوائية المجاورة ذات الخصائص المختلفة. تتشكل الجبهات عندما تتصادم كتل الهواء الدافئة والباردة. يمكن أن تمتد لعشرات الكيلومترات.

الكتل الهوائية والجبهات الجوية

يحدث دوران الغلاف الجوي بسبب تكوين تيارات هوائية مختلفة. يمكن أن تتحد الكتل الهوائية الموجودة في الطبقات السفلية من الغلاف الجوي مع بعضها البعض. السبب في ذلك هو الخصائص العامةهذه الجماهير أو أصل متطابق.

يتغيرون احوال الطقسبسبب حركة الكتل الهوائية. تسبب درجات الحرارة الدافئة ارتفاع درجة الحرارة ، بينما تؤدي درجات الحرارة الباردة إلى التبريد.

هناك عدة أنواع من الكتل الهوائية. تتميز بالأصل. هذه الكتل هي: كتل هوائية قطبية وقطبية واستوائية واستوائية.

تحدث الجبهات الجوية عندما تصطدم كتل هوائية مختلفة. تسمى مناطق الاصطدام الأمامية أو الانتقالية. تظهر هذه المناطق على الفور وتنهار أيضًا بسرعة - كل هذا يتوقف على درجة حرارة الكتل المتصادمة.

يمكن أن تصل سرعة الرياح المتولدة أثناء مثل هذا التصادم إلى 200 كم / ك على ارتفاع 10 كم من سطح الأرض. الأعاصير والأعاصير المضادة هي نتيجة تصادم الكتل الهوائية.

جبهات دافئة وباردة

الجبهات الدافئة هي جبهات تتحرك في اتجاه الهواء البارد. كتلة الهواء الدافئ تتحرك معهم.

مع اقتراب الجبهات الدافئة ، ينخفض ​​الضغط ، وتتسمك السحب ، وينخفض ​​هطول الأمطار الغزيرة. بعد مرور الجبهة ، يتغير اتجاه الرياح ، وتنخفض سرعتها ، ويبدأ الضغط في الارتفاع تدريجياً ، ويتوقف هطول الأمطار.

تتميز الجبهة الدافئة بتدفق كتل الهواء الدافئ على الكتل الباردة ، مما يجعلها تبرد.

وغالبًا ما يكون مصحوبًا أيضًا بأمطار غزيرة وعواصف رعدية. ولكن في حالة عدم وجود رطوبة كافية في الهواء ، لا يسقط هطول الأمطار.

الجبهات الباردة عبارة عن كتل هوائية تتحرك وتزيح الهواء الدافئ. تتميز الجبهة الباردة من النوع الأول والجبهة الباردة من النوع الثاني.

يتميز الجنس الأول باختراق بطيء للكتل الهوائية تحت الهواء الدافئ. تشكل هذه العملية الغيوم خلف الخط الأمامي وداخله.

يتكون الجزء العلوي من السطح الأمامي من غطاء موحد غيوم ستراتوس. مدة تكوين واضمحلال الجبهة الباردة حوالي 10 ساعات.

النوع الثاني هو جبهات باردة تتحرك بسرعة عالية. يتم إزاحة الهواء الدافئ على الفور عن طريق الهواء البارد. هذا يؤدي إلى تكوين منطقة الركام.

الإشارات الأولى لاقتراب مثل هذه الجبهة هي سحب عالية تشبه العدس بصريًا. يتم تعليمهم قبل وقت طويل من وصوله. تقع الجبهة الباردة على بعد مائتي كيلومتر من المكان الذي ظهرت فيه هذه الغيوم.

تكون الجبهة الباردة من النوع الثاني في فترة الصيف مصحوبة بأمطار غزيرة على شكل أمطار وبَرَد و ريح شديدة. يمكن أن يمتد مثل هذا الطقس لعشرات الكيلومترات.

في الشتاء ، تتسبب جبهة باردة من النوع الثاني في عاصفة ثلجية ، ريح شديدةثرثرة.

الجبهات الجوية لروسيا

يتأثر مناخ روسيا بشكل أساسي بالمحيط المتجمد الشمالي والمحيط الأطلسي والمحيط الهادئ.

في الصيف ، تمر الكتل الهوائية في القطب الجنوبي عبر روسيا ، مما يؤثر على مناخ Ciscaucasia.

كامل أراضي روسيا عرضة للأعاصير. غالبًا ما يتشكلون فوق بحار كارا وبارنتس وأوخوتسك.

غالبًا ما توجد في بلدنا جبهتان - القطب الشمالي والقطبي. يتحركون جنوبًا أو شمالًا خلال فترات مناخية مختلفة.

