¿Cómo cambia el clima con el inicio de un frente cálido? ¿frente frio? Frentes atmosféricos y sistemas frontales Lo que es característico de un frente cálido

Frente cálido- zona de transición entre cálido y frío masas de aire moviéndose hacia el aire frío. En la zona del frente cálido, el aire caliente fluye hacia el aire frío que se retira. La velocidad media de movimiento de los frentes cálidos es de unos 20-30 km / h. Frente a un frente cálido, la presión del aire generalmente cae significativamente con el tiempo, lo que puede detectarse por tendencia barica en mapas meteorológicos de superficie.

Como resultado de un ascenso ordenado aire caliente a lo largo de la cuña de aire frío en el frente, se forma un sistema característico de nubes estratos, incluyendo nubes estratos, altosestratos y cirroestratos. El sistema de nubes está ubicado sobre la superficie frontal en aire cálido frente a la línea del frente cálido cercano al suelo.

En una dirección perpendicular a la línea del frente, el sistema de nubes se extiende a una distancia de varios cientos de kilómetros. La zona de precipitación frontal que cae de las nubes estratos tiene un ancho menor que la zona de nubes. Debajo de la superficie frontal, en una cuña de aire frío, donde se producen fuertes precipitaciones, se observan nubes de lluvia rasgadas, cuya altura del límite inferior puede estar por debajo de los 200 m.

Si un frente cálido típico se acerca al aeródromo, primero aparecen nubes cirrus en forma de garra (Cirrus uncinus, Ci unc.), Las precursoras de un frente cálido. Luego se observan cirroestratos que cubren todo el cielo en forma de un velo blanco claro.

Entonces aparecen nubes de capas altas en el cielo. Gradualmente, el límite inferior de los estratos desciende, el grosor de las nubes aumenta, aparecen los estratos, de los cuales cae la precipitación superpuesta. El sol y la luna se vuelven invisibles. La precipitación de nubes con muchas capas puede caer solo en la estación fría, y durante la estación cálida, la precipitación de estas nubes, por regla general, no llega a la superficie de la tierra y se evapora en el camino hacia ella.

La zona de precipitación de sobrecarga generalmente se encuentra frente a la línea de superficie del frente cálido en una cuña de aire frío.

Durante el período cálido del año, en un frente cálido con estratificación inestable de la atmósfera, pueden aparecer cumulonimbos con chubascos, granizo, tormentas eléctricas, que se asocian con fuertes cizalladuras de viento, fuertes turbulencias y severas heladas de las aeronaves. Las nubes cumulonimbus en un sistema de nubes estratos son visualmente difíciles de detectar, por lo que estas nubes se denominan enmascaradas.

Frentes fríos, sus rasgos, nubes.

Frente frio- zona de transición entre masas de aire caliente y frío, que se desplaza hacia aire caliente. Detrás de un frente frío, la presión del aire generalmente aumenta significativamente con el tiempo, como se puede ver en la tendencia de la presión en los mapas meteorológicos de superficie. El ángulo de pendiente de los frentes fríos es, por regla general, mayor que el de los frentes cálidos.

Dependiendo de la velocidad del movimiento y la nubosidad característica, se distinguen los frentes fríos del primer y segundo tipo. La velocidad de movimiento de un frente frío del primer tipo es de 30 a 40 km / h en promedio. Un frente frío del segundo tipo es un frente de movimiento rápido que se mueve a una velocidad de 50 km / ho más.

El sistema de nubes del frente frío del primer tipo difiere significativamente de la nubosidad del frente frío del segundo tipo.

Nubes frente frío del primer tipo son similares a las nubes del frente cálido, pero están ubicadas en el orden inverso de la línea del frente de superficie, en comparación con las nubes del frente cálido. Detrás de la línea de un frente frío típico del primer tipo, se observan nubes estratos y una zona de precipitación suprayacente: primero se observan nubes estratos, luego las nubes altoestratos y cirrostratos siguen.

La anchura del sistema de nubes en la dirección perpendicular a la línea del frente en el caso de un frente frío del primer tipo suele ser menor que en el caso de un frente cálido. Durante un período cálido, las nubes cumulonimbus con chubascos, tormentas eléctricas y ráfagas a menudo se forman en un frente frío del primer tipo.

Frente frío del segundo tipo es el más peligroso de todos los frentes para la aviación. Para este frente, son típicas las nubes cumulonimbus, que se forman a lo largo de la línea del frente de superficie en forma de una franja estrecha. El ancho de la zona de nubes en la dirección perpendicular a la línea del frente es, en promedio, de varias decenas de kilómetros. La zona de lluvias tiene el mismo ancho. Con la erosión de las nubes cumulonimbus, se pueden observar todas las formas de nubes excepto las nubes estratos y cúmulos.

