Huvud vetenskap

Främre meteorologi

Främre meteorologi
Främre meteorologi
Anonim

Främre, i meteorologi, gränssnitt eller övergångszon mellan två luftmassor med olika densitet och temperatur; de sporadiska uppblåsningarna av väder längs denna zon, med enstaka åskväder och elektrisk aktivitet, var för de norska meteorologerna som gav det sitt namn under första världskriget, analogt med striderna längs stridslinjen i Europa. Frontalzoner åtföljs ofta av lågt barometriskt tryck (ett tryckbåg), markerade förändringar i vindriktning och relativ luftfuktighet och betydande molnighet och nederbörd.

Det finns flera olika typer av fronter, beroende i princip på rörelsen för den kallare luftmassan. Meteorologer kallar framkanten av en framåtgående massa av relativt kall luft en kall front. På mitten och höga breddegrader för båda halvkuglarna tenderar kalla fronter att röra sig mot ekvatorn och österut, med det mest avancerade läget precis vid marken. På en höjd av cirka 1,5 km (1 mil) ligger fronten vanligtvis 80 till 160 km (50 till 100 miles) bakom dess ytposition; sålunda är dess lutning 1 / 50 för att 1 / hundra. En kall front är vanligtvis förknippad med duschar och åskväder. När den går framåt, ofta ganska snabbt (50 till 65 km per timme), undviker den kalla luften, som är relativt tät, den fördrivna varma luften och tvingar den att stiga. I extrema fall kan den resulterande instabiliteten leda till bildandet av en squall-linje med allvarliga åskväder och eventuellt tornadon parallellt med och cirka 80 km före kylfronternas ytposition. Nederbörden slutar vanligtvis plötsligt efter det att fronten passerar.

En varm front är gränsen mellan en massa varm luft och en tillbakadragande massa av kall luft. Vid konstant atmosfärstryck är varm luft mindre tät än kall luft, så att den tenderar att åsidosätta, istället för att förskjuta den kalla luften. Som ett resultat rör sig en varm front vanligtvis långsammare än en kall front. Lutningen eller lutningen är mycket mindre än för kalla fronter. På en höjd av cirka 1,5 km ligger fronten vanligtvis ungefär 320 km (norr eller nordost på norra halvklotet) av dess ytposition. Nederbörden med varm front är i allmänhet mycket mer enhetlig och utbredd än den som är förknippad med kalla fronter. Ibland på vintern, om den varma luften åsidosätter kall luft vid undfrysningstemperaturer, kan svåra isstormar utvecklas mer än 100 km (62 miles) före ytan på den varma fronten.

Om, som ofta händer, en varm front täcks av en kall front som rör sig runt ett lågtryckscenter, är slutresultatet en ockluderad front. Cykloniska stormar i höga och mellersta breddegrader börjar ofta som en böljning, eller våg, på en frontal gräns mellan varma och kalla luftmassor. Om vågen intensifieras, faller ytatmosfäriskt tryck i mitten av cyklonen. Så småningom fångar den framåtgående kalla luften bakom den kalla fronten den långsamma rörliga kalla luften under den varma fronten. Den mellanliggande tungan med varm luft skjuts uppåt, och cyklonen sägs ha stängts av. Vid denna tidpunkt ökar inte längre stormens kinetiska energi, härrörande från sjunkning av kall luft och stigande av varm luft. En vågcyklon, med sitt åtföljande låga atmosfärstryck och stormigt väder, utvecklas ibland på en stationär front (en gräns mellan luftmassor där den kallare luftmassan har liten eller ingen horisontell rörelse). Stormar som drabbar nordöstra USA utvecklas till exempel ofta från en våg på en stationär front över de södra eller sydöstra staterna; sådana stormar är ofta ganska svåra, rörelsenergin tillhandahålls av den stora termiska kontrasten mellan kall polär luft i norr och varm tropisk luft i söder.

De variabla väderförhållandena som är typiska för höga och mellanliggande breddegrader förknippas till stor del med fluktuationer i platsen och intensiteten för denna gräns mellan luftmassor som kallas polarfronten. Polära fronter är vanligtvis belägna med en bredd på 30 ° i båda halvkuglarna och sträcker sig ibland till nära arktiska och antarktiska cirklar (66 ° 30 ′ N och S). Den polära främre jetströmmen, som är ett område med särskilt starka västliga vindar - drivs av den stora termiska kontrasten mellan luftmassorna - ligger 10 till 12 km (6 till 7 miles) direkt ovanför fronten. Den starka termiska kontrasten i fronten tjänar som en källa för potentiell energi för utveckling av cyklons (centrerad på ett lågtrycksområde) stormsystem längs fronten.