الجبهة الجوية - ما هي؟ ما هو الغلاف الجوي الجبهات من الانسداد. ظروف الطيران

يتم فصل الكتل الهوائية التي تختلف في خصائصها الفيزيائية عن بعضها البعض بواسطة طبقة من الهواء تسمى السطح الأمامي. في طبقة المنطقة الأمامية ، تتغير درجة الحرارة والرطوبة والكثافة والرياح بشكل حاد. تميل المنطقة الأمامية دائمًا نحو الهواء البارد. وفوقها يوجد هواء دافئ ، أقل كثافة ونورًا ، وفوقه على شكل إسفين - بارد. السبب الرئيسي لتشكيل الجبهات هو تقارب الكتل الهوائية المتباينة. يتم التعبير عن الجبهة ديناميكيًا إذا كان فرق درجة الحرارة بين الهواء الدافئ والبارد 8-10 درجة مئوية لمسافة 1000 كم. تعتمد سرعة الجبهة على زاوية تقاطع الجبهة مع خطوط متساوية الضغط.

الجبهات التي تفصل بين الأنواع الجغرافية الرئيسية للكتل الهوائية تسمى الجبهات الرئيسية.

يميز:

· الجبهة القطبية التي تفصل هواء القطب الشمالي عن هواء خطوط العرض المعتدلة.

جبهة قطبية تفصل بين الهواء المعتدل والاستوائي ؛

جبهة استوائية تقع بين الهواء الاستوائي والاستوائي.

من حيث السرعة ، يمكن أن تكون هذه الجبهات ثابتة (متوسط ​​سرعة حركتها هو 5-10 كم / ساعة. تقع على أطراف الإعصار أو الإعصار المضاد) ، بطيئة الحركة ، سريعة الحركة. حسب درجة الحرارة والجبهات الدافئة والباردة وانسداد. حسب ذروة التطور - السطح ، التروبوسفير ، المرتفعات العالية.

دافئالجبهة هي جزء من الجبهة الرئيسية تتحرك نحو الهواء البارد ؛ الهواء الدافئ يتحرك خلف هذه الجبهة ، والتي ، كونها أقل كثافة ، تتدفق في الهواء البارد.

البردالجبهة هي جزء من الجبهة الرئيسية تتحرك نحو الهواء الدافئ. وراء هذه الجبهات ، يتحرك الهواء البارد ، وهو أكثر كثافة ومندوبًا تحت الهواء الدافئ.

الجبهة التي تشكلت نتيجة اندماج الهواء الدافئ والبارد تسمى الجبهة. انسداد.

3.3 الجبهة الدافئة في الشتاء والصيف. شروط الرحلة.

في الجزء الأمامي الدافئ ، يتدفق الهواء الدافئ إلى البرد الموجود على شكل إسفين في الأسفل. قبل خط السطح ، توجد منطقة انخفاض في الضغط ، ناتجة عن استبدال الهواء البارد بالهواء الدافئ. ومع انخفاض الضغط تزداد الريح وتصل إلى أقصى سرعتها قبل مرور الجبهة ثم تضعف. تهيمن رياح الاتجاه الجنوبي الشرقي قبل الجبهة ، مرورا خلف الجبهة إلى الجنوب والجنوب الغربي.

تؤدي الحركة التصاعدية البطيئة للهواء الدافئ على طول السطح الأمامي إلى تبريد ثابت الحرارة وتشكيل نظام سحابة ومنطقة هطول كبيرة ، ويمتد عرض المنطقة السحابية إلى 600-700 كيلومتر.

لوحظ انحدار السطح الأمامي في حدود 1/100 إلى 1/200.

