Giáo trình Khí tượng biển Chương II Bức xạ trong khí quyển

Không khí là một hỗn hợp bao gồmnhiều chất khí, hơi nước và các tạp chất khác. Nếu không khí không chứa hơi nước và các tạp chất khác (tức là không khí khô sạch) thì thành phần chủyếu của nó là: - Ni tơ(N2) chiếm 78% trọng lượng khí quyển, - ôxy (O2) chiếm 21% trọng lượng khí quyển, - Các bô nic (CO2) chiếm 0,03% trọng lượng khí quyển, - Ôzôn (O3) và nhiều chất khí không đáng kểkhác như: Heli, Acgon, Hydrô, Kriptôn v.v.

pdf45 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 1691 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình Khí tượng biển Chương II Bức xạ trong khí quyển, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG II BỨC XẠ TRONG KHÍ QUYỂN 2.1 Thành phần và cấu trúc khí quyển 2.1.1 Thành phần không khí Không khí là một hỗn hợp bao gồm nhiều chất khí, hơi nước và các tạp chất khác. Nếu không khí không chứa hơi nước và các tạp chất khác (tức là không khí khô sạch) thì thành phần chủ yếu của nó là: - Ni tơ (N2) chiếm 78% trọng lượng khí quyển, - ôxy (O2) chiếm 21% trọng lượng khí quyển, - Các bô nic (CO2) chiếm 0,03% trọng lượng khí quyển, - Ôzôn (O3) và nhiều chất khí không đáng kể khác như: Heli, Acgon, Hydrô, Kriptôn v.v... Trong thực tế không khí không phải là hoàn toàn khô sạch, mà ngoài các chất khí kể trên không khí còn có hơi nước và một số hạt lơ lửng ở trạng thái rắn hay lỏng gọi chung là keo khí quyển. Hơi nước trong khí quyển có nguồn gốc từ bề mặt đệm và chỉ chiếm một lượng khá nhỏ từ 0,01 ÷ 4% song nó đóng vai trò vô cùng quan trọng trong các quá trình khí quyển và các quá trình tuần hoàn trong thiên nhiên. Chẳng hạn: hơi nước ảnh hưởng đến chế độ nhiệt của khí quyển, nó hấp thụ những tia bức xạ có bước sóng dài do mặt đất phát ra biến thành nhiệt năng sưởi ấm không khí; các quá trình hơi nước ngưng kết, quá trình bốc hơi nước trong khí quyển cũng toả, thu nhiệt của không khí... Nhờ đó mà chúng ta có thể giải thích được tại sao khi trời sắp mưa lại oi ả, nóng bức. Keo khí quyển đó là tập hợp của những hạt vật chất ở thể rắn hay lỏng lơ lửng trong khí quyển như những hạt bụi, khói, các bào tử, các vi sinh vật, các hạt điện tử v.v... Nguồn gốc của keo khí quyển là do các hạt bụi vật chất từ vũ trụ và bề mặt đất xâm nhập vào khí quyển. Keo khí quyển cũng có thể là các tinh thể muối ăn NaCl do sóng gió từ các đại dương mang vào không khí những hạt nước biển nhỏ li ti khi bốc hơi hết nước mà tạo thành. ở một số nơi trên thế giới mây chứa một lượng NaCl khó lường như các đám mây trên biển Caxpiên chứa khoảng từ 5 đến 16 vạn tấn muối, miền hạ du sông Von ga lượng muối NaCl rơi theo mưa xấp xỉ 7 tấn/năm. Cũng cần nhấn mạnh rằng do quá trình hoạt động sống trên trái đất mà thành phần của khí quyển cũng thay đổi. Ngoài ra, các quan trắc và nghiên cứu cũng chứng tỏ rằng các chất khí, nước và keo khí quyển đã kể trên tập trung hầu hết