Fronten: formatie, kenmerken en classificatie van fronten

Wanneer twee luchtmassa's met verschillende fysische eigenschappen (temperatuur, vochtigheid, dichtheid, enz.) Elkaar ontmoeten, als gevolg van het effect van de convergerende atmosferische circulatie, komen ze niet gemakkelijk samen.

De overgangszone of de laag van discontinuïteit die zo tussen twee luchtmassa's is gevormd, is een driedimensionaal oppervlak en wordt een front genoemd.

Voorste formatie:

De ideale omstandigheden voor een voorzijde zijn temperatuurcontrast en convergerende lucht die sterk genoeg moet zijn om de ene luchtmassa naar de andere te verplaatsen, samen met de Coriolis-kracht. Net zoals frontogenese of frontvorming wordt veroorzaakt door convergerende lucht (bijvoorbeeld langs een subpolaire lage drukband), wordt frontolyse of dissipatie van de voorkant veroorzaakt door divergerende lucht (bijvoorbeeld fronten die door subtropische hogedrukriemen passeren verdrijven).

Algemene karakteristieken:

Het temperatuurcontrast beïnvloedt de dikte van de frontale zone op een omgekeerd evenredige manier. Met een plotselinge verandering in temperatuur door een front, is er ook een drukverandering, wat wordt weerspiegeld in het buigen van isobaren naar de lage druk. Deze isobaren zijn verder vloeiende lijnen. De fronten liggen meestal in lagedrukgoten. Ook ervaart een front windverschuiving, omdat de windbeweging een functie is van drukgradiënt en Coriolis-kracht.

Zo kan de zuidwestelijke wind van de tropische maritieme luchtmassa's plaatsmaken voor de noordwestelijke wind van polaire luchtmassa aan de voorkant. De frontale activiteit wordt steevast geassocieerd met bewolking en neerslag als gevolg van de opstijging van warme lucht die adiabetisch afkoelt, condenseert en regen veroorzaakt. De intensiteit van de neerslag hangt af van de stijging van de opstijging en de hoeveelheid waterdamp die aanwezig is in opstijgende lucht.

Classificatie van fronten:

Gebaseerd op het mechanisme van frontogenese en het bijbehorende weer, kunnen de fronten worden bestudeerd onder de volgende types:

1. Koude voorkant:

Een dergelijk front wordt gevormd wanneer een koude luchtmassa een warme luchtmassa vervangt door er in op te gaan en deze op te tillen, of wanneer de drukgradiënt zodanig is dat de warme luchtmassa zich terugtrekt en de koude luchtmassa zich voortbeweegt. In een dergelijke situatie is de overgangszone tussen de twee een koud front.

Het weer langs een dergelijk front hangt af van de verticale structuur van de opgeheven luchtmassa, maar wordt over het algemeen geassocieerd met een smalle strook bewolking en neerslag. De nadering van een koud front wordt gekenmerkt door verhoogde windactiviteit in de warme sector en het verschijnen van cirruswolken, gevolgd door lagere, dichtere alto-cumulatieve en altostratus. Aan het feitelijke front zorgen donkere nimbuswolken voor hevige buien. Een koude voorkant gaat snel voorbij, maar het weer erlangs is gewelddadig. (Fig. 2.20)

2. Warme voorkant:

Dit is eigenlijk een hellend frontoppervlak, met een hellingsgradiënt tussen 1: 100 en 1: 200, waarlangs actieve beweging van warme lucht over koude lucht plaatsvindt. Als de warme lucht de helling op komt, condenseert het en veroorzaakt het neerslag, maar in tegenstelling tot een koud front zijn de temperatuur- en windrichtingveranderingen geleidelijk. Met de nadering is de hiërarchie van wolken -cirrus, stratus en nimbus.

Cirrostratuswolken voor het warme front creëren een halo rond zon en maan. Dergelijke fronten veroorzaken gematigde tot zachte neerslag over een groot gebied, gedurende meerdere uren. De doorgang van het warme front wordt gekenmerkt door temperatuurstijging, druk en verandering in het weer. (Fig. 2.20)

3. Occluded front:

Een dergelijk front wordt gevormd wanneer een koude luchtmassa een warme luchtmassa inhaalt en eronderdoor gaat. De warme sector neemt af en de koude luchtmassa onderneemt de warme sector volledig op de grond.

Aldus wordt een lang en achterwaarts slingerend geoccludeerd front gevormd dat een warm fronttype of een occlusie van het type koud front kan zijn. (Fig. 2.20) Het weer langs een afgesloten voorkant is complex - een mengsel van koud fronttype en warm fronttype weer. Dergelijke fronten zijn gebruikelijk in West-Europa.

4. Stationaire voorzijde:

Wanneer de oppervlaktepositie van een front niet verandert, wordt een stationair front gevormd. In dit geval is de windbeweging aan beide zijden van de voorkant evenwijdig aan de voorkant. Overrunning van warme lucht, langs een dergelijke voorkant veroorzaakt frontale neerslag.

Enkele belangrijke fronten:

Enkele van de belangrijke fronten die in januari en juli werden gevormd, worden weergegeven in respectievelijk de figuren 2.21 en 2.22.

Sommige hiervan worden hieronder besproken:

Het Atlantische polaire front wordt gevormd wanneer maritieme tropische luchtmassa's continentale polaire luchtmassa's ontmoeten. De volledige ontwikkeling van dit front vindt plaats in de winter.

Het Atlantische Arctisch Front wordt gevormd wanneer de maritieme polaire luchtmassa's de luchtmassa's ontmoeten die zijn ontwikkeld langs de grens van de Arctische bronregio.

Het mediterrane front wordt gevormd wanneer de koude polaire luchtmassa's van Europa de winterluchtmassa's van Afrika ontmoeten.

Pacific Arctic Fronts worden gevormd langs de regio Rockies-Great Lakes. Deze fronten veranderen met seizoenen (figuren 2.21, 2.22).