La formación de cumulonimbus en la zona de un frente frío del segundo tipo se produce por convección forzada en forma de fuertes corrientes ascendentes de aire cálido. La parte superior de los cumulonimbos en forma de yunque, constituida principalmente por cirroestratos, se extiende en la dirección del movimiento frontal.

Los precursores de un frente frío del segundo tipo son nubes lenticulares altocúmulos que aparecen frente a la línea del frente a una distancia de unos 100-200 km. El paso de un frente frío del segundo tipo suele ir acompañado de fuertes chubascos, borrascas, tormentas, granizo, a veces un tornado, tormentas de polvo o arena.

Los frentes fríos son especialmente peligrosos para los vuelos de aviones por la tarde en el verano, cuando hay un calentamiento máximo de la superficie subyacente. En este momento, la probabilidad de que sea peligroso para la aviación fenómenos meteorológicos asociado con las nubes cumulonimbus aumenta significativamente.

Frentes de oclusión.

Frente de oclusión(del latín oclusus - cierre): un frente complejo, formado como resultado del cierre de los frentes fríos y cálidos. Un frente frío se mueve a mayor velocidad que uno cálido. Por lo tanto, al final, se pone al día con el frente cálido y se fusiona con él.

Frente de oclusión cálida o un frente de oclusión del tipo de frente cálido se caracteriza por el hecho de que la masa de aire detrás del frente de oclusión es más cálida que la masa de aire frente al frente de oclusión.

Frente de oclusión fría o una oclusión de frente frío se caracteriza por el hecho de que la masa de aire detrás del frente de oclusión es más fría que la masa de aire por delante del frente de oclusión.

La masa de aire detrás del frente de oclusión es la masa de aire que se observó detrás del frente frío antes de que se cerrara con el frente cálido. La masa de aire frente al frente de oclusión es la masa de aire que se observó frente al frente cálido antes de que comenzara el proceso de oclusión.

En promedio, los frentes de oclusión fríos se observan con más frecuencia que los frentes de oclusión cálidos por año. Sobre el continente, un frente de oclusión cálido se observa con más frecuencia en invierno que en verano, y frente frio la oclusión es más común en verano que en invierno.

En el caso de un frente de oclusión cálido, la superficie de oclusión es parte de la superficie del frente cálido, y en el caso de un frente de oclusión frío, la superficie de oclusión es parte de la superficie del frente frío.

La nubosidad y precipitación del frente de oclusión son el resultado de la combinación de sistemas nubosos y precipitación de frentes cálidos y fríos. Por lo general, cuanto mayor es la duración del frente de oclusión, más gruesas son las capas despejadas y menos peligroso es el frente de oclusión para vuelos de aviones.

Etapas de desarrollo del ciclón.

El ciclón pasa por cuatro etapas de desarrollo.

La primera etapa del desarrollo del ciclón - etapa de ola, un ciclón en esta etapa se llama ciclón de olas. Ciclón ondulado - formación de baja presión. La etapa de onda suele durar varias horas, desde la aparición de una perturbación de onda en el frente atmosférico hasta la aparición de la primera isobara cerrada, divisible por 5 hPa, en el mapa meteorológico de superficie. Las oscilaciones de las olas en el frente surgen bajo la influencia de varios factores, el principal de los cuales son las diferencias en las masas de aire separadas por el frente en términos de densidad y velocidad del aire.

El ciclón de olas se profundiza y pasa a la segunda etapa de su desarrollo: etapa de ciclón joven... A medida que el ciclón se profundiza, la presión del aire en su centro disminuye con el tiempo. Ciclón joven - formación bárica secundaria (2-7 km). La etapa de un ciclón joven dura desde el momento en que aparece la primera isobara cerrada en el mapa meteorológico de la superficie hasta el comienzo del proceso de oclusión del ciclón.

Oclusión de un ciclón: la formación de un frente de oclusión.

En un ciclón joven, se pueden distinguir condicionalmente tres partes, que difieren en las condiciones climáticas: los sectores delantero, trasero y cálido. Con la distancia desde el centro del ciclón, el espesor de las nubes y la intensidad de la precipitación disminuyen en todas las partes del ciclón.

parte delantera el ciclón se ubica frente al frente cálido, que determina las condiciones climáticas en esta parte. Por regla general, aquí se observan nubes estratos.

Parte posterior el ciclón está detrás del frente frío. Por tanto, sus condiciones meteorológicas están determinadas por las propiedades del frente frío y la masa de aire frío detrás del frente.

Sector cálido el ciclón se ubica entre los frentes cálido y frío. El sector cálido está dominado por una masa de aire cálido.

Un ciclón joven con isobaras circulares, por regla general, se mezcla en la dirección de las isobaras de su sector cálido.