نظام السحابة الرئيسي في الجبهة هو nimbostratus وغيوم Ns-As عالية الطبقية الموجودة في الطبقات الدنيا والمتوسطة (5-6 كم). يكون الحد العلوي أفقيًا تقريبًا ، وينخفض ​​الحد السفلي من الحافة الأمامية إلى الخط الأمامي ، حيث يصل ارتفاعه إلى حوالي 100 متر (في الطقس البارد يمكن أن يكون أقل). فوق As-Ns توجد غيوم سمحاقية وسحب سمحاقية. في بعض الأحيان يندمجون مع نظام السحابة الأساسي. ولكن غالبًا ما يتم فصل السحب الموجودة في الطبقة العليا عن نظام Ns-As بواسطة طبقة سحابية. لوحظت منطقة هطول الأمطار واسعة النطاق تحت نظام السحب الرئيسي. تقع أمام الخط الأمامي السطحي ويبلغ طولها الطبيعي من الأمام حتى 400 كم.

في منطقة هطول الأمطار ، تتشكل سحب منخفضة ممطرة مع حدود أقل من 50-100 متر ، وفي بعض الأحيان تحدث ضباب أمامي ، ويلاحظ الجليد عند درجات حرارة من 0 إلى -3.

في فصل الشتاء ، مع الرياح القوية ، يكون مرور الجبهة مصحوبًا بعواصف ثلجية قوية.في الصيف ، يمكن أن تظهر جيوب منفصلة من السحب الركامية مع زخات مطر وعواصف رعدية على جبهة دافئة. غالبا ما تحدث في الليل. يُفسَّر تطورها بالتبريد الليلي القوي للطبقة العليا من نظام السحابة الأمامية الرئيسية عند درجة حرارة ثابتة نسبيًا في الطبقات السفلية من السحابة. وهذا يؤدي إلى زيادة التدرجات في درجات الحرارة وزيادة في التيارات الرأسية ، مما يؤدي إلى تكون السحب الركامية. عادة ما يتم إخفاءهم بواسطة غيوم nimbostratus ، مما يجعل من الصعب التعرف عليهم بصريًا. عند الاقتراب من الغيوم nimbostratus ، التي يتم إخفاء السحب الركامية بداخلها ، يبدأ الاضطراب (الاضطراب) ، وزيادة الكهرباء ، مما يؤثر سلبًا على تشغيل الأجهزة.

في فصل الشتاء ، في منطقة درجات الحرارة السلبية من السحب الأمامي الدافئ ، هناك خطر حدوث الجليد في الطائرات. الحد الأدنى من الجليد هو الصفر متساوي الحرارة. لوحظ وجود جليد كثيف أثناء الطيران في منطقة المطر شديد البرودة. في موسم البرد ، تتصاعد الجبهة الدافئة وغالبًا ما تؤدي إلى ظروف جوية صعبة: غطاء سحابي منخفض ، ضعف الرؤية في العواصف الثلجية ، هطول الأمطار ، الضباب ، الجليد في هطول الأمطار ، الجليد على الأرض ، الكهرباء في السحب.

تظل الرؤية بعد مرور الجبهة محدودة لبعض الوقت ، حيث أن الهواء مشبع بكمية كبيرة من الرطوبة ، مما يسمح باستمرار الضباب والضباب والسحب المنخفضة لفترة طويلة.

ترتفع درجة الحرارة خلف الجبهة الدافئة. في خرائط الطقس ، يُشار إلى الجبهة الدافئة بخط أحمر.

3.4 بارد أمامى من النوع الأول شتاءً وصيفياً. شروط الرحلة.

تتحرك مقدمة باردة من النوع الأول بسرعة لا تزيد عن 30 كم / ساعة.

في هذه الحالة ، هناك ارتفاع بطيء منظم للهواء الدافئ على طول إسفين غازي من الهواء البارد. في نصف السنة الباردة في ارتفاع الهواء الدافئ ، فإن عملية التكثيف ليست عنيفة. نتيجة لذلك ، تتشكل غيوم nimbostratus على السطح الأمامي. يبدأ هطول الأمطار عند خط المواجهة ، ويبلغ عرض منطقة هطول الأمطار 100-200 كم.

في هذا الموسم ، يشبه النظام السحابي غيوم النظام الأمامي الدافئ ، والذي يكون بترتيب عكسي. تقع غيوم الطبقة العليا خلف الخط الأمامي للسطح ويمكن فصلها عن نظام السحابة الرئيسي بواسطة طبقة صافية.

