ПРАВИЛА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ЭВОЛЮЦИИ ВОЗДУШНЫХ МАСС, АТМОСФЕРНЫХФРОНТОВ И БАРИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Прогнозбудущегоположенияисостоянияосновныхсиноптическихобъектов(ВМ, АФ иБС), определяющихизменениевсехметеорологическихвеличиниразвитиевовременивсех явленийпогоды, называетсяпрогнозомсиноптическойситуации.
Однимизсамыхважныхэлементовпрогнозапогодыявляетсяопределениенаправления искоростиперемещениясиноптическихобъектов, атакжеихэволюции.
Перемещениеитрансформациявоздушныхмасс
НаправлениеперемещенияВМ совпадаетснаправлениемветра, которыйнаблюдается вданномрайоневышеслоятрения, т.е. снаправлениемградиентноговетра. Следовательно,
ВМ перемещаются параллельно изобарам, оставляя изобарус меньшим давлением слева(рис. 4.10).
Рис. 4 .10. Перемещениевоздушныхмасс
ПрисвоемдвиженииВМ переходитсоднойподстилающейповерхностинадругую и
изменяет свои свойства (например, над морем - увлажняется, над пустыней - высушивается изапыляется). СвойстваВМ изменяютсятакжевтечениегодаисуток. Изменениесвойств ВМ называется ее трансформацией. Трансформация воздушной массы происходит непрерывноиповсеместно. Онабудеттемсильнее, чембольшеотличаетсятемператураВМ от температуры подстилающей поверхности. Поэтому при анализе метеоусловий необходимо:
- определить, откуда приходит ВМ;
- оценить, какие изменения произойдут в погоде ВМза счет ее трансформации.
Перемещениеиэволюцияатмосферныхфронтов
АФ - эторазделмеждудвумяразличнымипотемпературеВМ, поэтомуперемещение фронтазависитотдвижениятеплогоихолодноговоздухапоотношению клиниифронта. Так как ВМ перемещаются параллельно изобарам, то при определении направления перемещенияАФ нужноучитывать, каконрасполагаетсяотносительноизобарнакарте погоды. АФ может располагаться параллельно изобарам и может пересекать их под различнымиуглами:
а) АФпараллеленизобарам(рис. 4.11)
ВэтомслучаеВМ движутсяпараллельнофронту, поэтомуперемещатьфронтонине будут, фронтбудетмалоподвижнымилистационарным.
Рис. 4.11. Атмосферныйфронтпараллеленизобарам
б) АФ перпендикуляренизобарам(рис. 4.12)
ВэтомслучаеобеВМ перемещаютсяперпендикулярнофронту, поэтомуфронтбудет
двигатьсявместесВМ, т.е. внаправленииисоскоростьюградиентноговетра.
Рис. 4.12. Атмосферныйфронтперпендикуляренизобарам
в) АФ пересекает изобарыподуглом, неравным90° (рис. 4.13)
Рис. 4.13. Атмосферныйфронтпересекаетизобарыподугломнеравным90°
Раскладываем вектор ветра в теплом и холодном воздухе на две составляющие - параллельную и перпендикулярную линии фронта. Составляющие вектора ветра, параллельныелиниифронта, перемещатьфронтнебудут, следовательно, вэтомслучае фронт перемещается под влиянием и в направлении составляющей ветра, перпендикулярнойклиниифронтанаданномучастке.
Такимобразом, еслинакартепогодылинияфронтапересекаетизобары(подлюбым углом), топеремещениефронтанакаждом участкепроисходит поперпендикуляру кэтомуучастку, оставляянизкоедавлениеслева. Скоростьперемещенияфронтабудет тем больше, чем ближек90° уголпересеченияфронтасизобарамиичемгущеизобары, скоторымипересекаетсяфронт(рис4.14).