الجزء الجنوبي الشرق الأقصىتتأثر الجبهة الاستوائية. هطول أمطار غزيرة ل الممر الأوسطروسيا ناتجة عن تأثير الداندي القطبي ، الذي يعمل في يوليو.

الجزء السفلي من الغلاف الجوي للأرض ، التروبوسفير ، في حركة مستمرة ، ويتحرك على سطح الكوكب ويختلط. أقسامها الفردية لها درجات حرارة مختلفة. عندما تلتقي مناطق الغلاف الجوي هذه ، تنشأ جبهات جوية ، وهي مناطق حدودية بين كتل هوائية ذات درجات حرارة مختلفة.

تشكيل جبهة جوية

يؤدي دوران التيارات التروبوسفيرية إلى التقاء تيارات الهواء الدافئة والباردة. في مكان اجتماعهم ، بسبب اختلاف درجات الحرارة ، يحدث تكثيف نشط لبخار الماء ، مما يؤدي إلى تكوين غيوم قوية ، وبالتالي إلى هطول أمطار غزيرة.

نادراً ما تكون حدود الجبهات الجوية متساوية ، فهي دائمًا متعرجة وغير متجانسة ، بسبب سيولة الكتل الهوائية. تتدفق التيارات الجوية الأكثر دفئًا على كتل الهواء الباردة وترتفع ، بينما تزيح التيارات الباردة الهواء الدافئ ، مما يجبره على الارتفاع أعلى.

أرز. 1. نهج الجبهة الجوية.

الهواء الدافئ أخف من الهواء البارد ودائمًا ما يرتفع ، والهواء البارد ، على العكس من ذلك ، يتراكم بالقرب من السطح.

تتحرك الجبهات النشطة بمتوسط ​​سرعة 30-35 كم. في الساعة ، لكن يمكنهم إيقاف حركتهم مؤقتًا. بالمقارنة مع حجم الكتل الهوائية ، فإن حدود ملامستها ، والتي تسمى الجبهة الجوية ، صغيرة جدًا. يمكن أن يصل عرضها إلى مئات الكيلومترات. في الطول - اعتمادًا على حجم التيارات الهوائية المتصادمة ، يمكن أن يبلغ طول الجبهة آلاف الكيلومترات.

علامات على جبهة الطقس

اعتمادًا على حركة تيار الغلاف الجوي بشكل أكثر نشاطًا ، يتم تمييز الجبهات الدافئة والباردة.

أهم مقال واحدالذين قرأوا مع هذا

أرز. 2. خريطة شاملة للجبهات الجوية.

علامات اقتراب الجبهة الدافئة هي:

• حركة كتل الهواء الدافئ نحو الأبرد ؛
• تشكيل الغيوم الرقيقة أو الطبقية ؛
• تغير تدريجي في الطقس
• هطول أمطار غزيرة أو مطر ؛
• ترتفع درجة الحرارة بعد مرور الجبهة.

يتضح نهج الجبهة الباردة من خلال:

• حركة الهواء البارد نحو المناطق الدافئة من الغلاف الجوي ؛
• التعليم عدد كبيرالسحب الركامية؛
• التغيرات المناخية السريعة
• السيول والعواصف الرعدية
• الانخفاض اللاحق في درجة الحرارة.

يتحرك الهواء البارد أسرع من الهواء الدافئ ، لذلك تكون الجبهات الباردة أكثر نشاطًا.

جبهة الطقس والغلاف الجوي

في المناطق التي تمر فيها الجبهات الجوية ، يتغير الطقس.

أرز. 3. اصطدام تيارات الهواء الدافئة والباردة.

تعتمد تغييراته على:

• مصادفة درجات حرارة الكتل الهوائية . كلما زاد الاختلاف في درجات الحرارة ، زادت قوة الرياح ، وزادت شدة هطول الأمطار ، وزادت قوة السحب. والعكس صحيح ، إذا كان الاختلاف في درجة حرارة التيارات الهوائية صغيرًا ، فسيتم التعبير عن الجبهة الجوية بشكل ضعيف ولن يؤدي مرورها فوق سطح الأرض إلى حدوث أي تغيرات خاصة بالطقس ؛
• نشاط تيار الهواء . اعتمادًا على ضغطها ، يمكن أن يكون للتدفقات الجوية سرعات حركة مختلفة ، يعتمد عليها معدل تغير الطقس ؛
• الأشكال الأمامية . الأشكال الخطية الأبسط للسطح الأمامي أكثر قابلية للتنبؤ. مع تكوين الموجات الجوية أو إغلاق الألسنة الفردية البارزة للكتل الهوائية ، تتشكل الدوامات - الأعاصير والأعاصير المضادة.

بعد مرور الجبهة الدافئة ، يبدأ الطقس بالمزيد درجة حرارة عالية. بعد مرور البرد - هناك تبريد.