Облачный атлас: системы облаков холодного фронта и фронта окклюзии

Система облаков холодного фронта располагается в основном за приземной линией фронта, ширина ее не превышает 500–600 км.

Когда холодный воздух распространяется в сторону теплого воздуха, то теплый воздух может либо плавно, упорядоченно подниматься, скользя по клину холодного воздуха, либо подниматься «порциями» в виде конвективного потока при выталкивании его вторгающимся холодным воздухом. В некоторых случаях эти виды движения могут существовать одновременно. Однако и при этом преобладает один из видов вертикального движения: либо плавное восхождение теплого воздуха, либо конвективный подъем, что определяет характер холодного фронта.

В зависимости от скорости перемещения, степени неустойчивости и влагосодержания теплого воздуха, а также характера воздушных потоков над фронтальной поверхностью различают холодные фронты двух родов.

Холодный фронт первого рода – медленно движущийся фронт с преобладающим упорядоченным поднятием теплого воздуха над вторгающимся клином холодного воздуха. Облачная система этого фронта сходна с системой облаков теплого фронта, однако ее ширина сравнительно невелика и формы облаков расположены в обратном порядке.

Холодный фронт второго рода – быстро движущийся холодный фронт. Теплый воздух, натыкаясь на быстро движущийся и обладающий относительно большим углом наклона клин холодного воздуха, поднимается вверх не плавно, а неупорядоченно, «порциями», в результате чего образуется конвективная облачность. Важную роль при этом играет неустойчивость воздушной массы, что благоприятствует развитию конвективных движений. Полоса наиболее мощных облаков и осадков располагается непосредственно перед линией фронта.

Основной формой облаков в облачной системе холодного фронта второго рода являются кучево-дождевые. Незадолго до появления Cb могут наблюдаться Ас, иногда сменяющиеся полосой As, и изредка Сс в сочетании с Ci. Одновременно с надвигающимися Cb могут присутствовать и другие облака всех ярусов: Сu, Frnb, Ac, As, Сс, Ci.

Перед холодным фронтом второго рода иногда появляются Ac lent, и Сс lent., которые возникают примерно за 100 км перед Cb. Ширина зоны Cb также составляет около 100 км. Таким образом, в сравнительно узкой зоне вблизи линии фронта наблюдается большое разнообразие облаков, обусловленное мощной конвекцией, охватывающей практически всю тропосферу.

Если кучево-дождевые облака перед холодным фронтом развиваются очень интенсивно, то их прохождение сопровождается усилением ветра, шквалами, ливнями, грозами.

Вдоль линии холодного фронта облака Cb обычно не образуют сплошной стены, а группируются в мезосистемы, разделенные разрывами. Вместе с Cb могут наблюдаться другие, преимущественно переходные формы, являющиеся результатом эволюции и распада Cb, например, Ac, As или сочетание Ns–Sc.

Во многих случаях мезосистемы облаков наблюдаются также на расстоянии 100–200 км перед холодным фронтом, образуя здесь линии шквалов. Кроме того, достаточно типично наличие мезосистем – рядов Cb с кратковременными ливнями в тылу холодного фронта. На экранах радиолокаторов эти мезосистемы имеют форму длинных полос.

Системы облаков фронта окклюзии

Фронты окклюзии (сложные фронты) образуются при смыкании холодного и теплого фронтов. Облачная система, связанная с этими фронтами, является наиболее сложной. Она включает в себя не только сомкнувшиеся системы холодного и теплого фронтов, но также и систему нижнего фронта, возникшую в результате нового взаимодействия масс на фронте окклюзии.

В зависимости от характера взаимодействия облачная система фронта окклюзии может быть похожей или на систему теплого фронта, или на систему холодного фронта, но меньшую по своей протяженности. Если кучево-дождевые облака перед холодным фронтом развиваются очень интенсивно, то их прохождение сопровождается усилением ветра, шквалами, ливнями, грозами. Вдоль линии холодного фронта облака Cb обычно не образуют сплошной стены, а группируются в мезосистемы, разделенные разрывами. Вместе с Cb могут наблюдаться другие, преимущественно переходные формы, являющиеся результатом эволюции и распада Cb, например, Ac, As или сочетание Ns–Sc.

Для облачной системы фронтов окклюзии характерно наибольшее по сравнению с системами облаков других фронтов разнообразие в чередовании форм облаков (основных и переходных). Характер облачности этих фронтов усложняется и под влиянием мезосистем, возникающих в условиях сложного процесса окклюдирования циклона.