Атмосферные фронты. Циклоны и антициклоны

Атмосферные фронты

По­го­да на тер­ри­то­рии нашей стра­ны неустой­чи­ва. Осо­бен­но это про­яв­ля­ет­ся в ев­ро­пей­ской части Рос­сии. Это про­ис­хо­дит из-за того, что встре­ча­ют­ся раз­ные воз­душ­ные массы: теп­лые и хо­лод­ные. Воз­душ­ные массы от­ли­ча­ют­ся по свой­ствам: тем­пе­ра­ту­ре, влаж­но­сти, за­пы­лен­но­сти, дав­ле­нию. Ат­мо­сфер­ная цир­ку­ля­ция поз­во­ля­ет воз­душ­ным мас­сам пе­ре­ме­щать­ся из одной части в дру­гую. Там, где со­при­ка­са­ют­ся раз­ные по свой­ствам воз­душ­ные массы, фор­ми­ру­ют­ся ат­мо­сфер­ные фрон­ты.

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты на­кло­не­ны к по­верх­но­сти Земли, их ши­ри­на до­сти­га­ет от 500 до 900 км, а в длину они про­сти­ра­ют­ся на 2000-3000 км. Во фрон­таль­ных зонах воз­ни­ка­ет по­верх­ность раз­де­ла двух типов воз­ду­ха: хо­лод­но­го и теп­ло­го. Такая по­верх­ность на­зы­ва­ет­ся фрон­таль­ной. Как пра­ви­ло, эта по­верх­ность на­кло­не­на в сто­ро­ну хо­лод­но­го воз­ду­ха – он как более тя­же­лый рас­по­ла­га­ет­ся под ней. А теп­лый воз­дух, более лег­кий, рас­по­ла­га­ет­ся над фрон­таль­ной по­верх­но­стью (см. рис. 1).

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты

Рис. 1. Ат­мо­сфер­ные фрон­ты

Линия пе­ре­се­че­ния фрон­таль­ной по­верх­но­сти с по­верх­но­стью Земли об­ра­зу­ет линию фрон­та, ко­то­рую крат­ко также на­зы­ва­ют фрон­том.

Ат­мо­сфер­ный фронт – пе­ре­ход­ная зона между двумя раз­но­род­ны­ми воз­душ­ны­ми мас­са­ми.

Теп­лый воз­дух, как более лег­кий, под­ни­ма­ет­ся вверх. Под­ни­ма­ясь, он охла­жда­ет­ся, на­сы­ща­ет­ся во­дя­ны­ми па­ра­ми. В нем об­ра­зу­ют­ся об­ла­ка и вы­па­да­ют осад­ки. По­это­му про­хож­де­ние ат­мо­сфер­но­го фрон­та все­гда со­про­вож­да­ет­ся вы­па­де­ни­ем осад­ков.

В за­ви­си­мо­сти от на­прав­ле­ния пе­ре­ме­ще­ния, дви­жу­щи­е­ся ат­мо­сфер­ные фрон­ты под­раз­де­ля­ют­ся на теп­лые и хо­лод­ные.Теп­лый фронт об­ра­зу­ет­ся при на­те­ка­нии теп­ло­го воз­ду­ха на хо­лод­ный. Линия фрон­та при этом пе­ре­ме­ща­ет­ся в сто­ро­ну хо­лод­но­го воз­ду­ха. После про­хож­де­ния теп­ло­го фрон­та на­сту­па­ет по­теп­ле­ние. Теп­лый фронт об­ра­зу­ет сплош­ную по­ло­су об­ла­ков дли­ной в сотни ки­ло­мет­ров. Идут за­тяж­ные мо­ро­ся­щие дожди, и на­сту­па­ет по­теп­ле­ние. Подъ­ем воз­ду­ха при на­ступ­ле­нии теп­ло­го фрон­та про­ис­хо­дит более мед­лен­но по срав­не­нию с хо­лод­ным фрон­том. Пред­вест­ни­ком при­бли­жа­ю­ще­го­ся теп­ло­го фрон­та слу­жат об­ра­зу­ю­щи­е­ся вы­со­ко в небе пе­ри­стые и пе­ри­сто-сло­и­стые об­ла­ка (см. рис. 2).

Теп­лый ат­мо­сфер­ный фронт

Рис. 2. Теп­лый ат­мо­сфер­ный фронт

Хо­лод­ный фронт об­ра­зу­ет­ся при под­те­ка­нии хо­лод­но­го воз­ду­ха под теп­лый, при этом линия фрон­та пе­ре­ме­ща­ет­ся в сто­ро­ну теп­ло­го воз­ду­ха, ко­то­рый вы­тес­ня­ет­ся на­верх. Как пра­ви­ло, дви­жет­ся хо­лод­ный фронт очень быст­ро. Это вы­зы­ва­ет силь­ные ветры, обиль­ные, часто лив­не­вые осад­ки с гро­за­ми, а зимой ме­те­ли. После про­хож­де­ния хо­лод­но­го фрон­та на­сту­па­ет по­хо­ло­да­ние (см. рис. 3).