تقع الحدود العليا لسحب nimbostratus و altostratus (Ns-As) على ارتفاع 4-5 كم.

في الموسم الدافئ ، تتشكل السحب الركامية ذات القوة الرأسية العالية أمام النظام السحابي Ns-As ، والذي يحدث منه هطول أمطار غزيرة ، مصحوبة بعواصف رعدية ، وتقع هذه السحب في تلال على طول الخط الأمامي بعرض 50-100 كم . يمكن أن يصل الحد الأعلى إلى التروبوبوز وما فوق. تحت السحب لوحظ زخات مطر وعواصف رعدية وعواصف. في منطقة هطول الأمطار ، تتشكل غيوم منخفضة ممطرة بشكل دائم تقريبًا ، وتتحول الرياح إلى اليمين بعد مرورها من الأمام وتضعف ، وينخفض ​​الضغط أمام المقدمة ، ويزداد الضغط تدريجيًا خلف الجبهة ، وتنخفض درجة الحرارة.

3.5 الجبهة الباردة نوعان في الشتاء والصيف. شروط الرحلة.

الجبهة الباردة تتحرك بسرعة من النوع الثانيهي أخطر أنواع الجبهات الجوية. نظرًا لسرعة الحركة العالية (40-50 كم / ساعة) ، فإن الهواء البارد ذو الطاقة الكبيرة يزيح الهواء الدافئ إلى ارتفاعات كبيرة. في الصيف ، نتيجة لهذا الحمل الحراري الديناميكي القوي ، تتشكل السحب التراكمية ذات القوة الرأسية العالية في الهواء الدافئ ، وأحيانًا تخترق التروبوبوز. في موسم البرد

الغيوم أقل قوة.

يتم إزاحة السحب الركامية للأمام في اتجاه الريح على ارتفاعات عالية ، على بعد 100-300 كم من خط المواجهة. السحب المرتفعة العدسية (Ac) ، التي تظهر على بعد 200 كيلومتر من الخط الأمامي السطحي ، هي نذير لاقتراب مثل هذه الجبهة. بالقرب من خط المواجهة ، تصاحب السحب الركامية دوامات عاصفة مع سرعة رياح مدمرة وعواصف رعدية. يصل عرض النظام السحابي إلى عدة عشرات من الكيلومترات ، وعادة ما يكون الحد الأدنى على ارتفاع 300-400 متر ، ويمكن أن ينخفض ​​في منطقة هطول الأمطار إلى 100-200 متر.

في السحب ، تشكل التيارات الصاعدة بقوة تصل إلى 30 م / ث أو أكثر والتيارات الهابطة تصل إلى 15 م / ث أو أكثر خطرًا كبيرًا. بالإضافة إلى ذلك ، قد تكون هناك عواصف رعدية ، وهطول أمطار غزيرة في السحب ، وثلوج كثيف في منطقة درجات الحرارة السلبية. لكن عرض هذه المنطقة الخطرة صغير ، حوالي 50 كم.

بالقرب من الأرض ، هذه الجبهة مصحوبة بعواصف ، وزخات ، وعواصف رعدية ، ويبلغ عرض منطقة هطول الأمطار عدة عشرات من الكيلومترات وعادة ما يتم ملاحظتها قبل خط الجبهة السطحي. ينخفض ​​الضغط أمام المقدمة بشكل حاد ، وينمو خلف الجبهة بسرعة. تغير الرياح بعد مرورها من الأمام بشكل حاد اتجاهها إلى اليمين وتزيد إلى 20-30 م / ث. تنخفض درجة الحرارة خلف الجبهة بمقدار 10-12 درجة مئوية في ساعة واحدة.

يكون الطقس أكثر وضوحًا على هذه الجبهة في الصيف بعد الظهر.

