Лекции по "Навигационной гидрометеорологии"

Наблюдения показывают, что наклон фронтальной поверхности колеблется около средней величины 1:150 – от 1:50 до 1:300. Фронт с наклоном 1:50 считается крутым, с наклоном 1:300 – пологий.

Горизонтальная и вертикальная протяженность фронтальных поверхностей имеет тот же порядок, что и протяженность воздушных масс, которые они разделяют. Наибольшая протяженность фронтальных поверхностей по высоте в средних широтах _– 8-12 км. Нередко они достигают тропопаузы. Протяженность фронтальных поверхностей по горизонтали – тысячи километров.

Толщина фронтальной поверхности по вертикали очень мала – несколько сотен метров, это гораздо менее, чем ширина воздушных масс, которые она разделяет.

Ширина зоны фронта на картах погоды составляет несколько десятков километров, но при анализе синоптических карт фронт проводят в виде одной линии. Лишь на вертикальных разрезах атмосферы крупного масштаба удается выявить верхнюю и нижнюю границы переходного слоя.

В поле температуры и ветра фронты наиболее резко выражены у поверхности Земли в системе развивающихся циклонов и барических ложбин. Этому способствует сходимость воздушных течений у поверхности Земли, вследствие которой в зоне фронта встречаются массы воздуха с различными характеристиками, в том числе, с различной температурой. В системе антициклонов и гребней фронты в приземном слое размываются. Это происходит при расходящихся воздушных течениях (дивергенции).

По географическим признакам в связи с географической классификацией воздушных масс различают следующие фронты.

Арктический фронт (АФ) – фронт между арктическими и полярными (умеренными) воздушными массами северного полушария Располагается на южной границе арктической воздушной массы. Обычно различают несколько одновременно существующих ветвей АФ, иногда АФ огибает непрерывно все северное полушарие.

Полярный фронт или фронт умеренных широт – является южной границей умеренной воздушной массы, разделяющий воздушные массы умеренных широт и тропический воздух.

Пассатный фронт – фронт в тропиках, разделяющий две массы тропического воздуха с различными свойствами - старый ТВ и более свежий ТВ, который недавно образовался путем трансформации массы полярного воздуха. Пассатный фронт обычно проходит в пассатной ложбине между двумя субтропическими антициклонами, являясь продолжением в тропиках полярного фронта. Осадки в пассатной зоне выпадают главным образом, в связи с пассатными фронтами. Пассаты двух полушарий сходятся во внутритропической зоне конвергенции.

Внутритропическая зона конвергенции (ВЗК) – синоним тропического фронта – достаточно узкая и резкая зона сходимости между северным и южным пассатами во внутритропической зоне конвергенции. Ранее употреблялся термин “тропический фронт”, согласно понятия, введенного норвежской Бергенской школой. Но воздушные массы, южного и северного пассата не отличаются существенно по своим свойствам, поэтому в настоящее время употребляется термин “ВЗК”. Действительно, вблизи экватора тропический фронт является только зоной сходимости линий тока в поле ветра, обычно, в слое трения, но при удалении от экватора он может быть фронтальной поверхностью.

ВЗК – переходная зона между пассатами северного и южного полушарий или между пассатом и муссоном, или между пассатом и экваториальными западными ветрами. Характеризуется конвергенцией скорости – ослаблением скорости ветра и сходимостью линий тока, по крайней мере, в слое трения. В ВЗК большое развитие получают конвективные облака с обильными осадками, шквалами. Здесь возникают также и тропические циклоны. В отдалении от экватора, особенно над сушей, ВЗК сводится к резкому тропическому фронту с существенными температурными контрастами. В барическом поле ВЗК соответствует экваториальная депрессия. В течение года ВЗК меняет свое положение, смещаясь в то полушарие, в котором лето. Над Атлантическим океаном и на востоке Тихого океана она остается в северном полушарии в течение вс