La tercera etapa del desarrollo del ciclón - etapa de máximo desarrollo, dura desde el inicio de la oclusión del ciclón hasta el inicio de su llenado. A medida que el ciclón se llena, la presión del aire en su centro aumenta con el tiempo. El ciclón más desarrollado en comparación con otras etapas:

Alcanza la mayor profundidad, la presión de aire más baja se observa en el centro del ciclón;

Ocupa el área más grande, en el mapa meteorológico de superficie en el ciclón se lleva a cabo el mayor número isobaras cerradas;

Se caracteriza por tener la mayor área de nubosidad y precipitación atmosférica.

Punto de oclusión en ciclón es el punto en el mapa meteorológico de la superficie donde se encuentran tres frentes: cálido, frío y oclusión. El ciclón más desarrollado está ocluido, alto y se desplaza más lentamente que un ciclón joven.

La cuarta etapa del desarrollo de un ciclón - llenado de la etapa de ciclón, dura desde el inicio del llenado del ciclón hasta la desaparición de las isobaras cerradas en el mapa meteorológico de superficie, es decir hasta que el ciclón desaparezca. Esta etapa es la más larga de todas y puede durar varios días.

Ciclón de llenado: ocluido, frío, inactivo, formación de alta presión. Las nubes en esta etapa se erosionan gradualmente, cesa la precipitación.

Ver los cambios climáticos es muy emocionante. El sol da paso a la lluvia, la lluvia a la nieve y los vientos racheados soplan sobre toda esta diversidad. En la infancia, esto causa admiración y sorpresa, para las personas mayores: el deseo de comprender el mecanismo del proceso. Tratemos de entender qué da forma al clima y cómo se relacionan con él los frentes atmosféricos.

Límite de masa de aire

En la percepción habitual, "frente" es un término militar. Esta es la línea en la que se produce el choque de fuerzas enemigas. Y el concepto de frentes atmosféricos son los límites de contacto de dos masas de aire, que se forman en grandes áreas de la superficie de la Tierra.

Por voluntad de la naturaleza, el hombre tuvo la oportunidad de vivir, evolucionar y poblar territorios cada vez más grandes. La troposfera, la parte inferior de la atmósfera de la Tierra, nos proporciona oxígeno y está en constante movimiento. Todo consiste en masas de aire separadas, unidas por una ocurrencia común e indicadores similares. Entre los principales indicadores de estas masas se determinan el volumen, la temperatura, la presión y la humedad. Durante el movimiento, diferentes masas pueden acercarse y chocar. Sin embargo, nunca pierden sus límites y no se mezclan entre sí. - estas son áreas donde ocurren y entran en contacto los saltos bruscos del clima.

Un poco de historia

Los conceptos de "frente atmosférico" y "superficie frontal" no surgieron por sí mismos. Fueron introducidos en la meteorología por el científico noruego J. Bjerknes. Ocurrió en 1918. Bjerknes demostró que los frentes atmosféricos son los eslabones principales en las capas media y alta. Sin embargo, antes de la investigación del noruego, allá por 1863, el almirante Fitzroy sugirió que los procesos atmosféricos violentos comienzan en los puntos de encuentro de masas de aire provenientes de diferentes partes del mundo. Pero en ese momento, la comunidad científica no prestó atención a estas observaciones.

La escuela de Bergen, de la que Bjerknes era representante, no solo llevó a cabo sus propias observaciones, sino que también reunió todos los conocimientos y supuestos expresados ​​por observadores y científicos anteriores, y los presentó en forma de un sistema científico coherente.

Por definición, una superficie inclinada que representa el área de transición entre diferentes flujos de aire se llama superficie frontal. Pero los frentes atmosféricos son el mapeo de superficies frontales a un mapa meteorológico. Por lo general, la región de transición del frente atmosférico está atada a la superficie de la Tierra y se eleva hasta aquellas alturas en las que las diferencias entre las masas de aire se difuminan. Muy a menudo, el umbral de esta altura es de 9 a 12 km.

Frente cálido

Frentes atmosféricos son diferentes. Dependen de la dirección del movimiento de los macizos cálidos y fríos. Hay tres tipos de frentes: frío, cálido y oclusión formada en el punto donde se encuentran los diferentes frentes. Echemos un vistazo más de cerca a qué son los frentes atmosféricos cálidos y fríos.

Un frente cálido es un movimiento de masas de aire en el que el aire frío da paso al aire caliente. Es decir, el aire de mayor temperatura, avanzando, se ubica en el territorio donde predominaban las masas de aire frío. Además, se eleva hacia arriba a lo largo de la zona de transición. Al mismo tiempo, la temperatura del aire disminuye gradualmente, por lo que se produce la condensación del vapor de agua en él. Así es como se forman las nubes.