في فصل الشتاء ، عندما تمر الجبهة ، لوحظ تساقط ثلوج كثيفة وعواصف ثلجية ، مما يؤدي إلى تدهور الرؤية لعدة عشرات من الأمتار. الغيوم الرئيسية هي السحب الركامية (Cb) بحد أقصى 4-5 كم.

تتم الرحلات على مستوى الرحلة في ظروف جوية بسيطة ، ويتجلى تأثيرها الرئيسي في مستويات الطيران المنخفضة أثناء الإقلاع والهبوط والصعود.

3.6 جبهات الانسداد. شروط الرحلة.

الجبهات الدافئة والباردة هي جبهات الأعاصير الصغيرة. الجبهة الباردة ، التي تكون أكثر نشاطًا وسريعة الحركة ، عادة ما تلحق بالجبهة الدافئة وتغلق معها. في الوقت نفسه ، تندمج كتلتان من الهواء البارد - تقعان أمام الجزء الأمامي الدافئ وتقعان خلف الجبهة الباردة. يتم قطع الهواء الدافئ المحاصر بين الجبهات عن الأرض وإجباره على الصعود. تتلاقى الأنظمة السحابية للجبهات الدافئة والباردة وتتداخل جزئيًا مع بعضها البعض ويتم إجبارها أيضًا على الصعود. وتسمى هذه العملية عملية انسداد الإعصار ، وتسمى الجبهة الناتجة جبهة الانسداد (انسداد - "انسداد" - قفل مغلق).

ينتج عن الانسداد نوعان من جبهات الانسداد:

1. جبهة انسداد دافئة (انسداد حسب نوع الجبهة الدافئة) ؛

2. جبهة الانسداد الباردة (انسداد الجبهة الباردة).

الجبهة الدافئة من الانسداد.

تحدث هذه الجبهة إذا كان الهواء البارد في مؤخرة الإعصار عبارة عن كتلة هوائية أكثر دفئًا من الهواء البارد في مقدمته. عند انسداد الإعصار ، يتدفق هواء أقل برودة إلى الهواء البارد ، يتشكل نظام سحابة متعدد المستويات ، يتكون من نظام من السحب الأمامية الدافئة - ستراتوس وسحب أمامية باردة - السحب الركامية ، والتي يمكن أن تتكون تحتها غيوم مطرية منخفضة التصدع.

يبدأ هطول الأمطار الغزيرة قبل الخط الأمامي لمسافة 300-400 كم ، وتتحول تدريجياً إلى زخات عند نقطة الانسداد. الريح القريبة من الأرض لها دوران حاد في اليد اليمنى وتزداد قوة. ينخفض ​​الضغط بسرعة. تم العثور على انسداد من هذا النوع بشكل رئيسي في النصف البارد من العام. في ارتفاعات الطيران المتوسطة والعالية ، قد تواجه الطائرات سحبًا ركامية مقنعة ، والتي تسبب اضطرابات شديدة وثلوجًا. يبلغ عرض هذه المنطقة على طول الخط الطبيعي إلى الأمام 50 كم. عند الطيران على ارتفاعات منخفضة ، يكون هناك دائمًا غيوم منخفضة ، وتتحول إلى ضباب ، وثلج ، وجليد في المطار ..

مشاهدة تغيرات الطقس أمر مثير للغاية. تفسح الشمس الطريق للمطر ، والمطر يتحول للثلج ، والرياح العاتية تهب على كل هذا التنوع. في مرحلة الطفولة ، يسبب هذا الإعجاب والمفاجأة لدى كبار السن - الرغبة في فهم آلية العملية. دعنا نحاول فهم أشكال الطقس وكيف ترتبط الجبهات الجوية به.

حدود الكتلة الهوائية

في التصور المعتاد "الجبهة" مصطلح عسكري. هذه هي الحافة التي يحدث فيها اشتباك قوات العدو. ومفهوم الجبهات الجوية هو حدود التلامس بين كتلتين هوائيتين تتشكلان على مساحات شاسعة من سطح الأرض.

