ПОГОДА И ЕЁ ПРЕДВИДЕНИЕ

ФРОНТЫ

Тт ри поездке на далёкое расстояние мы нередко на всём 1* пути не обнаруживаем сколько-нибудь значительного изменения погоды. Но иногда бывает, что и на пути в 30—40 километров погода резко меняется, причём в первую очередь обычно заметен скачок температуры. Если бы мы посмотрели на карты погоды за дни нашего путешествия, то увидели бы, что в первом случае наш путь пролегал внутри однородной воздушной массы, а во втором мы из одной массы переместились в другую. Рез­кие изменения погоды и происходили именно на границе между двумя массами.

При соприкосновении двух воздушных масс более хо­лодная масса всегда располагается очень узким клином под более тёплой. Вполне понятно, что граница между двумя воздушными массами не может быть чёткой; ведь воздух очень подвижен; по горизонтали граница эта пред­ставляет собой целый слой шириной в 10—15, а иногда и в 50 километров! В этом слое перемешивается и тёплый и холодный воздух. Такой переходный слой или раздел между двумя массами называется фронтальной
поверхностью, а место пересечения его с землёй — линией фронта или просто фронтом (рис. 11). Пересекая этот фронт при путешествии, мы и наблюдаем скачок температуры.

Тёплый фронт

Представим себе, что какая-нибудь тёплая воздушная масса натекает на холодную. Линия раздела между ними у земли и есть тёплый фронт. На синоптических картах (рис. 10) он обозначается линией с зачерчен­ными полушариями.

Вается на громадную площадь, и слой облаков посте­пенно становится менее плотным (рис. 12, справа). Чем дальше уходит тёплый воздух от линии фронта, тем больше он охлаждается. В нём остаётся всё меньше и меньше влаги. Если наклон переходной зоны составляет одну сотую, то на расстоянии 700—800 километров от фронта раздел между тёплой и холодной массами будет лежать уже на высоте 7—8 километров от земли. На

Такой высоте даже летом стоят сильные морозы, и в воз­духе может быть лишь немного влаги. Облака на таком расстоянии от фронта состоят из ледяных кристалликов и похожи на прозрачную пелену. Это — перистые облака. Их легко узнать по большим радужным кругам, которые даёт сплошной их покров около Солнца или Луны.

Теперь попробуем нарисовать себе картину прибли­жения тёплого фронта. Первый вестник тёплого фронта— перистые облака. Постепенно они переходят в сплошную белую вуаль — в облака перисто-слоистые. В верхних слоях атмосферы уже идёт тёплый воздух, и барометр падает. Чем ближе к нам линия фронта, тем плотнее становятся облака. Солнце просвечивает тусклым пятном. Затем облака опускаются ниже и ниже, и солнце совсем скрывается. Ветер усиливается и меняет своё направле­ние по часовой стрелке (например, сначала восточный, потом юго-восточный, южный и т. д.). Приблизительно за 300—400 километров до фронта облака сгущаются ещё больше, и начинается мелкий обложной дождь или снег. Область таких обложных осадков на синоптической карте обозначена штрихами вдоль фронта (рис. 10).

Но холодный воздух впереди фронта тоже не остаётся в покое—он стремится к местам с меньшим давлением. Таким образом, линия фронта постепенно смещается. Этому помогает и тёплый воздух. Двигаясь быстрее хо­лодного, он как бы «слизывает» холодный клин и помо­гает ему отступать. Обычная скорость этого смещения — 30—40 километров в час. Поэтому весь тёплый фронт, от первых лёгких облачков до окончания осадков, проходит мимо нас за 20—26 часов, а обложной дождь или снег продолжается 10—12 часов. При бурном движении, тёп­лого фронта все эти явления могут пройти вдвое быстрее. Бывает и наоборот: фронт движется вяло, и обложные осадки растягиваются на сутки и больше.

