Geografi depan atmosfer yang hangat dan dingin. Front atmosfer dan sistem frontal

Konsep front atmosfer biasanya dipahami sebagai zona transisi tempat bertemunya massa udara yang berdekatan dengan karakteristik berbeda. Pembentukan front atmosfer terjadi ketika massa udara hangat dan dingin bertabrakan. Mereka bisa memanjang hingga puluhan kilometer.

Massa udara dan front atmosfer

Sirkulasi atmosfer terjadi karena terbentuknya berbagai arus udara. Massa udara yang terletak di lapisan bawah atmosfer mampu bergabung satu sama lain. Alasannya adalah sifat-sifat umum dari massa-massa ini atau asal usulnya yang identik.

Perubahan kondisi cuaca justru terjadi karena adanya pergerakan massa udara. Yang hangat menyebabkan pemanasan, dan yang dingin menyebabkan pendinginan.

Ada beberapa jenis massa udara. Mereka dibedakan berdasarkan sumber kemunculannya. Massa tersebut adalah: massa udara Arktik, kutub, tropis, dan khatulistiwa.

Front atmosfer muncul ketika massa udara yang berbeda bertabrakan. Daerah tumbukan disebut frontal atau transisi. Zona-zona ini langsung muncul dan juga cepat runtuh - semuanya tergantung pada suhu massa yang bertabrakan.

Angin yang dihasilkan dari tumbukan tersebut dapat mencapai kecepatan 200 km/k pada ketinggian 10 km dari permukaan bumi. Siklon dan antisiklon merupakan hasil tumbukan massa udara.

Front hangat dan dingin

Front hangat dianggap sebagai front yang bergerak menuju udara dingin. Massa udara hangat ikut bergerak bersama mereka.

Saat front hangat mendekat, terjadi penurunan tekanan, penebalan awan, dan curah hujan lebat. Setelah bagian depan berlalu, arah angin berubah, kecepatannya menurun, tekanan mulai meningkat secara bertahap, dan curah hujan berhenti.

Front hangat ditandai dengan aliran massa udara hangat ke massa udara dingin, yang menyebabkannya menjadi dingin.

Hal ini juga cukup sering disertai dengan hujan lebat dan badai petir. Namun bila udara tidak cukup lembab, curah hujan tidak turun.

Front dingin adalah massa udara yang bergerak dan menggantikan massa udara hangat. Ada front dingin jenis pertama dan front dingin jenis kedua.

Tipe pertama ditandai dengan lambatnya penetrasi massa udara di bawah udara hangat. Proses ini membentuk awan baik di belakang garis depan maupun di dalamnya.

Bagian atas permukaan depan terdiri dari lapisan awan stratus yang seragam. Durasi pembentukan dan pembusukan front dingin adalah sekitar 10 jam.

Tipe kedua adalah front dingin yang bergerak dengan kecepatan tinggi. Udara hangat langsung tergantikan oleh udara dingin. Hal ini menyebabkan terbentuknya wilayah kumulonimbus.

Sinyal pertama dari mendekatnya front semacam itu adalah awan tinggi yang secara visual menyerupai kacang lentil. Pembentukan mereka terjadi jauh sebelum kedatangannya. Bagian depan dingin terletak dua ratus kilometer dari tempat munculnya awan ini.

Front dingin tipe 2 pada musim panas disertai dengan curah hujan lebat berupa hujan, hujan es, dan angin kencang. Cuaca seperti itu bisa meluas hingga puluhan kilometer.

Di musim dingin, front dingin tipe 2 menyebabkan badai salju, angin kencang, dan kekasaran.

Front atmosfer Rusia

Iklim Rusia terutama dipengaruhi oleh Samudra Arktik, Atlantik, dan Pasifik.

Di musim panas, massa udara Antartika melewati Rusia, mempengaruhi iklim Ciscaucasia.

Seluruh wilayah Rusia rentan terhadap angin topan. Paling sering mereka terbentuk di laut Kara, Barents dan Okhotsk.

Paling sering, ada dua front di negara kita - Arktik dan kutub. Mereka bergerak ke selatan atau utara selama periode iklim yang berbeda.

Bagian selatan Timur Jauh dipengaruhi oleh front tropis. Curah hujan lebat di Rusia tengah disebabkan oleh pengaruh kutub dandy, yang beroperasi pada bulan Juli.

Di bagian depan yang hangat, udara hangat mengalir ke udara dingin, yang terletak di bagian bawah. Di depan garis tanah terdapat daerah penurunan tekanan yang disebabkan oleh tergantinya udara dingin dengan udara hangat. Saat tekanan turun, angin semakin kencang, mencapai kecepatan maksimumnya sebelum bagian depan lewat, dan kemudian melemah. Di depan bagian depan didominasi oleh angin arah tenggara, melewati bagian belakang depan ke arah selatan dan barat daya.