ở các lớp khí quyển dưới thấp. 2.1.2 Cấu trúc khí quyển theo chiều thẳng đứng Do tính không đồng nhất theo chiều thẳng đứng của khí quyển, để nghiên cứu một cách đầy đủ người ta tiến hành phân tầng, phân lớp. Hiện nay đang tồn tại 4 cách phân tầng khí quyển tương ứng với những nguyên tắc khác nhau: nguyên tắc phân tầng dựa vào sự phân bố nhiệt độ theo chiều thẳng đứng; nguyên tắc phân tầng dựa vào thành phần khí quyển; nguyên tắc phân tầng dựa vào sự tác động tương hỗ giữa khí quyển và mặt đất và nguyên tắc phân tầng dựa vào sự ảnh hưởng của khí quyển tới sự làm việc của các thiết bị, máy móc đặt trên máy bay, tên lửa. Sau đây là các nét chính của các cách phân tầng khí quyển đó. 1) Phân tầng khí quyển dựa vào sự phân bố nhiệt theo độ cao Dựa vào sự phân bố nhiệt độ không khí theo độ cao có thể phân khí quyển ra 5 tầng và 4 lớp chuyển tiếp giữa các tầng, đó là: a) Tầng đối lưu: Tầng đối lưu được tính từ mặt đất lan tới độ cao trung bình khoảng 10 km. Độ cao của đỉnh tầng đối lưu thay đổi theo vĩ độ: ở vùng vĩ độ thấp có thể là 16 km đến 17 km, ở vùng vĩ độ cao có thể là 6 km đến 8 km. Đặc trưng cơ bản của tầng đối lưu là: + Nhiệt độ không khí giảm liên tục theo độ cao, trung bình trong toàn bộ tầng cứ lên cao 100 m thì nhiệt độ không khí giảm đi là 0,6oC (γ = 0,6oC/100 m). Đến lớp đối lưu hạn - lớp chuyển tiếp giữa tầng đối lưu và tầng bình lưu (ở độ cao trung bình khoảng từ 10 km đến 11 km) thì nhiệt độ không khí chỉ còn khoảng −80oC đến −70oC. + Không khí luôn luôn xáo trộn trong toàn bộ tầng và là nơi chịu ảnh hưởng trực tiếp của mặt đất, là nơi phát sinh, tồn tại và phát triển các hiện tượng thời tiết như mưa, tuyết, gió xoáy, bão giông... + Mật độ không khí trong tầng dày đặc, trọng lượng không khí của toàn bộ tầng chiếm khoảng 3/4 trọng lượng khí quyển; nơi đây tập trung hầu như toàn bộ hơi nước có trong khí quyển. b) Tầng bình lưu: Tầng bình lưu được tính từ độ cao trung bình khoảng từ 11 km lan đến 50 km. Đặc điểm cơ bản của tầng bình lưu là: + Nhiệt độ không khí ở dưới thấp tăng hoặc không đổi theo độ cao, lên đến độ cao khoảng 35 km nhiệt độ không khí tăng nhanh theo độ cao và đến lớp bình lưu hạn - lớp chuyển tiếp giữa tầng bình lưu và tầng trung quyển (độ cao trung bình khoảng từ 50 km đến 55 km) nhiệt độ không khí xấp xỉ 0oC. Sự tăng nhiệt độ không khí ở đây là do quá trình hấp thụ bức xạ mặt trời của O3 ở các độ cao đó. + Khác hẳn với tầng đối lưu, trong tầng bình lưu không có sự phát triển mạnh của không khí theo chiều thẳng đứng, sự xáo trộn của không khí hầu như không đáng kể. c) Tầng trung quyển: Tầng trung quyển được tính từ độ cao trung bình khoảng từ 55 km lan đến 80 km. Đặc điểm cơ bản của tầng trung quyển là: Nhiệt độ của không khí giảm liên tục theo độ cao. Đến lớp trung quyển hạn - lớp chuyển tiếp giữa tầng trung quyển và tầng nhiệt quyển (độ cao trung bình khoảng từ 80 km đến 85 km) nhiệt độ không khí chỉ còn khoảng −50oC (vào mùa hè) và −70oC (vào mùa đông). Biến trình năm của nhiệt độ không khí thể hiện khá rõ rệt với biên độ lớn hơn 10oC. d) Tầng nhiệt quyển: Tầng nhiệt quyển được tính từ độ cao trung bình khoảng từ 85 km lan đến 500 km. Đặc điểm cơ bản của tầng nhiệt quyển là: Nhiệt độ của không khí tăng liên tục theo độ cao. Nguyên nhân của sự tăng nhiệt độ này là do sự hấp thụ tia bức xạ mặt trời ở các dải bước sóng λ ≤ 0,175 μ của Oxy để phân huỷ thành Oxy nguyên tử. e) Tầng ngoại quyển: Tầng ngoại quyển (quyển exdo) bắt đầu từ độ cao trên 500 km. Đặc điểm cơ bản của tầng ngoại quyển là: Nhiệt độ không khí tăng chậm rồi không tăng theo độ cao, giá trị trung bình của nó đạt xấp xỉ 1500oK. Nơi đây, nhất là ở phần trên của tầng ngoại quyển thường xuyên xảy ra hiện tượng các phần tử khí bay vào vũ trụ hoặc ngược lại. Một đặc điểm nổi bật của hai tầng trên cùng của khí quyển là mật độ của không khí rất nhỏ, dưới ảnh hưởng của tia tử ngoại và các tia vũ trụ nơi đây xảy ra rất mạnh mẽ các phản ứng phân hủy, ion hoá... và các quá trình ngược lại như liên kết... có thể đó là những nguyên nhân tạo thành các lớp dẫn điện tốt, các vùng cực quang và phát xạ ban đêm ở các lớp khí quyển tầng cao. 2) Phân tầng khí quyển dựa vào thành phần khí quyển Dựa vào thành phần khí quyển có thể phân thành 2 tầng chủ yếu: a) Tầng quyển Gô-mô: Tầng quyển Gô-mô được tính từ mặt đất lan tới độ cao trung bình khoảng 90 - 95 km. Thành phần chủ yếu của không khí trong tầng này bao gồm: nitơ N2, ôxy O2, Acgôn Ar. Đặc điểm cơ bản của tầng Gô-mô là: + Trọng lượng phân tử không khí hầu như không thay đổi theo độ cao (28,966 đvo). + Trong tầng ở độ cao từ 20 đến 55 km tồn tại một lớp không khí có nồng độ O3 rất cao gọi là lớp ôzôn (đôi khi gọi là tầng ôzôn). Ôzôn được hình thành dưới tác dụng của tia tử ngoại có bước sóng λ < 0,175 μ. Quá trình hình thành ôzôn trong khí quyển theo các phản ứng sau: O2 + hν → O + O M + O2 + O → O3 + M Trong đó: h: hằng số Plăng; ν: tần số dao động của tia bức xạ. Ôzôn cũng có thể được hình thành dưới tác dụng của các tia chớp. Quá trình hình thành này theo phản ứng sau: O2 + O2 → O3 + O Kết quả là O3 được hình thành, song dưới tác dụng của tia bức xạ tử ngoại có bước sóng λ = 0,265 μ cũng có quá trình ngược lại theo các phản ứng sau: O3 + hν → O2 + O O3 + O → O2 + O2 Kết quả là O3 bị phân hủy thành ôxy phân tử. Quá trình hình thành và phân hủy ô zôn có xu hướng để đạt trạng thái cân bằng, song trạng thái cân bằng này luôn bị phá vỡ vì mỗi quá trình xảy ra trên mỗi nơi, mỗi lúc một khác nên việc phục hồi trạng thái cân bằng này rất chậm chạp. Ôzôn đóng vai trò rất quan trọng trong việc bảo vệ sự sống cho trái đất. Ôzôn thay đổi theo độ cao, theo quan trắc thì ở độ cao dưới 10 km ôzôn không đáng kể, theo độ cao ôzôn tăng dần và đạt cực đại ở độ cao từ 20 đến 30 km, đến độ cao khoảng 70 km hầu như không còn ôzôn