Рис. 4.14. Зависимостьскоростидвиженияфронтаотуглапересеченияфронта сизобарамиигустотыизобар
Эволюцияатмосферныхфронтов
ПрисвоемдвиженииАФ могутобострятьсяиразмываться. ЕслиАФ обостряется, то вертикальнаямощностьоблаковнафронтеувеличивается, безоблачныепрослойкиисчезают, нижняя граница облачности понижается, осадки усиливаются, видимость в осадках ухудшается, интенсивностьопасныхявлений(обледенение, болтанка, гроза) увеличивается. ОбострениеиразмываниеАФпроисходитпоследующимпричинам:
- если в зоне фронта контраст температур между соприкасающимися ВМ с течением времени увличиватся, фронт обострятся, если контраст тмпратур ум ньшатся, фронт размыватся;
- еслипрдАФ давлниепадатбольше, чмна 1 гПа, тотакойфронтобострятся, если давлниерасттбольше, чмна 1 гПа, тофронтразмыватся;
- по м реудалния отцнтрациклона восходящиедвижения ослабвают, поэтому на приф риициклонаАФразмываются;
- АФ, которые проходят чрз антициклон или грбнь, под влияним нисходящих движ ний, характрныхдляэтихбаричскихсистм, размываются;
- на наветренных склонах гор вес АФ обостряются, на подветренных - размываются;
- ТФ обостряютсязимой(ухудшениевидимостиипонижениеоблачности) илетомночью (скрытыегрозы);
- ХФ обостряетсялетомднем, вчасы максимальногопрогреваподстилающейповерхности (интенсивноеразвитиекучево-дождевыхоблаковсливневымиосадкамиигрозами).
Перемещениеиэволюциябарическихсистем
Молодые подвижные циклоны и антициклоны перемещаются в направлении ведущего потока, который наблюдается над их приземными центрами (рис.
4.15).Скоростьперемещенияциклонов и антициклоновсоставляет 80% отсреднейскорости ведущегопотоканакартеАТ-700 или 50% - накартеАТ-500. В холодноевремягода ведущийпотокопределяетсяпоАТ-700 гПа, втеплое - поАТ-500 гПа. Этоосновное правилоперемещениябарическихсистем (см. раздел 4.5).
Рис. 4.15. Определениенаправленияперемещенияциклонов иантициклоновповедущемупотоку
Поприземнымкартампогодыперемещениебарическихсистемможноопределитьпо
следующимправилам:
а) Центрциклонаперемещаетсяпараллельноизобарам теплогосектора, оставляя теплыйсекторсправаотнаправлениядвижения(рис. 4.16).
Рис. 4.16. Определениенаправлениядвиженияциклонапотепломусектору
б) Центрциклонаперемещаетсяпараллельнолинии, соединяющейочагростадавленияс очагомпадения(поизаллобарическойпаре) всторонуочагападениядавления(рис. 4.17).
Рис. 4.17. Определениенаправлениядвиженияциклонапоочагамростаипадениядавления
в) Ложбина, образовавшаясянаперифериициклона, перемещаетсявместесциклоном иодновременноповорачиваетсявокругегоцентрапротивчасовойстрелки(рис. 4.18).
Рис. 4.18. Определениенаправлениядвиженияложбины
г) Антициклон перемещается в сторону очага максимального роста давления, расположенного на его периферии. Если очаг роста давления находится в центре антициклона, тоантициклонявляетсястационарным(рис. 4.19).
Рис. 4.19. Определениенаправлениядвиженияантициклона
д) Гребень, образовавшийся на периферии антициклона, перемещается вместе с антициклономивтожевремяогибаетегоцентрпочасовойстрелке(рис. 4.20).
Рис. 4.20. Определениенаправлениядвижениягребня
Эволюциябарическихсистем
1. Если в центре циклона, в ложбине давление падает, т.е. барические тенденции отрицательные, то циклон, ложбина углубляются (развиваются), и погода в этих барическихсистемахухудшается.
2. Если в центре циклона, в ложбине давление растет, т.е. барические тенденции положительные, то циклон, ложбина заполняются (разрушаются), и погода в этих барическихсистемахстановитсялучше.
3. Есливцентреантициклона, вгребнедавлениерастет, тоантициклон, гребеньусиливаются (развиваются), и хорошая погода в этих барических системах будет сохраняться продолжительноевремя.
4. Если в центре антициклона, в гребне давление падает, то антициклон, гребень разрушаются, ипогодавэтихбарическихсистемахбудетухудшаться.
4.10.