Pergerakan udara hangat yang lambat ke atas di sepanjang permukaan depan menyebabkan pendinginan adiabatik dan pembentukan sistem awan dan zona curah hujan yang besar; lebar zona awan meluas hingga 600-700 km.

Kemiringan permukaan depan diamati pada kisaran 1/100 hingga 1/200.

Sistem awan utama bagian depan adalah awan nimbostratus dan awan Ns-As stratus tinggi yang terletak di tingkat bawah dan menengah (5-6 km). Batas atasnya hampir horizontal, dan batas bawahnya menurun dari tepi depan ke garis depan, yang mencapai ketinggian sekitar 100 m (dalam cuaca dingin mungkin lebih rendah). Di atas As-Ns terdapat awan cirrostratus dan cirrus. Terkadang mereka bergabung dengan sistem cloud yang mendasarinya. Namun seringkali awan bagian atas dipisahkan dari sistem Ns-As oleh lapisan awan. Zona curah hujan lebat diamati di bawah sistem awan utama. Letaknya di depan garis depan permukaan dan memiliki panjang normal dari depan hingga 400 km.

Di zona curah hujan, terbentuk awan hujan pecah rendah dengan batas bawah 50-100 m, terkadang terjadi kabut frontal, dan es terlihat pada suhu 0 hingga –3.

Di musim dingin, dengan angin kencang, perjalanan dari bagian depan disertai dengan badai salju yang kuat.Di musim panas, kantong awan cumulonimbus yang terisolasi dengan hujan dan badai petir mungkin muncul di bagian depan yang hangat. Paling sering terjadi pada malam hari. Perkembangannya dijelaskan oleh pendinginan malam hari yang kuat pada lapisan atas sistem awan frontal utama pada suhu yang relatif konstan di lapisan bawah awan. Hal ini menyebabkan peningkatan gradien suhu dan peningkatan arus vertikal, yang mengarah pada pembentukan awan kumulonimbus. Biasanya awan ini tertutup oleh awan nimbostratus sehingga sulit diidentifikasi secara visual. Saat mendekati awan nimbostratus, di dalamnya awan kumulonimbus tersembunyi, guncangan (turbulensi) dan peningkatan elektrifikasi dimulai, yang berdampak negatif pada pengoperasian peralatan instrumen.

Di musim dingin, di zona suhu negatif dan kekeruhan di bagian depan yang hangat, ada bahaya lapisan es di pesawat. Batas bawah lapisan es adalah isoterm nol. Lapisan es yang parah terjadi selama penerbangan di area dengan hujan yang sangat dingin. Di musim dingin, gelombang panas meningkat dan lebih sering menghasilkan kondisi cuaca yang sulit: awan rendah, jarak pandang yang buruk saat badai salju, curah hujan, kabut, lapisan es dalam curah hujan, es di tanah, elektrifikasi di awan.

Arus udara panas- zona transisi antara massa udara hangat dan dingin, bergerak menuju udara dingin. Di zona front hangat, udara hangat mengalir ke udara dingin yang mundur. Kecepatan rata-rata front hangat adalah sekitar 20-30 km/jam. Sebelum terjadinya pemanasan, tekanan udara biasanya turun secara signifikan seiring berjalannya waktu, dan hal ini dapat dideteksi sesuai dengan tren tekanan pada peta cuaca permukaan.

Akibat naiknya udara hangat secara teratur di sepanjang irisan udara dingin di bagian depan, terbentuklah sistem karakteristik awan stratus, termasuk awan nimbostratus, altostratus, dan cirrostratus. Sistem awan terletak di atas permukaan frontal di udara hangat di depan garis permukaan front hangat.

Dalam arah tegak lurus garis depan, sistem awan meluas hingga jarak beberapa ratus kilometer. Zona curah hujan frontal yang jatuh dari awan stratus memiliki lebar yang lebih kecil dibandingkan zona awan. Di bawah permukaan depan dalam irisan udara dingin, tempat terjadinya curah hujan lebat, teramati awan nimbus pecah rendah, yang ketinggian batas bawahnya bisa di bawah 200 m.

Jika front hangat khas mendekati lapangan terbang, awan cirrus berbentuk cakar (Cirrus uncinus, Ci unc.) muncul pertama kali - pertanda front hangat. Kemudian teramati awan cirrostratus yang menutupi seluruh langit dalam bentuk selubung berwarna putih muda.

Kemudian awan altostratus muncul di langit. Secara bertahap, batas bawah awan stratiform turun, ketebalan awan meningkat, dan awan nimbostratus muncul, dari mana curah hujan turun. Matahari dan Bulan menjadi tidak terlihat. Curah hujan dari awan altostratus hanya dapat turun pada musim dingin, dan pada musim panas, curah hujan dari awan ini biasanya tidak mencapai permukaan bumi, menguap dalam perjalanan menuju ke sana.

Zona curah hujan lebat biasanya terletak di depan garis permukaan front hangat di irisan udara dingin.

