Атмосферные фронты. Циклоны и антициклоны
Введение
Погода — одно из самых изменчивых природных явлений. В течение одного дня могут резко меняться температура, облачность, направление ветра и количество осадков. Особенно ярко эта изменчивость проявляется на территории России, где сталкиваются воздушные массы различного происхождения и где активно развиваются атмосферные процессы крупного масштаба.
К числу важнейших атмосферных явлений, определяющих погоду и климат России, относятся атмосферные фронты, циклоны и антициклоны. Именно они являются причиной дождей и снегопадов, оттепелей и сильных морозов, штормовых ветров и продолжительных периодов ясной погоды. Изучение этих процессов позволяет понять закономерности изменения погоды и объяснить особенности климата разных регионов страны.
1. Атмосфера и погодные процессы
1.1. Роль атмосферы в жизни Земли
Атмосфера — это газовая оболочка Земли, обеспечивающая:
-
теплообмен между поверхностью планеты и космосом;
-
защиту от вредного солнечного излучения;
-
формирование погоды и климата;
-
условия для жизни человека, животных и растений.
Все погодные явления происходят в нижнем слое атмосферы — тропосфере.
1.2. Причины изменения погоды
Погода изменяется из-за:
-
перемещения воздушных масс;
-
различий атмосферного давления;
-
неравномерного нагрева поверхности Земли;
-
взаимодействия воздушных масс с разными свойствами.
Именно на границах воздушных масс и в областях пониженного и повышенного давления формируются атмосферные фронты, циклоны и антициклоны.
2. Понятие атмосферного фронта
2.1. Что такое атмосферный фронт
Атмосферный фронт — это переходная зона между двумя воздушными массами, различающимися по:
-
температуре;
-
влажности;
-
плотности;
-
направлению движения.
Фронт не является чёткой линией — это широкая полоса, в пределах которой происходят активные атмосферные процессы.
2.2. Условия формирования атмосферных фронтов
Атмосферные фронты образуются, когда:
-
встречаются воздушные массы разного происхождения;
-
одна воздушная масса начинает вытеснять другую;
-
происходит подъём тёплого воздуха или натекание холодного.
Фронты чаще всего формируются в умеренных широтах, где особенно активно взаимодействуют арктические, умеренные и тропические воздушные массы.
2.3. Значение атмосферных фронтов
Атмосферные фронты:
-
вызывают резкие изменения погоды;
-
являются причиной облачности и осадков;
-
сопровождаются усилением ветра;
-
играют важную роль в формировании циклонов.
3. Основные виды атмосферных фронтов
3.1. Тёплый фронт
Тёплый фронт образуется, когда тёплая воздушная масса наступает на холодную и постепенно поднимается над ней.
Характерные признаки тёплого фронта:
-
постепенное увеличение облачности;
-
длительные, равномерные осадки;
-
повышение температуры воздуха;
-
слабый или умеренный ветер.
Тёплый фронт обычно приносит пасмурную погоду и затяжные дожди или снегопады.
3.2. Холодный фронт
Холодный фронт возникает, когда холодная воздушная масса вытесняет тёплую, резко поднимая её вверх.
Признаки холодного фронта:
-
быстрое развитие мощной облачности;
-
ливневые осадки;
-
грозы;
-
шквалистый ветер;
-
резкое понижение температуры.
Холодные фронты вызывают наиболее резкие и кратковременные изменения погоды.
3.3. Фронт окклюзии
Фронт окклюзии формируется при соединении холодного и тёплого фронтов, когда холодный воздух полностью вытесняет тёплый от поверхности Земли.
Он сочетает признаки обоих фронтов:
-
облачность;
-
осадки различной интенсивности;
-
неустойчивую погоду.
3.4. Стационарный фронт
Стационарный фронт — это фронт, который долгое время остаётся на одном месте.
Он вызывает:
-
продолжительную облачную погоду;
-
затяжные осадки;
-
устойчивую неблагоприятную погоду.
4. Атмосферные фронты на территории России
4.1. Особенности фронтальной деятельности
Для России характерна:
-
высокая фронтальная активность;
-
частая смена воздушных масс;
-
значительная протяжённость фронтов.