بإرادة الطبيعة ، أتيحت الفرصة للإنسان للعيش والتطور والسكان في مناطق أكبر من أي وقت مضى. التروبوسفير - الجزء السفلي من الغلاف الجوي للأرض - يزودنا بالأكسجين وهو في حركة مستمرة. كل ذلك يتكون من كتل هوائية منفصلة ، متحدًا من خلال حدوث شائع ومؤشرات مماثلة. من بين المؤشرات الرئيسية لهذه الكتل تحديد الحجم ودرجة الحرارة والضغط والرطوبة. أثناء الحركة ، يمكن للجماهير المختلفة الاقتراب والتصادم. ومع ذلك ، فهم لا يفقدون حدودهم ولا يختلطون مع بعضهم البعض. - هذه هي المناطق التي تتلامس فيها وتحدث قفزات جوية حادة.

القليل من التاريخ

لم تنشأ مفاهيم "جبهة الغلاف الجوي" و "السطح الأمامي" من تلقاء نفسها. تم إدخالهم في الأرصاد الجوية من قبل العالم النرويجي ج. حدث ذلك في عام 1918. أثبت Bjerknes أن الجبهات الجوية هي الروابط الرئيسية في الطبقات العليا والمتوسطة. ومع ذلك ، قبل البحث عن اللغة النرويجية ، في عام 1863 ، اقترح الأدميرال فيتزروي أن تبدأ عمليات الغلاف الجوي العنيفة في أماكن التقاء الكتل الهوائية القادمة من أجزاء مختلفة من العالم. لكن في تلك اللحظة ، لم ينتبه المجتمع العلمي لهذه الملاحظات.

مدرسة بيرغن ، التي كان بييركنيس ممثلًا لها ، لم تقم فقط بملاحظاتها الخاصة ، ولكنها جمعت أيضًا جميع المعارف والافتراضات التي عبر عنها المراقبون والعلماء السابقون ، وقدمتهم في شكل نظام علمي متسق.

بحكم التعريف ، يُطلق على السطح المائل ، وهو المنطقة الانتقالية بين تدفقات الهواء المختلفة ، السطح الأمامي. لكن الجبهات الجوية هي عرض للأسطح الأمامية على خريطة الأرصاد الجوية. عادة ، يتم ربط المنطقة الانتقالية للجبهة الجوية بالقرب من سطح الأرض وترتفع إلى تلك المرتفعات التي تكون فيها الاختلافات بين الكتل الهوائية غير واضحة. غالبًا ما تكون عتبة هذا الارتفاع من 9 إلى 12 كم.

الجبهة الدافئة

جبهات الغلاف الجوي مختلفة. يعتمدون على اتجاه حركة الكتل الصخرية الدافئة والباردة. هناك ثلاثة أنواع من الجبهات: جبهات باردة ودافئة وانسداد تتشكل عند تقاطع جبهات مختلفة. دعونا نفكر بمزيد من التفصيل في ماهية جبهات الغلاف الجوي الدافئة والباردة.

الجبهة الدافئة هي حركة الكتل الهوائية التي يفسح فيها الهواء البارد المجال لتدفئة الهواء. أي أن الهواء ذو ​​درجة الحرارة المرتفعة ، يتحرك للأمام ، يقع في المنطقة التي تهيمن عليها كتل الهواء البارد. بالإضافة إلى ذلك ، يرتفع على طول المنطقة الانتقالية. في الوقت نفسه ، تنخفض درجة حرارة الهواء تدريجيًا ، مما يؤدي إلى تكثيف بخار الماء الموجود فيه. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها الغيوم.

العلامات الرئيسية التي يمكنك من خلالها التعرف على الغلاف الجوي الدافئ:

• ينخفض ​​الضغط الجوي بشكل حاد.
• يزيد؛
• ترتفع درجة حرارة الهواء
• تظهر cirrus ، ثم cirrostratus ، وبعد ذلك - الغيوم عالية الطبقات ؛
• تتحول الريح قليلاً إلى اليسار وتصبح أقوى ؛
• الغيوم تصبح nimbostratus.
• هطول الأمطار متفاوتة الشدة يسقط.