Хо­лод­ный фронт

Рис. 3. Хо­лод­ный фронт

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты бы­ва­ют ста­ци­о­нар­ны­ми и дви­жу­щи­ми­ся. Если воз­душ­ные по­то­ки не пе­ре­ме­ща­ют­ся ни в сто­ро­ну хо­лод­но­го, ни в сто­ро­ну теп­ло­го воз­ду­ха вдоль линии фрон­та, такие фрон­ты на­зы­ва­ют­ся ста­ци­о­нар­ны­ми. Если воз­душ­ные по­то­ки имеют ско­рость пе­ре­ме­ще­ния, пер­пен­ди­ку­ляр­ную линии фрон­та, и пе­ре­ме­ща­ют­ся либо в сто­ро­ну хо­лод­но­го, либо в сто­ро­ну теп­ло­го воз­ду­ха, такие ат­мо­сфер­ные фрон­ты на­зы­ва­ют­ся дви­жу­щи­ми­ся. Ат­мо­сфер­ные фрон­ты воз­ни­ка­ют, дви­жут­ся и раз­ру­ша­ют­ся при­мер­но за несколь­ко дней. Роль фрон­таль­ной де­я­тель­но­сти в фор­ми­ро­ва­нии кли­ма­та более ярко вы­ра­же­на в уме­рен­ных ши­ро­тах, по­это­му для боль­шей части Рос­сии ха­рак­тер­на неустой­чи­вая по­го­да. Самые мощ­ные фрон­ты воз­ни­ка­ют при со­при­кос­но­ве­нии ос­нов­ных типов воз­душ­ных масс: арк­ти­че­ских, уме­рен­ных, тро­пи­че­ских (см. рис. 4).

Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­ных фрон­тов на тер­ри­то­рии Рос­сии

Рис. 4. Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­ных фрон­тов на тер­ри­то­рии Рос­сии

Климатические фронты

Зоны, от­ра­жа­ю­щие их мно­го­лет­ние по­ло­же­ния, на­зы­ва­ют кли­ма­ти­че­ски­ми фрон­та­ми. На гра­ни­це между арк­ти­че­ским и уме­рен­ным воз­ду­хом, над се­вер­ны­ми рай­о­на­ми Рос­сии, фор­ми­ру­ет­ся арк­ти­че­ский фронт. Воз­душ­ные массы уме­рен­ных широт и тро­пи­че­ски­ераз­де­ля­ет по­ляр­ный уме­рен­ный фронт, ко­то­рый рас­по­ло­жен пре­иму­ще­ствен­но южнее гра­ниц Рос­сии. Глав­ные кли­ма­ти­че­ские фрон­ты не об­ра­зу­ют сплош­ных полос линий, а раз­би­ты на от­рез­ки. Мно­го­лет­ние на­блю­де­ния по­ка­за­ли, что арк­ти­че­ский и по­ляр­ный фрон­ты сме­ща­ют­ся зимой к югу, а летом к се­ве­ру. На во­сто­ке стра­ны арк­ти­че­ский фронт зимой до­сти­га­ет по­бе­ре­жья Охот­ско­го моря. К се­ве­ро-во­сто­ку от него гос­под­ству­ет очень хо­лод­ный и сухой арк­ти­че­ский воз­дух. В ев­ро­пей­ской Рос­сии арк­ти­че­ский фронт пе­ре­ме­ща­ет­ся не столь да­ле­ко. Здесь ска­зы­ва­ет­ся отеп­ля­ю­щее воз­дей­ствие Се­ве­ро-Ат­лан­ти­че­ско­го те­че­ния. Ветви по­ляр­но­го кли­ма­ти­че­ско­го фрон­та про­тя­ги­ва­ют­ся над юж­ны­ми тер­ри­то­ри­я­ми нашей стра­ны толь­ко летом, зимой они про­ле­га­ют над Сре­ди­зем­ным морем и Ира­ном и из­ред­ка за­хва­ты­ва­ют Чер­ное море.

Циклоны и антициклоны

Во вза­и­мо­дей­ствии воз­душ­ных масс при­ни­ма­ют уча­стие цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны – круп­ные дви­жу­щи­е­ся ат­мо­сфер­ные вихри, пе­ре­но­ся­щие ат­мо­сфер­ные массы.

Цик­лон – об­ласть низ­ко­го ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния с опре­де­лен­ной си­сте­мой вет­ров, ду­ю­щих от краев к цен­тру и от­кло­ня­ю­щих­ся про­тив ча­со­вой стрел­ки.

Ан­ти­цик­лон – об­ласть вы­со­ко­го ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния с опре­де­лен­ной си­сте­мой вет­ров, ду­ю­щих от цен­тра к краям и от­кло­ня­ю­щих­ся по ча­со­вой стрел­ке.

Цик­ло­ны имеют вну­ши­тель­ные раз­ме­ры, про­сти­ра­ют­ся в тро­по­сфе­ру на вы­со­ту до 10 км, а в ши­ри­ну до 3000 км. В цик­ло­нах дав­ле­ние уве­ли­чи­ва­ет­ся, а в ан­ти­цик­ло­нах – по­ни­жа­ет­ся. В се­вер­ном по­лу­ша­рии ду­ю­щие к цен­тру цик­ло­нов ветры от­кло­ня­ют­ся под воз­дей­стви­ем силы осе­во­го вра­ще­ния земли впра­во (воз­дух за­кру­чи­ва­ет­ся про­тив ча­со­вой стрел­ки), а в цен­траль­ной части воз­дух под­ни­ма­ет­ся вверх. В ан­ти­цик­ло­нах на­прав­лен­ные к окра­и­нам ветры от­кло­ня­ют­ся тоже впра­во (воз­дух за­кру­чи­ва­ет­ся по ча­со­вой стрел­ке), а в цен­траль­ной части воз­дух опус­ка­ет­ся из верх­них слоев ат­мо­сфе­ры вниз (см. рис. 5, рис. 6).

Цик­лон

Рис. 5. Цик­лон

Ан­ти­цик­лон

Рис. 6. Ан­ти­цик­лон

Фрон­ты, на ко­то­рых за­рож­да­ют­ся цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны, почти ни­ко­гда не бы­ва­ют пря­мо­ли­ней­ны­ми, для них ха­рак­тер­ны вол­но­об­раз­ные из­ги­бы (см. рис. 7).

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты (си­ноп­ти­че­ская карта)

Рис. 7. Ат­мо­сфер­ные фрон­ты (си­ноп­ти­че­ская карта)

В об­ра­зо­вав­ших­ся за­ли­вах теп­ло­го и хо­лод­но­го воз­ду­ха об­ра­зу­ют­ся вра­ща­ю­щи­е­ся волч­ки ат­мо­сфер­ных вих­рей (см. рис. 8).

Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­но­го вихря

Рис. 8. Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­но­го вихря

По­сте­пен­но они обособ­ля­ют­ся от фрон­та и на­чи­на­ют пе­ре­ме­щать­ся и пе­ре­но­сить воз­дух са­мо­сто­я­тель­но со ско­ро­стью 30-40 км/ч.

Ат­мо­сфер­ные вихри живут до раз­ру­ше­ния 5-10 дней. А ин­тен­сив­ность их об­ра­зо­ва­ния за­ви­сит от свойств под­сти­ла­ю­щей по­верх­но­сти (тем­пе­ра­ту­ры, влаж­но­сти). Еже­днев­но в тро­по­сфе­ре фор­ми­ру­ет­ся несколь­ко цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов. В те­че­ние года их об­ра­зу­ют­ся сотни. Еже­днев­но наша стра­на на­хо­дит­ся под воз­дей­стви­ем ка­ко­го-ли­бо ат­мо­сфер­но­го вихря. По­сколь­ку в цик­ло­нах воз­дух под­ни­ма­ет­ся вверх, с их при­хо­дом все­гда свя­за­на пас­мур­ная по­го­да с осад­ка­ми и вет­ра­ми, про­хлад­ная летом и теп­лая зимой. В те­че­ние всего вре­ме­ни пре­бы­ва­ния ан­ти­цик­ло­на гос­под­ству­ет без­об­лач­ная сухая по­го­да, жар­кая летом и мо­роз­ная зимой. Этому спо­соб­ству­ет мед­лен­ное опус­ка­ние воз­ду­ха вниз из более вы­со­ких слоев тро­по­сфе­ры. Опус­ка­ю­щий­ся воз­дух на­гре­ва­ет­ся и ста­но­вит­ся менее на­сы­щен­ным вла­гой. В ан­ти­цик­ло­нах ветры сла­бые, а во внут­рен­них их ча­стях на­блю­да­ет­ся пол­ное без­вет­рие – штиль( см. рис. 9).

Дви­же­ние воз­ду­ха в ан­ти­цик­лоне

Рис. 9. Дви­же­ние воз­ду­ха в ан­ти­цик­лоне

В Рос­сии цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны при­уро­че­ны к ос­нов­ным кли­ма­ти­че­ским фрон­там: по­ляр­но­му и арк­ти­че­ско­му. А также фор­ми­ру­ют­ся на гра­ни­це между мор­ски­ми и кон­ти­нен­таль­ны­ми воз­душ­ны­ми мас­са­ми уме­рен­ных широт. На за­па­де Рос­сии цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны воз­ни­ка­ют и пе­ре­ме­ща­ют­ся в на­прав­ле­нии об­ще­го пе­ре­но­са воз­ду­ха с за­па­да на во­сток. На Даль­нем Во­сто­ке в со­от­вет­ствии с на­прав­ле­ни­ем мус­со­нов. При дви­же­нии с за­пад­ным пе­ре­но­сом на во­сто­ке цик­ло­ны от­кло­ня­ют­ся к се­ве­ру, а ан­ти­цик­ло­ны – к югу (см. рис. 10). По­это­му пути про­хож­де­ния цик­ло­нов в Рос­сии чаще всего про­хо­дят по се­вер­ным рай­о­нам Рос­сии, а ан­ти­цик­ло­нов – по южным. В связи с этим ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние на се­ве­ре Рос­сии ниже, много дней под­ряд может быть ненаст­ная по­го­да, на юге боль­ше сол­неч­ных дней, сухое лето и ма­ло­снеж­ная зима.

От­кло­не­ние цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов при дви­же­нии с за­па­да

Рис. 10. От­кло­не­ние цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов при дви­же­нии с за­па­да

Рай­о­ны про­хож­де­ния ин­тен­сив­ных зим­них цик­ло­нов: Ба­рен­це­во, Кар­ское, Охот­ское моря и се­ве­ро-за­пад Рус­ской рав­ни­ны. Летом цик­ло­ны наи­бо­лее часты на даль­нем Во­сто­ке и на за­па­де Рус­ской рав­ни­ны. Ан­ти­цик­ло­наль­ные по­го­ды пре­об­ла­да­ют весь год на юге Рус­ской рав­ни­ны, на юге За­пад­ной Си­би­ри, а зимой над всей Во­сточ­ной Си­би­рью, где уста­нав­ли­ва­ет­ся ази­ат­ский мак­си­мум дав­ле­ния.

Подведем итоги

Дви­же­ние и вза­и­мо­дей­ствие воз­душ­ных масс, ат­мо­сфер­ные фрон­ты, цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны из­ме­ня­ют по­го­ду, вли­я­ют на нее. Дан­ные об из­ме­не­ни­ях по­го­ды на­но­сят­ся на спе­ци­аль­ные си­ноп­ти­че­ские карты для даль­ней­ше­го ана­ли­за по­год­ных усло­вий на тер­ри­то­рии нашей стра­ны.

Синоптическая карта

 Дви­же­ние ат­мо­сфер­ных вих­рей при­во­дит к из­ме­не­нию по­го­ды. Её со­сто­я­ние на каж­дый день фик­си­ру­ет­ся на спе­ци­аль­ных кар­тах – си­ноп­ти­че­ских (см. рис. 11).

Си­ноп­ти­че­ская карта

Рис. 11. Си­ноп­ти­че­ская карта

На­блю­де­ния за по­го­дой осу­ществ­ля­ют­ся об­шир­ной сетью ме­тео­ро­ло­ги­че­ских стан­ций. Затем ре­зуль­та­ты на­блю­де­ний пе­ре­да­ют­ся в цен­тры гид­ро­ме­тео­ро­ло­ги­че­ских дан­ных. Здесь они об­ра­ба­ты­ва­ют­ся, и ин­фор­ма­ция о по­го­де на­но­сит­ся на си­ноп­ти­че­ские карты. На кар­тах по­ка­зы­ва­ют ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние, фрон­ты, тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха, на­прав­ле­ние и ско­рость ветра, об­лач­ность и осад­ки. Рас­пре­де­ле­ние ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния сви­де­тель­ству­ет о по­ло­же­нии цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов. Изу­чив за­ко­но­мер­но­сти про­те­ка­ния ат­мо­сфер­ных про­цес­сов можно про­гно­зи­ро­вать по­го­ду. Точ­ный про­гноз по­го­ды – ис­клю­чи­тель­но слож­ное дело, по­сколь­ку труд­но учесть весь ком­плекс вза­и­мо­дей­ству­ю­щих фак­то­ров в их по­сто­ян­ном раз­ви­тии. По­это­му даже крат­ко­сроч­ные про­гно­зы гид­ро­мет­цен­тра не все­гда оправ­ды­ва­ют­ся.

 

 

Атмосферные фронты

По­го­да на тер­ри­то­рии нашей стра­ны неустой­чи­ва. Осо­бен­но это про­яв­ля­ет­ся в ев­ро­пей­ской части Рос­сии. Это про­ис­хо­дит из-за того, что встре­ча­ют­ся раз­ные воз­душ­ные массы: теп­лые и хо­лод­ные. Воз­душ­ные массы от­ли­ча­ют­ся по свой­ствам: тем­пе­ра­ту­ре, влаж­но­сти, за­пы­лен­но­сти, дав­ле­нию. Ат­мо­сфер­ная цир­ку­ля­ция поз­во­ля­ет воз­душ­ным мас­сам пе­ре­ме­щать­ся из одной части в дру­гую. Там, где со­при­ка­са­ют­ся раз­ные по свой­ствам воз­душ­ные массы, фор­ми­ру­ют­ся ат­мо­сфер­ные фрон­ты.

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты на­кло­не­ны к по­верх­но­сти Земли, их ши­ри­на до­сти­га­ет от 500 до 900 км, а в длину они про­сти­ра­ют­ся на 2000-3000 км. Во фрон­таль­ных зонах воз­ни­ка­ет по­верх­ность раз­де­ла двух типов воз­ду­ха: хо­лод­но­го и теп­ло­го. Такая по­верх­ность на­зы­ва­ет­ся фрон­таль­ной. Как пра­ви­ло, эта по­верх­ность на­кло­не­на в сто­ро­ну хо­лод­но­го воз­ду­ха – он как более тя­же­лый рас­по­ла­га­ет­ся под ней. А теп­лый воз­дух, более лег­кий, рас­по­ла­га­ет­ся над фрон­таль­ной по­верх­но­стью (см. рис. 1).

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты

Рис. 1. Ат­мо­сфер­ные фрон­ты

Линия пе­ре­се­че­ния фрон­таль­ной по­верх­но­сти с по­верх­но­стью Земли об­ра­зу­ет линию фрон­та, ко­то­рую крат­ко также на­зы­ва­ют фрон­том.

Ат­мо­сфер­ный фронт – пе­ре­ход­ная зона между двумя раз­но­род­ны­ми воз­душ­ны­ми мас­са­ми.

Теп­лый воз­дух, как более лег­кий, под­ни­ма­ет­ся вверх. Под­ни­ма­ясь, он охла­жда­ет­ся, на­сы­ща­ет­ся во­дя­ны­ми па­ра­ми. В нем об­ра­зу­ют­ся об­ла­ка и вы­па­да­ют осад­ки. По­это­му про­хож­де­ние ат­мо­сфер­но­го фрон­та все­гда со­про­вож­да­ет­ся вы­па­де­ни­ем осад­ков.

В за­ви­си­мо­сти от на­прав­ле­ния пе­ре­ме­ще­ния, дви­жу­щи­е­ся ат­мо­сфер­ные фрон­ты под­раз­де­ля­ют­ся на теп­лые и хо­лод­ные.Теп­лый фронт об­ра­зу­ет­ся при на­те­ка­нии теп­ло­го воз­ду­ха на хо­лод­ный. Линия фрон­та при этом пе­ре­ме­ща­ет­ся в сто­ро­ну хо­лод­но­го воз­ду­ха. После про­хож­де­ния теп­ло­го фрон­та на­сту­па­ет по­теп­ле­ние. Теп­лый фронт об­ра­зу­ет сплош­ную по­ло­су об­ла­ков дли­ной в сотни ки­ло­мет­ров. Идут за­тяж­ные мо­ро­ся­щие дожди, и на­сту­па­ет по­теп­ле­ние. Подъ­ем воз­ду­ха при на­ступ­ле­нии теп­ло­го фрон­та про­ис­хо­дит более мед­лен­но по срав­не­нию с хо­лод­ным фрон­том. Пред­вест­ни­ком при­бли­жа­ю­ще­го­ся теп­ло­го фрон­та слу­жат об­ра­зу­ю­щи­е­ся вы­со­ко в небе пе­ри­стые и пе­ри­сто-сло­и­стые об­ла­ка (см. рис. 2).

Теп­лый ат­мо­сфер­ный фронт

Рис. 2. Теп­лый ат­мо­сфер­ный фронт

Хо­лод­ный фронт об­ра­зу­ет­ся при под­те­ка­нии хо­лод­но­го воз­ду­ха под теп­лый, при этом линия фрон­та пе­ре­ме­ща­ет­ся в сто­ро­ну теп­ло­го воз­ду­ха, ко­то­рый вы­тес­ня­ет­ся на­верх. Как пра­ви­ло, дви­жет­ся хо­лод­ный фронт очень быст­ро. Это вы­зы­ва­ет силь­ные ветры, обиль­ные, часто лив­не­вые осад­ки с гро­за­ми, а зимой ме­те­ли. После про­хож­де­ния хо­лод­но­го фрон­та на­сту­па­ет по­хо­ло­да­ние (см. рис. 3).

