Дэннис Пегин - Понять небо

Холодный поток изгибается под теплым и образует ветры от западных до северо-восточных направлений, если только фронт двигается. Движения теплого воздуха более интересны. Контактируя с фронтом, он поднимается над холодным воздухом и поворачивает вправо, в конечном итоге, превращаясь наверху в потоки от юго-западных до северо-западных направлений.

Обычно, когда холодный фронт надвигается с северо-запада в северном полушарии, ветер у поверхности будет от южного до юго-восточного, в то время, как высотные облака могут двигаться с северо-запада. Пилоты, обрабатывающие термичность в юго-восточных потоках перед фронтом и дрейфующие первоначально к северо-западу, постепенно изменяют направление дрейфа наверху термика на противоположное. Это может произойти на 1000 м и более. Когда пилот сталкивается с таким процессом, это для него может быть сюрпризом. Однако, описываемые наблюдения обычное явление в предфронтовых условиях. Конечно, непосредственно перед фронтом возможны явления среза ветра (см. следующую главу) и суровые погодные условия, но процессы, описанные нами сейчас, происходят за день или два перед фронтом.

В южном полушарии эффект Кориолиса действует наоборот и надвигающийся с юга холодный фронт создает ситуацию, показанную на нижней части рисунка. Северные или северо-восточные ветры предваряют фронт, в то время как западные и южные замыкают его.

Как мы видели в предыдущей главе, ослабление холодного фронта в западной части останавливает его развитие и даже часто превращает его в теплый с обратным движением. На рисунке 77 изображена трехмерная модель воздушных течений возле теплого фронта у поверхности. Холодный фронт, двигаясь к югу, будет предворяться южными и юго-западными ветрами, затем они сменятся северными и северо-восточными после прохождения фронта (северное полушарие). Потом он останавливается и поворачивает на северо-восток как теплый фронт. Ветры в холодном секторе поворачивают по часовой стрелке и становятся юго-восточными или южными, изменяясь на юго-западные после прохождения фронта. Теплый воздух давит на север, натекает на холодный сверху и доворачивает вправо, образуя вверху западный ветер.

Рис. 77. Ветры вблизи теплых фронтов

ДВИЖЕНИЕ ПОГОДЫ

Как говорилось ранее, основное направление перемещения погодных процессов в умеренной зоне в обоих полушариях — с запада на восток. Это позволяет нам рассмотреть некоторые типичные ситуации в атмосферных явлениях, определяющих погоду и ветер.

ДВИЖЕНИЕ ГРЕБНЕЙ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

На рисунке 78 изображен гребень высокого давления в северном полушарии. Предположим: начальная позиция в точке А. Система движется на восток — это тоже самое, если бы вы двигались по линии АА'. Первые ваши наблюдения это северо-западные потоки, которые постепенно доворачивают до западных и ослабевают. Когда вы будете находиться в районе гребня (пересекать пунктирную линию) может быть штиль и ясное небо. Продвигаясь дальше на запад, за гребень, замечаем, что ветер усиливается и доворачивает до юго-западного и южного. Небо может быть снова затянуто облаками, как при подходе системы низкого давления.

В южном полушарии процесс будет таким же, за исключением направления ветров: юго-западные будут меняться на северные или северо-западные.

Теперь представим, что мы размещаемся в точке В. Система движется на восток, и мы наблюдаем изменение условий вдоль линии BBf. В этом случае начальный северо-западный ветер меняет направление по часовой стрелке и становится северо-восточным, восточным, юго-восточным и в конце концов южным. В любом случае он будет легким, незначительным внизу и наверху. В южном полушарии в подобной ситуации направление ветра изменяется против часовой стрелки от начального юго-западного.

Рис. 78. Ветер возле гребня антициклона

ДВИЖЕНИЕ БАРИЧЕСКИХ СИСТЕМ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

На рисунке 79 изображена система низкого давления и типичные фронты, которые движутся с ней в северном полушарии (отметим, что показанный теплый фронт есть западная часть предшествующей холодной волны, которая движется на север). Теперь представим, что мы находимся в точке А, а, данная система перемещается на северо-восток вдоль линии АА!. Наблюдаем юго-восточный ветер, который доворачивает против часовой стрелки к востоку, северо-востоку, до северного и усиливается.

Рис. 79. Ветровые потоки вблизи циклона

Хотя вы не встретите никаких фронтов на этой территории (исключая, возможно, фронт окклюзии), здесь обилие дождя и облаков, количество которых увеличивается, а база снижается к моменту, когда ветер доворачивает до восточного. Такая погода продолжается до момента, пока ветер не станет северо-западным и может продолжаться 12 часов и более. Если вся система движется намного южнее вас (сотни километров), дожди могут пройти мимо и вы увидите облака только высоко в небе на юге.

Теперь допустим, что мы находимся в точке В, а циклон движется вдоль линии ВВ?. В этом случае, начальный западный или юго-западный ветер будет поворачивать против часовой стрелки к юго-западному, юго-восточному, увеличивается скорость. Возможен небольшой поворот ветра по часовой стрелке до юго-западного (если он не был юго-западным все время), когда проходит теплый фронт. Затем ветры остаются постоянными до прохождения холодного фронта и круто меняют направление на северо-западное после него. И в завершение ветер ослабевает и поворачивает более к северному или западному, в зависимости от расположения следующей изобары.

Погода для живущих в пункте В определяется проходом один за другим двух фронтов: теплого и холодного с ясным небом между ними. Теплый фронт несет плотную облачность и дожди на день или несколько, холодный проходит менее, чем за день.

Ситуация в южном полушарии показана на рисунке 80. Если вы расположитесь на юге от центра низкого давления в точке А, вы будете наблюдать северо-восточный ветер, поворачивающий по часовой стрелке до восточного и в конце до юго-западного. Погода и усиление ветра будут аналогичны тому, что описано для северного полушария по АА'. Если вы находитесь в точке В, то погода вдоль ВВ' будет аналогична той, что в северном полушарии, ветер будет доворачивать от западного к северо-западному до северо-восточного, после прохождения теплого фронта до холодного северо-западный и резкое изменение на юго-западный после прохождения холодного фронта.