Regarder les changements de temps est très excitant. Le soleil cède la place à la pluie, la pluie à la neige et des rafales de vent soufflent sur toute cette diversité. Dans l'enfance, cela provoque l'admiration et la surprise, chez les personnes âgées - un désir de comprendre le mécanisme du processus. Essayons de comprendre ce qui façonne le temps et comment les fronts atmosphériques y sont liés.
Limite de masse d'air
Dans la perception habituelle, "front" est un terme militaire. C'est le bord sur lequel se déroule le choc des forces ennemies. Et le concept de fronts atmosphériques est la limite de contact entre deux masses d'air qui se forment sur de vastes zones de la surface de la Terre.
Par la volonté de la nature, l'homme a eu la possibilité de vivre, d'évoluer et de peupler de plus en plus de territoires. La troposphère, la partie inférieure de l'atmosphère terrestre, nous fournit de l'oxygène et est en mouvement constant. Tout cela se compose de masses d'air séparées, unies par un événement commun et des indicateurs similaires. Parmi les principaux indicateurs de ces masses figurent le volume, la température, la pression et l'humidité. Pendant le mouvement, différentes masses peuvent s'approcher et se heurter. Cependant, ils ne perdent jamais leurs limites et nesont mélangés les uns aux autres. Les fronts atmosphériques sont des zones où les masses d'air se touchent et où de fortes ondes météorologiques se produisent.
Un peu d'histoire
Les notions de "front atmosphérique" et de "surface frontale" ne sont pas apparues d'elles-mêmes. Ils ont été introduits dans la météorologie par le scientifique norvégien J. Bjerknes. C'est arrivé en 1918. Bjerknes a prouvé que les fronts atmosphériques sont les principaux maillons du cycle atmosphérique dans les couches haute et moyenne. Cependant, avant les recherches du Norvégien, en 1863, l'amiral Fitzroy a suggéré que des processus atmosphériques violents commencent aux points de rencontre des masses d'air provenant de différentes parties du monde. Mais à ce moment-là, la communauté scientifique n'a pas prêté attention à ces observations.
L'école de Bergen, dont Bjerknes était un représentant, a non seulement effectué ses propres observations, mais a également rassemblé toutes les connaissances et hypothèses exprimées par les observateurs et scientifiques antérieurs, et les a présentées sous la forme d'un rapport scientifique cohérent. system.
Par définition, la surface inclinée, qui est la zone de transition entre différents flux d'air, est appelée surface frontale. Mais les fronts atmosphériques sont un affichage des surfaces frontales sur une carte météorologique. Habituellement, la région de transition du front atmosphérique est attachée près de la surface de la Terre et s'élève jusqu'à ces hauteurs auxquelles les différences entre les masses d'air sont floues. Le plus souvent, le seuil de cette hauteur est de 9 à 12 km.
Front chaud
Les fronts atmosphériques sont différents. Ils dépendent de la direction.mouvement des massifs chauds et froids. Il existe trois types de fronts: froid, chaud et d'occlusion, formés à la jonction de différents fronts. Examinons de plus près ce que sont les fronts atmosphériques chauds et froids.
Un front chaud est un mouvement de masses d'air dans lequel l'air froid cède la place à l'air chaud. C'est-à-dire que l'air d'une température plus élevée, avançant, est situé sur le territoire où dominaient les masses d'air froid. De plus, il s'élève le long de la zone de transition. Dans le même temps, la température de l'air diminue progressivement, ce qui entraîne la condensation de la vapeur d'eau qu'il contient. C'est ainsi que se forment les nuages.
Les principaux signes permettant d'identifier un front atmosphérique chaud:
- la pression atmosphérique chute brusquement;
- augmentation du point de rosée;
- la température monte;
- apparaissent des cirrus, puis des cirrostratus, puis des stratus élevés;
- le vent tourne légèrement vers la gauche et devient plus fort;
- les nuages deviennent nimbostratus;
- Les précipitations varient en intensité.
Il fait généralement plus chaud après l'arrêt de la pluie, mais cela ne dure pas longtemps car le front froid se déplace très rapidement et rattrape le front atmosphérique chaud.
