Высота нижней границы облаков теплого фронта

До появления высотно-скоростной авиации не представлялось возможности получить подробные и достаточно надежные данные о высоте нижней границы облаков для всех уровней тропосферы. Впервые они были получены автором в 1954 г. по материалам 826 зондирований высотно-скоростными самолетами. Для зоны фронта шириной 700 км в холодное полугодие и 500 км в теплое полугодие через каждые 100 км по направлению, перпендикулярному к линии фронта, были вычислены средние высоты облаков и их повторяемость во всей тропосфере.

Аналогичную методику обработки и анализа материала в 1958 г. применили В. Я. Лобанова и М. В. Соколова [126], рассмотрев облака в зоне фронта (300 км перед и за линией фронта) высотой до 1000 м. Изменение высоты облаков теплого фронта на различных уровнях всей тропосферы после 1954 г. другими авторами не анализировалось.

Проанализированный к настоящему времени значительный по объему материал (более 3100 зондирований) позволяет рассмотреть изменение высоты нижней границы облаков на более обширном статистическом материале. Результаты обработки приведены в табл. 1 и 2, а средние высоты по данным за 1952 и 1953 гг.— на рис. 1.

Таблица 1.

Таблица. 2.

Данные показывают, что по мере приближения к линии фронта высота нижней границы облаков в оба полугодия постепенно понижается, становясь наиболее низкой у линии фронта и повышаясь за фронтом. Этот факт, известный из повседневной синоптической практики, можно проиллюстрировать количественно.

В холодное полугодие повторяемость высоты до 300 м равна вблизи линии фронта 51,3%, на расстоянии 200 км перед фронтом—32,1%, 400 км —3,9%1, 600 км и далее - 0%, за фронтом— 25,1%. Повторяемость высоты до 1000 м равна соответственно 84,7, 70,3, 30,7, 11,6%, за фронтом — 62,0%. В теплое полугодие высоты до 300 м имеют повторяемость вблизи линии фронта 31,1%, на расстоянии 200 км перед фронтом—11,9%, 400 км — 1,4%, 600 км и далее — 0%, за фронтом — 2,0%. Высоты до 1000 м на указанных участках зоны фронта имеют повторяемость соответственно 63,4, 44,4, 19,1, 12,3 %i, за фронтом 29,8%.

Максимум повторяемости высоты нижней границы облаков по мере приближения к линии фронта также постепенно понижается.

Понижение высоты нижней границы облаков по мере приближения к линии фронта связано с понижением фронтальной поверхности, а в ближайших 300—400 км, кроме того, с наличием фронтальных осадков и образованием подфронтального облачного массива.

Данные, приведенные выше, показывают также, что в холодное полугодие высота нижней границы облаков в зоне фронта заметно ниже, чем в теплое, что объясняется различными условиями конденсации водяного пара в эти сезоны.

Указанные закономерности можно проследить и по данным о средних высотах (рис. 1). Здесь высота нижней границы облаков также понижается с приближением фронта. При этом в ближайших к линии фронта 300—400 км понижение облаков идет медленнее, чем на более значительном удалении от линии фронта. Как показал анализ ряда конкретных примеров, такой характер изменения высоты облаков обусловлен наблюдающимся нередко срастанием подфронтальной облачности с над- фронтальным облачным массивом и образованием единой облачной системы в этой части фронтальной зоны. В каждом конкретном случае изменение высоты нижней границы облаков обусловливается особенностями фронта, влагосодержанием воздушных масс и их температурным режимом.

Рис. 1. Средняя высота нижней границы облаков теплого фронта) над ЕТС в теплое (1) и холодное (2) полугодия. Средняя высота фронтальных разорванно-дождевых облаков в теплое (3) и холодное (4) полугодия

Случаи, когда в зоне фронта на значительном расстоянии от его приземной линии высота нижней границы облаков резко понижается, а затем мало изменяется до самого момента его прохождения, отмечаются также в работах Е. Г. Зак и А. М. Боровикова, Т. А. Цитович и др.

Следовательно, пространственное положение нижней границы облаков теплого фронта даже на одинаковых расстояниях от линии фронта может быть весьма различным.