Los principales signos por los que se puede determinar un frente atmosférico cálido:

• cae bruscamente Presión atmosférica;
• aumenta;
• la temperatura del aire aumenta;
• cirros, luego cirroestratos y luego - aparecen nubes de capas altas;
• el viento gira levemente hacia la izquierda y se vuelve más fuerte;
• las nubes se convierten en lluvia en capas;
• caen precipitaciones de intensidad variable.

Por lo general, después de que la precipitación se detiene, se vuelve más cálido, pero esto no dura mucho, ya que el frente frío se mueve muy rápidamente y alcanza el frente atmosférico cálido.

Frente frio

Se observa tal característica: el frente cálido siempre está inclinado hacia la dirección del movimiento, y el frío, en la dirección opuesta. Cuando los frentes se mueven, el aire frío entra en calor y lo empuja hacia arriba. Los frentes atmosféricos fríos provocan una disminución de la temperatura y un enfriamiento en un área grande. A medida que las masas de aire caliente ascendentes se enfrían, la humedad se condensa en nubes.

Los principales signos por los que se puede determinar un frente frío:

• antes del frente, la presión cae, detrás de la línea del frente atmosférico, aumenta bruscamente;
• se forman cúmulos;
• aparece un viento racheado, con un cambio brusco de dirección en el sentido de las agujas del reloj;
• la lluvia torrencial comienza con una tormenta o granizo, la duración de la precipitación es de aproximadamente dos horas;
• la temperatura desciende bruscamente, a veces en 10 ° С a la vez;
• hay numerosos claros detrás del frente atmosférico.

Para los viajeros, caminar por el frente frío no es una prueba fácil. En ocasiones es necesario superar torbellinos y borrascas en condiciones de poca visibilidad.

Frente de oclusiones

Ya se ha dicho que los frentes atmosféricos son diferentes, si todo es más o menos claro con cálido y frío, entonces el frente de oclusiones plantea muchas preguntas. La formación de tales efectos ocurre en los lugares donde se encuentran los frentes frío y cálido. A continuación, se fuerza el aire más caliente hacia arriba. La acción principal tiene lugar en ciclones en el momento en que un frente frío más impetuoso se adelanta a uno cálido. Como resultado, hay un movimiento de frentes atmosféricos y una colisión de tres masas de aire, dos frías y una cálida.

Los principales signos por los que puede determinar el frente de las oclusiones:

• nubes de sobrecarga y precipitación;
• cambios bruscos sin un fuerte cambio de velocidad;
• cambio de presión suave;
• falta de cambios bruscos de temperatura;
• ciclones.

El frente de las oclusiones depende de la temperatura de las masas de aire frío delante y detrás de su línea. Distinga entre frentes de oclusión fríos y cálidos. Las condiciones más difíciles se observan en el momento del cierre inmediato de los frentes. A medida que se desplaza el aire caliente, el frente se difumina y mejora.

Ciclón y anticiclón

Dado que el concepto de "ciclón" se utilizó en la descripción del frente de las oclusiones, es necesario decir qué es este fenómeno.

Debido a la distribución desigual del aire en las capas superficiales, las zonas de alta y baja presión... Zonas alta presión se caracterizan por una cantidad excesiva de aire, baja, una cantidad insuficiente. Como resultado del desbordamiento de aire entre las zonas (de exceso a insuficiente) se forma viento. Un ciclón es un área de baja presión que atrae, como un embudo, el aire que falta y las nubes de las zonas donde están en exceso.

Un anticiclón es un área de alta presión que desplaza el exceso de aire hacia zonas de baja presión. La principal característica es el tiempo despejado, ya que las nubes también se ven obligadas a salir de esta zona.

Separación geográfica de frentes atmosféricos

Dependiendo de las zonas climáticas sobre las que se forman los frentes atmosféricos, se dividen por ubicación geográfica sobre:

1. Ártico, separando las masas de aire ártico frío de las moderadas.
2. Polar, ubicado entre las masas templadas y tropicales.
3. Tropical (vientos alisios), delimitando las zonas tropical y ecuatorial.

Influencia de la superficie subyacente

Las propiedades físicas de las masas de aire están influenciadas por la radiación y la apariencia de la Tierra. Dado que la naturaleza de dicha superficie puede ser diferente, la fricción contra ella es desigual. Los accidentes geográficos difíciles pueden deformar la línea del frente y cambiar sus efectos. Por ejemplo, se conocen casos de destrucción de frentes atmosféricos al transbordar sobre cadenas montañosas.

Las masas de aire y los frentes atmosféricos traen muchas sorpresas a los pronosticadores. Comparando y estudiando las direcciones de movimiento de las masas y los caprichos de los ciclones (anticiclones), elaboran gráficos y pronósticos que la gente usa todos los días, sin siquiera pensar en cuánto trabajo hay detrás.