Selama periode hangat tahun ini, di bagian depan yang hangat dengan stratifikasi atmosfer yang tidak stabil, awan cumulonimbus dengan hujan, hujan es, dan badai petir dapat terjadi, yang berhubungan dengan pergeseran angin yang kuat, turbulensi yang kuat, dan lapisan es yang parah pada pesawat. Awan kumulonimbus dalam sistem awan stratus sulit dideteksi secara visual sehingga disebut awan kamuflase.

Front dingin, ciri-cirinya, awan.

Depan dingin- zona transisi antara massa udara hangat dan dingin, yang bergerak menuju udara hangat. Di balik cuaca dingin, tekanan udara biasanya meningkat secara signifikan dari waktu ke waktu, yang dapat dideteksi melalui tren tekanan pada peta cuaca permukaan. Sudut kemiringan front dingin biasanya lebih besar dibandingkan dengan front hangat.

Tergantung pada kecepatan gerakan dan karakteristik kekeruhan, front dingin tipe pertama dan kedua dibedakan. Kecepatan pergerakan front dingin jenis pertama rata-rata 30-40 km/jam. Front dingin tipe kedua adalah front yang bergerak cepat, bergerak dengan kecepatan 50 km/jam atau lebih.

Sistem kekeruhan front dingin tipe pertama sangat berbeda dengan kekeruhan front dingin tipe kedua.

Awan depan dingin jenis pertama mirip dengan awan di bagian depan yang hangat, tetapi susunannya berlawanan dengan garis depan permukaan, dibandingkan dengan awan di bagian depan yang hangat. Di belakang garis front dingin tipikal tipe pertama, terdapat awan stratus dan zona curah hujan di atasnya: awan nimbostratus diamati terlebih dahulu, diikuti oleh awan altostratus dan cirrostratus.

Lebar sistem awan pada arah tegak lurus garis depan biasanya lebih kecil pada kasus front dingin jenis pertama dibandingkan dengan front hangat. Selama periode hangat, awan cumulonimbus disertai hujan, badai petir, dan badai sering terbentuk di bagian depan dingin jenis pertama.

Bagian depan dingin jenis kedua adalah yang paling berbahaya dari semua jenis front untuk penerbangan. Ciri khas bagian depan ini adalah kekeruhan kumulonimbus, yang terbentuk di sepanjang permukaan garis depan berupa garis sempit. Lebar zona awan pada arah tegak lurus garis depan rata-rata beberapa puluh kilometer. Zona curah hujan memiliki lebar yang sama. Ketika awan kumulonimbus tersapu, semua bentuk awan dapat diamati kecuali awan stratus dan kumulus.

Terbentuknya awan kumulonimbus pada zona front dingin tipe kedua terjadi akibat adanya konveksi paksa berupa aliran udara hangat yang kuat ke atas. Bagian atas awan cumulonimbus berbentuk landasan yang sebagian besar terdiri dari awan cirrostratus memanjang searah dengan arah pergerakan bagian depan.

Pertanda front dingin tipe kedua adalah awan altocumulus yang muncul di depan garis depan pada jarak kurang lebih 100-200 km. Lintasan front dingin jenis kedua sering kali disertai dengan hujan lebat, badai petir, badai petir, hujan es, terkadang angin puting beliung, badai debu atau pasir.

Front dingin bisa sangat berbahaya bagi penerbangan pesawat di sore hari di musim panas, ketika permukaan di bawahnya memanas secara maksimal. Saat ini, kemungkinan terjadinya fenomena meteorologi berbahaya bagi penerbangan yang terkait dengan awan kumulonimbus meningkat secara signifikan.

Bagian depan oklusi.

Bagian depan oklusi(dari bahasa Latin occlusus - penutupan) - bagian depan yang kompleks, terbentuk sebagai hasil penutupan bagian depan yang dingin dan hangat. Front dingin bergerak lebih cepat daripada front hangat. Oleh karena itu, pada akhirnya, ia mengejar bagian depan yang hangat dan menutupnya.

Oklusi depan yang hangat atau bagian depan oklusi tipe front hangat dicirikan oleh fakta bahwa massa udara di belakang bagian depan oklusi lebih hangat daripada massa udara di depan bagian depan oklusi.

Oklusi depan dingin atau bagian depan oklusi tipe front dingin dicirikan oleh fakta bahwa massa udara di belakang bagian depan oklusi lebih dingin daripada massa udara di depan bagian depan oklusi.

Massa udara di belakang front oklusi merupakan massa udara yang teramati di belakang front dingin sebelum ditutup dengan front hangat. Massa udara di depan front oklusi adalah massa udara yang diamati di depan front hangat sebelum proses pembentukan oklusi dimulai.

Dalam rata-rata tahun, front oklusi dingin lebih sering diamati daripada front oklusi hangat. Di daratan, bagian depan oklusi yang hangat lebih sering diamati di musim dingin daripada di musim panas, dan bagian depan oklusi yang dingin lebih sering diamati di musim panas daripada di musim dingin.