nữa. Độ dày quy toán của lớp ôzôn khoảng 3 mm. Ôzôn cũng thay đổi theo mùa, theo vĩ độ: ôzôn tăng dần vào mùa xuân và giảm dần vào mùa thu và đông, ôzôn tăng dần theo vĩ độ và thay đổi tuỳ theo điều kiện thời tiết. Ngày nay, do các chất thải vào khí quyển mà tầng ôzôn từng chỗ, từng nơi đang bị mỏng dần (nơi đó được xem là những lỗ thủng của tầng ôzôn) đó là một trong những nguyên nhân cơ bản của sự biến đổi khí hậu toàn cầu và là nguy cơ cho xói mòn sự sống trên trái đất. Giải quyết khắc phục vấn đề này không chỉ của riêng bất cứ một quốc gia nào ! b) Tầng quyển Ghe-tê-rô: Tầng quyển Ghe-tê-rô tính từ độ cao từ 90 - 95 km trở lên. Thành phần chủ yếu của không khí trong tầng này cũng gồm: nitơ N2, ôxy O2 và có sự tham gia của các nguyên tử ôxy và nguyên tử nitơ. Đặc điểm cơ bản của tầng Ghe-tê-rô là: + Phân tử lượng của không khí giảm theo độ cao, nơi đây có sự tham gia của các ôxy và nitơ nguyên tử. + Trong tầng có tồn tại một lớp khí có độ dẫn điện tốt gọi là lớp điện ly mà nhiều khi gọi là tầng điện ly. Tầng điện ly này phân ra các lớp: lớp D khoảng 60 km, lớp E khoảng 110 - 140 km và lớp F khoảng hơn 220 km. Nguyên nhân làm cho tầng điện ly dẫn điện tốt là do bức xạ mặt trời ion hóa không khí mạnh tạo thành các ion dương, các ion âm và các điện tử. Nồng độ các ion và các điện tử lớn (nhất là tập trung ở độ cao khoảng 100 km và độ cao 180 - 220 km) làm cho lớp khí quyển này có độ dẫn điện tốt và có khả năng phản hồi sóng vô tuyến điện lan truyền từ mặt đất đến. 3) Phân tầng khí quyển dựa vào sự tương tác giữa khí quyển và mặt đất Dựa vào sự tương tác giữa khí quyển và mặt đất có thể phân khí quyển ra 2 tầng chủ yếu, đó là: tầng biên và tầng khí quyển tự do. a) Tầng biên: Tầng biên (hay tầng ma sát) được kể từ mặt đất đến độ cao chừng 1 - 1,5 km. Tầng biên là nơi chịu ảnh hưởng trực tiếp của mặt đất và ma sát loạn lưu. Trong tầng này, các yếu tố khí tượng biến đổi theo độ cao rất rõ rệt. Khi nghiên cứu tầng biên, người ta còn tách ra một lớp không khí rất mỏng tính từ mặt đất đến độ cao khoảng 50 - 100 m và gọi đó là lớp không khí sát mặt đất. b) Tầng khí quyển tự do: Tầng khí quyển tự do nằm trên độ cao 1,5 km. Trong tầng này có thể bỏ qua ảnh hưởng của ma sát loạn lưu, chuyển động của không khí có thể coi là chuyển động địa chuyển với tốc độ gió građiăng. 4) Phân tầng dựa vào sự ảnh hưởng của khí quyển đến các thiết bị trên máy bay, tên lửa, vệ tinh Từ các kết quả thăm dò cao không người ta thấy rằng trong khí quyển ở các lớp dưới độ cao 150 km thì các loại máy móc thiết bị lắp đặt trong các máy bay, tên lửa, vệ tinh ... vẫn hoạt động bình thường. Từ đó người ta chia khí quyển thành 2 lớp chủ yếu, đó là: lớp không gian vũ trụ gần mặt đất và lớp khí quyển đặc biệt (còn gọi là lớp mật độ). a) Lớp không gian vũ trụ gần mặt đất: Lớp không gian vũ trụ gần mặt đất là tầng dưới của khí quyển có độ cao từ mặt đất đến 150 