Menonton perubahan cuaca sangat mengasyikkan. Matahari memberi jalan kepada hujan, hujan menjadi salju, dan angin kencang bertiup di atas semua keragaman ini. Di masa kanak-kanak, ini menyebabkan kekaguman dan kejutan, pada orang tua - keinginan untuk memahami mekanisme prosesnya. Mari kita coba memahami apa yang membentuk cuaca dan bagaimana front atmosfer terkait dengannya.
Batas massa udara
Dalam persepsi biasa, "depan" adalah istilah militer. Ini adalah tepi di mana bentrokan pasukan musuh terjadi. Dan konsep front atmosfer adalah batas kontak antara dua massa udara yang terbentuk di atas area permukaan bumi yang luas.
Dengan kehendak alam, manusia mendapat kesempatan untuk hidup, berkembang, dan mengisi lebih banyak wilayah. Troposfer, bagian bawah atmosfer bumi, memberi kita oksigen dan terus bergerak. Semuanya terdiri dari massa udara yang terpisah, disatukan oleh kejadian umum dan indikator serupa. Di antara indikator utama massa ini menentukan volume, suhu, tekanan dan kelembaban. Selama gerakan, massa yang berbeda dapat mendekat dan bertabrakan. Namun, mereka tidak pernah kehilangan batas dan tidakdicampur satu sama lain. Front atmosfer adalah daerah di mana massa udara bersentuhan dan gelombang cuaca yang tajam terjadi.
Sedikit sejarah
Konsep "atmospheric front" dan "frontal surface" tidak muncul dengan sendirinya. Mereka diperkenalkan ke meteorologi oleh ilmuwan Norwegia J. Bjerknes. Itu terjadi pada tahun 1918. Bjerknes membuktikan bahwa front atmosfer merupakan mata rantai utama dalam siklus atmosfer di lapisan atas dan tengah. Namun, sebelum penelitian Norwegia, kembali pada tahun 1863, Laksamana Fitzroy menyarankan bahwa proses atmosfer kekerasan dimulai di tempat pertemuan massa udara yang datang dari berbagai belahan dunia. Tetapi pada saat itu, komunitas ilmiah tidak memperhatikan pengamatan ini.
Sekolah Bergen, yang diwakili oleh Bjerknes, tidak hanya melakukan pengamatannya sendiri, tetapi juga mengumpulkan semua pengetahuan dan asumsi yang diungkapkan oleh pengamat dan ilmuwan sebelumnya, dan menyajikannya dalam bentuk ilmiah yang konsisten sistem.
Menurut definisi, permukaan miring, yang merupakan daerah transisi antara aliran udara yang berbeda, disebut permukaan frontal. Tapi front atmosfer adalah tampilan permukaan frontal pada peta meteorologi. Biasanya, daerah transisi dari bagian depan atmosfer terikat di dekat permukaan bumi dan naik ke ketinggian di mana perbedaan antara massa udara kabur. Paling sering, ambang ketinggian ini adalah dari 9 hingga 12 km.
Depan Hangat
Front atmosfer berbeda. Mereka bergantung pada arah.pergerakan massa hangat dan dingin. Ada tiga jenis front: dingin, hangat dan oklusi, terbentuk di persimpangan berbagai front. Mari kita lihat lebih dekat apa itu front atmosfer yang hangat dan dingin.
Front hangat adalah pergerakan massa udara di mana udara dingin digantikan oleh udara hangat. Artinya, udara dengan suhu yang lebih tinggi, bergerak maju, terletak di wilayah di mana massa udara dingin mendominasi. Selain itu, ia naik di sepanjang zona transisi. Pada saat yang sama, suhu udara secara bertahap menurun, yang menyebabkan kondensasi uap air di dalamnya. Beginilah awan terbentuk.
Tanda-tanda utama dimana front atmosfer hangat dapat diidentifikasi:
- tekanan atmosfer turun tajam;
- titik embun naik;
- suhu naik;
- muncul cirrus, lalu cirrostratus, dan kemudian awan stratus tinggi;
- angin berbelok sedikit ke kiri dan menjadi lebih kuat;
- awan menjadi nimbostratus;
- Intensitas curah hujan bervariasi.
