Earth Science

Leksjon Mål

• Beskriv egenskapene til luftmassene og hvordan de får disse egenskapene.
• Diskuter hva som skjer når luftmassene møtes.
• Oppgi forskjellene mellom stasjonære, kalde, varme og okkluderte fronter.

Vokabular

• luftmasse
• kaldfront
• front
• okkludert front
• stasjonær front
• varmfront

Innledning

været på et sted avhenger ofte av hvilken type luftmasse som er over den. En annen viktig faktor er om stedet er under en front, møtestedet for to luftmasser. Egenskapene til luftmassene og deres samspill bestemmer om været over et område er konstant, eller om det er raske endringer.

Luftmasser

en luftmasse er en gruppe luft som har nesten samme temperatur og fuktighet (Figur nedenfor). En luftmasse oppnår disse egenskapene over et område av land eller vann kjent som kilderegionen. Når luftmassen sitter over en region i flere dager eller lenger, plukker den opp de forskjellige temperatur-og fuktighetsegenskapene til den regionen.

Luftmassedannelse

luftmasser dannes over et stort område; de kan være 1600 km (1000 miles) over og flere kilometer tykke. Luftmassene dannes hovedsakelig i høytrykkssoner, oftest i polare og tropiske områder. Tempererte soner er vanligvis for ustabile for luftmasser å danne. I stedet beveger luftmassene seg over tempererte soner, slik at de midterste breddegrader er tilbøyelige til å ha interessant vær.

Hva betyr en luftmasse med symbolet cPk? Symbolet cPk er en luftmasse med en kontinental polar kilderegion som er kaldere enn regionen den nå beveger seg over.

Luftmassebevegelse

luftmassene skyves langsomt sammen av vind på høyt nivå. Når en luftmasse beveger seg over en ny region, deler den sin temperatur og fuktighet med den regionen. Så temperaturen og fuktigheten til et bestemt sted avhenger delvis av egenskapene til luftmassen som sitter over den.

Stormer oppstår hvis luftmassen og regionen den beveger seg over har forskjellige egenskaper. For eksempel, når en kaldere luftmasse beveger seg over varmere bakken, blir det nederste laget av luft oppvarmet. Den luften stiger, danner skyer, regn og noen ganger tordenvær. Hvordan ville en bevegelig luftmasse danne en inversjon? Når en varmere luftmasse beveger seg over kaldere bakken, kjøler det nederste laget av luft og, på grunn av sin høye tetthet, er fanget nær bakken.generelt har kalde luftmasser en tendens til å strømme mot ekvator, og varme luftmasser har en tendens til å strømme mot polene. Dette bringer varme til kalde områder og kjøler ned områder som er varme. Det er en av de mange prosessene som virker mot å balansere ut planetens temperaturer.

en online guide fra University Of Illinois om luftmasser og fronter finnes her: http://ww2010.atmos.uiuc.edu/%28Gh%29/guides/mtr/af/home.rxml.

Fronter

To luftmasser møtes på en front. På en front har de to luftmassene forskjellige tettheter og blander seg ikke lett. En luftmasse løftes over den andre, og skaper en lavtrykkssone. Hvis den løftede luften er fuktig, vil det bli kondens og nedbør. Vind er vanlig på en front. Jo større temperaturforskjellen mellom de to luftmassene er, desto sterkere blir vindene. Fronter er hovedårsaken til stormfullt vær.

resten av denne delen vil bli viet til fire typer fronter. Tre av disse fronter beveger seg og en er stasjonær. Med kaldfronter og varmfronter gir luftmassen i forkant av fronten fronten sitt navn. Med andre ord, en kaldfront er rett i forkant av å flytte kald luft og en varmfront markerer forkant av å flytte varm luft.

Stasjonær Front

på en stasjonær front beveger luftmassene seg ikke (Figur nedenfor). En front kan bli stasjonær hvis en luftmasse stoppes av en barriere, for eksempel et fjellkjede.

en stasjonær front kan gi dager med regn, duskregn og tåke. Vindene blåser vanligvis parallelt med fronten, men i motsatt retning. Etter flere dager vil fronten trolig bryte fra hverandre.

Kaldfronter

når en kald luftmasse tar plass til en varm luftmasse, er det en kaldfront (Figur nedenfor).

Tenk deg at du står på ett sted som en kaldfront nærmer seg. Langs den kalde fronten skyver den tettere, kalde luften opp den varme luften, noe som fører til at lufttrykket reduseres (Figur over). Hvis fuktigheten er høy nok, vil noen typer cumulusskyger vokse. Høyt i atmosfæren blåser vindene iskrystaller fra toppen av disse skyene for å skape cirrostratus og cirrusskyer. På forsiden vil det være en linje med regnbyger, snøbyger eller tordenvær med blåsende vind (Figur nedenfor). En squall linje er en linje av alvorlige tordenvær som danner langs en kald front. Bak fronten er den kalde luftmassen. Denne massen er tørrere så nedbør stopper. Været kan være kaldt og klart eller bare delvis skyet. Vind kan fortsette å blåse inn i lavtrykkssonen foran.

været på en kald front varierer med sesongen.vår og sommer: luften er ustabil slik at tordenvær eller tornadoer kan danne seg.

