), están separados entre sí por zonas de transición bastante estrechas, que están fuertemente inclinadas hacia superficie de la Tierra(menos de 1°). El frente es la división entre aquellos que tienen diferentes propiedades físicas. La intersección del frente con la superficie terrestre se llama línea de frente. En el frente, todas las propiedades de las masas de aire (temperatura, dirección y velocidad del viento, humedad, precipitación) cambian drásticamente. El paso del frente por el lugar de observación va acompañado de cambios más o menos bruscos.

Hay frentes asociados a ciclones y frentes climáticos.

En los ciclones, los frentes se forman cuando el aire cálido y el frío se encuentran, y la parte superior del sistema frontal generalmente se encuentra en el centro. El aire frío, al encontrarse con el aire caliente, siempre termina en el fondo. Fluye debajo del cálido, tratando de empujarlo hacia arriba. El aire caliente, por el contrario, fluye hacia el aire frío y, si lo presiona, se eleva a lo largo del plano de interfaz. Dependiendo de qué aire sea más activo y en qué dirección se mueva el frente, se le llama cálido o frío.

Un frente cálido se mueve hacia el aire frío y significa la llegada de aire cálido. Lentamente hace retroceder el aire frío. Al ser más liviano, fluye hacia una cuña de aire frío, elevándose suavemente a lo largo de la interfaz. En este caso, delante del frente se forma una amplia zona de nubes, de la que caen fuertes precipitaciones. La franja de precipitaciones delante del frente cálido alcanza los 300 kilómetros y, en épocas frías, incluso los 400 kilómetros. Detrás de la línea del frente, las precipitaciones cesan. La sustitución gradual del aire frío por aire caliente provoca una disminución de la presión y un aumento del viento. Después de pasar el frente, se observa cambio repentino tiempo: sube, cambia de dirección unos 90° y se debilita, la visibilidad empeora, se forma, puede aparecer llovizna.

Un frente frío se mueve hacia aire cálido. En este caso, el aire frío, más denso y pesado, se mueve a lo largo de la superficie terrestre en forma de cuña, se mueve más rápido que el aire caliente y, por así decirlo, levanta el aire caliente que tiene delante, empujándolo vigorosamente hacia arriba. Por encima de la línea del frente y delante de ella, se forman grandes formaciones de cumulonimbus, de las que caen, surgen y se observan lluvias torrenciales. vientos fuertes. Después del paso del frente, las precipitaciones y la nubosidad disminuyen significativamente, el viento cambia de dirección aproximadamente 90° y se debilita un poco, la temperatura desciende, la humedad del aire disminuye y aumenta su transparencia y visibilidad; creciente.

El frente ártico (antártico) separa el aire ártico (antártico) del aire latitudes templadas, dos frentes templados (polares) separan el aire templado y el aire tropical. Se forma un frente tropical donde se encuentran el aire tropical y el aire que difieren en temperatura, no en temperatura. Todos los frentes, junto con los límites de los cinturones, se desplazan hacia los polos tanto en verano como en invierno. A menudo forman ramas separadas que se extienden a grandes distancias. El frente tropical siempre está en el hemisferio donde es verano.

Ver los cambios climáticos es muy emocionante. El sol da paso a la lluvia, la lluvia a la nieve y ráfagas de viento soplan sobre toda esta diversidad. En la infancia, esto provoca admiración y sorpresa; en las personas mayores, el deseo de comprender el mecanismo del proceso. Intentemos comprender qué forma el clima y cómo se relacionan con él los frentes atmosféricos.

Límite de masa de aire

En la percepción habitual, “frente” es un término militar. Este es el borde en el que se produce el choque de fuerzas enemigas. Y el concepto de frentes atmosféricos son los límites de contacto entre dos masas de aire que se forman sobre vastas áreas de la superficie de la Tierra.