Dalam kasus bagian depan oklusi hangat, permukaan oklusi adalah bagian dari permukaan depan hangat, dan dalam kasus bagian depan oklusi dingin, permukaan oklusi adalah bagian dari permukaan depan dingin.

Kekeruhan dan curah hujan di bagian depan yang tersumbat adalah hasil dari kombinasi sistem awan dan curah hujan dari bagian depan yang hangat dan dingin. Biasanya, semakin lama durasi keberadaan bagian depan oklusi, semakin besar ketebalan lapisan tak berawan dan semakin tidak berbahaya bagian depan oklusi bagi penerbangan pesawat.

Tahapan perkembangan siklon.

Topan melewati empat tahap perkembangan.

Tahap pertama perkembangan siklon adalah tahap gelombang, siklon pada tahap ini disebut gelombang. Siklon gelombang merupakan formasi bertekanan rendah. Tahap gelombang biasanya berlangsung beberapa jam - mulai dari munculnya gangguan gelombang di bagian depan atmosfer hingga munculnya isobar tertutup pertama, kelipatan 5 hPa, pada peta cuaca permukaan. Getaran gelombang di bagian depan timbul di bawah pengaruh sejumlah faktor, yang utamanya adalah perbedaan massa udara yang dipisahkan oleh bagian depan dalam kepadatan udara dan kecepatan pergerakan.

Topan gelombang semakin dalam dan memasuki tahap kedua perkembangannya - tahap siklon muda. Saat siklon semakin dalam, tekanan udara di pusatnya menurun seiring waktu. Siklon muda merupakan formasi bertekanan sedang (2-7 km). Tahapan siklon muda berlangsung sejak isobar tertutup pertama kali muncul di peta cuaca permukaan hingga dimulainya proses oklusi siklon.

Oklusi siklon - pembentukan bagian depan oklusi.

Dalam siklon muda, tiga bagian dapat dibedakan secara kasar, berbeda dalam kondisi cuaca: sektor depan, belakang, dan hangat. Saat Anda menjauh dari pusat siklon, ketebalan awan dan intensitas curah hujan berkurang di seluruh bagian siklon.

Paling depan Siklon terletak di depan front hangat, yang menentukan kondisi cuaca di bagian ini. Awan stratus biasanya terlihat di sini.

Bagian belakang topan berada di balik front dingin. Oleh karena itu, kondisi meteorologinya ditentukan oleh sifat bagian depan dingin dan massa udara dingin yang terletak di belakang bagian depan.

Sektor hangat Siklon terletak di antara front hangat dan dingin. Sektor hangat didominasi oleh massa udara hangat.

Siklon muda dengan isobar melingkar, biasanya, akan bergerak searah dengan isobar sektor hangatnya.

Tahap ketiga perkembangan siklon - tahap perkembangan maksimal, berlangsung dari awal oklusi siklon sampai awal pengisiannya. Saat siklon terisi, tekanan udara di pusatnya meningkat seiring waktu. Siklon yang paling berkembang, dibandingkan tahapan lainnya:

Mencapai kedalaman terbesar, tekanan udara terendah diamati di pusat siklon;

Menempati wilayah terluas; jumlah isobar tertutup terbesar digambar pada peta cuaca permukaan dalam siklon;

Ditandai dengan luas awan dan curah hujan terluas.

Titik oklusi dalam siklon- ini adalah titik pada peta cuaca permukaan di mana tiga front bertemu: front hangat, dingin, dan oklusi. Siklon yang berkembang secara maksimal bersifat tersumbat, tinggi, dan bergerak lebih lambat dibandingkan siklon muda.

Tahap keempat perkembangan siklon adalah tahap pengisian siklon, berlangsung dari awal pengisian siklon hingga hilangnya isobar tertutup pada peta cuaca permukaan, yaitu. sampai topan itu hilang. Tahap ini merupakan tahap yang paling lama dari semua tahap dan dapat berlangsung beberapa hari.

Siklon pengisian adalah formasi bertekanan tinggi yang tersumbat, dingin, tidak aktif. Pada tahap ini, awan secara bertahap terkikis dan curah hujan berhenti.

Kami melihat bagian depan topan yang hangat. Sekarang mari kita alihkan perhatian kita ke sisi dingin. Mari kita menganalisis fitur dan manifestasi eksternal yang memungkinkan kapal pesiar bersiap untuk pendekatannya. Daerah dingin merupakan bagian front utama yang bergerak menuju massa udara yang relatif hangat. Di balik bagian depan yang dingin pergerakan massa udara dingin. Jika aliran udara diarahkan dari massa udara dingin ke massa udara yang lebih hangat, maka front seperti itu disebut front dingin. Ketertinggalan lapisan udara bawah dari lapisan atas akibat pengaruh gesekan dengan permukaan bumi menyebabkan lapisan atas runtuh dan berbentuk poros yang menggelinding. Udara hangat yang dipaksa lurus ke atas naik dengan cepat dan membentuk kumpulan awan gelap – awan kumulonimbus. Tergantung pada kecepatan pergerakan udara, front dingin jenis pertama (kecepatan pergerakan rendah) dan jenis kedua dibedakan.