En el artículo anterior, examinamos las razones de la aparición del viento, que son ciclones y anticiclones y su interacción. Por supuesto, un navegante está interesado principalmente en ciclones que traen mal tiempo con vientos fuertes que le gustaría evitar, o al menos saber qué condiciones tendrá que enfrentar para prepararse para ellos. Por lo general, un ciclón lleva consigo frentes atmosféricos, cálidos y fríos, cada uno de los cuales tiene ciertas propiedades, y que estudiaremos en este artículo.
El frente atmosférico es la interfaz entre dos masas de aire de diferentes densidades. Dado que la temperatura es el principal regulador de la densidad del aire, el frente generalmente separa las masas de aire de diferentes temperaturas... Junto a estas características, el paso de los frentes provoca cambios de presión, dirección y fuerza del viento, humedad y nubosidad. Hay varios tipos de frentes atmosféricos: frente cálido, frente frío, frente de oclusión y frente estacionario. Por lo general, el frente se nombra de acuerdo con la temperatura de la masa de aire que lo sigue. El frente, detrás del cual hay aire caliente (o el sector cálido del ciclón), se llama frente cálido, y viceversa, si el aire frío entra detrás del frente, este es un frente frío. Antes de considerar las características de cada uno de ellos, veamos la estructura de un ciclón con frentes en su conjunto.

La Figura G450a muestra un ciclón con frentes y direcciones del viento en él.

Arroz. G450a Ciclón típico con bordes

La siguiente ilustración de G450b muestra la distribución de la nubosidad en los frentes.

Arroz. G450b

La precipitación y al pasar los frentes se muestra en la Figura G450c

Arroz. G450c

Las cifras anteriores demuestran claramente con qué diferentes condiciones chocamos al pasar los frentes. Características comparativas Los frentes se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1.

Echemos un vistazo más de cerca a cada uno de los frentes atmosféricos.

Frente cálido

Cualquier frente (que no sea el ocluido) que se mueve de tal manera que el aire frío es reemplazado por aire caliente cuando pasa el frente, se llama frente cálido. (Vea la Figura G207a)

Arroz. G207a

El frente cálido viene de la siguiente manera. Después de la primera aparición de los cirros, el cielo disminuye gradualmente, llenándose de cirrostratos. Un halo de 22 grados alrededor del sol o la luna nos informa de la presencia de cristales de hielo en estas nubes, que quizás no hubiéramos notado si no fuera por este halo. Una lluvia ligera y continua comienza en algún punto intermedio entre la primera aparición de los cirros y el paso del frente mismo. La presión disminuye gradualmente y el viento aumenta a medida que pasa por el frente, alcanza la mayor fuerza y ​​gira bruscamente en el sentido de las agujas del reloj. Consulte la tabla 2 para obtener detalles sobre las características del frente cálido.

Cuadro 2. Frente cálido

Frente frio

Cualquier frente (que no sea el ocluido) que se mueva de tal manera que el aire caliente sea reemplazado por aire frío a su paso se denomina frente cálido. (Vea la Figura G207b)

Arroz. G207b

A medida que se acerca, el frente frío parece un muro de nubarrones oscuros cumulonimbus. Al pasar por el frente, se espera lluvia torrencial con tormenta, posiblemente granizo. El viento es racheado y cambia abruptamente de dirección en el sentido de las agujas del reloj. Entonces el cielo se aclara.
Consulte la tabla 3 para obtener más detalles.

Tabla 3. Frente frío

Sector cálido
El área de aire caliente en un ciclón delimitada por un frente cálido y frío se llama sector cálido. Se caracteriza por isobaras más o menos rectas. (Vea la Figura G207e)

Arroz. G207e

El clima en el sector cálido se caracteriza por fuertes vientos de fuerza y ​​dirección constantes. Cúmulos y estratocúmulos en el cielo, chubascos periódicamente.

Frente de oclusión
Un frente que consta de dos frentes y está formado de tal manera que un frente frío se superpone a un frente cálido o estacionario se denomina frente de oclusión. Este es un proceso común en la última etapa del desarrollo de un ciclón, cuando un frente frío alcanza a uno cálido. Hay tres tipos principales de frentes de oclusión debido a la relativa frialdad de la masa de aire que sigue al frente frío inicial hacia el aire por delante del frente cálido. Estos son los frentes de oclusión fría, cálida y neutra. (Vea la Figura G207c)

Arroz. G207c. Diferentes tipos de frentes ocluidos

Las condiciones climáticas durante el paso de tales frentes también son desfavorables para los navegantes: van acompañadas de lluvias con tormentas eléctricas y granizo, vientos fuertes y racheados con un cambio brusco de dirección y, en ocasiones, poca visibilidad.

