Карты барической топографии

Синоптическая карта, на которую нанесены данные аэрологических наблюдений, называется высотной (барической топографии) или аэрологической. Карты барической топографии используются в комплексе с приземными картами, что позволяет достаточно полно проанализировать процессы и явления погоды, которые наблюдаются не только у земли, но и на различных высотах. Карты барической топографии (БТ) составляются по данным радиозондирования в 00, 12 UTC. С помощью этих карт определяют метеорологические условия на различных высотах, а также уточняют анализ погоды у поверхности земли. Карты БТ составляют для поверхностей равного давления, которые называются изобарическими. Изобарические поверхности не параллельны уровню моря. В зависимости от распределения давления на уровне моря и от распре­деления температуры воздуха они или поднимаются несколько вверх (над антициклоном и в области тепла), или опускаются вниз (над циклоном и в области холода) относительно своей средней высоты.

Карты барической топографии в зависимости от уровня отсчета высоты изобарической поверхности делятся на два вида (рис.101):

– карты абсолютной топографии (АТ) содержат сведения о высоте той или иной изобарической поверхности p = const над уровнем моря и о ряде характеристик погоды на уровне данной изобарической поверхности;

– карты относительной топографии (ОТ) содержат сведения о высоте той или иной изобарической поверхности над другой, ниже расположенной поверхностью, т.е. представляют слой между какими-либо изобарическими поверхностями, например между слоями 500 и 1000 гПа.

Карты АТ характеризуют условия полетов на эшелонах. Изобарическая поверхность позволяет реально представить профиль полета ВС на заданном эшелоне, так как в полете, высота эшелона выдерживается по барометрическому высотомеру. Эта высота зависит от распределения давления и температуры воздуха у земли. Высота изобарической поверхности выражается в геопотенциальных метрах или декаметрах (десятках метров).

Рис. 101. Изобарические поверхности и карты барической топографии

Для анализа состояния атмосферы используют карты АТ850, АТ700, АТ500, АТ400, АТ300, АТ200 и АТ100 гПа поверхности. Для анализа температурного режима нижней тропосферы используются карты ОТ500/1000. Изогипсы на этой карте в то же время являются изотермами средней температуры нижнего 5-километрового слоя тропосферы. Для уточнения положения атмосферных фронтов используется карта АТ850, на которой лучше, чем на приземных картах обнаруживаются фронтальные поверхности по контрастам температур и другим элементам. Для выявления расположения и характеристики высотных фронтальных зон и связанных с ними струйных течений используются карты АТ300, АТ200, реже АТ500. На карты АТ наносят следующую информацию (рис.102):

Рис.102. Схема и пример нанесения данных на карты АТ

ННН - высота изобарической поверхности, геопотенциальные декаметры (гп. дкм);

t – температура воздуха,°С;

Dt_d – дефицит точки росы, указывается цифрой кода.

Направление (δ) и скорость (ff) ветра наносят так же, как на приземную карту АТ.

Карты АТ позволяют определять:

– направление и скорость ветра. На высоте ветер градиентный, который дует параллельно изогипсам, оставляя изогипсу с меньшим значением слева. Скорость ветра прямопропорциональна густоте изогипс, и поэтому определяется путем осреднения скорости в соседних пунктах;

– зоны облачнлсти и обледенения. Если на картах АТ850, 700,500 мБ дефицит точки росы d = 0, 1, 2°С – облачность есть. Для карт АТ400, 300, 200 облачность присутствует при d = 0, 1, 2, 3, 4°С. Для определения возможного обледенения при полетах в облаках, необходимо обратить внимание на температуру воздуха на данной высоте. Обледенение наиболее вероятно от 0 до - 20°С, и особенно сильное от 0 до - 10°С;

– вертикальную протяженность приземных циклонов, антициклонов и атмосферных фронтов. Для этого анализируется положение их центров на приземных картах и картах АТ за один срок. Последняя АТ, на которой еще есть замкнутая изогипса с обозначением центра барической системы, и определит, до какой высоты эта система развита. У молодых подвижных циклонов и антициклонов приземные и высотные центры не совпадают, и их пространственная ось наклонена, у циклона - в сторону холодного воздуха, у антициклона - в сторону теплого. Если пространственная ось вертикальна, то есть приземные и высотные центры совпадают, это указывает на стационарность данной барической системы. Положение фронтов на картах АТ определяется по изменению направления ветра, по контрасту температуры и наличию облачности;

– направление ведущего потока. Ведущим потоком называется господствующий ветер над данной точкой подстилающей поверхности на средних высотах (3 - 5 км). Он определяется на картах АТ700, 500 и используется для определения направления и скорости перемещения барических систем, воздушных масс и атмосферных фронтов. Приземные циклоны и антициклоны перемещаются в направлении ведущего потока на картах АТ со скоростью, составляющей 80% от скорости потока на АТ700 или 50% от скорости на АТ500. Так же определяется и скорость воздушных масс и атмосферных фронтов;

– зоны струйных течений. Струйные течения определяются на картах АТ500, 400, 300, 200, где они имеют вид ленты сгущенных изогипс со скоростью 30 м/с и более;

– зоны турбулентности. Если на маршруте наблюдается резкое изменение направления или скорости ветра или то и другое вместе, то существует вероятность возникновения сильной болтанки. Чаще всего это наблюдается на периферии струйного течения, а так же в местах сходимости и расходимости изогипс.

Вопросы для самопроверки:

1. Что называется картой барической топографии?

2. На какие виды подразделяются карты барической топографии?

3. Что называется изобарической поверхностью?

4. От чего зависит высота изобарической поверхности?

5. Для каких изобарических поверхностей составляются карты абсолютной топографии?

6. Какие данные наносятся на карты абсолютной топографии?

7. Что называется изогипсами?

8. Какие задачи можно решить с помощью карт абсолютной топографии?

9. Каким образом на картах АТ определяется скорость и направление ветра?

10. Каким образом на картах АТ можно определить зону струйного течения?

11. Как с помощью карт АТ можно определить зоны облачности и обеденения?

12. Каким образом на картах АТ можно определить зону турбулентности?

13. Как с помощью карт АТ можно определить высоту барических образований?

14. Что называется ведущим потоком?

15. Как с помощью карт АТ можно определить скорость и направление перемещения атмосферных фронтов и барических образований?

Поиск по сайту: