Ilmamuutuste jälgimine on väga põnev. Päike annab teed vihmale, vihm lumele ja puhangulised tuuled puhuvad üle kogu selle mitmekesisuse. Lapsepõlves põhjustab see imetlust ja üllatust, vanemates inimestes soovi mõista protsessi mehhanismi. Proovime aru saada, mis kujundab ilma ja kuidas on sellega seotud atmosfäärifrondid.
Õhumassi piir
Tavalise arusaama kohaselt on "rinne" sõjaline termin. See on serv, millel toimub vaenlase vägede kokkupõrge. Ja atmosfäärifrontide mõiste on kahe õhumassi kokkupuute piirid, mis moodustuvad Maa pinnal tohututel aladel.
Looduse tahtel sai inimene võimaluse elada, areneda ja asustada üha uusi territooriume. Troposfäär, Maa atmosfääri alumine osa, varustab meid hapnikuga ja on pidevas liikumises. Kõik see koosneb eraldiseisvatest õhumassidest, mida ühendab tavaline nähtus ja sarnased näitajad. Nende masside peamiste näitajate hulgas määravad kindlaks maht, temperatuur, rõhk ja niiskus. Liikumise ajal võivad erinevad massid läheneda ja põrkuda. Siiski ei kaota nad kunagi oma piire ega kaotasegatakse omavahel. Atmosfäärifrondid on piirkonnad, kus õhumassid puutuvad kokku ja tekivad järsud ilmastikuhood.
Natuke ajalugu
Mõtted "atmosfäärifront" ja "esipind" ei tekkinud iseenesest. Need tõi meteoroloogiasse Norra teadlane J. Bjerknes. See juhtus 1918. aastal. Bjerknes tõestas, et atmosfääri frondid on atmosfääritsükli peamised lülid kõrges ja keskmises kihis. Admiral Fitzroy soovitas aga enne norralase uurimistööd 1863. aastal, et maailma eri paikadest tulevate õhumasside kohtumispaikades algavad ägedad atmosfääriprotsessid. Kuid tol hetkel ei pööranud teadusringkonnad neile tähelepanekutele tähelepanu.
Bergeni koolkond, mille esindajaks oli Bjerknes, ei teostanud mitte ainult oma vaatlusi, vaid koondas ka kõik varasemate vaatlejate ja teadlaste väljendatud teadmised ja oletused ning esitas need järjepideva teadusliku vormis süsteem.
Definitsiooni järgi nimetatakse kaldpinda, mis on üleminekuala erinevate õhuvoolude vahel, esipinnaks. Kuid atmosfääri frondid on esipindade kuva meteoroloogilisel kaardil. Tavaliselt on atmosfäärifrondi üleminekupiirkond seotud Maa pinna lähedal ja tõuseb kuni nende kõrgusteni, kus õhumasside vahelised erinevused on hägused. Kõige sagedamini on selle kõrguse lävi 9–12 km.
Soe esiosa
Atmosfääri rinded on erinevad. Need sõltuvad suunast.soojade ja külmade massiivide liikumine. Esikülgi on kolme tüüpi: külm, soe ja oklusioon, mis moodustuvad erinevate rinnete ristumiskohas. Vaatame lähem alt, millised on soojad ja külmad atmosfäärifrondid.
Soe front on õhumasside liikumine, mille käigus külm õhk annab teed soojale õhule. See tähendab, et edasi liikuv kõrgema temperatuuriga õhk asub territooriumil, kus domineerisid külmad õhumassid. Lisaks tõuseb see mööda üleminekutsooni üles. Samal ajal õhutemperatuur järk-järgult langeb, mille tõttu toimub selles oleva veeauru kondenseerumine. Nii tekivad pilved.
Peamised märgid, mille järgi sooja atmosfäärifrondi saab ära tunda:
- atmosfäärirõhk langeb järsult;
- kastepunkt tõuseb;
- temperatuur tõuseb;
- ilmuvad rünkpilved, seejärel rünkpilved ja seejärel kõrgkihtpilved;
- tuul pöördub veidi vasakule ja muutub tugevamaks;
- pilved muutuvad nimbostratuks;
- Sademete intensiivsus on erinev.
Tavaliselt läheb pärast vihma lakkamist soojemaks, kuid see ei kesta kaua, kuna külm front liigub väga kiiresti ja jõuab järele soojale atmosfäärifrondile.
Külm front
Selline funktsioon on olemas: soe front on alati kaldu liikumissuunas ja külm front on alati vastupidises suunas. Kui rinded liiguvad, kiilub külm õhk sooja õhu sisse, surudes selle üles. Külmad atmosfäärifrondid toovad kaasa temperatuuri languse ja jahtumise suurel alal. Kui tõusev soe õhumass jahtub, kondenseerub niiskus pilvedeks.
Külma frondi peamised märgid:
- rinne ees rõhk langeb, atmosfäärifrondi joone taga tõuseb järsult;
- rünkpilved moodustuvad;
- puhub puhanguline tuul, mille suund muutub järsult päripäeva;
- algab paduvihm äikese või rahega, sademete kestus on umbes kaks tundi;
- temperatuur langeb järsult, mõnikord 10°C korraga;
- Atmosfäärifrondi taga on palju lagedaid.
Külma frondi kaudu reisimine pole reisijatele kerge ülesanne. Mõnikord tuleb kehva nähtavuse tingimustes üle saada keeristest ja tuiskidest.
Oklusiooni esiosa
Juba öeldud, et atmosfäärifrondid on erinevad, kui sooja ja külma frondiga on kõik enam-vähem selge, siis oklusioonide front tekitab palju küsimusi. Sellised efektid tekivad külma ja sooja frondi ristumiskohas. Soojem õhk surutakse ülespoole. Põhitegevus toimub tsüklonites hetkel, mil kiirem külm front jõuab soojale järele. Selle tulemusena liiguvad atmosfäärifrondid ja põrkuvad kokku kolm õhumassi, kaks külma ja üks soe.
Peamised märgid, mille järgi saate kindlaks tehaoklusioonide esiosa:
- pilved ja üksikud sademed;
- tuule suuna järsud muutused ilma suurema kiiruse muutumiseta;
- surve sujuv muutus;
- äkilisi temperatuurimuutusi pole;
- tsüklonid.
Oklusioonifront oleneb selle ees ja taga olevate külmade õhumasside temperatuurist. Eristage külma ja sooja oklusioonifronti. Kõige raskemad tingimused on rinde otsese sulgemise hetkel. Kui soe õhk välja surutakse, on esiosa erodeeritud ja ilmastikutingimused paranevad.
Tsüklon ja antitsüklon
Kuna oklusioonide esiosa kirjeldamisel kasutati mõistet "tsüklon", on vaja öelda, mis nähtusega on tegu.
Õhu ebaühtlase jaotumise tõttu pinnakihtides tekivad kõrg- ja madalrõhualad. Kõrgsurvetsooni iseloomustab liigne õhk, madalat - ebapiisav õhk. Tsoonidevahelise õhuvoolu tagajärjel (ülejäägist ebapiisavani) tekib tuul. Tsüklon on madala rõhuga ala, mis tõmbab nagu lehter välja puuduva õhu ja pilved piirkondadest, kus neid on liiga palju.
Antitsüklon on kõrgrõhuala, mis sunnib liigse õhu madala rõhuga piirkondadesse. Peamine omadus on selge ilm, kuna ka pilved on sellest tsoonist välja tõrjutud.
Atmosfäärifrontide geograafiline jaotus
Sõltuv alt kliimavöönditest, mille kohal atmosfäärifrondid moodustuvad,geograafiliselt jagatud:
- Arktika, mis eraldab külma arktilise õhumassi parasvöötme omast.
- Polaar, parasvöötme ja troopiliste masside vahel.
- Troopiline (passaadituul), mis piirab troopilist ja ekvatoriaalvööndit.
Aluspinna mõju
Õhumasside füüsikalisi omadusi mõjutavad kiirgus ja Maa aluspinna tüüp. Kuna sellise pinna iseloom võib olla erinev, tekib hõõrdumine selle vastu ebaühtlaselt. Keeruline geograafiline topograafia võib deformeerida atmosfääri rindejoont ja muuta selle mõju. Näiteks on teada juhtumeid, kus mäeahelike ületamisel on õhufrondid hävinud.
Õhumassid ja atmosfäärifrondid toovad ennustajatele palju üllatusi. Võrreldes ja uurides masside liikumissuundi ja tsüklonite (antitsüklonite) kapriisi, koostavad nad graafikuid ja prognoose, mida inimesed kasutavad iga päev, mõtlemata isegi sellele, kui palju tööd selle taga on.