Frente estacionario
Un frente que está inmóvil o casi inmóvil se llama frente estacionario. Por lo general, los frentes que se mueven a menos de 5 nudos se consideran estacionarios. (Vea la Figura G207d)

Arroz. G207d. Frente estacionario

Las condiciones climáticas de un frente estacionario no pueden describirse como pertenecientes a este frente en particular, debido a que tanto el frente cálido como el frío pueden detenerse en su movimiento y convertirse en un frente estacionario. En este caso, tiene el clima del frente a partir del cual se formó. En algún momento de su existencia, el frente estacionario tendrá las condiciones climáticas del frente de oclusión. Una vez que permanece estacionario durante un largo período de tiempo, existe una alta probabilidad de adquirir las propiedades de un frente cálido.

En las latitudes medias del hemisferio norte, los ciclones generalmente se mueven en dirección este y noreste, y sus frentes están en la parte sur del ciclón. Si un navegante se encuentra en esta parte del ciclón, está en el "lado peligroso" del ciclón y debe estar preparado para enfrentar condiciones climáticas muy difíciles. El lado izquierdo del ciclón es más seguro para la navegación. Incluso los ciclones sin frentes tienen significativamente más vientos fuertes de tu lado peligroso. Por lo tanto, será interesante considerar el paso del ciclón y los frentes sobre el observador, que se encuentra en el lado peligroso del ciclón. El mecanismo de este fenómeno se analiza en detalle en el artículo “En una tormenta. Zonas de tormenta ciclónica peligrosas para la navegación ”.
La Figura G136a muestra el cambio de presión a lo largo de la trayectoria de un yate a través de los frentes del ciclón.

Arroz. G136a

Cuando se acerca un frente cálido, la presión atmosférica disminuye y se estabiliza detrás del frente, en un sector cálido. Por lo general, hay una curva pronunciada en las isobaras en las líneas del frente, lo que refleja la diferencia en la estructura de las masas de aire. Cuando se acerca el frente frío, la presión suele disminuir de manera constante o leve, de modo que cuando pasa el frente frío, comienza su crecimiento.

La Figura G136b muestra el cambio en la fuerza del viento medida a bordo del yate a medida que pasa por los frentes:

Arroz. G136b

La velocidad del viento aumenta gradualmente con la aproximación del frente cálido y luego se estabiliza en el sector cálido. Después de pasar el frente frío, la fuerza del viento disminuye. Alcanza la mayor fuerza al pasar los frentes. En ambos casos, cuando se cruzan los frentes, el viento se vuelve racheado y racheado.

El cambio en la dirección del viento cuando el yate cruza los frentes se refleja en la Figura G136c:

Arroz. G136c

El viento gira lentamente en sentido antihorario a medida que se acerca un frente cálido. Directamente en la parte delantera, cambia bruscamente de dirección en el sentido de las agujas del reloj, de acuerdo con la curva pronunciada de las isobaras. Este cambio de dirección se produce en todos los frentes. En un sector cálido, la dirección del viento es estable. En un frente frío, el cambio de dirección del viento puede ser mayor que en uno cálido. Luego, el viento se mueve suavemente en el sentido de las agujas del reloj en la cola del ciclón.

Ahora, armados con el conocimiento de la naturaleza de los ciclones y frentes, podemos predecir con un alto grado de probabilidad qué condiciones podemos encontrar en un ciclón con frentes.

Tomado de "Weather trainer" de David Burch
Traducción: S. Svistula

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Un frente cálido es una sección en movimiento entre el aire cálido que avanza y el aire frío que retrocede.

Como saben, la superficie frontal, como la propia línea del frente, bajo la "presión" de masas de aire caliente se desplaza hacia el aire frío. El aire caliente, al ser más ligero, fluye hacia el aire frío, haciendo un ascenso forzado gradual a lo largo de toda la superficie frontal. A medida que asciende, se enfría adiabáticamente, como resultado de lo cual el vapor de agua que contiene se condensa y forma un sistema de nubes. En las inmediaciones de la línea del frente, donde se produce el ascenso de aire caliente a lo largo de la parte más empinada de la superficie frontal, se forman nubes de lluvia de capas bajas (N8), de las cuales caen fuertes lluvias en la estación cálida y nieve en la estación fría. . El ancho de la zona de precipitación en la parte frontal del frente cálido varía ampliamente, pero en promedio es de 300 a 400 km.

Más atrás de la zona, donde la superficie frontal se vuelve más alta y plana, los estratos se convierten gradualmente en estratos muy altos (Ab), de los cuales caen ligeras precipitaciones. En verano, debido a la alta temperatura, las gotas de lluvia que caen de Ae se evaporan y no llegan al suelo; en invierno cae nieve ligera.

Con una mayor distancia de la línea del frente, las nubes de estrato alto, que ya se encuentran en altitudes elevadas, se transforman gradualmente en cirroestratos (Ce), y este último, en cirros (Ci). Estas nubes aparecen a una distancia de 80P-1000 km (horizontalmente) de la línea del frente cálido.

