Депресії середніх широт

Ще до того, як за допомогою висотних вимірів було виявлене існування струминних плинів, Бергенська школа метереологів у Норвегії розробила модель утворення депресії на полярному фронті. Циклон, або депресія, утвориться там, де на полярному фронті розвивається хвиля, що приводить до проникнення язика теплого тропічного повітря в область полярної повітряної маси. Оскільки вся система рухається на схід, теплий фронт, уздовж якого переміщається тепле повітря, витісняючи собою холодне повітря, відрізняється від холодного фронту, що випливає за ним, у якому ситуація протилежна. Повітряні маси сходяться уздовж полярного фронту, і тепле повітря прагне розташуватися над холодним повітрям у теплому фронті, у те час як у холодному фронті холодне повітря підтікає під теплий. Підйом повітря приводить до зниження тиску на поверхні; при цьому ізобари оточують центр низького тиску. Біля поверхні вітри дмуть поперек ізобар під кутом, величина якого визначається характеристиками поверхні. У результаті виходить, що повітря рухається по спіралях до центра депресії й одночасно піднімається. У міру того як повітря в теплому секторі поступово піднімається, холодний фронт зближається з теплим наступає фаза депресії. Хоча нагорі є присутнім тепле повітря, а ізобари й поле вітру усе ще вказують на циклонічний характер рухів, однак єдиним фронтальним контрастом на поверхні є границя розділу між холодним повітрям, що знову надійшло, що розташовується в тиловій частині депресії, і трансформованим холодним повітрям у передній частині. Така оклюзія може бути як холодною, так і теплою залежно від процесів, що визначили трансформацію холодного повітря. Час існування цих депресій залежить від тривалості процесу перетворення потенційної енергії в кінетичну; вони руйнуються, коли зникає контраст між сусідніми повітряними масами. Оскільки депресії пов'язані з підйомом повітря (а виходить, і з конденсацією водяного пару) і із сильними вітрами, вони значно впливають на погоду), що може розглядатися як одна з особливостей теплого й холодного фронтів депресії.

Теплі фронти звичайно мають нахили менш 1/100. Таким чином, підйом повітря відбувається поступово (до моменту, поки тепле повітря не стане нестійким), з утворенням шаруватих форм хмар. Перший знак наближення теплого фронту - поява пір'ястих хмар на висотах порядку 10 км. У міру наближення фронту хмари стають могутніше й висота їх зменшується. Сама поверхня фронту поводиться як стійкий шар, іноді як інверсія, тому всі хмари, що формуються в холодному повітрі за фронтом, мають обмежену вертикальну потужність. Хмари найчастіше несуть із собою дощ, що мрячить, перебуваючи в 500 км поперед фронту, і поступаються місцем у міру його просування шарувато-дощовим хмарам, що приносять сильний дощ.

Поперед теплого фронту тиск поступово падає, температура повільно росте, а вітри (у північній півкулі) дмуть в основному з півдня, причому зі зростаючою силою. Після проходження фронту вони міняють напрямок на південно-західне.

У теплому секторі депресії температура, тиск і вітер залишаються приблизно постійними. Кількість хмар і опадів залежить істотно від характеристик теплої повітряної маси. Як правило, вона є стійкої, але в ряді випадків (особливо коли елементи орографії викликають підйом повітря) можуть розвиватися шаруваті хмари, що приносять дощ, що мрячить, а в сонячний полудень утворяться купчасті хмари. Над відносно холодною поверхнею моря спостерігається адвективний туман і видимість звичайно погана.

Наближення холодного фронту означає різка зміна погоди. Холодне повітря підтікає під теплий, при цьому нахил холодного фронту становлять близько 1/50 і збільшується в поверхні, де просування фронту вповільнене через тертя. Висхідні потоки, таким чином, більше сильні, тому в них легше розвивається нестійкість. Це приводить до утворення дощових хмар у вигляді веж і випаданню значних злив, супроводжуваних грозами. Вітер звичайно при проходженні фронту різко міняє напрямок на північне або північно-західне (у північній півкулі) і різко підсилюється, переходячи в шквал. Температура при цьому різко падає, тиск починає рости, і видимість істотно поліпшується (за винятком районів, де йдуть зливи). Погода за холодним фронтом залежить від характеристик холодної повітряної маси. Нестійкість атмосфери приводить до встановлення ясної погоди, але з більшою кількістю злив.

Інші цікаві матеріали

Ландшафти
Природа – це найважливіше та найголовніше джерело задоволення усіх матеріальних і духовних потреб людини. Людське суспільство безперервно взаємодіє з нею. Для людини природа має дуже багатообразне значення: наукове, мат ...

Урбанізація як всесвітній процес. Географія найбільших мегалополісів світу
Вивчаючи тему “Населення світу”, ми говорили про розміщення населення і форми розселення, мене зацікавив всесвітній процес урбанізації. Постала мета простежити процес урбанізації в розвитку росту міст до виникнення а ...

Князівство Ліхтенштейн - карликова держава
Князівство Ліхтенштейн (нім. Fürstentum Liechtenstein) - країна на заході центральної Європи, межує з Австрією на сході і Швейцарією на заході. Державний устрій - конституційна монархія. Площа 160 км²; ст ...