Եղանակի փոփոխություններին հետևելը շատ հուզիչ է: Արևն իր տեղը զիջում է անձրևին, անձրևը՝ ձյունին, և բուռն քամիները փչում են այս ամբողջ բազմազանության վրա: Մանկության տարիներին սա հիացմունք և զարմանք է առաջացնում, տարեցների մոտ՝ գործընթացի մեխանիզմը հասկանալու ցանկություն։ Փորձենք հասկանալ, թե ինչ է ձևավորում եղանակը և ինչպես են դրա հետ կապված մթնոլորտային ճակատները։
Օդի զանգվածի սահման
Սովորական ընկալման մեջ «ճակատ»-ը ռազմական տերմին է։ Սա այն եզրն է, որի վրա տեղի է ունենում հակառակորդի ուժերի բախումը։ Իսկ մթնոլորտային ճակատ հասկացությունը երկու օդային զանգվածների շփման սահմաններն են, որոնք ձևավորվում են Երկրի մակերևույթի հսկայական տարածքների վրա:
Բնության կամքով մարդը հնարավորություն ստացավ ապրելու, զարգանալու և ավելի ու ավելի շատ տարածքներ բնակեցնելու։ Տրոպոսֆերան՝ Երկրի մթնոլորտի ստորին հատվածը, ապահովում է մեզ թթվածնով և գտնվում է մշտական շարժման մեջ։ Այն բոլորը բաղկացած է առանձին օդային զանգվածներից՝ միավորված ընդհանուր երևույթով և նմանատիպ ցուցանիշներով։ Այս զանգվածների հիմնական ցուցիչներից որոշվում են ծավալը, ջերմաստիճանը, ճնշումը և խոնավությունը: Շարժման ընթացքում տարբեր զանգվածներ կարող են մոտենալ ու բախվել։ Այնուամենայնիվ, նրանք երբեք չեն կորցնում իրենց սահմանները և չեն կորցնումխառնվում են իրար. Մթնոլորտային ճակատները այն տարածքներն են, որտեղ օդի զանգվածները դիպչում են և տեղի են ունենում եղանակային կտրուկ ալիքներ:
Մի քիչ պատմություն
«Մթնոլորտային ճակատ» և «ճակատային մակերես» հասկացություններն ինքնուրույն չեն առաջացել։ Դրանք օդերեւութաբանության մեջ ներմուծվել են նորվեգացի գիտնական Ջ. Բյերկնեսի կողմից։ Դա տեղի է ունեցել 1918 թ. Բյերկնեսն ապացուցեց, որ մթնոլորտային ճակատները բարձր և միջին շերտերում մթնոլորտային ցիկլի հիմնական օղակներն են։ Այնուամենայնիվ, մինչև նորվեգացիների հետազոտությունը, դեռևս 1863 թվականին, ծովակալ Ֆիցրոյը առաջարկեց, որ բուռն մթնոլորտային գործընթացներ սկսվեն աշխարհի տարբեր մասերից եկող օդային զանգվածների հանդիպման վայրերում: Բայց այդ պահին գիտական հանրությունը ուշադրություն չդարձրեց այս դիտարկումներին։
Բերգենյան դպրոցը, որի ներկայացուցիչն էր Բյերկնեսը, ոչ միայն իրականացրել է իր դիտարկումները, այլև միավորել է ավելի վաղ դիտորդների և գիտնականների կողմից արտահայտված բոլոր գիտելիքներն ու ենթադրությունները և ներկայացրել դրանք հետևողական գիտական ձևով։ համակարգ.
