1. В процессе общей циркуляции атмосферы (см. главу седьмую)
воздух тропосферы ^расчленяется на отдельные воздушные массы,
которые более или менее длительно сохраняют свою индивидуальность,
перемещаясь из одних областей Земли в другие. В горизонтальном
направлении воздушные массы измеряются тысячами километров.
Воздушные массы по своим температурам и по другим свойствам
(влажность, содержание пыли) носят на себе отпечаток своего очага,
т. е. той области Земли, где воздушная масса сформировалась как
целое под воздействием однородной земной поверхности. Потом,
перемещаясь в другие области Земли, воздушные массы переносят в эти
области и свой режим погоды. Преобладание в данном районе в тот или
иной сезон определенных воздушных масс создает характерный
климатический режим этого района.
Основными типами воздушных масс являются четыре типа с различным
зональным положением очагов. Это массы арктического (в южном
полушарии - антарктического), умеренного {полярного), тропического и
экваториального воздуха. Для каждого из этих типов характерен свой
интервал значений температуры у земной поверхности и на высотах,
свои значения влажности, дальности видимости и пр.
Конечно, свойства воздушных масс, прежде всего температура,
непрерывно меняются при их перемещении из одних районов в другие.
Происходит трансформация воздушных масс.
2. Воздушные массы, перемещающиеся с более холодной земной
поверхности на более теплую (обычно из высоких широт в низкие),
называют холодными массами. На своем пути холодная воздушная масса
вызывает похолодание в тех районах, в которые она приходит. Но в
пути она сама прогревается, притом преимущественно снизу, от земной
поверхности.
Поэтому в ней возникают большие вертикальные градиенты температуры,
развивается конвекция с образованием кучевых и кучево-дождевых
облаков и выпадением ливневых осадков.
Воздушные массы, перемещающиеся на более холодную поверхность (в
более высокие широты), называются теплыми массами. Они приносят
потепление, но сами охлаждаются снизу, отчего в их нижних слоях
создаются малые вертикальные градиенты температуры. Конвекция в них
не развивается, преобладают слоистые облака и туманы.
Различаются еще местные воздушные массы, длительно находящиеся в
одном районе. Свойства местных масс определяются нагреванием или
охлаждением снизу в зависимости от сезона.
Смежные воздушные массы разделены между собой сравнительно узкими
переходными зонами, сильно наклоненными к земной поверхности. Эти
зоны носят название фронтов.
Длина таких зон - тысячи километров, ширина - лишь десятки
километров. Вверх фронты прослеживаются на несколько километров,
нередко до самой стратосферы.
Фронты между воздушными массами указанных выше основных
географических типов называют главными фронтами, в отличие от менее
значительных вторичных фронтов между массами одного и того же
географического типа. Главные фронты между арктическим и умеренным
воздухом носят название арктических фронтов, между умеренным и
тропическим воздухом - полярных фронтов, между тропическим и
экваториальным воздухом.- тропических фронтов.
С фронтами связаны особые явления погоды. Восходящие движения
воздуха в зонах фронтов приводят к образованию обширных облачных
систем, из которых выпадают осадки на больших площадях. Огромные
атмосферные волны, возникающие в воздушных массах по обе стороны, от
фронта, приводят к образованию атмосферных возмущений вихревого
характера - циклонов и антициклонов, определяющих режим ветра и
другие особенности погоды. Особенно важны в этом отношении полярные
фронты. Обо всем этом будет подробнее говориться в последующих
главах.
Фронты постоянно возникают и исчезают (размываются) вследствие
определенных особенностей атмосферной циркуляции. Вместе с ними
формируются, меняют свойства и, наконец, теряют свою
индивидуальность воздушные массы.