عادة ما ترتفع درجة حرارتها بعد توقف هطول الأمطار ، لكن هذا لا يدوم طويلاً ، لأن الجبهة الباردة تتحرك بسرعة كبيرة وتلتحق بجبهة الغلاف الجوي الدافئة.

جبهة باردة

يتم ملاحظة هذه الميزة: تميل الجبهة الدافئة دائمًا في اتجاه الحركة ، والجبهة الباردة تميل دائمًا في الاتجاه المعاكس. عندما تتحرك الجبهات ، يدخل الهواء البارد في الهواء الدافئ ويدفعه لأعلى. تؤدي جبهات الغلاف الجوي الباردة إلى انخفاض درجة الحرارة والبرودة على مساحة كبيرة. عندما تبرد كتل الهواء الدافئ المتصاعد ، تتكثف الرطوبة في السحب.

العلامات الرئيسية التي يمكن من خلالها التعرف على الجبهة الباردة هي:

• قبل الجبهة ، ينخفض ​​الضغط ، خلف خط الجبهة الجوية يرتفع بشكل حاد ؛
• تشكل السحب الركامية
• تظهر رياح عاصفة مع تغير حاد في اتجاه عقارب الساعة ؛
• تبدأ الأمطار الغزيرة بعاصفة رعدية أو برد ، وتبلغ مدة هطول الأمطار حوالي ساعتين ؛
• تنخفض درجة الحرارة بشكل حاد ، أحيانًا بمقدار 10 درجات مئوية دفعة واحدة ؛
• لوحظت العديد من الخلوص خلف الغلاف الجوي.

السفر عبر جبهة باردة ليس بالمهمة السهلة للمسافرين. في بعض الأحيان يتعين عليك التغلب على الزوابع والعواصف في ظروف ضعف الرؤية.

جبهة الانسداد

لقد قيل بالفعل أن جبهات الغلاف الجوي مختلفة ، إذا كان كل شيء واضحًا إلى حد ما مع الجبهات الدافئة والباردة ، فإن الجزء الأمامي من الانسدادات يثير الكثير من الأسئلة. يحدث تكوين مثل هذه التأثيرات عند تقاطع الجبهات الباردة والدافئة. يتم دفع الهواء الأكثر دفئًا إلى الأعلى. يحدث الإجراء الرئيسي في الأعاصير في الوقت الذي تلتحق فيه جبهة باردة أسرع بواحدة دافئة. نتيجة لذلك ، هناك حركة من جبهات الغلاف الجوي وتصادم ثلاث كتل هوائية ، اثنتان باردتان وواحدة دافئة.

الميزات الرئيسية التي يمكنك من خلالها تحديد الجزء الأمامي من الانسداد:

• الغيوم وهطول الأمطار من النوع العام ؛
• تحولات مفاجئة دون تغيير قوي في السرعة ؛
• تغيير الضغط السلس
• لا تغيرات مفاجئة في درجات الحرارة
• الأعاصير.

تعتمد واجهة الانسداد على درجة حرارة الكتل الهوائية الباردة أمامها وخلفها. يميز بين جبهات الانسداد الباردة والدافئة. تتم ملاحظة أصعب الظروف في لحظة الإغلاق المباشر للجبهات. عندما يتم إزاحة الهواء الدافئ ، تتآكل الجبهة وتتحسن.

إعصار ومضاد

نظرًا لاستخدام مفهوم "الإعصار" في وصف مقدمة الانسدادات ، فمن الضروري تحديد نوع الظاهرة.

بسبب التوزيع غير المتكافئ للهواء في الطبقات السطحية ، تتشكل مناطق الضغط المرتفع والمنخفض. تتميز مناطق الضغط العالي بالهواء الزائد والهواء المنخفض - غير الكافي. نتيجة لتدفق الهواء بين المناطق (من الزائد إلى غير الكافي) ، تتشكل الرياح. الإعصار عبارة عن منطقة ذات ضغط منخفض تجتذب ، مثل القمع ، الهواء المفقود والغيوم من المناطق التي تتواجد فيها بشكل زائد.