Struktur depan dingin.

Struktur front dingin bervariasi tergantung pada apakah ia bergerak cepat atau lambat. Karena alasan ini mereka membedakan:
- front dingin jenis pertama - front yang bergerak lambat, di mana kekeruhan dan curah hujan sebagian besar terletak di belakang garis depan, sehingga menyulitkan kapal pesiar untuk mendeteksi pendekatannya;
- front dingin tipe kedua - front yang bergerak cepat, di mana awan dan curah hujan sebagian besar terletak di depan garis depan.

Front dingin jenis kedua terlihat di bagian tengah siklon, dan front dingin jenis pertama terlihat di pinggirannya.

Bagian depan dingin jenis pertama.

Selama front dingin jenis pertama, massa udara hangat digantikan oleh aliran udara dingin yang menyerbunya. Di sini pola awan merupakan bayangan cermin dari tutupan awan. Tepat di depan garis front atmosfer dingin, muncul awan kumulonimbus (Cb), yang menyebabkan turunnya curah hujan disertai badai petir. Lebar zona awan hujan beberapa puluh kilometer.

Sistem awan Mz-Az dengan curah hujan lebat terletak di belakang garis depan yang dingin. Lebar zona awan, ketebalannya dan, karenanya, lebar zona curah hujan kira-kira setengah dari zona hangat. Jadi, tidak seperti sistem awan hangat, sistem awan bagian depan dingin jenis pertama tidak memungkinkan para yachtsmen mendeteksi pendekatannya terlebih dahulu dengan melihat awan.

Bagian depan dingin jenis kedua.

Front dingin tipe kedua dibedakan oleh fakta bahwa pergerakan cepat poros udara menyebabkan kenaikan cepat udara hangat yang didorong ke belakang di depan garis depan, dan pergerakan aliran udara ke bawah mencegah penyebaran sistem awan. tepat di belakang garis depan. Sistem cloud yang muncul pada dasarnya adalah kumpulan awan Cb yang kuat. Ketika mereka menyebar dalam jumlah kecil, Cc, Ac dan Sc dapat terbentuk, dan di bawahnya, di zona curah hujan lebat, biasanya terlihat kumulus pecah akibat cuaca buruk. Pada ketinggian 4-5 km, aliran udara lembab yang didinginkan secara adiabatik ke atas bertemu dengan aliran udara kering yang dipanaskan secara adiabatik ke bawah. Akibatnya, front sekunder atas terbentuk, di mana bank awan Cb ditarik ke depan. Tepi depannya yang bersifat Az, lambat laun dapat terbagi menjadi punggungan awan lentikular As. Awan ini terbawa ke depan sejauh 200 - 300 km dan pendeteksiannya merupakan peringatan yang dapat diandalkan dalam hal berperahu pesiar tentang mendekatnya front dingin jenis kedua.

Di belakang garis depan atmosfer yang dingin, pergerakan udara ke bawah diamati pada massa udara, terutama yang signifikan di bagian depan irisan udara. Oleh karena itu, awan intramassa tidak muncul di sini. Segera setelah melewati garis depan yang dingin, terjadi pembersihan cepat, hingga pembersihan total; hanya setelah beberapa jam, ketika gerakan ke bawah mereda dan permukaan depan cukup naik, awan konvektif dan curah hujan, yang merupakan karakteristik massa yang tidak stabil, dapat muncul.

Curah hujan selama perjalanan front dingin tipe kedua berumur pendek (dari beberapa menit hingga 1 jam), karena lebar zona curah hujan kecil dan kecepatan pergerakannya signifikan. Di tepian awan kumulonimbus terkadang terdapat celah atau awan yang kurang berkembang di lapisan bawah dan tengah. Di beberapa daerah, aktivitas badai petir berkembang, yang, setelah padam di beberapa daerah, mungkin muncul di daerah tetangga.

Arah angin selama lintasan front dingin dari kedua jenis berubah dengan cara yang sama seperti pada front dingin, tetapi belokan ke kanan (di belahan bumi utara) pada saat lintasan lebih signifikan dan tajam. . Pada saat yang sama, kecepatan angin meningkat tajam.
Saat front dingin mendekat, terjadi penurunan tekanan yang singkat, biasanya lemah, namun secara bertahap semakin cepat. Segera setelah lewat, tekanan mulai meningkat karena penggantian udara hangat dengan udara dingin.

Suhu udara menurun setelah melewati garis depan yang dingin. Lonjakan suhu bergantung pada sifat perubahan massa.