Ըստ սահմանման, թեք մակերեսը, որը անցումային տարածք է տարբեր օդային հոսքերի միջև, կոչվում է ճակատային մակերես: Սակայն մթնոլորտային ճակատները օդերևութաբանական քարտեզի վրա ճակատային մակերեսների ցուցադրումն են: Սովորաբար, մթնոլորտային ճակատի անցումային շրջանը կապված է Երկրի մակերևույթի մոտ և բարձրանում է մինչև այն բարձունքները, որոնցում օդի զանգվածների միջև տարբերությունները լղոզվում են: Ամենից հաճախ այս բարձրության շեմը 9-ից 12 կմ է։
Ջերմ ճակատ
Մթնոլորտային ճակատները տարբեր են. Նրանք կախված են ուղղությունից:տաք և սառը զանգվածների շարժում. Գոյություն ունեն երեք տեսակի ճակատներ՝ սառը, տաք և խցանման, որոնք ձևավորվում են տարբեր ճակատների միացման տեղում: Եկեք մանրամասն նայենք, թե ինչ են տաք և սառը մթնոլորտային ճակատները:
Տաք ճակատը օդային զանգվածների շարժում է, որի ժամանակ սառը օդը զիջում է տաք օդին: Այսինքն՝ ավելի բարձր ջերմաստիճանի օդը, առաջ շարժվելով, գտնվում է այն տարածքում, որտեղ գերակշռում են ցուրտ օդային զանգվածները։ Բացի այդ, այն բարձրանում է անցումային գոտու երկայնքով: Միաժամանակ օդի ջերմաստիճանը աստիճանաբար նվազում է, ինչի պատճառով առաջանում է դրանում ջրի գոլորշիների խտացում։ Ահա թե ինչպես են ձևավորվում ամպերը։
Հիմնական նշանները, որոնցով կարելի է ճանաչել ջերմ մթնոլորտային ճակատը.
- մթնոլորտային ճնշումը կտրուկ նվազում է;
- ցողի կետի բարձրացում;
- ջերմաստիճանը բարձրանում է;
- երևում է ցիռուս, այնուհետև ցիրոստրատուս և այնուհետև բարձր շերտային ամպեր;
- քամին թեթևակի թեքվում է դեպի ձախ և ուժեղանում;
- ամպերը դառնում են nimbostratus;
- Տեղումները տարբերվում են ինտենսիվությամբ:
Անձրևը դադարելուց հետո սովորաբար տաքանում է, բայց երկար չի տևում, քանի որ ցուրտ ճակատը շատ արագ է շարժվում և հասնում է տաք մթնոլորտային ճակատին:
Սառը ճակատ
Կա այսպիսի հատկություն՝ տաք ճակատը միշտ թեքված է շարժման ուղղությամբ, իսկ սառը ճակատը՝ միշտ հակառակ ուղղությամբ։ Երբ ճակատները շարժվում են, սառը օդը խրվում է տաք օդի մեջ՝ այն վերև հրելով:Սառը մթնոլորտային ճակատները հանգեցնում են ջերմաստիճանի նվազմանը և մեծ տարածքի սառեցմանը: Երբ բարձրացող տաք օդի զանգվածները սառչում են, խոնավությունը խտանում է ամպերի մեջ։
Սառը ճակատի հիմնական նշանները.
- առջևից առաջ ճնշումը նվազում է, մթնոլորտային ճակատի գծի հետևում կտրուկ բարձրանում է;
- կումուլուսային ամպերի ձևավորում;
- հայտնվում է բուռն քամի՝ ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ կտրուկ փոփոխությամբ;
- սկսվում է տեղատարափ անձրևը ամպրոպով կամ կարկուտով, տեղումների տևողությունը մոտ երկու ժամ է;
- ջերմաստիճանը կտրուկ իջնում է, երբեմն՝ միանգամից 10°C;
- Մթնոլորտային ճակատի հետևում կան բազմաթիվ բացվածքներ:
Սառը ճակատով ճանապարհորդելը հեշտ գործ չէ ճանապարհորդների համար: Երբեմն վատ տեսանելիության պայմաններում պետք է հաղթահարել պտտահողմերը։
Օկլյուզիոն ճակատ
Արդեն ասվեց, որ մթնոլորտային ճակատները տարբեր են, եթե տաք ու սառը ճակատներով ամեն ինչ քիչ թե շատ պարզ է, ապա խցանումների ճակատը շատ հարցեր է առաջացնում։ Նման ազդեցությունների ձևավորումը տեղի է ունենում ցուրտ և տաք ճակատների հանգույցում: Ավելի տաք օդը ստիպողաբար վեր է բարձրանում: Հիմնական գործողությունը տեղի է ունենում ցիկլոններում այն պահին, երբ ավելի արագ սառը ճակատը հասնում է տաք ճակատին: Արդյունքում, մթնոլորտային ճակատները շարժվում են, և երեք օդային զանգվածներ բախվում են, երկուսը սառը և մեկ տաք:
Հիմնական նշանները, որոնցով կարող եք որոշելխցանումների առջև:
- ամպեր և տեղատարափ տեղումներ;
- քամու ուղղության կտրուկ փոփոխություններ՝ առանց արագության մեծ փոփոխության;
- ճնշման սահուն փոփոխություն;
- ջերմաստիճանի հանկարծակի փոփոխություններ չկան;
- ցիկլոններ.