Por voluntad de la naturaleza, el hombre tuvo la oportunidad de vivir, evolucionar y poblar territorios cada vez más grandes. Troposfera - La parte de abajo La atmósfera terrestre nos proporciona oxígeno y está en continuo movimiento. Todo consta de masas de aire individuales, unidas por una ocurrencia común e indicadores similares. Entre los principales indicadores de estas masas se encuentran el volumen, la temperatura, la presión y la humedad. Durante el movimiento, varias masas pueden acercarse y chocar. Sin embargo, nunca pierden sus límites y no se mezclan entre sí. - Estas son áreas donde entran en contacto y ocurren cambios climáticos bruscos.

Una pequeña historia

Los conceptos de “frente atmosférico” y “superficie frontal” no surgieron por sí solos. Fueron introducidos en la meteorología por el científico noruego J. Bjerknes. Esto sucedió en 1918. Bjerknes demostró que los frentes atmosféricos son los eslabones principales en las capas alta y media. Sin embargo, antes de las investigaciones del noruego, allá por 1863, el almirante Fitzroy sugirió que los procesos atmosféricos violentos comienzan en los puntos de encuentro de masas de aire provenientes de diferentes direcciones del mundo. Pero en ese momento comunidad científica No prestó atención a estas observaciones.

La Escuela de Bergen, de la que Bjerknes era representante, no sólo hizo sus propias observaciones, sino que también reunió todos los conocimientos y suposiciones expresados ​​por observadores y científicos anteriores, y los presentó en forma de un sistema científico coherente.

Priorato, superficie inclinada, que es la zona de transición entre diferentes flujos de aire, se denomina superficie frontal. Pero los frentes atmosféricos son la visualización de superficies frontales en un mapa meteorológico. Normalmente, la región de transición del frente atmosférico comienza en la superficie de la Tierra y se eleva hasta aquellas alturas en las que las diferencias entre las masas de aire se vuelven borrosas. Muy a menudo, el umbral de esta altitud oscila entre 9 y 12 km.

Frente cálido

Frentes atmosféricos hay diferentes. Dependen de la dirección del movimiento de masas frías y cálidas. Hay tres tipos de frentes: frío, cálido y de oclusión, formados en la unión de diferentes frentes. Echemos un vistazo más de cerca a qué son los frentes atmosféricos cálidos y fríos.

Un frente cálido es un movimiento de masas de aire en el que el aire frío da paso al aire caliente. Es decir, el aire es más alta temperatura, avanzando, se ubica en una zona donde dominaban las masas de aire frío. Además, se eleva a lo largo de la zona de transición. Al mismo tiempo, la temperatura del aire disminuye gradualmente, lo que provoca la condensación del vapor de agua en él. Así se forman las nubes.

Los principales signos por los que se puede identificar un frente atmosférico cálido:

  • la presión atmosférica cae bruscamente;
  • aumenta ;
  • la temperatura del aire aumenta;
  • aparecen cirros, luego cirroestratos y luego altoestratos;
  • el viento gira ligeramente hacia la izquierda y se vuelve más fuerte;
  • las nubes se convierten en nimboestratos;
  • Caen precipitaciones de diversa intensidad.

Por lo general, después de que cesa la precipitación, hace más calor, pero esto no dura mucho, ya que el frente frío se mueve muy rápidamente y alcanza al frente atmosférico cálido.

Frente frio

Se observa la siguiente característica: el frente cálido siempre está inclinado en la dirección del movimiento y el frente frío siempre está inclinado en la dirección opuesta. Cuando los frentes se mueven, el aire frío se introduce en el aire cálido, empujándolo hacia arriba. Los frentes de clima frío provocan temperaturas más bajas y enfriamiento en una gran superficie. A medida que las masas de aire cálido que se elevan se enfrían, la humedad se condensa formando nubes.

Los principales signos por los que se puede identificar un frente frío:

  • antes del frente la presión cae, detrás del frente atmosférico aumenta bruscamente;
  • se forman cúmulos;
  • aparece un viento racheado, con un cambio brusco de dirección en el sentido de las agujas del reloj;
  • comienza lluvia torrencial en caso de tormenta o granizo, la precipitación dura aproximadamente dos horas;
  • la temperatura desciende bruscamente, a veces hasta 10°C inmediatamente;
  • Detrás del frente atmosférico se observan numerosos claros.