Front froid
Il existe une telle caractéristique: un front chaud est toujours incliné dans la direction du mouvement, et un front froid est toujours incliné dans la direction opposée. Lorsque les fronts bougent, l'air froid se coince dans l'air chaud, le poussant vers le haut. Les fronts atmosphériques froids entraînent une diminution de la température et un refroidissement sur une grande surface. Au fur et à mesure que les masses d'air chaud montantes se refroidissent, l'humidité se condense en nuages.
Principaux signes d'un front froid:
- avant le front, la pression chute, derrière la ligne du front atmosphérique elle monte brusquement;
- formation de cumulus;
- un vent en rafales apparaît, avec un brusque changement de direction dans le sens des aiguilles d'une montre;
- commence une pluie torrentielle avec du tonnerre ou de la grêle, la durée des précipitations est d'environ deux heures;
- la température baisse brusquement, parfois de 10 °C d'un coup;
- Il y a de nombreuses clairières derrière le front atmosphérique.
Traverser un front froid n'est pas une tâche facile pour les voyageurs. Parfois, vous devez surmonter des tourbillons et des grains dans des conditions de mauvaise visibilité.
Occlusion avant
On a déjà dit que les fronts atmosphériques sont différents, si tout est plus ou moins clair avec les fronts chauds et froids, alors le front des occlusions pose beaucoup de questions. La formation de tels effets se produit à la jonction des fronts froid et chaud. L'air plus chaud est poussé vers le haut. L'action principale se produit dans les cyclones au moment où un front froid plus rapide rattrape un front chaud. En conséquence, les fronts atmosphériques se déplacent et trois masses d'air entrent en collision, deux froides et une chaude.
Les principaux signes par lesquels vous pouvez déterminerdevant les occlusions:
- nuages et précipitations éparses;
- changements brusques de direction du vent sans grande variation de vitesse;
- changement de pression en douceur;
- pas de changements brusques de température;
- cyclones.
Le front d'occlusion dépend de la température des masses d'air froid devant et derrière lui. Distinguez les fronts d'occlusion froids et chauds. Les conditions les plus difficiles sont observées au moment de la fermeture directe des fronts. À mesure que l'air chaud est expulsé, le front s'érode et les conditions météorologiques s'améliorent.
Cyclone et anticyclone
Puisque le concept de "cyclone" a été utilisé dans la description du front d'occlusions, il est nécessaire de dire de quel type de phénomène il s'agit.
En raison de la répartition inégale de l'air dans les couches superficielles, des zones de haute et basse pression se forment. Les zones à haute pression sont caractérisées par un excès d'air, un air faible - insuffisant. En raison du flux d'air entre les zones (de l'excès à l'insuffisance), du vent se forme. Un cyclone est une zone de basse pression qui aspire, comme un entonnoir, l'air et les nuages manquants des zones où ils sont en excès.
L'anticyclone est une zone à haute pression qui force l'excès d'air dans les zones à basse pression. La principale caractéristique est le temps clair, car les nuages sont également poussés hors de cette zone.
Division géographique des fronts atmosphériques
Selon les zones climatiques sur lesquelles se forment les fronts atmosphériques, leurdivisé géographiquement en:
- Arctique, séparant les masses d'air arctique froid des tempérées.
- Polaire, entre masses tempérées et tropicales.
- Tropical (alizé), délimitant les zones tropicale et équatoriale.
Influence de la surface sous-jacente
Les propriétés physiques des masses d'air sont affectées par le rayonnement et le type de la surface sous-jacente de la Terre. Étant donné que la nature d'une telle surface peut être différente, le frottement contre celle-ci se produit de manière inégale. Une topographie géographique difficile peut déformer la ligne de front atmosphérique et modifier ses effets. Par exemple, il existe des cas connus de destruction de fronts atmosphériques lors de la traversée de chaînes de montagnes.
Les masses d'air et les fronts atmosphériques réservent de nombreuses surprises aux prévisionnistes. En comparant et en étudiant les directions de mouvement des masses et les aléas des cyclones (anticyclones), ils font des graphiques et des prévisions que les gens utilisent tous les jours, sans même penser à la quantité de travail derrière.