الإعصار المضاد هو منطقة ذات ضغط مرتفع تدفع الهواء الزائد إلى مناطق ذات ضغط منخفض. السمة الرئيسية هي الطقس الصافي ، حيث يتم إجبار السحب أيضًا على الخروج من هذه المنطقة.

التقسيم الجغرافي للجبهات الجوية

اعتمادًا على المناطق المناخية التي تتشكل عليها الجبهات الجوية ، يتم تقسيمها جغرافيًا إلى:

1. القطب الشمالي ، يفصل بين كتل الهواء الباردة في القطب الشمالي والكتل المعتدلة.
2. قطبي ، يقع بين الكتل المعتدلة والاستوائية.
3. المدارية (الرياح التجارية) ، وتحديد المناطق الاستوائية والاستوائية.

تأثير السطح الأساسي

تتأثر الخصائص الفيزيائية للكتل الهوائية بالإشعاع وظهور الأرض. نظرًا لأن طبيعة هذا السطح يمكن أن تكون مختلفة ، فإن الاحتكاك ضدها يحدث بشكل غير متساو. يمكن للتضاريس الجغرافية الصعبة أن تشوه الخطوط الأمامية للغلاف الجوي وتغير آثارها. على سبيل المثال ، هناك حالات معروفة لتدمير الجبهات الجوية عند عبور سلاسل الجبال.

تجلب الكتل الهوائية والجبهات الجوية العديد من المفاجآت للمتنبئين. بمقارنة ودراسة اتجاهات حركة الجماهير وتقلبات الأعاصير (الأعاصير المضادة) ، فإنهم يرسمون الرسوم البيانية والتنبؤات التي يستخدمها الناس كل يوم ، دون حتى التفكير في مقدار العمل وراء ذلك.

) ، مفصولة عن بعضها البعض بمناطق انتقالية ضيقة إلى حد ما ، والتي تميل بقوة إلى سطح الأرض (أقل من 1 درجة). الجبهة هي قسم بين خصائص فيزيائية مختلفة. يسمى تقاطع الجبهة مع سطح الأرض بالخط الأمامي. في المقدمة ، تتغير جميع خصائص الكتل الهوائية - درجة الحرارة ، واتجاه الرياح وسرعتها ، والرطوبة ، وهطول الأمطار - بشكل كبير. إن مرور الجبهة عبر مكان المراقبة مصحوب بتغيرات مفاجئة أكثر أو أقل.

تميز الجبهات المرتبطة بالأعاصير والجبهات المناخية.

في الأعاصير ، تتشكل الجبهات عندما يلتقي الهواء الدافئ والبارد ، بينما يكون الجزء العلوي من النظام الأمامي ، كقاعدة عامة ، في الوسط. دائمًا ما ينتهي المطاف بالهواء البارد الذي يلتقي بالهواء الدافئ في القاع. يتسرب من تحت الدفء محاولا دفعه للأعلى. على العكس من ذلك ، يتدفق الهواء الدافئ إلى الهواء البارد وإذا دفعه ، فإنه يرتفع هو نفسه على طول مستوى الواجهة. اعتمادًا على الهواء الأكثر نشاطًا ، وفي أي اتجاه تتحرك الجبهة ، يطلق عليه دافئ أو بارد.

تتحرك مقدمة دافئة في اتجاه الهواء البارد وتعني ظهور الهواء الدافئ. يدفع ببطء الهواء البارد للخارج. كونها أخف وزنا ، فإنها تتدفق على إسفين الهواء البارد ، وترتفع برفق على طول الواجهة. في هذه الحالة ، تتشكل منطقة واسعة من السحب أمام المقدمة ، والتي يسقط منها هطول غزير. يصل نطاق هطول الأمطار أمام الجبهة الدافئة إلى 300 كيلومتر ، وفي الطقس البارد حتى 400 كيلومتر. خلف خط المواجهة ، يتوقف هطول الأمطار. يؤدي الاستبدال التدريجي للهواء البارد بالهواء الدافئ إلى انخفاض الضغط وزيادة الرياح. بعد مرور الجبهة ، لوحظ تغير حاد في الطقس: يرتفع ، يغير اتجاهه بنحو 90 درجة ويضعف ، تتدهور الرؤية ، يتشكل هطول الأمطار.