Para los viajeros, navegar a través de un frente frío no es una tarea fácil. A veces hay que superar torbellinos y borrascas en condiciones de poca visibilidad.

Frente de oclusiones

Ya se ha dicho que existen diferentes frentes atmosféricos; si todo está más o menos claro con el frío y el cálido, entonces el frente de oclusiones plantea muchas preguntas. La formación de tales efectos ocurre en lugares donde se encuentran frentes fríos y cálidos. El aire más cálido es impulsado hacia arriba. La acción principal ocurre en los ciclones en el momento en que un frente frío más rápido alcanza a uno cálido. Como resultado, los frentes atmosféricos se mueven y chocan tres masas de aire, dos frías y una cálida.

Los principales signos por los que se puede determinar el frente de oclusión:

  • nubes y precipitaciones de tipo manta;
  • cambios bruscos sin un cambio fuerte de velocidad;
  • cambio de presión suave;
  • sin cambios bruscos de temperatura;
  • ciclones.

El frente de oclusión depende de la temperatura de las masas de aire frío delante y detrás de su línea. Hay frentes de oclusión fríos y cálidos. Las condiciones más difíciles se observan en el momento del cierre directo de los frentes. A medida que sale el aire caliente, el frente se erosiona y mejora.

Ciclón y anticiclón

Dado que al describir el frente de oclusión se utilizó el concepto de “ciclón”, es necesario decir de qué tipo de fenómeno se trata.

Debido a la distribución desigual del aire en las capas superficiales, las zonas de alta y baja presión. Zonas alta presión caracterizado por una cantidad excesiva de aire, baja, por una cantidad insuficiente. Como resultado del flujo de aire entre zonas (de exceso a insuficiente), se forma viento. Un ciclón es una zona de baja presión que aspira, como en un embudo, el aire que falta y las nubes de las zonas donde abundan.

Un anticiclón es una zona de alta presión que desplaza el exceso de aire hacia zonas de baja presión. La característica principal es el tiempo despejado, ya que las nubes también se desplazan de esta zona.

Separación geográfica de frentes atmosféricos.

Dependiendo de zonas climáticas, sobre los cuales se forman los frentes atmosféricos, se dividen geográficamente en:

  1. Ártico, que separa las masas de aire frías del Ártico de las templadas.
  2. Polar, situada entre las masas templadas y tropicales.
  3. Tropical (viento alisio), delimitando las zonas tropical y ecuatorial.

Influencia de la superficie subyacente.

En propiedades físicas Las masas de aire están influenciadas por la radiación y la apariencia de la Tierra. Dado que la naturaleza de dicha superficie puede ser diferente, la fricción contra ella se produce de manera desigual. Un terreno geográfico complejo puede deformar la línea de un frente atmosférico y cambiar sus efectos. Por ejemplo, se conocen casos de destrucción de frentes atmosféricos al cruzar cadenas montañosas.

Las masas de aire y los frentes atmosféricos traen muchas sorpresas a los meteorólogos. Comparando y estudiando las direcciones del movimiento de masas y los caprichos de los ciclones (anticiclones), crean gráficos y pronósticos que la gente usa todos los días, sin siquiera pensar en cuánto trabajo hay detrás.

El clima en nuestro país es inestable. Esto es especialmente evidente en la parte europea de Rusia. Esto se debe a que se encuentran diferentes masas de aire: cálida y fría. Las masas de aire difieren en propiedades: temperatura, humedad, contenido de polvo, presión. La circulación atmosférica permite que las masas de aire se desplacen de una parte a otra. Cuando entran en contacto masas de aire de diferentes propiedades, frentes atmosféricos.

Los frentes atmosféricos están inclinados hacia la superficie de la Tierra, su ancho alcanza de 500 a 900 km y su longitud se extiende de 2000 a 3000 km. En las zonas frontales aparece una interfaz entre dos tipos de aire: frío y cálido. Esta superficie se llama frontal. Como regla general, esta superficie está inclinada hacia el aire frío; se ubica debajo, ya que es más pesada. Y el aire cálido, más ligero, se sitúa por encima de la superficie frontal. (ver figura 1).