Biasanya menjadi lebih hangat setelah hujan berhenti, tapi itu tidak berlangsung lama karena front dingin bergerak sangat cepat dan mengejar atmosfer front yang hangat.
depan dingin
Ada fitur seperti itu: bagian depan yang hangat selalu condong ke arah gerakan, dan bagian depan yang dingin selalu condong ke arah yang berlawanan. Saat front bergerak, udara dingin masuk ke udara hangat, mendorongnya ke atas. Bagian depan atmosfer yang dingin menyebabkan penurunan suhu dan pendinginan di area yang luas. Saat massa udara hangat yang naik menjadi dingin, uap air mengembun menjadi awan.
Tanda utama front dingin:
- sebelum bagian depan, tekanan turun, di belakang garis bagian depan atmosfer naik tajam;
- terbentuknya awan kumulus;
- angin kencang muncul, dengan perubahan arah yang tajam searah jarum jam;
- mulai hujan lebat disertai guntur atau hujan es, durasi curah hujan sekitar dua jam;
- suhu turun tajam, terkadang 10 °C sekaligus;
- Ada banyak tempat terbuka di belakang bagian depan atmosfer.
Bepergian melalui medan yang dingin bukanlah tugas yang mudah bagi para pelancong. Terkadang Anda harus mengatasi angin puyuh dan badai dalam kondisi jarak pandang yang buruk.
Oklusi depan
Telah dikatakan bahwa front atmosfer berbeda, jika semuanya kurang lebih jelas dengan front hangat dan dingin, maka front oklusi menimbulkan banyak pertanyaan. Pembentukan efek seperti itu terjadi di persimpangan front dingin dan hangat. Udara yang lebih hangat didorong ke atas. Tindakan utama terjadi dalam topan pada saat front dingin yang lebih cepat menyusul yang hangat. Akibatnya, front atmosfer bergerak dan tiga massa udara bertabrakan, dua dingin dan satu hangat.
Tanda-tanda utama yang dapat Anda gunakan untuk menentukandepan oklusi:
- awan dan curah hujan merata;
- perubahan arah angin yang tiba-tiba tanpa banyak perubahan kecepatan;
- perubahan halus pada tekanan;
- tidak ada perubahan suhu mendadak;
- siklon.
Oklusi depan tergantung pada suhu massa udara dingin di depan dan di belakangnya. Bedakan antara front oklusi dingin dan hangat. Kondisi yang paling sulit diamati pada saat penutupan langsung front. Saat udara hangat dipaksa keluar, bagian depan terkikis dan kondisi cuaca membaik.
Topan dan antisiklon
Karena konsep "siklon" digunakan dalam deskripsi bagian depan oklusi, perlu diketahui jenis fenomenanya.
Karena distribusi udara yang tidak merata di lapisan permukaan, terbentuklah zona bertekanan tinggi dan rendah. Zona tekanan tinggi dicirikan oleh udara berlebih, udara rendah - tidak mencukupi. Sebagai hasil dari aliran udara di antara zona (dari kelebihan hingga tidak mencukupi), angin terbentuk. Siklon adalah area bertekanan rendah yang menarik, seperti corong, udara dan awan yang hilang dari area yang kelebihannya.
Anticyclone adalah area bertekanan tinggi yang memaksa udara berlebih ke area bertekanan rendah. Ciri utamanya adalah cuaca cerah, karena awan juga didorong keluar dari zona ini.
Pembagian geografis front atmosfer
Bergantung pada zona iklim di mana front atmosfer terbentuk, merekasecara geografis dibagi menjadi:
- Arktik, memisahkan massa udara Arktik yang dingin dari yang beriklim sedang.
- Kutub, antara daerah beriklim sedang dan tropis.
- Tropical (angin pasat), membatasi zona tropis dan khatulistiwa.
Pengaruh permukaan di bawahnya
Sifat fisik massa udara dipengaruhi oleh radiasi dan jenis permukaan bumi yang mendasarinya. Karena sifat permukaan seperti itu bisa berbeda, gesekan terhadapnya terjadi tidak merata. Topografi geografis yang sulit dapat merusak garis depan atmosfer dan mengubah efeknya. Misalnya, ada kasus perusakan front atmosfer yang diketahui saat melintasi pegunungan.
Massa udara dan front atmosfer membawa banyak kejutan bagi para peramal. Membandingkan dan mempelajari arah pergerakan massa dan keanehan siklon (anticyclone), mereka membuat grafik dan ramalan yang digunakan orang setiap hari, bahkan tanpa memikirkan berapa banyak pekerjaan di belakangnya.
