Класифікація повітряних мас
Теплою (холодною) називають повітряну масу, яка тепліше (холодніше) навколишнього її середовища і в даному районі поступово охолоджується (нагрівається), прагнучи наблизитися до теплової рівноваги. Під навколишнім середовищем тут розуміється характер поверхні, що підстилає, її тепловий стан, а також сусідні повітряні маси.
Місцевій (нейтральною) повітряною масою називають масу, що знаходиться в тепловій рівновазі зі своїм середовищем, тобто день за днем зберігає свої властивості без істотних змін (Тмакс з кожним днем змінюється не більше ніж на 1 ... 2 °). Таким чином, повітряна маса, що трансформується, може бути і теплою, і холодною, а після завершення трансформації вона стає місцевою.
Тепла стійка повітряна маса над материками спостерігається, як правило, в холодну половину року, і надходить в даний регіон у теплих секторах циклонів і північних околицях антициклонів, що примикають до них. В окремих випадках вертикальна потужність шаруватих хмар зростає настільки, що вони перетворюються на шарувато-дощові та починають давати обложні опади. Вертикальний розподіл температури повітря представлено шарами інверсії та ізотермії, або мінімальних температурних градієнтів до висоти 3-4 км.
Холодна стійка повітряна маса спостерігається над материками, переважно, взимку. Основний тип – морозна безхмарна погода, іноді з радіаційними туманами.
Нестійкою (НВМ) називається повітряна маса, в основній товщі якої переважає вологонестійка стратифікація, що при достатній вологості призводить до формування конвективних хмар
Тепла нестійка повітряна маса над материками спостерігається влітку, поблизу узбереж морів може спостерігатися і взимку. Тепла повітряна маса може бутинестійкою у теплих секторах циклонів та на західній периферії антициклонів: спостерігається купова хмарність, іноді купово-дощова з зливами та грозами, часом з радіаційними туманами (переважно після випадання дощу та нічного прояснення). Вертикальний температурний градієнт у значному шарі атмосфери більший за вологоадіабатичний.
Атмосферний фронт тропосферні - перехідна зона в тропосфері між суміжними повітряними масами з різними фізичними властивостями.
Атмосферний фронт виникає при зближенні та зустрічі мас холодного та теплого повітря у нижніх шарах атмосфери або у всій тропосфері, охоплюючи шар потужністю до кількох кілометрів, з утворенням між ними похилої поверхні розділу.
Основними атмосферними фронтами є:
Якби повітряні маси були нерухомі, поверхня атмосферного фронту була горизонтальною, з холодним повітрям внизу і теплим над ним, але оскільки обидві маси рухаються, вона розташовується похило до земної поверхні, причому холодне повітря лежить у вигляді дуже пологого клина під теплим.
Зона атмосферного фронту дуже вузька в порівнянні з повітряними масами, що нею поділяються, тому для цілей теоретичного дослідження її наближено розглядають як поверхню розділу двох повітряних мас різної температури і званої фронтальної поверхнею. Тому на синоптичних картах фронти зображують у вигляді лінії (лінія фронту). У перетині із земною поверхнею зона фронти має ширину близько десятків кілометрів, горизонтальні розміри самих повітряних мас — близько тисяч кілометрів.
У горизонтальному напрямку протяжність фронтів, як і повітряних мас, має тисячі кілометрів, по вертикалі — близько 5 км, ширина фронтальної зони біля поверхніЗемлі — близько сотні кілометрів, на висотах кілька сотень кілометрів. Фронтальні зони характеризуються значними змінами температури повітря та вологості, напрямів вітру вздовж горизонтальної поверхні, як на рівні Землі, так і вище.
Білет №11 Циклони та антициклони особливості формування та поширення. Погода в циклонах та антициклонах.
Циклон — атмосферний вихор величезного (від сотень до кількох тисяч кілометрів) діаметра зі зниженим тиском повітря у центрі.
Повітря в циклоні циркулює проти годинникової стрілки у північній півкулі та за годинниковою стрілкою у південній. Крім того, у повітряних шарах на висоті від земної поверхні до декількох сотень метрів, вітер має доданок, спрямований до центру циклону, по баричному градієнту (у бік зменшення тиску). Величина доданку зменшується з висотою.
Циклон — непросто протилежність антициклону, вони різниться механізм виникнення. Циклони постійно і природним чином з'являються через обертання Землі, завдякисилі Коріоліса (Сила Коріоліса — одна з сил інерції, що існує в неінерційній системі відліку через обертання та закони інерції, що виявляється під час руху в напрямку під кутом до осі обертання.)