Хо­лод­ный фронт

Рис. 3. Хо­лод­ный фронт

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты бы­ва­ют ста­ци­о­нар­ны­ми и дви­жу­щи­ми­ся. Если воз­душ­ные по­то­ки не пе­ре­ме­ща­ют­ся ни в сто­ро­ну хо­лод­но­го, ни в сто­ро­ну теп­ло­го воз­ду­ха вдоль линии фрон­та, такие фрон­ты на­зы­ва­ют­ся ста­ци­о­нар­ны­ми. Если воз­душ­ные по­то­ки имеют ско­рость пе­ре­ме­ще­ния, пер­пен­ди­ку­ляр­ную линии фрон­та, и пе­ре­ме­ща­ют­ся либо в сто­ро­ну хо­лод­но­го, либо в сто­ро­ну теп­ло­го воз­ду­ха, такие ат­мо­сфер­ные фрон­ты на­зы­ва­ют­ся дви­жу­щи­ми­ся. Ат­мо­сфер­ные фрон­ты воз­ни­ка­ют, дви­жут­ся и раз­ру­ша­ют­ся при­мер­но за несколь­ко дней. Роль фрон­таль­ной де­я­тель­но­сти в фор­ми­ро­ва­нии кли­ма­та более ярко вы­ра­же­на в уме­рен­ных ши­ро­тах, по­это­му для боль­шей части Рос­сии ха­рак­тер­на неустой­чи­вая по­го­да. Самые мощ­ные фрон­ты воз­ни­ка­ют при со­при­кос­но­ве­нии ос­нов­ных типов воз­душ­ных масс: арк­ти­че­ских, уме­рен­ных, тро­пи­че­ских (см. рис. 4).

Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­ных фрон­тов на тер­ри­то­рии Рос­сии

Рис. 4. Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­ных фрон­тов на тер­ри­то­рии Рос­сии

Климатические фронты

Зоны, от­ра­жа­ю­щие их мно­го­лет­ние по­ло­же­ния, на­зы­ва­ют кли­ма­ти­че­ски­ми фрон­та­ми. На гра­ни­це между арк­ти­че­ским и уме­рен­ным воз­ду­хом, над се­вер­ны­ми рай­о­на­ми Рос­сии, фор­ми­ру­ет­ся арк­ти­че­ский фронт. Воз­душ­ные массы уме­рен­ных широт и тро­пи­че­ски­ераз­де­ля­ет по­ляр­ный уме­рен­ный фронт, ко­то­рый рас­по­ло­жен пре­иму­ще­ствен­но южнее гра­ниц Рос­сии. Глав­ные кли­ма­ти­че­ские фрон­ты не об­ра­зу­ют сплош­ных полос линий, а раз­би­ты на от­рез­ки. Мно­го­лет­ние на­блю­де­ния по­ка­за­ли, что арк­ти­че­ский и по­ляр­ный фрон­ты сме­ща­ют­ся зимой к югу, а летом к се­ве­ру. На во­сто­ке стра­ны арк­ти­че­ский фронт зимой до­сти­га­ет по­бе­ре­жья Охот­ско­го моря. К се­ве­ро-во­сто­ку от него гос­под­ству­ет очень хо­лод­ный и сухой арк­ти­че­ский воз­дух. В ев­ро­пей­ской Рос­сии арк­ти­че­ский фронт пе­ре­ме­ща­ет­ся не столь да­ле­ко. Здесь ска­зы­ва­ет­ся отеп­ля­ю­щее воз­дей­ствие Се­ве­ро-Ат­лан­ти­че­ско­го те­че­ния. Ветви по­ляр­но­го кли­ма­ти­че­ско­го фрон­та про­тя­ги­ва­ют­ся над юж­ны­ми тер­ри­то­ри­я­ми нашей стра­ны толь­ко летом, зимой они про­ле­га­ют над Сре­ди­зем­ным морем и Ира­ном и из­ред­ка за­хва­ты­ва­ют Чер­ное море.

Циклоны и антициклоны

Во вза­и­мо­дей­ствии воз­душ­ных масс при­ни­ма­ют уча­стие цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны – круп­ные дви­жу­щи­е­ся ат­мо­сфер­ные вихри, пе­ре­но­ся­щие ат­мо­сфер­ные массы.

Цик­лон – об­ласть низ­ко­го ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния с опре­де­лен­ной си­сте­мой вет­ров, ду­ю­щих от краев к цен­тру и от­кло­ня­ю­щих­ся про­тив ча­со­вой стрел­ки.

