Холодный фронт – переходная зона между тёплой и холодной воздушными массами, которая движется в сторону тёплого воздуха. За холодным фронтом давление воздуха, как правило, значительно растёт со временем, что можно обнаружить по барической тенденции на приземных картах погоды. Угол наклона холодных фронтов, как правило, больше, чем тёплых фронтов.
В зависимости от скорости движения и характерной облачности различают холодные фронты первого и второго рода. Скорость движения холодного фронта первого рода в среднем составляет 3040 км/ч. Холодный фронт второго рода быстро движущийся фронт, смещается со скоростью 50 км/ч и более.
Воздушная масса - объём воздуха синоптического масштаба, характеризующийся более или менее однородными свойствами и перемещающийся в системе ОЦА. Горизонтальные размеры воздушных масс составляют сотни и тысячи километров, а вертикальные размеры - всего несколько километров. Часто воздушные
массы прослеживаются вплоть до тропопаузы.
Характеристиками воздушной массы являются температура, влажность, изменение температуры воздуха по вертикали, облачность, видимость, атмосферные явления и др. Можно говорить лишь об относительной однородности этих характеристик в пределах той или иной ВМ.
Абсолютно однородных воздушных масс не существует, т. к. неоднородна подстилающая поверхность, а также различны величины притока солнечной радиации в северных и южных частях одной и гой же ВМ. Горизонтальный градиент температуры воздуха в приземном слое в пределах воздушной массы составляет в среднем б °С на 1000 км.
Очаг формирования воздушной массы — физико-географический район с относительно однородной подстилающей поверхностью, где формируются основные свойства ВМ.
Трансформация воздушной массы — изменение её характеристик — происходит при перемещении ВМ из очага формирования на другую подстилающую поверхность, в физико-географический район с иными условиями притока солнечной радиации.
Термодинамическая (синоптическая) классификация воздушных масс основана на учёте перемещения ВМ и изменения температуры атмосферного воздуха по горизонтали и вертикали. В зависимости от изменения температуры воздуха по горизонтали выделяют местную, тёплую и холодную воздушные массы.
Тёплая ВМ — воздушная масса, перемещающаяся на холодную подстилающую поверхность. Тёплая ВМ обычно движется из низких широт в высокие широты, принося потепление. Воздушная масса при движении вследствие турбулентного теплообмена охлаждается в нижних слоях, что способствует созданию задерживающих слоёв. В результате в тёплой и влажной воздушной массе могут образоваться слоистые облака, дымки и туманы.
Холодная ВМ - воздушная масса, перемещающаяся на тёплую подстилающу. поверхность. Холодная ВМ обычно движется из высоких широт в низкие широта принося похолодание. Воздушная масса при движении вследствие турбулентного теплообмена прогревается в нижних слоях, что приводит к увеличению вертикального градиента температуры. При достаточной влажности воздуха в результате раз. вития конвекции могут образоваться облака вертикального развития.
В зависимости от изменения температуры воздуха по вертикали различают устойчивую, неустойчивую и нейтральную воздушные массы.
Устойчивая ВМ характеризуется тем, что в её нижних слоях (примерно ниже 3 км) наблюдается устойчивая стратификация атмосферы, когда вертикальный градиент температуры меньше адиабатического градиента. Если воздух насыщен, то вертикальный градиент сравнивается с влажноадиабатическим градиентом. В случае ненасыщенного воздуха адиабатический градиент равен сухоадиабатическому градиенту. Погодными условиями, характерными для устойчивой воздушной массы, являются:
· инверсия, изотермия;
· туманы, дымки;
· слоистая облачность;
· морось.
Тёплая ВМ, продвигаясь на холодную поверхность и охлаждаясь снизу, становится устойчивой воздушной массой. Тёплая устойчивая ВМ часто господствует зимой в тёплых секторах циклонов и в тыловых частях антициклонов над территорией Российской Федерации.
Неустойчивая ВМ характеризуется неустойчивой стратификацией атмосферы.
В неустойчивой ВМ вертикальный градиент температуры до уровня конденсации больше сухоадиабатического градиента, а выше уровня конденсации — больше влажноадиабатического градиента.
Погодными условиями, характерными для неустойчивой воздушной массы, являются:
· -развитие конвекции с образованием облаков вертикального развития;
· атмосферная турбулентность, вызывающая бо лтанку ВС;
· сильный порывистый ветер;
· ливни, грозы, шквалы.
Холодная воздушная масса, двигаясь на тёплую подстилающую поверхность и прогреваясь снизу, становится, как правило, неустойчивой воздушной массой. Холодная неустойчивая ВМ наблюдается чаще всего над материком летом в послеполуденные часы в тыловых частях циклонов и в передних частях антициклонов.
Морская арктическая ВМ формируется над свободной ото льдов акваторией Северного Ледовитого океана и поступает на европейскую часть Российской Федерации через Норвежское и Баренцево моря.
Континентальная умеренная ВМ формируется над континентальными районами умеренных широт, включая европейскую часть Российской Федерации.
Циклон - это огромный атмосферный вихрь с пониженным давлением воздуха. Воздушные массы в циклоне всегда перемещаются против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном. Циклоны возникают благодаря вращению Земли (впрочем циклоны есть и на других планетах). Циклон обладает огромной энергией и несёт с собой сильные ветры (в т.ч. шквалы), осадки, включая грозы, и прочие не очень приятные явления природы.
Слоисто-кучевые облака Stratocumulus (Sc) наблюдаются чаще других форм облаков нижнего яруса и состоят из капель радиусом 5-7 мкм. При наблюдении за облаками на метеорологических станциях условно считается, что видимый размер элементов облаков Sc превышает десятикратный диаметр диска Солнца. В облаках Sc выделяют два вида: волнистообразные и кучвообразные.