تتحرك الجبهة الباردة نحو الهواء الدافئ. في هذه الحالة ، يتحرك الهواء البارد ، وهو أكثر كثافة وأثقل ، على طول سطح الأرض على شكل إسفين ، ويتحرك أسرع من الهواء الدافئ ، وكما هو الحال ، يرفع الهواء الدافئ أمامه ، ويدفعه بقوة إلى أعلى. فوق خط الجبهة وأمامه ، تتشكل ركامية كبيرة ، تسقط منها أمطار غزيرة ، وتحدث رياح قوية. بعد مرور الجبهة ، ينخفض ​​هطول الأمطار والغيوم بشكل كبير ، وتغير الرياح اتجاهها بحوالي 90 درجة وتضعف إلى حد ما ، وتنخفض درجة الحرارة ، وتنخفض رطوبة الهواء ، وتزداد شفافيتها ووضوحها ؛ يكبر.

تفصل جبهة القطب الشمالي (أنتاركتيكا) هواء القطب الشمالي (أنتاركتيكا) عن هواء خطوط العرض المعتدلة ، وتفصل جبهتان معتدلة (قطبية) هواء خطوط العرض المعتدلة والهواء الاستوائي. تتشكل جبهة استوائية حيث يلتقي استوائي مع الهواء ، يختلفان في درجة الحرارة وليس في درجة الحرارة. تتحرك جميع الجبهات مع حدود الأحزمة نحو القطبين في الصيف والشتاء. غالبًا ما يشكلون فروعًا منفصلة تنتشر على مسافات طويلة من. تقع الجبهة الاستوائية دائمًا في نصف الكرة الأرضية حيث يكون الصيف.

يُفهم مفهوم الجبهة الجوية عمومًا على أنه منطقة انتقالية تلتقي فيها الكتل الهوائية المتجاورة 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. والسبب في ذلك هو الخصائص المشتركة لهذه الكتل أو نفس الأصل.

تحدث التغيرات في الظروف الجوية على وجه التحديد بسبب حركة الكتل الهوائية. تسبب درجات الحرارة الدافئة ارتفاع درجة الحرارة ، وتتسبب درجات الحرارة الباردة في 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 من السحب الطبقية. 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.

والجبهة الباردة من النوع الثاني في الصيف مصحوبة بأمطار غزيرة على شكل أمطار وبَرَد ورياح شديدة. يمكن أن يمتد مثل هذا الطقس لعشرات الكيلومترات.

في الشتاء ، تتسبب الجبهة الباردة من النوع الثاني في عاصفة ثلجية ورياح قوية واضطراب.

جبهات الغلاف الجوي 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.

يخضع الجزء الجنوبي من الشرق الأقصى لتأثير الجبهة الاستوائية. هطول الأمطار الغزيرة في وسط روسيا ناتج عن تأثير الجبهة القطبية ، التي تعمل 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 ؛
• تكوين عدد كبير من السحب 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 . وكلما 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 ، والتي سيعتمد 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 بدرجة حرارة أعلى. بعد مرور البرد - هناك تبريد.

ماذا تعلمنا؟

جبهات الغلاف الجوي هي مناطق حدودية بين الكتل الهوائية بدرجات حرارة مختلفة. كلما زاد الاختلاف في درجات الحرارة ، زاد تغير الطقس شدة أثناء مرور الجبهة. يمكن تمييز نهج الجبهة الدافئة أو الباردة بشكل السحب ونوع هطول الأمطار.

اختبار الموضوع

تقييم التقرير

متوسط ​​تقييم: 4.2 مجموع التصنيفات المستلمة: 203.