Front dingin dari kedua jenis ini dicirikan oleh badai prefrontal, yang sangat berbahaya untuk hal berperahu pesiar. Udara di belakang bagian depan yang dingin ditandai dengan gerakan ke bawah, yang menjadi sangat intens di bagian depan irisan, di mana gesekan menciptakan kemiringan yang curam pada permukaan bagian depan. Udara, yang jatuh ke bawah, tampak menggelinding ke depan, seperti jejak tangki, dan kecepatan pergerakannya dalam semua kasus ternyata lebih besar daripada komponen kecepatan udara hangat di lapisan bawah. Runtuhnya udara dingin menyebabkan perpindahan udara hangat ke atas dan munculnya pusaran dengan sumbu horizontal; Fenomena frontal squall berhubungan dengan pusaran ini.

Gerakan ke bawah yang sangat intens terjadi di bagian atas udara dingin. Jatuh dari ketinggian beberapa kilometer, udara ini memanas secara adiabatik, dan karena itu lonjakan suhu menjadi lancar. Dalam beberapa kasus, front dingin sekunder muncul di dalam irisan dingin, memisahkan udara panas dari “kepala” dari udara yang terletak lebih jauh dan tidak ditangkap secara merata oleh gerakan ke bawah.

Front dingin kedua ini berada beberapa kilometer di belakang front dingin utama yang terkikis. Selama perjalanannya, terjadi lonjakan suhu, angin dan badai, tetapi tidak memiliki sistem awan. Fenomena ini disebut bifurkasi front dingin. Pelaut harus mengingat hal ini dan tidak berpuas diri setelah melewati cuaca dingin. Badai tanpa sistem cloud yang terlihat dapat menyebabkan banyak masalah dalam hal berperahu pesiar. Seperti yang mereka katakan, dia merangkak naik tanpa disadari.

Front dingin sekunder biasanya terbentuk di palung tekanan di bagian belakang siklon. Mereka memiliki sistem awan yang mirip dengan sistem awan front dingin tipe kedua, tetapi luas vertikal awan di dalamnya lebih kecil daripada luas awan di front utama. Dalam beberapa kasus mungkin terdapat beberapa palung dan front sekunder.

Menetap (stasioner) adalah bagian front utama yang tidak mengalami pergerakan berarti.
Dalam siklon, front dingin bergerak sedikit lebih cepat dibandingkan front hangat. Seiring waktu, mereka semakin mendekat dan kemudian bergabung, mulai dari dekat pusat topan. Bagian depan seperti itu, yang terbentuk sebagai hasil penggabungan dingin dan hangat, disebut bagian depan oklusi (tertutup). Tapi lebih banyak tentang ini di.

Front atmosfer, atau sekadar front, adalah zona transisi antara dua massa udara yang berbeda. Zona transisi dimulai dari permukaan bumi dan meluas ke atas hingga ketinggian di mana perbedaan massa udara terhapus (biasanya hingga batas atas troposfer). Lebar zona transisi di permukaan bumi tidak melebihi 100 km.

Di zona transisi - zona kontak massa udara - terjadi perubahan tajam pada nilai parameter meteorologi (suhu, kelembaban). Di sini terjadi kekeruhan yang signifikan, curah hujan paling banyak, dan terjadi perubahan tekanan, kecepatan, dan arah angin yang paling intens.

Tergantung pada arah pergerakan massa udara hangat dan dingin yang terletak di kedua sisi zona transisi, front dibagi menjadi hangat dan dingin. Bagian depan yang sedikit berubah posisinya disebut sedentary. Posisi khusus ditempati oleh front oklusi, yang terbentuk ketika front hangat dan dingin bertemu. Bagian depan oklusi dapat berupa bagian depan dingin atau bagian depan hangat. Pada peta cuaca, bagian depan digambar sebagai garis berwarna atau diberi simbol (lihat Gambar 4). Masing-masing bidang tersebut akan dibahas secara rinci di bawah ini.

2.8.1. Arus udara panas

Jika suatu front bergerak sedemikian rupa sehingga udara dingin mundur dan digantikan oleh udara hangat, maka front tersebut disebut front hangat. Udara hangat, yang bergerak maju, tidak hanya menempati ruang di mana udara dingin dulu berada, tetapi juga naik di sepanjang zona transisi. Saat naik, ia mendingin dan uap air yang terkandung di dalamnya mengembun. Akibatnya, terbentuklah awan (Gbr. 13).

Gambar 13. Bagian depan hangat pada bagian vertikal dan pada peta cuaca.