Ан­ти­цик­лон – об­ласть вы­со­ко­го ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния с опре­де­лен­ной си­сте­мой вет­ров, ду­ю­щих от цен­тра к краям и от­кло­ня­ю­щих­ся по ча­со­вой стрел­ке.

Цик­ло­ны имеют вну­ши­тель­ные раз­ме­ры, про­сти­ра­ют­ся в тро­по­сфе­ру на вы­со­ту до 10 км, а в ши­ри­ну до 3000 км. В цик­ло­нах дав­ле­ние уве­ли­чи­ва­ет­ся, а в ан­ти­цик­ло­нах – по­ни­жа­ет­ся. В се­вер­ном по­лу­ша­рии ду­ю­щие к цен­тру цик­ло­нов ветры от­кло­ня­ют­ся под воз­дей­стви­ем силы осе­во­го вра­ще­ния земли впра­во (воз­дух за­кру­чи­ва­ет­ся про­тив ча­со­вой стрел­ки), а в цен­траль­ной части воз­дух под­ни­ма­ет­ся вверх. В ан­ти­цик­ло­нах на­прав­лен­ные к окра­и­нам ветры от­кло­ня­ют­ся тоже впра­во (воз­дух за­кру­чи­ва­ет­ся по ча­со­вой стрел­ке), а в цен­траль­ной части воз­дух опус­ка­ет­ся из верх­них слоев ат­мо­сфе­ры вниз (см. рис. 5, рис. 6).

Цик­лон

Рис. 5. Цик­лон

Ан­ти­цик­лон

Рис. 6. Ан­ти­цик­лон

Фрон­ты, на ко­то­рых за­рож­да­ют­ся цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны, почти ни­ко­гда не бы­ва­ют пря­мо­ли­ней­ны­ми, для них ха­рак­тер­ны вол­но­об­раз­ные из­ги­бы (см. рис. 7).

Ат­мо­сфер­ные фрон­ты (си­ноп­ти­че­ская карта)

Рис. 7. Ат­мо­сфер­ные фрон­ты (си­ноп­ти­че­ская карта)

В об­ра­зо­вав­ших­ся за­ли­вах теп­ло­го и хо­лод­но­го воз­ду­ха об­ра­зу­ют­ся вра­ща­ю­щи­е­ся волч­ки ат­мо­сфер­ных вих­рей (см. рис. 8).

Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­но­го вихря

Рис. 8. Об­ра­зо­ва­ние ат­мо­сфер­но­го вихря

По­сте­пен­но они обособ­ля­ют­ся от фрон­та и на­чи­на­ют пе­ре­ме­щать­ся и пе­ре­но­сить воз­дух са­мо­сто­я­тель­но со ско­ро­стью 30-40 км/ч.

Ат­мо­сфер­ные вихри живут до раз­ру­ше­ния 5-10 дней. А ин­тен­сив­ность их об­ра­зо­ва­ния за­ви­сит от свойств под­сти­ла­ю­щей по­верх­но­сти (тем­пе­ра­ту­ры, влаж­но­сти). Еже­днев­но в тро­по­сфе­ре фор­ми­ру­ет­ся несколь­ко цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов. В те­че­ние года их об­ра­зу­ют­ся сотни. Еже­днев­но наша стра­на на­хо­дит­ся под воз­дей­стви­ем ка­ко­го-ли­бо ат­мо­сфер­но­го вихря. По­сколь­ку в цик­ло­нах воз­дух под­ни­ма­ет­ся вверх, с их при­хо­дом все­гда свя­за­на пас­мур­ная по­го­да с осад­ка­ми и вет­ра­ми, про­хлад­ная летом и теп­лая зимой. В те­че­ние всего вре­ме­ни пре­бы­ва­ния ан­ти­цик­ло­на гос­под­ству­ет без­об­лач­ная сухая по­го­да, жар­кая летом и мо­роз­ная зимой. Этому спо­соб­ству­ет мед­лен­ное опус­ка­ние воз­ду­ха вниз из более вы­со­ких слоев тро­по­сфе­ры. Опус­ка­ю­щий­ся воз­дух на­гре­ва­ет­ся и ста­но­вит­ся менее на­сы­щен­ным вла­гой. В ан­ти­цик­ло­нах ветры сла­бые, а во внут­рен­них их ча­стях на­блю­да­ет­ся пол­ное без­вет­рие – штиль( см. рис. 9).

