51. Фронти в атмосфері. Фронтогенез і фронтоліз. Оклюзії.

Повітряні маси постійно рухаються в широтному і в меридіональному напрямках. Коли зустрічаються - в атм. утв. зона найбільших горизонтальних градієнтів Т, тиску, вологості, густини і сильних вітрів – перехідна або фронтальна зона поверхні. Перетин цієї поверхні з землею - лінія атмосферного фронту.

Термін введений в 1918 р. групою норвезьких вчених.

Утворення і руйнування фронтів

Постійно спостерігається процес утв. нових фронтів (фронтогенез) і руйнування старих (фронтоліз).

Обидва процеси розвиваються в деформаційних полях повітряних течій в залежності від розташування ізотерм відносно осей розширення або стиску.

Фронтогенез. Якщо ізотерми паралельні вісі розширення, або складають з нею гострий кут менший 45°, то в деформаційному полі одночасно відбувається розходження повітряних однорідних мас вздовж вісі розширення і зближення повітряних мас різних за Т вздовж вісі стиску. В рез-ті вздовж вісі розширення, де ізотерми зближаються і згущуються, виникає вузька фронтальна перехідна смуга з великими горизонт. градієнтами Т.

Фронтоліз.Якщо ізотерми в деформаційному полі розташовані паралельно вісі стиску, то з однієї сторони проходить зближення різнорідних мас повітря вздовж вісі стиску проходить віддалення ізотерм і відбувається розмивання фронтальної смуги руйнування фронту – фронтоліз.

Механізм виникнення фронтів є кінетичним; фронти утв. під впливом такого руху повітря, який зближує повітряні потоки з різними власт. перш за все за Т, що зумовлює ріст горизонт. градієнтів метеорологічних величин у вузькій перехідній смузі, тобто фронті.

Атмосферні фронти оклюзії

В процесі розвитку циклона спостерігається теплий і холодний фронт, які рухаються один за одним. Холодний фронт переміщується скоріше теплого і з часом наздоганяє його. Відбувається злиття двох фронтів -виникає складний комплексний фронт оклюзії.

Типи фронтів оклюзії.

Якщо ХП2 є теплішою за ХП1, то вона буде натікати на ХП1 і утвориться фронт оклюзії, що має характер теплого фронту – теплий фронт оклюзії. Коли ж ХП2 буде холоднішою, ніж ХП, то виникає оклюзія типу холодного фронту – холодний фронт оклюзії.В тих випадках, коли температура обох повітряних мас ХП1 і ХП2 є однаковою, фронт оклюзії називається нейтральним.

52. Складові загальної циркуляції атмосфери. Виникнення циклонів помірних і полярних і їх роль в обміні повітря між широтами. Типи атмосферної циркуляції в помірних і полярних широтах.

Систему великомасштабних повітряних течій називають загальною циркуляцією атмосфери. В 1921 р. норвезький кліматолог Б"єркнес на

осн. синоптичних карт розробив схему циркуляції атм., згідно з якою в кожній півкулі формуються три зональних кільця

Перше кільце охоплює тропічні широти і включає висхідне підняття повітря над екватором, перенесення його до тропіків, опускання біля 30° широти /баричні максимуми/ і повертання до екватора пасатами. Друге кільце в помірних широтах складається з підняття повітря і переносу його в тропічні широти й до полюсів, а в тропосфері тут утв. циклони і антициклони. Третє кільце розміщено біля полюсів, там повітря опускається і переноситься до Арктичного і Антарктичного фронтів, де переважають висхідні рухи повітря.

Осн. Ланки загальної циркуляції:

1. Зх-сх і Сх-зх переноси повітряних мас, ….2. циклонічна і антициклонічна діяльність у помірних широтах; …3. полярні циркуляції; …4.пасати; …5.мусони; …6. струменеві течії.

Зх перенос виникає завдяки тому, що баричний градієнт спрямований за меридіаном від тропіків до полюсів, а сила Коріоліса відхиляє

повітряні маси в пн півкулі вправо, а в південній вліво, тобто з зх на сх.

Сх перенос включає пн-сх вітри в Арктиці та пд-сх в Антарктиді. Вони віють від полярних областей високого тиску в бік мін. помірних широт і охоплюють нижні шари тропосфери.

Циклонально - антициклональна циркуляція Вона хар-на для помірних широт, де на атм. фронтах виникають збудження у вигляді хвиль довжиною до 1000 км, внаслідок чого холодне повітря проникає на пд, а хвиля теплого - на пн.

Циклони утворюються серіями по 2 – 4, відповідно хвилюванню лінії фронту. В середньому над Європою за рік проходять 60 серій циклонів. У пд півкулі їх шляхи проходять між Антарктидою і 40° пд.ш. У цілому циклони приносять хмарну, вітряну і дощову погоду, хоча є відмінності між різними секторами циклону.

Антициклони завжди йдуть разом з циклонами зі швидкістю близько 30 км за годину, але вони відхиляються на пд-сх. Найбільш стійкими є антициклони Арктики і Антарктиди, які виникають над холодною поверхнею льоду і снігу. На межі циркуляції помірних і тропічних широт виникає зона змінної циркуляції на 35 - 40" пн і пд широти. Вона охоплює Середземне і Чорне моря, пд Середньої Азії, Центр. і Середню

Азію, півострови Корею і Каліфорнію, пд Африки і Австралії, пд Чилі. Влітку тут панує тропічне повітря в зв'язку зі зміщенням тропічних

баричних максимумів, а взимку - зх перенос морського помірного повітря.