Gambar tersebut menunjukkan kekeruhan, curah hujan, dan arus udara yang paling khas di bagian depan yang hangat. Tanda pertama mendekatnya gelombang panas adalah munculnya awan cirrus (Ci). Tekanan akan mulai turun. Setelah beberapa jam, awan cirrus menebal dan menjadi selubung awan cirrostratus (Cs). Mengikuti awan cirrostratus, awan altostratus (As) yang lebih padat pun mengalir masuk, secara bertahap menjadi buram terhadap bulan atau matahari. Pada saat yang sama, tekanan turun lebih kuat, dan angin, yang sedikit berbelok ke kiri, semakin kuat. Curah hujan dapat turun dari awan altostratus, terutama di musim dingin, ketika awan tersebut tidak mempunyai waktu untuk menguap dalam perjalanannya.

Setelah beberapa lama, awan tersebut berubah menjadi nimbostratus (Ns), yang di bawahnya biasanya terdapat nimbostratus (Frob) dan stratus (Frst). Curah hujan dari awan stratostratus turun lebih deras, jarak pandang menurun, tekanan turun dengan cepat, angin semakin kencang dan seringkali menjadi berangin. Saat bagian depan melintas, angin berbelok tajam ke kanan dan penurunan tekanan berhenti atau melambat. Curah hujan mungkin berhenti, namun biasanya hanya melemah dan berubah menjadi gerimis. Suhu dan kelembapan meningkat secara bertahap.

Kesulitan yang mungkin dihadapi saat melintasi front panas terutama terkait dengan tinggal lama di zona visibilitas buruk, yang lebarnya berkisar antara 150 hingga 200 mil laut. Perlu Anda ketahui bahwa kondisi pelayaran di daerah beriklim sedang dan lintang utara ketika melintasi front hangat di paruh tahun yang dingin semakin memburuk karena perluasan zona visibilitas yang buruk dan kemungkinan lapisan es.

2.8.2. Depan dingin

Front dingin adalah front yang bergerak menuju massa udara hangat. Ada dua jenis utama front dingin:

1) front dingin jenis pertama - front yang bergerak perlahan atau melambat, yang paling sering diamati di pinggiran siklon atau antisiklon;

2) front dingin tipe kedua - bergerak cepat atau bergerak dengan percepatan; timbul di bagian dalam siklon dan palung yang bergerak dengan kecepatan tinggi.

Bagian depan dingin jenis pertama. Front dingin jenis pertama, seperti disebutkan, adalah front yang bergerak lambat. Dalam hal ini, udara hangat perlahan-lahan naik ke udara dingin yang menyerbunya (Gbr. 14).

Akibatnya, awan nimbostratus (Ns) pertama kali terbentuk di atas zona antarmuka, bertransformasi pada jarak tertentu dari garis depan menjadi awan altostratus (As) dan cirrostratus (Cs). Curah hujan mulai turun di dekat garis depan dan berlanjut setelah lewat. Lebar zona curah hujan pasca frontal adalah 60-110 NM. Di musim panas, kondisi yang menguntungkan tercipta di bagian depan front tersebut untuk pembentukan awan kumulonimbus yang kuat (Cb), yang darinya turun hujan disertai badai petir.

Tekanan tepat sebelum bagian depan turun tajam dan karakteristik “hidung badai petir” terbentuk pada barogram - puncak tajam menghadap ke bawah. Tepat sebelum bagian depan lewat, angin berbalik ke arahnya, mis. berbelok ke kiri. Setelah bagian depan lewat, tekanan mulai meningkat dan angin berbelok tajam ke kanan. Jika bagian depan terletak di palung yang jelas, maka putaran angin terkadang mencapai 180°; misalnya, angin selatan bisa berubah menjadi angin utara. Saat bagian depan lewat, cuaca dingin mulai terasa.

Beras. 14. Front dingin jenis pertama pada bagian vertikal dan pada peta cuaca.

Kondisi pelayaran saat melintasi front dingin tipe pertama akan dipengaruhi oleh memburuknya jarak pandang di zona curah hujan dan angin kencang.

Bagian depan dingin jenis kedua. Ini adalah garis depan yang bergerak cepat. Pergerakan cepat udara dingin menyebabkan perpindahan udara hangat prefrontal yang sangat intens dan, sebagai konsekuensinya, berkembangnya awan kumulus (C) yang kuat (Gbr. 15).

Awan kumulonimbus di ketinggian biasanya memanjang ke depan 60-70 NM dari garis depan. Sistem awan bagian depan ini teramati dalam bentuk awan cirrostratus (Cs), cirrocumulus (Cc), dan lenticular altocumulus (Ac).

Tekanan di depan bagian depan yang mendekat turun, namun lemah, angin berbelok ke kiri, dan hujan lebat turun. Setelah bagian depan lewat, tekanan meningkat dengan cepat, angin berbelok tajam ke kanan dan meningkat secara signifikan - berbentuk badai. Suhu udara terkadang turun 10°C dalam 1-2 jam.

Beras. 15. Front dingin jenis kedua pada bagian vertikal dan pada peta cuaca.

Kondisi navigasi saat melintasi bagian depan seperti itu tidak menguntungkan, karena arus udara naik yang kuat di dekat garis depan berkontribusi pada pembentukan pusaran dengan kecepatan angin yang merusak. Lebar zona tersebut bisa mencapai 30 NM.