km. Trong lớp này các loại máy móc thiết bị lắp đặt trong các máy bay, tên lửa, vệ tinh... vẫn hoạt động bình thường. b) Lớp mật độ: Lớp mật độ nằm ở phía trên tính từ độ cao trên 150 km trở lên. Trong lớp này các loại máy móc thiết bị lắp đặt trong các máy bay, tên lửa, vệ tinh, ngay cả các thiết bị đặc biệt,... cũng không hoạt động bình thường mà thường rơi vào các trạng thái như: mất tốc độ, mất trọng lượng... Trên đây là các cách phân tầng, phân lớp khí quyển chủ yếu. Ngoài ra, để đơn giản hoá người ta phân chia khí quyển thành khí quyển tầng thấp có giới hạn dưới độ cao 30 - 40 km, bao gồm cả tầng đối lưu và một phần của tầng bình lưu và khí quyển tầng cao bao gồm toàn bộ phần trên cao còn lại. Nhưng cho dù theo quan niệm phân tầng nào thì cũng phải thừa nhận rằng khí quyển trái đất của chúng ta rất không đồng nhất theo chiều thẳng đứng. 2.1.3 Cấu trúc khí quyển theo chiều nằm ngang Theo chiều nằm ngang, nhất là trong tầng đối lưu khí quyển cũng không đồng nhất mà trên toàn bộ địa cầu có thể dễ dàng nhận thấy tồn tại các khối không khí rất khác nhau. Để xét cấu trúc khí quyển theo chiều nằm ngang, chúng ta có thể lấy các khối không khí và các vùng tiếp giáp giữa chúng để làm các đặc trưng khảo sát. 1) Khối không khí (khí đoàn) a) Định nghĩa và tính chất của khối không khí Các thể tích không khí trên địa cầu chiếm những phần không gian rộng lớn, có khi bao trùm cả một đại lục, một đại dương hay một vùng, một đới nhất định của địa cầu, với chiều cao có thể lên tới đỉnh tầng đối lưu, với điều kiện thời tiết nhất định. Người ta gọi các vùng không khí có thể tích lớn tương đối đồng nhất về mặt tính chất theo chiều nằm ngang là khối không khí hay khí đoàn. Tính chất của các khối không khí được đặc trưng bằng trường các yếu tố khí tượng như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, tỷ trọng không khí. Trong cùng một khối không khí sự chênh lệch về các yếu tố khí tượng giữa các địa điểm không lớn, nhưng khi đi từ khối không khí này sang khối không khí khác thì các yếu tố khí tượng sẽ thay đổi nhảy vọt. Tính chất của khối không khí được xác định bởi sự hình thành của nó trên một khu vực xác định có bề mặt tương đối đồng nhất gọi là nơi phát nguồn của khối không khí. Ví dụ: các khối không khí hình thành trên biển khác với các khối không khí hình thành trên lục địa; các khối không khí hình thành trên biển lạnh ôn đới khác với khối không khí hình thành trên biển nóng nhiệt đới... Tính chất của khối không khí bị biến đổi khi khối không khí di chuyển trên các bề mặt đệm khác nhau, người ta gọi sự biến đổi đó là sự biến tính của khối không khí. Ví dụ: không khí cực đới biến tính qua lục địa Trung Quốc vào Việt Nam vào mùa đông. Như vậy, tính chất của các khối không khí đều có liên quan chặt chẽ đến đặc tính của mặt đệm nơi nó hình thành, nơi nó di chuyển qua và ảnh hưởng của mặt đất đối với tính chất của khối không khí