Fronter: Formation, egenskaper och klassificering av fronter

När två luftmassor med olika fysikaliska egenskaper (temperatur, fuktighet, densitet etc.) möts på grund av effekten av den konvergerande atmosfäriska cirkulationen, slår de inte samman lätt.

Övergångszonen eller skiktet av diskontinuitet så utformad mellan två luftmassor är en tredimensionell yta och kallas en framsida.

Frontformation:

De ideala förutsättningarna för att framsidan ska uppstå är temperaturkontrast och konvergerande luft som bör vara tillräckligt stark för att flytta en luftmassa mot en annan tillsammans med Coriolis-kraften. Precis som frontogenes eller frontbildning orsakas av konvergerande luft (t.ex. längs subpolärt lågtrycksbälte), är frontolys eller spridning av fronten orsakad av divergerande luft (till exempel är fronter som passerar genom subtropiskt högtrycksband tenderar att skingra).

Generella egenskaper:

Temperaturkontrast påverkar tjockleken på frontzonen på ett omvänt proportionellt sätt. Med en plötslig temperaturförändring genom en framsida finns också ett tryckförändring vilket återspeglas i böjning av isobar mot lågt tryck. Dessa isobars är annars smidiga kurvor. Fronterna ligger mest i lågtryckstrådar. Också en frontupplevelser vindskift, eftersom vindrörelsen är en funktion av tryckgradient och Coriolis force.

Till exempel kan sydvästvind av tropiska sjöfartsmassor ge vägen till den nordvästra vinden av polär luftmassa över framsidan. Den främre aktiviteten är oundvikligen förknippad med molnighet och nederbörd på grund av uppstigning av varm luft som kyler ned adiabetiskt, kondenserar och orsakar nederbörd. Fällningsintensiteten beror på stigningen av uppstigningen och mängden vattenånga som finns i stigande luft.

Klassificering av fronter:

Baserat på mekanismen för frontogenes och det därmed sammanhängande vädret kan fronterna studeras enligt följande typer:

1. Kallfront:

En sådan framsida bildas när en kall luftmassa ersätter en varm luftmassa genom att flytta in i den och lyfta upp den, eller när tryckgradienten är sådan att den varma luftmassan drar tillbaka och den kalla luftmassan förflyttas. I en sådan situation är övergångszonen mellan de två en kall front.

Vädret längs en sådan front beror på vertikal uppbyggnad av den upplyftda luftmassan, men är generellt förknippad med ett smalt band av grumlighet och utfällning. Tillvägagångssättet för en kall framsida är markerad av ökad vindaktivitet i varm sektor och utseendet av cirrusmoln följt av lägre, tätare altokumulerande och altostratus. I själva verket orsakar mörka nimbusmoln tunga duschar. En kall front passerar snabbt, men vädret längs det är våldsamt. (Figur 2.20)

2. Varm framsida:

Detta är faktiskt en sluttande frontyta, med en lutningsgradient mellan 1: 100 och 1: 200, längs vilken aktiv rörelse av varm luft över kall luft äger rum. När den varma luften flyter uppför sluttningen, kondenserar den och orsakar nederbörd, men i motsats till en kall framsida är temperatur- och vindriktningens förändringar gradvis. Med tillvägagångssättet är hierarkin av moln-cirrus, stratus och nimbus.

Cirrostratus moln framför den varma fronten skapar en halo runt solen och månen. Sådana fronter orsakar måttlig till mild nederbörd över ett stort område, över flera timmar. Passagen av varm framsida är markerad av temperaturförhöjning, tryck och förändring i väder. (Figur 2.20)

3. Oavslutad framsida:

En sådan front bildas när en kall luftmassa övertar en varm luftmassa och går under den. Den varma sektorn minskar och den kalla luftmassan fullgör helt den varma sektorn på marken.

Således bildas en lång och bakåt svängande ockluderad framsida, vilken kan vara en varm framtyp eller förkylning av förkylningstypen. (Fig. 2.20) Vädret längs en ockluderad framsida är komplex - en blandning av kallt framstycke och varmtypstyp. Sådana fronter är vanliga i västeuropa.

4. Stationär framsida:

När ytan på en front inte ändras, bildas en stationär front. I detta fall är vindrörelsen på båda sidor av framsidan parallell med framsidan. Överflöd av varm luft, längs en sådan front orsakar frontal nederbörd.

Några viktiga fronter:

Några av de viktiga fronter som bildats under januari och juli visas i figurerna 2.21 och 2.22.

Några av dessa diskuteras nedan:

Atlanten Polar Front bildas när maritima tropiska luftmassor möter kontinentala polära luftmassor. Full utveckling av den här fronten sker under vintern.

Atlanten Arktiska Front bildas när maritima polära luftmassor möter luftmassorna utvecklade längs gränsen för den arktiska källregionen.

Medelhavsfronten bildas när Europas kalla polära luftmassor möter Afrikas vintermassor.

Stilla Arktiska Fronter bildas längs Rockies-Great Lakes-regionen. Dessa fronter ändras med årstiderna (fig. 2.21, 2.22).