2.8.3. Bagian depan yang bergerak lambat atau tidak bergerak

Bagian depan yang tidak mengalami perpindahan nyata baik ke arah massa udara hangat maupun ke arah massa udara dingin disebut stasioner. Bagian depan stasioner biasanya terletak di pelana atau di palung yang dalam, atau di pinggiran antisiklon. Sistem awan front stasioner merupakan sistem awan cirrostratus, altostratus, dan nimbostratus yang bentuknya mirip dengan front panas. Di musim panas, awan cumulonimbus sering terbentuk di bagian depan.

Arah angin di bagian depan seperti itu hampir tidak berubah. Kecepatan angin di sisi udara dingin lebih rendah (Gbr. 16). Tekanannya tidak mengalami perubahan signifikan. Di jalur sempit (30 NM) hujan lebat turun.

Gangguan gelombang dapat terbentuk pada front stasioner (Gbr. 17). Gelombang dengan cepat bergerak sepanjang bagian depan stasioner sedemikian rupa sehingga udara dingin tetap berada di kiri - ke arah isobar, yaitu. dalam massa udara hangat. Kecepatan pergerakannya mencapai 30 knot atau lebih.

Beras. 16. Bagian depan yang bergerak lambat pada peta cuaca.

Beras. 17. Gangguan gelombang pada arah depan yang bergerak lambat.

Beras. 18. Terbentuknya siklon dengan arah lambat.

Setelah gelombang berlalu, bagian depan mengembalikan posisinya. Peningkatan gangguan gelombang sebelum pembentukan siklon biasanya diamati jika udara dingin masuk dari belakang (Gbr. 18).

Di musim semi, musim gugur, dan terutama di musim panas, perjalanan gelombang di bagian depan yang tidak bergerak menyebabkan berkembangnya aktivitas badai petir yang intens, disertai dengan badai petir.

Kondisi navigasi saat melintasi bagian depan yang tidak bergerak menjadi rumit karena penurunan jarak pandang, dan di musim panas karena peningkatan angin hingga angin badai.

2.8.4. Bagian depan oklusi

Front oklusi terbentuk sebagai akibat dari penutupan front dingin dan hangat serta perpindahan udara hangat ke atas. Proses penutupan terjadi pada siklon, di mana front dingin, yang bergerak dengan kecepatan tinggi, menyusul front hangat.

Tiga massa udara berpartisipasi dalam pembentukan bagian depan oklusi - dua dingin dan satu hangat. Jika massa udara dingin di belakang bagian depan yang dingin lebih hangat daripada massa dingin di depan bagian depan, maka massa tersebut, yang menggantikan udara hangat ke atas, secara bersamaan akan mengalir ke bagian depan, massa yang lebih dingin. Bagian depan seperti itu disebut oklusi hangat (Gbr. 19).

Beras. 19. Bagian depan oklusi hangat pada bagian vertikal dan pada peta cuaca.

Jika massa udara di belakang bagian depan dingin lebih dingin daripada massa udara di depan bagian depan hangat, maka massa belakang ini akan mengalir di bawah massa udara hangat dan bagian depan dingin. Bagian depan seperti itu disebut oklusi dingin (Gbr. 20).

Front oklusi melewati beberapa tahapan dalam perkembangannya. Kondisi cuaca tersulit di bagian depan oklusi diamati pada saat awal penutupan bagian depan termal dan dingin. Selama periode ini, sistem cloud, seperti terlihat pada Gambar. 20, merupakan kombinasi awan depan yang hangat dan dingin. Curah hujan yang bersifat selimut mulai turun dari awan nimbostratus dan kumulonimbus, di zona frontal berubah menjadi hujan.

Angin meningkat sebelum bagian depan oklusi yang hangat, melemah setelah lewat dan berbelok ke kanan.

Sebelum bagian depan oklusi yang dingin, angin meningkat menjadi badai, setelah lewat angin melemah dan berbelok tajam ke kanan. Saat udara hangat dipindahkan ke lapisan yang lebih tinggi, bagian depan oklusi secara bertahap menjadi kabur, kekuatan vertikal sistem awan berkurang, dan ruang tak berawan pun muncul. Awan Nimbostratus berangsur-angsur berubah menjadi stratus, altostratus menjadi altocumulus, dan cirrostratus menjadi cirrocumulus. Curah hujan berhenti. Lintasan front oklusi lama diwujudkan dalam masuknya awan altocumulus sebesar 7-10 titik.

Beras. 20. Bagian depan oklusi dingin pada bagian vertikal dan pada peta cuaca.

Kondisi berenang melalui zona front oklusi pada tahap awal perkembangannya hampir tidak berbeda dengan kondisi berenang masing-masing ketika melintasi zona front hangat atau dingin.

Maju
Daftar isi
Kembali