Arroz. 1. Frentes atmosféricos

Se forma la línea de intersección de la superficie frontal con la superficie de la Tierra. primera línea, que también se llama brevemente frente.

Frente atmosférico- una zona de transición entre dos masas de aire diferentes.

El aire caliente, al ser más ligero, asciende. A medida que asciende, se enfría y se satura de vapor de agua. En él se forman nubes y caen precipitaciones. Por tanto, el paso de un frente atmosférico siempre va acompañado de precipitaciones.

Dependiendo de la dirección del movimiento, los frentes atmosféricos en movimiento se dividen en cálidos y fríos. Frente cálido Se forma cuando el aire caliente fluye hacia el aire frío. La primera línea avanza hacia el aire frío. Tras el paso de un frente cálido se produce el calentamiento. Un frente cálido forma una línea continua de nubes de cientos de kilómetros de largo. Continúan las lloviznas y se está produciendo un calentamiento. El ascenso del aire durante la llegada de un frente cálido se produce más lentamente en comparación con un frente frío. Los cirros y cirroestratos que se forman en lo alto del cielo son un presagio de un frente cálido que se acerca. (ver figura 2).

Arroz. 2. Frente cálido ()

Se forma cuando el aire frío fluye bajo el aire caliente, mientras que la línea del frente se mueve hacia el aire caliente, que es empujado hacia arriba. Normalmente, un frente frío se mueve muy rápidamente. Esto provoca fuertes vientos, fuertes lluvias, a menudo intensas, con tormentas eléctricas y tormentas de nieve en invierno. El enfriamiento se produce tras el paso de un frente frío. (ver figura 3).

Arroz. 3. Frente frío ()

Los frentes atmosféricos pueden estar estacionarios o en movimiento. Si las corrientes de aire no se mueven hacia el aire frío o cálido a lo largo de la línea del frente, dichos frentes se denominan estacionario. Si las corrientes de aire tienen una velocidad de movimiento perpendicular a la línea del frente y se mueven hacia el aire frío o hacia el aire cálido, estos frentes atmosféricos se denominan Moviente. Los frentes atmosféricos surgen, se mueven y colapsan en unos pocos días. El papel de la actividad frontal en la formación del clima es más pronunciado en latitudes templadas, por lo que la mayor parte de Rusia se caracteriza por un clima inestable. Los frentes más poderosos surgen cuando entran en contacto los principales tipos de masas de aire: ártico, templado, tropical. (ver figura 4).

Arroz. 4. Formación de frentes atmosféricos en el territorio de Rusia.

Las zonas que reflejan sus posiciones a largo plazo se denominan frentes climáticos. En la frontera entre el Ártico y el aire templado, sobre las regiones del norte de Rusia, un frente ártico. Las masas de aire de latitudes templadas y tropicales están separadas por un frente templado polar, que se encuentra principalmente al sur de las fronteras de Rusia. Los principales frentes climáticos no forman franjas continuas, sino que están divididos en segmentos. Las observaciones a largo plazo han demostrado que los frentes ártico y polar se mueven hacia el sur en invierno y hacia el norte en verano. En el este del país, el frente ártico llega en invierno a la costa del mar de Okhotsk. Al noreste predomina el aire ártico muy frío y seco. En la Rusia europea, el frente ártico no avanza tan lejos. Aquí se siente el efecto de calentamiento de la corriente del Atlántico Norte. Las ramas del frente climático polar se extienden sobre los territorios del sur de nuestro país sólo en verano y en invierno; mar Mediterráneo e Irán y ocasionalmente capturar el Mar Negro.

Participar en la interacción de masas de aire. ciclones Y anticiclones- grandes vórtices atmosféricos en movimiento que transportan masas atmosféricas.

zona baja presión atmosférica con un cierto sistema de vientos que soplan desde los bordes hacia el centro y se desvían en sentido antihorario.