Фронты могут охватывать территории протяжённостью в несколько тысяч километров.
4.2. Географическое распределение фронтов
Наиболее активная фронтальная деятельность наблюдается:
-
в европейской части России;
-
в Западной Сибири;
-
на Дальнем Востоке.
Менее выражена она:
-
в Восточной Сибири зимой;
-
в районах устойчивых антициклонов.
4.3. Сезонные особенности фронтов
Зимой:
-
усиливаются холодные фронты;
-
часто происходят вторжения арктического воздуха.
Летом:
-
возрастает роль тёплых и холодных фронтов умеренных широт;
-
увеличивается количество гроз и ливней.
5. Понятие циклона
5.1. Что такое циклон
Циклон — это крупная атмосферная вихревая система с пониженным атмосферным давлением в центре.
Для циклона характерны:
-
сходящиеся потоки воздуха у поверхности;
-
восходящее движение воздуха;
-
вращение против часовой стрелки в Северном полушарии.
5.2. Строение циклона
Циклон состоит из:
-
центральной области пониженного давления;
-
системы атмосферных фронтов;
-
облачных и осадочных зон.
Циклоны могут существовать от нескольких дней до недели и более.
5.3. Погода в зоне циклона
Циклоны приносят:
-
облачную погоду;
-
осадки;
-
усиление ветра;
-
зимой — потепление;
-
летом — похолодание.
6. Циклоны на территории России
6.1. Атлантические циклоны
Атлантические циклоны:
-
формируются над Атлантическим океаном;
-
перемещаются с запада на восток;
-
влияют на европейскую часть России.
Они приносят:
-
мягкие зимы;
-
частые оттепели;
-
обильные осадки.
6.2. Арктические циклоны
Арктические циклоны формируются:
-
над Северным Ледовитым океаном;
-
в высоких широтах.
Они вызывают:
-
резкие похолодания;
-
сильные ветры;
-
снегопады.
6.3. Тихоокеанские циклоны
Тихоокеанские циклоны:
-
влияют на Дальний Восток;
-
приносят муссонные осадки;
-
вызывают тайфуны и штормы.
7. Понятие антициклона
7.1. Что такое антициклон
Антициклон — это область повышенного атмосферного давления с нисходящими потоками воздуха.
Для антициклона характерны:
-
расходимость воздушных потоков у поверхности;
-
вращение по часовой стрелке в Северном полушарии;
-
устойчивость.
7.2. Погода в антициклоне
Антициклоны вызывают:
-
ясную погоду;
-
отсутствие осадков;
-
слабый ветер;
-
зимой — сильные морозы;
-
летом — жару и засухи.
8. Антициклоны на территории России
8.1. Сибирский антициклон
Сибирский антициклон:
-
формируется зимой;
-
занимает огромную территорию;
-
отличается высоким давлением.
Он является главной причиной:
-
суровых зим;
-
длительных морозов;
-
ясной погоды.
8.2. Летние антициклоны
Летом антициклоны вызывают:
-
устойчивую жаркую погоду;
-
засухи;
-
опасные природные явления.
9. Взаимосвязь фронтов, циклонов и антициклонов
Атмосферные фронты:
-
формируются в зоне циклонов;
-
определяют их структуру;
-
влияют на характер погоды.
Антициклоны, напротив:
-
подавляют фронтальную деятельность;
-
способствуют устойчивой погоде.
10. Значение атмосферных процессов для жизни человека
Атмосферные фронты, циклоны и антициклоны:
-
влияют на сельское хозяйство;
-
определяют условия транспорта;
-
могут вызывать опасные явления;
-
важны для прогноза погоды.
Вопросы для самопроверки
-
Что такое атмосферный фронт?
-
Какие условия необходимы для его образования?
-
Назовите основные виды атмосферных фронтов.
-
Чем отличается тёплый фронт от холодного?
-
Что такое циклон и каково его строение?
-
Какую погоду приносит циклон зимой и летом?
-
Что называют антициклоном?
-
Почему антициклоны связаны с устойчивой погодой?
-
Какова роль Сибирского антициклона?
-
Почему атмосферные процессы особенно активны на территории России?