В предыдущей статье , посвященной влиянию ветров на яхтинг, мы выяснили , что причиной возникновения ветров является разница атмосферного давления. Рассмотрим его подробнее. Атмосферное давление один из наиболее важных метеорологических элементов. Изменение давления во времени и пространстве определяет развитие многих атмосферных процессов и явлении. Так, неоднородность распределения давления по горизонтали приводит к возникновению воздушных течений, колебаниями давления во времени объясняется развитие погодных условий. Поэтому знание величины атмосферного давления и его изменения имеет первостепенное значение для составления прогноза погоды в яхтинге. Падение давления обычно означает приближение или развитие циклона и ухудшение погоды, а повышение приближение или развитие антициклона и улучшение погоды.
Изобарами называются линии, соединяющие на карте точки с равным атмосферным давлением. Карты погоды с нанесенными изобарами помогают проанализировать погоду на большой площади земной поверхности. Взглянув на такую карту, даже неспециалист может выделить наиболее ярко выраженные погодные образования, циклоны и антициклоны.
Барическое поле — распределение давлений на каком-либо горизонтальном уровне.
Формы барического рельефа — системы расположения изобар, характеризующие тип падения или повышения давления. Различают следующие формы барического рельефа: циклон, ложбина, антициклон, отрог, гребень или клин, седловина.
Барическая тенденция — это величина изменения давления в течении трех часов перед последним наблюдением.
Барический закон ветра в яхтинге: если встать спиной к ветру, то в северном полушарии низкое давление находится слева, а высокое — справа от направления ветра. В южном полушарии — наоборот.
Погода циклон.
Циклон — вихреобразное возмущение в атмосфере с понижающимся давлением к центру. Какая же погода в циклоне? Прогноз погоды в циклоне характеризуется системой ветров, дующих против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном полушарии. Признаки погоды в циклоне , как правило ассоциируются с плохой погодой – большим количеством осадков и сильными, вплоть до штормовых, ветрами, со сложным , а иногда, и опасным яхтингом. Циклон зарождается, когда область пониженного давления возникает на границе двух масс воздуха разной температуры. В циклонах два фронта — холодный и теплый фронт. На погоду циклона влияют стадии его развития. Стадии развития циклона: волна, волновой циклон, окклюзия или замыкание, вихрь.
Погода в стадии молодого циклона характеризуется наличием теплого сектора, т.е. сектора в южной части депрессии с теплым воздухом и ограниченного спереди теплым фронтом, сзади — холодным. Определение сектора приближающейся депрессии, а следовательно прогноза погоды циклона очень важно в яхтинге. От этого зависят дальнейшие действия яхтсмена по уклонению от пути следования депрессии или подготовке к ее встрече. Холодный фронт в развивающемся циклоне движется быстрее теплого фронта. Стадия молодого циклона продолжается до тех пор, пока в центре циклона у земной поверхности остается теплый воздух. Продолжительность этой стадии в среднем 12 — 24 ч. В молодом циклоне можно выделить три зоны, резко различающиеся по условиям погоды. Более подробно об изменении погоды в циклоне с точки зрения яхтсмена можно узнать в статье: Погодные паттерны.Фронтальная депрессия.
Погода антициклон.
Антициклон — вихреобразное возмущение в атмосфере с повышенным давлением в центре. Какая же погода в антициклоне? На погоду антициклона влияет область повышенного атмосферного давления, состоящая из однородной воздушной массы вращающейся по часовой стрелке в севером полушарии и против часовой стрелки в южном полушарии. Обычно антициклоны имеют размеры заметно большие , чем циклоны, меньшую скорость перемещения и в целом определяют более устойчивую погоду – солнечную, почти без осадков , с более слабыми ветрами, размеренный яхтинг. Довольно часто признаком погоды для антициклона становиться штиль, почти полное отсутствие ветра. При яхтинге приходиться включать дизель шкот.
Теплый фронт.
Атмосферный фронт — сравнительно узкая (несколько километров) переходная зона между двумя воздушными массами.
Если воздушный поток направлен от теплой воздушной массы к холодной, то и фронт перемещается в этом направлении, такой фронт называется теплым атмосферным фронтом.