Una zona de alta presión atmosférica con un sistema específico de vientos que soplan desde el centro hacia los bordes y se desvían en el sentido de las agujas del reloj.

Los ciclones tienen un tamaño impresionante y se extienden hasta la troposfera hasta una altura de 10 km y una anchura de hasta 3.000 km. En los ciclones la presión aumenta y en los anticiclones disminuye. En el hemisferio norte, los vientos que soplan hacia el centro de los ciclones se desvían bajo la influencia de la fuerza de rotación axial de la Tierra hacia la derecha (el aire gira en sentido antihorario) y en la parte central el aire se eleva. En los anticiclones, los vientos dirigidos hacia las afueras también se desvían hacia la derecha (el aire gira en el sentido de las agujas del reloj), y en la parte central el aire desciende desde las capas superiores de la atmósfera hacia abajo. (ver Figura 5, Figura 6).

Arroz. 5. ciclón

Arroz. 6. Anticiclón

Los frentes en los que se originan ciclones y anticiclones casi nunca son rectos, se caracterizan por curvas onduladas. (ver figura 7).

Arroz. 7. Frentes atmosféricos (mapa sinóptico)

En los golfos resultantes de aire cálido y frío se forman tapas giratorias. vórtices atmosféricos (ver figura 8).

Arroz. 8. Formación de un vórtice atmosférico.

Poco a poco se separan del frente y comienzan a moverse y transportar aire por sí solos a una velocidad de 30-40 km/h.

Los vórtices atmosféricos duran entre 5 y 10 días antes de su destrucción. Y la intensidad de su formación depende de las propiedades de la superficie subyacente (temperatura, humedad). Cada día se forman varios ciclones y anticiclones en la troposfera. Cientos de ellos se forman a lo largo del año. Cada día nuestro país está bajo la influencia de algún tipo de vórtice atmosférico. Dado que el aire se eleva en los ciclones, su llegada siempre va asociada a un tiempo nublado con precipitaciones y vientos, fresco en verano y cálido en invierno. Durante toda la duración del anticiclón prevalece un tiempo seco y sin nubes, calor en verano Y helado en invierno. Esto se ve facilitado por el lento descenso del aire desde las capas superiores de la troposfera. El aire que desciende se calienta y se vuelve menos saturado de humedad. En los anticiclones los vientos son débiles y en su interior reina una calma total. calma(ver figura 9).

Arroz. 9. Movimiento del aire en un anticiclón.

En Rusia, los ciclones y anticiclones se limitan a los principales frentes climáticos: el polar y el ártico. También se forman en el límite entre masas de aire marinas y continentales de latitudes templadas. En el oeste de Rusia surgen ciclones y anticiclones que se mueven en la dirección del transporte aéreo general de oeste a este. En el Lejano Oriente, según la dirección de los monzones. Al moverse con transporte occidental hacia el este, los ciclones se desvían hacia el norte y los anticiclones hacia el sur. (ver figura 10). Por lo tanto, las trayectorias de los ciclones en Rusia pasan con mayor frecuencia por las regiones del norte de Rusia y los anticiclones, por las regiones del sur. En este sentido, la presión atmosférica en el norte de Rusia es menor, puede haber mal tiempo durante muchos días seguidos, en el sur hay más días soleados, verano seco y poco invierno nevado.

Arroz. 10. Desviación de ciclones y anticiclones al desplazarse desde el oeste.

Zonas por donde pasan intensos ciclones invernales: los mares de Barents, Kara, Okhotsk y el noroeste de la llanura rusa. En verano, los ciclones son más frecuentes en Lejano Oriente y en el oeste de la llanura rusa. El clima anticiclónico prevalece durante todo el año en el sur de la llanura rusa, en el sur de Siberia occidental y en invierno en toda Siberia oriental, donde se establece la presión máxima asiática.