Así, los sistemas nublados del frente cálido tienen una alternancia bastante regular. A medida que el frente cálido se acerca a este punto, las nubes se alternan en la siguiente secuencia: Ci, Ce, Av y N8.

La velocidad de movimiento del frente cálido es diferente. En promedio, es de 25-30 km / h (máximo 50-60 km / h). Desde el momento en que aparece la línea del frente cálido, puede llegar al punto de observación en 20-30 horas, y la zona de precipitación, en 10-15 horas.

Detrás de la línea del frente cálido, se mueven masas de aire cálido que llevan consigo el clima característico de ellas: calentamiento notable y a veces brusco, cese de precipitaciones y aparición de nieblas advectivas. En el momento en que pasa el frente, el viento cambia su dirección en la capa, de SE a SE y SW (girando a la derecha).

Sin embargo, también hay frentes cálidos (mal expresados) que, debido a la sequedad de las masas de aire que interactúan en la superficie frontal de las nubes de tenlophroite ordinarias, no se forman y pasan sin cambios notables en el clima. El frente cálido está limitado solo por un ligero aumento de temperatura y un cambio en la dirección del viento. Los frentes cálidos secos y de nubes bajas se encuentran con mayor frecuencia en las regiones continentales del sur.

Así, los frentes cálidos, en la mayoría de los casos, desde el punto de vista del navegante, traen consigo un clima desfavorable: precipitación prolongada (sobrecarga), mala visibilidad y un posible aumento del viento.

Como señales del frente cálido que se aproxima, puede servir la secuencia anterior en el cambio de la capa de nubes y una caída gradual de la presión.

En el mapa sinóptico, un frente cálido se indica con una línea roja y una impresión de un color: una línea negra con dientes ovalados que miran en la dirección del movimiento frontal.

El frente cálido está marcado con semicírculos rojos o ennegrecidos dirigidos hacia el movimiento frontal. A medida que se acerca la línea del frente cálido, la presión comienza a caer, las nubes se espesan y caen fuertes precipitaciones. En invierno, cuando pasa el frente, suelen aparecer estrato bajo. La temperatura y la humedad aumentan lentamente. Cuando pasa el frente, la temperatura y la humedad suelen subir rápidamente y el viento se intensifica. Una vez que ha pasado el frente, la dirección del viento cambia (el viento gira en el sentido de las agujas del reloj), la caída de presión se detiene y comienza su débil crecimiento, las nubes se disipan y la precipitación se detiene. El campo de tendencias báricas se presenta de la siguiente manera: una región cerrada de caída de presión está ubicada frente al frente cálido, detrás del frente hay un aumento de presión o un aumento relativo (una caída, pero menos que antes del frente) .

En el caso de un frente cálido, el aire caliente, moviéndose hacia el frío, fluye hacia una cuña de aire frío y se desliza hacia arriba a lo largo de esta cuña y se enfría dinámicamente. A cierta altitud, determinada por el estado inicial del aire ascendente, se alcanza la saturación: este es el nivel de condensación. Por encima de este nivel, se produce la formación de nubes en el aire ascendente. Refrigeración adiabática del aire caliente que se desliza a lo largo de la cuña de aire frío se ve reforzado por el desarrollo de movimientos ascendentes a partir de la inestabilidad con una caída de presión dinámica y de la convergencia del viento en la atmósfera inferior. El enfriamiento del aire caliente durante el deslizamiento hacia arriba a lo largo de la superficie del frente conduce a la formación de un sistema característico de nubes de estratos (nubes de deslizamiento ascendente): cirroestratos - estratificado alto - lecho de lluvia (Cs-As-Ns).

Al acercarse al punto de un frente cálido con nubosidad bien desarrollada, los cirros aparecen primero en forma de franjas paralelas con formaciones en forma de garras en el frente (precursoras de un frente cálido), alargadas en la dirección de las corrientes de aire a su nivel. (Ci uncinus). Las primeras nubes cirros se observan a una distancia de varios cientos de kilómetros desde la línea del frente en la superficie de la Tierra (aproximadamente 800-900 km). Los cirros luego pasan a los cirroestratos (Cirrostratus). Estas nubes se caracterizan por fenómenos de halo. Las nubes del nivel superior, cirroestratos y cirros (Ci y Cs), están compuestas por cristales de hielo y no caen precipitaciones de ellos. Muy a menudo, las nubes Ci-Cs son una capa independiente, cuyo límite superior coincide con el eje de la corriente en chorro, es decir, está cerca de la tropopausa.