Но вот тёплый фронт миновал. Дождь или снег кон­чаются, тучи рассеиваются, и наступает потепление — к нам пришла более тёплая воздушная масса.

Холодный фронт

Теперь рассмотрим такой случай: холодная воздушная масса вторгается в область тёплой. Линия их раздела у земли называется холодным фронтом (рис. 12).

Более тяжёлый холодный воздух подтекает под тёп­лый и энергично вытесняет его вверх. Но при движении холодного воздуха не все его слои имеют одинаковую скорость. Самый нижний слой испытывает трение о зем­ную поверхность и немного задерживается, а более вы­сокие слои выдаются вперёд. Таким образом, холодный воздух обрушивается на тёплый в виде вала. Под нажи­мом этого холодного вала тёплый воздух бурно уходит вверх и создаёт мощные нагромождения облаков в виде гор или башен. Облака холодного фронта несут нам лиши, грозы и сопровождаются сильным порывистым ветром. Они могут достигать очень большой высоты, но в горизонтальном направлении простираются всего на 20—30 километров. И так как холодный фронт движется очень быстро, то бурная погода продолжается обычно не­долго— 15—20 минут и очень редко около часа.

Течения воздуха в высоких слоях размывают вершины грозовых облаков. Возникают отдельные плоские или округлые облачка — знакомые всем «барашки». Они уно­сятся далеко вперёд и могут говорить нам о приближении холодного фронта (в жаркую погоду их может и не быть).

Холодный фронт движется быстрее, чем тёплый, в среднем от 40 до 50 километров в час. Холодный воздух легко проникает в область тёплого и на всём пути яв­ляется «дирижёром погоды». Бывают случаи, когда хо­лодный фронт проходит до 100 километров в час.

Смена погоды при прохождении холодного фронта очень напоминает картину летней грозы (гроза может быть и без фронта — внутри неустойчивой воздушной массы). Перед фронтом стоит жаркая, тихая погода. Ба­рометр медленно падает. В воздухе «парит». При при­ближении фронта на горизонте вырисовывается чёрная туча, и слышен отдалённый гром. Внезапно налетает шквал. При оглушительном треске грома начинается ли­вень. Но вот дождь ослабевает, появляются просветы голубого неба, и вскоре снова сияет солнце. Гроза про­шла. Прошёл и холодный фронт.

Зимой холодный фронт приносит нам шквал со снегом или очень сильную метель. Температура резко пони­жается. За фронтом устанавливается обычно морозная и малооблачная погода пришедшей холодной массы.

На картах погоды холодный фронт изображается ли­нией с чёрными треугольниками.

Найдите холодный фронт на рисунке 10 и попробуйте сказать, где 23 февраля 1934 года шли метели?

Холодный фронт нагоняет тёплый

Теперь представим себе, что от Азовского моря к Горькому протянулся тёплый фронт, а от Горького к Одессе — холодный. Оба они смещаются к востоку. Но мы знаем уже, что холодный фронт движется быстрее тёплого и, значит, через некоторое время должен его на­гнать. Что же тогда произойдёт?

Посмотрите на рисунок 14. Вы видите, как холодные массы, идущие с холодным фронтом, догоняют тёплый фронт (рис. 14, а). Затем линии холодного и тёплого фронта смыкаются (рис. 14, б), и обе холодные массы встречаются; при этом тёплый воздух оказывается вы­тесненным вверх (рис. 14, в). Такое смыкание фронтов называют окклюзией. На нашей карте это случилось на линии от Ульяновска до Кавказского хребта. Эта встреча обозначена цепочкой идущих вперемежку тре­угольников и полушарий.

После окклюзии область осадков постепенно сужи­вается, и характерные явления холодного фронта

(шквалы, внезапные осадки, мощные грозовые тучи) ис­чезают, — ведь весь тёплый воздух ушёл вверх. При окклюзии мы не наблюдаем и резких колебаний темпера­туры, так как по обе стороны фронта теперь расположен холодный воздух.