El movimiento y la interacción de masas de aire, frentes atmosféricos, ciclones y anticiclones modifican el tiempo y lo influyen. Los datos sobre los cambios climáticos se trazan en mapas sinópticos especiales para su posterior análisis. las condiciones climáticas en el territorio de nuestro país.

El movimiento de los vórtices atmosféricos provoca cambios en el clima. Su condición para cada día está registrada en tarjetas especiales. sinóptico(ver figura 11).

Arroz. 11. Mapa sinóptico

Las observaciones meteorológicas se llevan a cabo mediante una extensa red de estaciones meteorológicas. Luego, los resultados de las observaciones se transmiten a los centros de datos hidrometeorológicos. Aquí se procesan y la información meteorológica se traza en mapas sinópticos. Los mapas muestran la presión atmosférica, los frentes, la temperatura del aire, la dirección y velocidad del viento, la nubosidad y las precipitaciones. La distribución de la presión atmosférica indica la posición de ciclones y anticiclones. Habiendo estudiado los patrones de flujo. procesos atmosféricos puedes predecir el clima. Pronóstico preciso El clima es un asunto extremadamente complejo, ya que es difícil tener en cuenta todo el complejo de factores que interactúan en su constante desarrollo. Por tanto, incluso las previsiones a corto plazo del centro hidrometeorológico no siempre están justificadas.

Fuente).).

  • Tormenta de polvo sobre el Mar Arábigo ().
  • Ciclones y anticiclones ().
  • Tarea

    1. ¿Por qué ocurren precipitaciones en la zona del frente atmosférico?
    2. ¿Cuál es la principal diferencia entre un ciclón y un anticiclón?

    Los frentes atmosféricos tienen varios varias características. Esto se divide según ellos. fenomeno natural en diferentes tipos.

    Los frentes atmosféricos pueden alcanzar una anchura de 500 a 700 km y una longitud de 3000 a 5000 km.
    Los frentes atmosféricos se clasifican por su movimiento en relación con la ubicación de las masas de aire. Otro criterio es la extensión espacial y la importancia de la circulación. Y finalmente, una característica geográfica.

    Características de los frentes atmosféricos.

    Según su movimiento, los frentes atmosféricos se pueden dividir en frentes fríos, cálidos y de oclusión.
    Una atmósfera cálida se forma cuando masas de aire cálido, generalmente húmedo, se mueven sobre otras más secas y frías. La aproximación de un frente cálido provoca una disminución gradual de la presión atmosférica, un ligero aumento de la temperatura del aire y precipitaciones ligeras pero prolongadas.

    Un frente frío se forma por la influencia de los vientos del norte, que empujan aire frío hacia zonas previamente ocupadas por un frente cálido. Un frente frío afecta el clima en un área pequeña y suele ir acompañado de tormentas eléctricas y una disminución de la presión atmosférica. Una vez que pasa el frente, la temperatura del aire desciende bruscamente y la presión aumenta.

    Considerado el ciclón más poderoso y destructivo de la historia, azotó el delta del Ganges en el este de Pakistán en noviembre de 1970. La velocidad del viento alcanzó más de 230 km/h y la altura del maremoto fue de unos 15 metros.

    Los frentes de oclusión surgen cuando un frente atmosférico se superpone a otro formado anteriormente. Entre ellos hay una importante masa de aire, cuya temperatura es muy superior a la del aire que lo rodea. La oclusión ocurre cuando se desplaza el agua tibia. masa de aire y su separación de la superficie de la tierra. Como resultado, el frente se mezclará en la superficie de la tierra bajo la influencia de dos masas de aire frío. En los frentes de oclusión se producen a menudo ciclones de ondas profundos que se forman en forma de perturbaciones de ondas muy caóticas. Al mismo tiempo, el viento aumenta significativamente y la ola se vuelve claramente definida. Como resultado, el frente de oclusión se convierte en una gran zona frontal borrosa y, después de un tiempo, desaparece por completo.

    Según las características geográficas, los frentes se dividen en ártico, polar y tropical. Dependiendo de las latitudes en las que se forman. Además, según la superficie subyacente, los frentes se dividen en continental y marítimo.