sẽ quyết định sự hình thành các đặc tính của các khối không khí. b) Phân loại khối không khí Có nhiều cách phân loại khối không khí đã và đang được sử dụng. ở đây xin nêu 3 cách phân loại cơ bản nhất: + Phân loại khối không khí theo địa lý: Dựa vào các đới địa lý trên địa cầu người ta phân chia khối không khí ra làm 4 loại sau đây: 1) Khối không khí Bắc Băng Dương (hay khối không khí Bắc cực) ở Bắc bán cầu, khối không khí Nam cực ở Nam bán cầu: hình thành trên phạm vi vùng cực đới có bề mặt đệm giá lạnh. 2) Khối không khí ôn đới (hay khối không khí cực): hình thành ở vùng vĩ độ trung bình, không khí cực đôi khi chỉ là những khối không khí địa phương. 3) Khối không khí nhiệt đới: hình thành ở vùng nhiệt đới và vùng lục địa khô nóng. 4) Khối không khí xích đạo: hình thành ở vùng xích đạo, di chuyển từ Bắc bán cầu sang Nam bán cầu theo mùa trong năm. + Phân loại khối không khí theo đặc tính mặt đệm: Căn cứ vào đặc tính của nơi phát nguồn người ta phân chia khối không khí thành 2 loại: 1) Khối không khí biển: hình thành trên mặt biển. Đặc tính cơ bản của nó là ẩm và tính chất nhiệt thay đổi theo mùa: mùa hè mát, mùa đông ấm. 2) Khối không khí lục địa: hình thành trên mặt lục địa. Đặc tính cơ bản của nó là rất khô và tính chất nhiệt thay đổi mạnh theo mùa: mùa hè nóng, mùa đông lạnh. + Phân loại khối không khí theo tính chất nhiệt: Căn cứ vào tính chất nhiệt của không khí người ta phân chia khối không khí thành 2 loại sau đây: 1) Khối không khí nóng: là khối không khí có nhiệt độ bản thân cao hơn nhiệt độ mặt đệm và các khối không khí xung quanh. 2) Khối không khí lạnh: là khối không khí có nhiệt độ bản thân thấp hơn nhiệt độ mặt đệm và các khối không khí xung quanh. 2) Phờ rông khí quyển (front) a) Định nghĩa Miền tiếp xúc giữa hai không khí này được gọi là miền front. Do đó, miền front là miền có sự thay đổi đột ngột theo chiều nằm ngang của các yếu tố khí tượng. Vì miền front rất nhỏ so với kích thước của các không khí nên ta coi nó như là một mặt ngăn cách giữa các không khí. Mặt ngăn cách này gọi là mặt front. Mặt front cắt mặt phẳng nằm ngang tạo thành một giao tuyến. Giao tuyến này gọi là đường front hay gọi tắt là front. b) Đặc điểm của front + Đặc trưng cơ bản của miền front là sự thay đổi đột ngột về các yếu tố khí tượng theo chiều ngang. Ví dụ: trong một khối không khí Δto khoảng từ 1oC đến 2oC/100 km thì trong miền front Δto khoảng 10oC/100 km. + Miền front có chiều rộng lớn dần từ thấp đến cao: ở mặt đất front từ vài đến vài chục km, trên cao có thể tới 200 km đến 400 km; có chiều dài tương ứng với chiều dài của khối không khí. + Mặt front bao giờ cũng nghiêng về phía không khí lạnh với góc nghiêng rất nhỏ, phía trên là không khí nóng, phía dưới là không khí lạnh, góc nghiêng của mặt front α xấp xỉ là 10. c) Phân loại front Dựa trên cơ sở nghiên cứu các tính chất và đặc điểm của front, người ta tiến hành phân loại front theo nhiều cách khác nhau: + Phân loại theo chuyển động ngang: Theo chuyển động ngang của không khí, người ta phân front thành 3 loại: 1. Front nóng: là front khi di chuyển không khí lạnh ở đằng trước không khí nóng ở đằng sau (hình 2-1a). 