Luego, las nubes se vuelven más densas: las nubes altoestratos (Altostratus) se convierten gradualmente en nimbostratus (Nimbostratus), comienzan a caer fuertes precipitaciones, que se debilitan o se detienen por completo después de pasar la línea del frente. A medida que se acerca a la línea del frente, la altura de la base Ns disminuye. Su valor mínimo está determinado por la altura del nivel de condensación en el aire caliente ascendente. Las capas de (As) son coloidales y consisten en una mezcla de gotitas diminutas y copos de nieve. Su espesor vertical es bastante significativo: a partir de una altitud de 3-5 km, estas nubes se extienden hasta alturas del orden de 4-6 km, es decir, tienen un espesor de 1-3 km. La precipitación que cae de estas nubes en verano, al pasar por la parte cálida de la atmósfera, se evapora y no siempre llega a la superficie terrestre. En invierno, la precipitación de As en forma de nieve casi siempre llega a la superficie de la Tierra y también estimula la precipitación del St-Sc subyacente. En este caso, el ancho de la zona de sobrecarga puede alcanzar un ancho de 400 km o más. Más cerca de la superficie de la Tierra (a una altitud de varios cientos de metros, y algunas veces 100-150 my incluso más bajo) se encuentra el límite inferior de las nubes estratos (Ns), desde las cuales caen fuertes precipitaciones en forma de lluvia o nieve; bajo nubes de nimboestrato, a menudo se forman gotas de lluvia desgarradas (St fr).

Las nubes Ns se extienden hasta alturas de 3 ... 7 km, es decir, tienen un espesor vertical muy significativo. Las nubes también están formadas por elementos helados y gotitas, y las gotitas y los cristales, especialmente en la parte inferior de las nubes, son más grandes que en As. La base inferior del sistema de nubes As-Ns generalmente coincide con la superficie frontal. Dado que el límite superior de las nubes As-Ns es aproximadamente horizontal, su mayor espesor se observa cerca de la línea del frente. Cerca del centro del ciclón, donde el sistema de nubes del frente cálido tiene el mayor desarrollo, el ancho de la zona de nubes Ns y la zona de precipitación suprayacente es, en promedio, de unos 300 km. En general, las nubes As-Ns tienen un ancho de 500-600 km, el ancho de la zona de nubes Ci-Cs es de aproximadamente 200-300 km. Si proyecta este sistema en un mapa de superficie, entonces todo estará frente a la línea del frente cálido a una distancia de 700-900 km. V casos individuales la zona de nubosidad y precipitación puede ser mucho más ancha o más estrecha, dependiendo del ángulo de inclinación de la superficie frontal, la altura del nivel de condensación y las condiciones térmicas de la troposfera inferior.

Por la noche, el enfriamiento por radiación del límite superior del sistema de nubes As-Ns y una disminución de la temperatura en las nubes, así como un aumento en la mezcla vertical cuando el aire enfriado desciende a la nube, contribuye a la formación de una fase de hielo. en las nubes, el crecimiento de elementos nubosos y la formación de precipitaciones. A medida que aumenta la distancia desde el centro del ciclón, los movimientos ascendentes del aire se debilitan y la precipitación se detiene. Las nubes frontales pueden formarse no solo sobre la superficie inclinada del frente, sino, en algunos casos, en ambos lados del frente. Esto es especialmente típico para la etapa inicial del ciclón, cuando los movimientos ascendentes capturan el área frontal, luego la precipitación puede caer a ambos lados del frente. Pero detrás de la línea del frente, la nubosidad frontal suele estar fuertemente estratificada y la precipitación frontal se presenta con mayor frecuencia en forma de llovizna o granos de nieve.

En el caso de un frente muy poco profundo, el sistema de nubes puede desplazarse hacia adelante desde la línea del frente. V tiempo cálido Los movimientos ascendentes cerca de la línea del frente adquieren un carácter convectivo, y las nubes cumulonimbus a menudo se desarrollan en los frentes cálidos, y se observan fuertes lluvias y tormentas eléctricas (tanto de día como de noche).

En verano, durante las horas del día, en la capa superficial detrás del frente cálido, con nubosidad significativa, la temperatura del aire sobre la tierra puede ser más baja que por delante del frente. Este fenómeno se denomina enmascaramiento de frente cálido.

Las nubes de viejos frentes cálidos también se pueden estratificar a lo largo de todo el frente. Gradualmente, estas capas se disipan y la precipitación se detiene. A veces, un frente cálido no va acompañado de precipitaciones (especialmente en verano). Esto sucede cuando el contenido de humedad del aire caliente es bajo, cuando el nivel de condensación está a una altura considerable. Cuando el aire está seco y especialmente en el caso de su notable estratificación estable, el deslizamiento hacia arriba del aire caliente no conduce al desarrollo de una nubosidad más o menos poderosa, es decir, no hay nubes en absoluto, o una banda superior. y se observan niveles medios de nubes.

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