Ширина фронтального слоя в приводном (приземном) слое наименьшая: от нескольких до десятков километров, а на высоте 3—5 км может достигать 300 км. В верхней половине тропосферы ширина фронтальной зоны может быть еще больше.Обычно толщиной фронтального слоя в яхтинге пренебрегают и считают, что фронт — поверхность, которую называют фронтальной.
Различают следующие теплые фронты: основные (их называют тропосферными, или высокими), вторичные (приземные, низкие) и верхние.
Основными называются фронты, имеющие большую горизонтальную (несколько тысяч километров) и вертикальную протяженность. Эти теплые фронты разделяют воздушные массы, существенно отличающиеся по своим свойствам.
Скачок температуры при прохождении теплого фронта на приземной карте обычно превышает 5°.
Вторичными называются теплые фронты небольшой горизонтальной протяженности, (несколько сот километров). Они разделяют различные порции одной и той же воздушной массы. Высотная фронтальная зона со вторичными фронтами не связана.
Верхними называются фронты, которые могут быть прослежены на картах барической топографии, но не выявляются на приземных картах погоды. Поэтому существенного влияния на яхтинг они не оказывают , но помогают определить тенденцию развития погоды на ближайший период.
Каждый основной фронт неоднороден по своим свойствам на всех участках, а следовательно и погода теплого фронта различная. Одни участки смещаются в сторону теплой воздушной массы, другие в сторону холодной, третьи-малоподвижны. Поэтому фронты классифицируются по ряду дополнительных признаков.
Теплыми называются участки основного фронта, перемещающиеся в сторону относительно холодной воздушной массы. За теплым фронтом перемещается теплая воздушная масса.
При прохождении теплого фронта теплый воздух натекает на холодный, поднимается вверх над клином холодного воздуха и адиабатически охлаждается. Содержащийся в нем водяной пар достигает насыщения и конденсируется, образуя мощную облачную систему, состоящую из слоисто-дождевых, высокослоистых (Аs) и перисто-слоистых (Сs) облаков теплого фронта, постепенно переходящих одни в другие и образующих вместе как бы гигантский клинообразный массив, сужающийся вперед. Нижняя граница этого облачного массива приблизительно совпадает с верхней границей фронтального слоя. Впереди и несколько выше фронтальной поверхности обычно возникают перистые облака (Сi). Под поверхностью теплого фронта в массах холодного воздуха обычно образуются разорванно-слоистые облака. Это позволяет в яхтинге заранее определить приближение теплого фронта.
На рисунке приведена схема вертикального строения облаков теплого фронта. Однако в каждом конкретном случае строение облачной системы теплых фронтов может существенно отличаться от этой схемы.
Перед линией теплого фронта образуется зона обложных осадков, наибольшая ширина которой при дожде достигает 300 км., а при снеге — 400 км. Это связано с тем, что снег из высокослоистых облаков чаще достигает земной поверхности, в то время как дождь в летнее время обычно при падении испаряется и до земной поверхности не доходит. Внутри области осадков теплого фронта часто наблюдается туман, сильно осложняющий яхтинг. Туман обусловлен притоком водяного пара в холодный воздух за счет испарения осадков, а также адиабатическим охлаждением воздуха в связи с падением давления. Ширина зоны тумана может достигать 100—200 км. Предфронтальный туман теплого атмосферного фронта чаще всего образуется в холодное время года. Плохая видимость и сильный ветер являются основными трудностями в яхтинге, которые могут встретиться при пересечении теплого фронта. Кроме того, зимой здесь возможно обледенение судна.
После прохождения теплого фронта наступает потепление. Вся система облачности находится перед теплым фронтом, поэтому по характеру изменения облачности можно судить о его приближении.
При появлении перистых облаков начинается сначала медленное, а затем постепенно ускоряющееся падение давления, которое прекращается незадолго до прохождения линии теплого фронта; после ее прохождения давление остается неизменным или медленно понижается.
Изменение скорости и направления ветра также является хорошим признаком приближения теплого фронта. По мере падения давления скорость ветра постепенно увеличивается, достигая наибольшей величины перед прохождением фронта. Направление ветра медленно отклоняется влево, а в момент прохождения линии фронта резко поворачивает вправо (в северном полушарии). На этом описание теплого фронта закончим. В следующей статье рассмотрим холодный фронт и фронт окклюзии.