2. Front lạnh: Ngược lại, là front khi di chuyển không khí nóng ở đằng trước không khí lạnh ở đằng sau (hình 2-1b). 3. Front tĩnh: Gần mặt front không khí nóng, lạnh không đẩy nhau một cách rõ ràng hay chỉ xê dịch trong phạm vi nhỏ (hay còn gọi là front không chuyển động - hình 2- 1c). N L a) Front nóng N L b) Front lạnh N L c) Front tĩnh Hình 2-1 + Phân loại theo địa lý: Tương ứng với phân loại khối không khí theo địa lý người ta cũng đưa ra 3 loại front ngăn cách chúng: 1. Front Bắc cực (Front Nam cực): Hình thành do sự tiếp xúc giữa không khí Bắc cực (Nam cực) và cực đới. 2. Front ôn đới: Hình thành do sự tiếp xúc giữa không khí ôn đới và nhiệt đới. 3. Front nhiệt đới: Hình do sự tiếp xúc giữa không khí nhiệt đới và xích đạo. + Phân loại theo độ cao của front: Căn cứ vào độ cao lan tới của front người ta chia ra: 1. Front tầng đối lưu: Loại front ngăn cách hai không khí rất dày có độ cao lên tới đỉnh tầng đối lưu. 2. Front tầng ma sát: Loại front có độ cao rất nhỏ thường chỉ tồn tại trong phạm vi tầng ma sát. + Phân loại theo vị trí ở rìa khí đoàn: Dựa vào mức độ tiếp xúc giữa hai không khí người ta phân thành 2 loại front: 1. Front chính: Là front sinh ra giữa hai khối không khí khác nhau rõ rệt. 2. Front phụ: Là front sinh ra ở rìa khối không khí nhưng không phải là nơi tiếp xúc với không khí hoàn toàn khác. Front phụ thường sinh ra ở rìa không khí lạnh, còn ở rìa không khí nóng thì hầu như không xuất hiện (vì ở rìa không khí lạnh dễ sinh ra sự biến đổi đột ngột các yếu tố khí tượng hơn). Do đó front phụ thường là front phụ lạnh và trước nó thường có front chính lạnh. Front phụ bao gồm: front phụ địa hình, front phụ giáng và front cố tù. Front phụ địa hình, hình thành do nửa trước của không khí lạnh tiếp xúc với bề mặt nóng bị biến tính ngăn cách với nửa sau của không khí lạnh chưa biến tính. Front phụ giáng hình thành khi rìa trước của không khí chuyển động quá nhanh nên sinh dòng giáng từ trên xuống làm cho nhiệt độ ở rìa trước tăng lên và hình thành front với phần sau. Ngoài ra front phụ còn có thể sinh ra do sự gặp gỡ giữa front lạnh mặt đất và front nóng mặt đất gọi là front cố tù mà chúng ta sẽ xét sau đây. + Phân loại front hình thành do sự trùng hợp front: Do sự trùng hợp hay chồng chéo mà xuất hiện hai loại front sau đây: 1. Front cố tù: Giao tuyến giữa ba khối không khí hình thành khi hai mặt front tiếp cận nhau được gọi là front cố tù. Front cố tù được chia làm ba loại: Front cố tù nóng: Sinh ra do không khí lạnh sau front lạnh ít lạnh hơn không khí lạnh trước front nóng (hình 2-2a). Front cố tù lạnh: Sinh ra do không khí lạnh sau front lạnh
Tài liệu liên quan