Лекция 15. Воздушные массы и фронты
1. Воздушные массы.
2. Фронты.
3. Струйные течения.
1. Воздушные массы
Воздушная масса – большой объем воздуха в тропосфере, соизмеримый по занимаемой площади с материком или океаном, обладающий некоторыми общими свойствами: температурой, влажностью, запыленностью (точнее, их приблизительной однородностью) и определенным типом стратификации.
При этом воздушная масса перемещается как одно целое в одном из макротечений общей циркуляции атмосферы. При перемещении в другие области, воздушные массы приносят туда свойственную им погоду. Общность свойств воздушной массы определяется её формированием в определённом очаге (над однородной подстилающей поверхностью и в однородных радиационных условиях). После выхода из очага, в процессе перемещения в другие районы Земли воздушная масса меняет свои свойства (трансформируется). Однако и при этом сохраняются непрерывность изменений температуры и др. свойств в горизонтальном направлении и достаточно малые горизонтальные градиенты.
Свойства воздушной массы в значительной мере определяют режим погоды над занимаемой ею территорией, а их смена приводит к непериодическим изменениям погоды.
Классификация воздушных масс
1. По наиболее общим кинематическим и тепловым характеристикам и тепловым характеристикам различают:
тёплые,
холодные,
местные воздушные массы.
Холодная воздушная масса – перемещается с холодной поверхности на более тёплую. Вызывает похолодание и осадки ливневого характера (температура ниже, чем средняя равновесная).
Тёплая воздушная масса – перемещается с тёплой поверхности на более холодную, приносит потепление, конвекции не развивается (t > t равновесная).
Местные воздушные массы длительно находятся в одном районе, их свойства зависят от сезона (летом неустойчивые). Нейтральные.
2. По характеру стратификации различают:
устойчивые,
неустойчивые воздушные массы.
3. По положению очагов формирования различают географические типы воздушных масс:
арктические (антарктические),
полярные (умеренные),
тропические воздушные массы.
В каждом из этих типов различают морской и континентальный подтипы.
Ранее выделяли экваториальные воздушные массы. В настоящее время их относят к тропическому морскому воздуху.
Арктический воздух формируется в северном полярном бассейне, зимой также над наиболее далеко выдвинутыми частями материков (Таймыр, Колыма, Чукотка, арктическая часть Северной Америки). Его отличают низкие температуры, малое влагосодержание и большая прозрачность. Вторгаясь в более низкие широты, создаёт более-менее резкие похолодания. Прогреваясь к югу над морем, а летом и над сушей, приобретает неустойчивую стратификацию с образованием облаков и осадков конвекции.
Полярный воздух формируется в средних и субполярных широтах обоих полушарий.
Тропический воздух формируется круглый год в тропиках и субтропиках (антициклонах), а летом над сушей также на юге умеренных широт (юг Европы, Казахстан, Средняя Азия, Монголия, Забайкалье и др.). При этом обычно подразумеваются воздушные массы, движущиеся из низких широт в высокие, но воздух пассатов – тоже тропический по происхождению.
Морской тропический воздух характеризуется высокими температурами, высокой влажностью, устойчивостью стратификации, континентальный тропический воздух – предельно высокими температурами, низкой относительной влажностью, запыленностью, неустойчивой стратификацией.