Օկլյուզիայի ճակատը կախված է դիմացի և հետևի սառը օդային զանգվածների ջերմաստիճանից։ Տարբերակել սառը և տաք խցանման ճակատները: Ամենադժվար պայմանները նկատվում են ճակատների ուղղակի փակման պահին։ Քանի որ տաք օդը դուրս է մղվում, ճակատը քայքայվում է, և եղանակային պայմանները բարելավվում են:
Ցիկլոն և անտիցիկլոն
Քանի որ խցանումների ճակատային մասի նկարագրության մեջ օգտագործվել է «ցիկլոն» հասկացությունը, պետք է ասել, թե ինչ երևույթի մասին է խոսքը։
Մակերեւութային շերտերում օդի անհավասար բաշխման պատճառով առաջանում են բարձր և ցածր ճնշման գոտիներ։ Բարձր ճնշման գոտիները բնութագրվում են օդի ավելցուկով, ցածր՝ անբավարար օդով։ Գոտիների միջև օդի հոսքի արդյունքում (ավելորդից մինչև անբավարար) ձևավորվում է քամի։ Ցիկլոնը ցածր ճնշման տարածք է, որը ձագարի նման քաշում է բացակայող օդը և ամպերը այն տարածքներից, որտեղ դրանք ավելցուկ են։
Անցիկլոնը բարձր ճնշման տարածք է, որը ավելորդ օդը ստիպում է դեպի ցածր ճնշման տարածքներ: Հիմնական բնութագիրը պարզ եղանակն է, քանի որ ամպերը նույնպես դուրս են մղվում այս գոտուց։
Մթնոլորտային ճակատների աշխարհագրական բաժանում
Կախված այն կլիմայական գոտիներից, որոնց վրա ձևավորվում են մթնոլորտային ճակատներ, դրանցաշխարհագրորեն բաժանված՝
- Արկտիկա, առանձնացնում է ցուրտ արկտիկական օդային զանգվածները բարեխառն զանգվածներից:
- Բևեռային՝ բարեխառն և արևադարձային զանգվածների միջև։
- Արևադարձային (առևտրային քամի), որը սահմանազատում է արևադարձային և հասարակածային գոտիները։
ներքևում գտնվող մակերեսի ազդեցությունը
Օդային զանգվածների ֆիզիկական հատկությունների վրա ազդում են ճառագայթումը և Երկրի տակ գտնվող մակերեսի տեսակը: Քանի որ նման մակերեսի բնույթը կարող է տարբեր լինել, դրա դեմ շփումը տեղի է ունենում անհավասարաչափ: Դժվար աշխարհագրական տեղագրությունը կարող է դեֆորմացնել մթնոլորտային ճակատային գիծը և փոխել դրա ազդեցությունը: Օրինակ՝ հայտնի են լեռնաշղթաների հատման ժամանակ մթնոլորտային ճակատների ոչնչացման դեպքեր։
Օդային զանգվածներն ու մթնոլորտային ճակատները բազմաթիվ անակնկալներ են մատուցում կանխատեսողներին։ Համեմատելով և ուսումնասիրելով զանգվածների շարժման ուղղությունները և ցիկլոնների (անտիցիկլոնների) քմահաճույքները, նրանք կազմում են գրաֆիկներ և կանխատեսումներ, որոնք մարդիկ օգտագործում են ամեն օր՝ նույնիսկ չմտածելով, թե ինչքան աշխատանք կա դրա հետևում։
