Prednja meteorologija

Ispred, u meteorologiji, sučelju ili prijelaznoj zoni između dviju zračnih masa različite gustoće i temperature; sporadični bljeskovi vremena uzduž ove zone, s povremenim grmljavinom i električnom aktivnošću, bili su norveški meteorolozi koji su joj dali ime tijekom Prvog svjetskog rata, analogno borbama duž bojne crte u Europi. Prednje zone često su praćene niskim barometrijskim tlakom (tlačni otvor), izraženim promjenama smjera vjetra i relativne vlage te znatnom oblačnošću i oborinama.

Postoji nekoliko različitih vrsta fronta, ovisno o smjeru kretanja hladnije zračne mase. Meteorolozi vodeći rub napredne mase relativno hladnog zraka nazivaju hladnim frontom. U srednjim i visokim zemljopisnim širinama obiju hemisfera, hladne se fronte kreću prema Ekvatoru i prema istoku, s najnaprednijim položajem ravno u tlu. Na visini od oko 1,5 km (1 milja), prednji dio obično leži 80 do 160 km (50 do 100 milja) iza svog površinskog položaja; Tako, njegov nagib je ¹ / _{od 50} do ¹ / ₁₀₀. Hladna fronta obično je povezana s pljuskovima i grmljavinom. Kako napreduje, često prilično brzo (50 do 65 km [30 do 40 milja] na sat), hladni zrak, koji je relativno gust, potječe rastavljeni topli zrak, prisiljavajući ga da se podigne. U ekstremnim slučajevima, rezultirajuća nestabilnost može dovesti do stvaranja vjetrovite linije jakih grmljavinskih oluja i eventualno tornada paralelnih s i oko 80 km ispred površinskog položaja hladnog fronta. Oborina obično naglo prestaje nakon što prođe prednji dio.

Topli prednji dio je granica između mase toplog zraka i mase koja se povlači hladnog zraka. Pri stalnom atmosferskom tlaku topli zrak je manje gust od hladnog zraka, pa on prevladava, umjesto da istiskuje hladan zrak. Kao rezultat toga, topla prednja strana obično se kreće sporije od hladne fronte. Njegov je nagib ili nagib mnogo manji od hladnih fronti. Na visini od oko 1,5 km, prednja strana obično leži oko 320 km (200 milja) ispred (prema sjeveru ili sjeveroistoku u sjevernoj hemisferi) svog površinskog položaja. Toplo prednje oborine su uglavnom mnogo ujednačenije i raširenije od onih povezanih s hladnim prednjim dijelovima. Ponekad zimi, ako topli zrak nadvlada hladni zrak pri temperaturama podmrzavanja, jake olujne oluje mogu se razviti više od 100 km (62 milje) ispred površinskog položaja tople fronte.

Ako se, kao što se često događa, toplu frontu prestigne hladna fronta koja se kreće oko središta niskog tlaka, krajnji rezultat je okluzirana fronta. Ciklonske oluje u visokim i srednjim širinama često počinju kao valovitost ili val na frontalnoj granici između toplih i hladnih zračnih masa. Ako se val pojačava, površinski atmosferski tlak u središtu ciklona pada. Na kraju, napredujući hladan zrak iza hladne fronte hvata korak sa sporije hladnim zrakom pod toplim prednjim dijelom. Udubljeni jezik toplog zraka gura se visoko, a za ciklonu se kaže da se začepila. U ovom se trenutku više ne povećava kinetička energija oluje, dobivena iz potonuća hladnog zraka i podizanja toplog zraka. Valna ciklona, ​​s prisutnim niskim atmosferskim tlakom i olujnim vremenom, povremeno se razvija na nepomičnom frontu (granica između zračnih masa gdje hladnija zračna masa ima malo ili nikakvo horizontalno kretanje). Na primjer, oluje koje utječu na sjeveroistok Sjedinjenih Država često se razvijaju iz vala na nepomičnom frontu nad južnim ili jugoistočnim državama; takve su oluje često prilično jake, a energija kretanja osigurava se velikim toplinskim kontrastom između hladnog polarnog zraka na sjeveru i toplog tropskog zraka na jugu.

Promjenjivi vremenski uvjeti koji su tipični za visoke i srednje geografske širine uglavnom su povezani s fluktuacijama položaja i intenziteta ove granice između zračnih masa nazvanih polarnim pročeljem. Polarne su fronte uglavnom smještene u polutki od 30 ° geografske širine u obje hemisfere, a povremeno se protežu u blizini arktičkog i antarktičkog kruga (66 ° 30 'N i J). Mlazni tok s polarnim prednjim dijelom, koji je područje posebno jakih zapadnih vjetrova - potaknut velikim toplinskim kontrastom između zračnih masa - nalazi se 10 do 12 km (6 do 7 milja) neposredno iznad položaja fronte. Snažni toplinski kontrast ispred, služi kao izvor potencijalne energije za razvoj ciklonskih (usredotočenih na područje niskog tlaka) olujnih sustava duž prednje strane.