Дви­же­ние воз­ду­ха в ан­ти­цик­лоне

Рис. 9. Дви­же­ние воз­ду­ха в ан­ти­цик­лоне

В Рос­сии цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны при­уро­че­ны к ос­нов­ным кли­ма­ти­че­ским фрон­там: по­ляр­но­му и арк­ти­че­ско­му. А также фор­ми­ру­ют­ся на гра­ни­це между мор­ски­ми и кон­ти­нен­таль­ны­ми воз­душ­ны­ми мас­са­ми уме­рен­ных широт. На за­па­де Рос­сии цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны воз­ни­ка­ют и пе­ре­ме­ща­ют­ся в на­прав­ле­нии об­ще­го пе­ре­но­са воз­ду­ха с за­па­да на во­сток. На Даль­нем Во­сто­ке в со­от­вет­ствии с на­прав­ле­ни­ем мус­со­нов. При дви­же­нии с за­пад­ным пе­ре­но­сом на во­сто­ке цик­ло­ны от­кло­ня­ют­ся к се­ве­ру, а ан­ти­цик­ло­ны – к югу (см. рис. 10). По­это­му пути про­хож­де­ния цик­ло­нов в Рос­сии чаще всего про­хо­дят по се­вер­ным рай­о­нам Рос­сии, а ан­ти­цик­ло­нов – по южным. В связи с этим ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние на се­ве­ре Рос­сии ниже, много дней под­ряд может быть ненаст­ная по­го­да, на юге боль­ше сол­неч­ных дней, сухое лето и ма­ло­снеж­ная зима.

От­кло­не­ние цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов при дви­же­нии с за­па­да

Рис. 10. От­кло­не­ние цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов при дви­же­нии с за­па­да

Рай­о­ны про­хож­де­ния ин­тен­сив­ных зим­них цик­ло­нов: Ба­рен­це­во, Кар­ское, Охот­ское моря и се­ве­ро-за­пад Рус­ской рав­ни­ны. Летом цик­ло­ны наи­бо­лее часты на даль­нем Во­сто­ке и на за­па­де Рус­ской рав­ни­ны. Ан­ти­цик­ло­наль­ные по­го­ды пре­об­ла­да­ют весь год на юге Рус­ской рав­ни­ны, на юге За­пад­ной Си­би­ри, а зимой над всей Во­сточ­ной Си­би­рью, где уста­нав­ли­ва­ет­ся ази­ат­ский мак­си­мум дав­ле­ния.

Подведем итоги

Дви­же­ние и вза­и­мо­дей­ствие воз­душ­ных масс, ат­мо­сфер­ные фрон­ты, цик­ло­ны и ан­ти­цик­ло­ны из­ме­ня­ют по­го­ду, вли­я­ют на нее. Дан­ные об из­ме­не­ни­ях по­го­ды на­но­сят­ся на спе­ци­аль­ные си­ноп­ти­че­ские карты для даль­ней­ше­го ана­ли­за по­год­ных усло­вий на тер­ри­то­рии нашей стра­ны.

Синоптическая карта

 Дви­же­ние ат­мо­сфер­ных вих­рей при­во­дит к из­ме­не­нию по­го­ды. Её со­сто­я­ние на каж­дый день фик­си­ру­ет­ся на спе­ци­аль­ных кар­тах – си­ноп­ти­че­ских (см. рис. 11).

Си­ноп­ти­че­ская карта

Рис. 11. Си­ноп­ти­че­ская карта

На­блю­де­ния за по­го­дой осу­ществ­ля­ют­ся об­шир­ной сетью ме­тео­ро­ло­ги­че­ских стан­ций. Затем ре­зуль­та­ты на­блю­де­ний пе­ре­да­ют­ся в цен­тры гид­ро­ме­тео­ро­ло­ги­че­ских дан­ных. Здесь они об­ра­ба­ты­ва­ют­ся, и ин­фор­ма­ция о по­го­де на­но­сит­ся на си­ноп­ти­че­ские карты. На кар­тах по­ка­зы­ва­ют ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние, фрон­ты, тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха, на­прав­ле­ние и ско­рость ветра, об­лач­ность и осад­ки. Рас­пре­де­ле­ние ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния сви­де­тель­ству­ет о по­ло­же­нии цик­ло­нов и ан­ти­цик­ло­нов. Изу­чив за­ко­но­мер­но­сти про­те­ка­ния ат­мо­сфер­ных про­цес­сов можно про­гно­зи­ро­вать по­го­ду. Точ­ный про­гноз по­го­ды – ис­клю­чи­тель­но слож­ное дело, по­сколь­ку труд­но учесть весь ком­плекс вза­и­мо­дей­ству­ю­щих фак­то­ров в их по­сто­ян­ном раз­ви­тии. По­это­му даже крат­ко­сроч­ные про­гно­зы гид­ро­мет­цен­тра не все­гда оправ­ды­ва­ют­ся.

Последнее изменение: Понедельник, 1 Май 2017, 21:39