Багато метеорологічних змінних впливають на погоду. Значення цих змінних спричиняють атмосферну нестабільність, стабільність, пориви вітру, опади тощо. Ви, мабуть, багато разів чули, як синоптики кажуть, що наближається холодний фронт. Що це за холодний фронт?
У цій статті ми розповімо, що таке холодний фронт, як він формується і які наслідки він має для погоди.
Що таке холодний фронт
Коли ми говоримо про фронт, ми маємо на увазі межу між двома повітряними масами з різними характеристиками . Ці повітряні маси циркулюють і демонструють різні характеристики залежно від метеорологічних змінних, згаданих раніше. Одним з найважливіших атмосферних факторів для розуміння характеристик фронту є температура.
Ця змінна в першу чергу дозволяє нам визначити тип фронту, що наближається до певної області — чи це холодний фронт, теплий фронт тощо. Інші атмосферні змінні, що впливають на фронти, включають вологість , швидкість і напрямок вітру, а також атмосферний тиск.
Холодний фронт позначає межу між рухомою масою холодного повітря та масою теплого повітря . Як правило, на цих фронтах холодна повітряна маса витісняє теплу повітряну масу. Важливо розуміти, що повітряні маси не змішуються на фронті; інакше фронт не утворився б. Ми повинні враховувати різницю в щільності, обговорюючи повітряні маси.
Пам'ятайте, що тепле повітря менш щільне, ніж холодне, тому воно завжди прагнутиме підніматися . Коли маса холодного повітря зустрічається з масою теплого повітря, холодна повітряна маса швидко рухається вздовж поверхні, оскільки вона щільніша. Це призводить до підйому теплого повітря, оскільки воно менш щільне. Якщо у нас холодний фронт, температура зазвичай знижується, оскільки холодніше повітря знаходиться на поверхні.
Як воно формується
Зображення - Wikimedia / HERMENEGILDO SANTISTEBAN
Давайте крок за кроком розглянемо, як формується цей тип фронту. Коли у нас вологе та нестійке повітря, яке має тенденцію підніматися через свою нижчу щільність, відбувається зниження температури, характерне для тропосфери . Зі збільшенням висоти температура знижується вздовж теплового градієнта . Це призводить до конденсації теплого повітря, утворюючи хмари.
Залежно від умов навколишнього середовища та кількості конденсованої теплої повітряної маси, утворюватимуться різні типи хмар . Якщо холодне повітря витісняє велику масу теплого повітря з більшою швидкістю підйому, то більша частина цього теплого повітря конденсуватиметься на більших висотах. Це спричинить вертикальний розвиток купчасто-дощових хмар.
Ці типи хмар викликають значну атмосферну турбулентність, що призводить до сильних та інтенсивних опадів. Інші можливі явища включають град, грози , дуже сильні вітри, хуртовини, негоду, поривчастий вітер і навіть торнадо, якщо вони утворюються.
Також важливо зазначити, що не всі холодні фронти настільки сильні. Ступінь і небезпека холодного фронту залежить від вологості теплої повітряної маси, а також від кількості теплого повітря, яке конденсується. Підйом теплого повітря може бути недостатньо вертикальним для формування вертикально розвинених хмар; натомість можуть утворюватися деякі шарувато-німбостратні хмари, що приносять більш помірні опади. Одним з найважливіших факторів є швидкість вітру. Залежно від цієї швидкості, холодна повітряна маса рухатиметься швидше, що, у свою чергу, витіснятиме більше теплого повітря вгору. Якщо повітря вологе, а рух повністю вертикальний, ми матимемо катастрофічну погоду.
ключові особливості
Холодні фронти зазвичай рухаються швидко, зі швидкістю від 40 до 60 км/год. Це означає, що вони можуть тривати від 3 до 7 днів . Географічна протяжність ураженої території зазвичай становить від 500 до 5.000 км. Що стосується ширини, то вона може коливатися від 5 до 50 км.
Коли кажуть, що наближається холодний фронт, атмосферний тиск у теплій повітряній масі стабільний. Також може спостерігатися незначне зниження тиску, через що повітря прагне рухатися до області нижчого атмосферного тиску. Перше, що ми зазвичай спостерігаємо, щоб ідентифікувати холодний фронт, це утворення дуже високих білих хмар. Ці хмари належать до перисто-шаруватого типу. Пізніше починають формуватися хмари середнього рівня, такі як висококупчасті або високошаруваті. У цей час вітри слабкі, але не мають фіксованого напрямку.
У міру наближення та наближення холодного фронту хмари дедалі більше згущуються, а дощ посилюється. Перш за все, що найбільше свідчить про близькість холодного фронту, це збільшення розміру крапель води. Вітер починає поривати і все ще не має стабільного напрямку.
Як тільки ми зіткнемося з холодним фронтом, ми помітимо зниження температури, сильні зливи , які зазвичай супроводжуються грозами, сильні пориви вітру, погану видимість та бурхливе море.
Одного разу повз фронт
Як тільки холодний фронт мине, ми побачимо великі прояснення на північному заході, і видимість значно покращиться. Температура трохи знизиться, а вологість зменшиться. Атмосферний тиск швидко зросте, оскільки повітря над нами холодніше і, отже, щільніше.
Що стосується хмарності, можлива поява окремих купчастих хмар, але подальших дощів не очікується. У Північній півкулі напрямок вітру зміститься праворуч, а в Південній півкулі — ліворуч через ефект Коріоліса.