Varmfronter

på en varm front glir en varm luftmasse over en kald luftmasse (Figur nedenfor). Når varm, mindre tett luft beveger seg over den kaldere, tettere luften, er atmosfæren relativt stabil.

Tenk deg at du er på bakken om vinteren under en kald vinterluftmasse med en varm front nærmer seg. Overgangen fra kald luft til varm luft foregår over en lang avstand, slik at de første tegnene på skiftende vær vises lenge før fronten er faktisk over deg. I utgangspunktet er luften kald: den kalde luftmassen er over deg og den varme luftmassen er over den. Høye cirrusskyer markerer overgangen fra en luftmasse til den andre.

over tid blir cirrusskyer tykkere og cirrostratusskyer dannes. Når fronten nærmer seg, vises altocumulus og altostratus skyer og himmelen blir grå. Siden det er vinter, faller snøflak. Skyene tykner og nimbostratusskyene dannes. Snøfall øker. Vindene vokser sterkere når lavtrykket nærmer seg. Når fronten kommer nærmere, er den kalde luftmassen like over deg, men den varme luftmassen er ikke så langt over det. Været forverres. Når den varme luftmassen nærmer seg, stiger temperaturen og snøen blir til sludd og underkjølt regn. Varm og kald luft blandes på forsiden, noe som fører til dannelse av stratus skyer og tåke(Figur nedenfor).

Okkludert Front

en okkludert front dannes vanligvis rundt et lavtrykkssystem (Figur nedenfor). Okklusjonen starter når en kaldfront fanger opp til en varm front. Luftmassene, i rekkefølge fra forsiden til baksiden, er kalde, varme og så kalde igjen.

Corioliseffekten kurver grensen der de to fronter møtes mot polen. Hvis luftmassen som kommer tredje er kaldere enn en av de to første luftmassene, glir luftmassen under dem begge. Dette kalles en kald okklusjon. Hvis luftmassen som kommer tredje er varm, rider luftmassen over den andre luftmassen. Dette kalles en varm okklusjon (Figur nedenfor).

været på en okkludert front er spesielt voldsomt rett ved okklusjonen. Nedbør og skiftende vind er typiske. Stillehavskysten har hyppige okkluderte fronter.Været utforskes i Denne videoen På National Geographic Video, Naturkatastrofer, Jordskred og mer: Vær 101

Leksjonssammendrag

• En luftmasse tar på seg temperatur-og fuktighetsegenskapene til stedet der den kommer fra. Luftmassene møtes på en front.
• Stasjonære fronter blir fanget på plass; været de bringer varer i mange dager.
• på en kald front tvinger en kald luftmasse en varm luftmasse oppover.
• på en varm front glir den varme luftmassen over den kalde luftmassen.
• i en okkludert front overtar en varm front en kaldfront, noe som skaper variabelt vær.

Gjennomgang Spørsmål

1. Hvilken type luftmasse opprettes Hvis en gruppe luft sitter over ekvatorial Stillehavet i noen dager? Hva er symbolet for denne typen luftmasse?
2. Hvilke forhold må være til stede for at luft skal sitte over et sted lenge nok til å tilegne seg egenskapene til landet eller vannet under det?
3. hvordan påvirker breddegrad dannelsen av luftmasser i tropiske, tempererte og polare soner?
4. Hvorfor beveger retningsfronter seg På Den Sørlige Halvkule et speilbilde av retningene de beveger seg på Den Nordlige Halvkule?
5. Hvordan er en stasjonær front forskjellig fra en kald eller varm front?
6. Hva slags vær vil du oppleve når en kaldfront passerer over deg?
7. Hva slags vær vil du oppleve når en varm front passerer over deg?
8. hvordan dannes en okklusjon?
9. Hvilken situasjon skaper en kald okklusjon og hva skaper en varm okklusjon?

Videre Lesing / Supplerende Lenker

• Kaldfront animasjon, Goddard Space Flight Center: http://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a000000/a002200/a002203/index.html

The University Of Illinois online guide til vær grunnleggende: http://ww2010.atmos.uiuc.edu/%28Gl%29/guides/mtr/af/frnts/wfrnt/prcp.rxml

Poeng Å Vurdere

• hvordan fører de ulike typer fronter til forskjellige Typer Vær?
• hvorfor er noen regioner utsatt for visse typer værfronter og andre regioner utsatt for andre typer værfronter?
• hvorfor endrer været noen ganger så raskt og noen ganger forblir veldig likt i mange dager?