Чому циклони призводять до погіршення погодних умов?

З новин та прогнозів погоди ми часто звикли чути, що погіршення погодних умов пов'язане практично завжди із проходженням циклону. Це відбувається завдяки особливостям метеорологічних процесів, які спостерігаються у зоні впливу цих атмосферних вихорів.

Циклоном прийнято називати область зниженого тиску в атмосфері з мінімальним тиском у центральній частині. Вони являють собою великі атмосферні вихори, які можуть досягати в діаметрі до 1500 - 2000 кілометрів. Формуються циклони в помірних і полярних широтах обох півкуль нашої планети завдяки нерівномірному розподілу температури та взаємодії різних за властивостями повітряних мас.

Метеорологи виділяють два основних типи циклонів: позатропічний (його ще називають фронтальний) і тропічний (іноді субтропічний як один з підвидів). Перший тип властивий для помірних та арктичних широт. Другий - виникає в тропічних і приекваторіальних районах Землі та відрізняється меншими розмірами, проте значно сильнішими вітрами, що досягають часто ураганної сили (більше 32 м/с). Крім того, циклони мають свою систему повітряних течій, які дмуть проти годинникової стрілки в Північній півкулі і за годинниковою - в Південній, у напрямку до центральної частини циклону.

У загальних рисах, саме завдяки тому, що для циклону властивий рух повітря до центру і збіжність потоків у певних місцях (так звана конвергенція), то це сприяє підйому повітря у високі шари атмосфери, де вже формуються щільні хмари завдяки конденсації вологи, з яких випадають опади. Іншим важливим фактором є те, що в циклонах тісно співіснують різні за властивостями повітряні маси, які мають суттєві відмінності за температурою та вологістю. Умовною межею, де одна повітряна маса змінюється на іншу прийнято називати атмосферним фронтом. Залежно від того, які повітряні маси взаємодіють і як саме це відбувається, виділяють три основні типи атмосферних фронтів: теплий, холодний та фронт оклюзії. Саме в зоні дії будь-якого з перерахованих фронтів спостерігається найбільш примхлива погода та ціла низка небезпечних погодних явищ. Схематична будова фронтального циклону представлена рисунку:

Як бачимо, атмосферні фронти є невід'ємною частиною будь-якого циклону у помірних широтах. У різну пору року вони приносять із собою різний тип погоди – від хуртовин і ожеледі взимку, до грозових злив та пилових бурь влітку. Крім атмосферних явищ, циклони також є винуватцями різких змін температури повітря та атмосферного тиску. Як правило, у передній частині циклону спостерігаються теплі повітряні маси, а у тиловій – холодні.

Наближення циклону можна визначити завдяки падіння атмосферного тиску і виникнення на небі фронтальних пір'ястих хмар, які рухаються своєрідними смугами паралельно одне одному. За ними виникають зазвичай перисто-шаруваті хмари, потім – щільні високошаруваті, а на завершення ми бачимо шарувато-дощові, які зумовлюють опади. Так проходить зазвичай теплий фронт. А ось холодні фронти характеризуються інакше – після відносно теплої погоди, на небі з'являються високі хмари, що клубяться, з темною основою, з яких випадають інтенсивні дощі у супроводі гроз, часто граду та шквалистого вітру. Взимку на холодних фронтах може випадати снігова крупа та спостерігатися короткочасні хуртовини.

У тропічних циклонах зміна погоди проявляється активніше і супроводжується випаданням дуже сильних дощів, ураганними поривами вітру та дуже різкими коливаннями атмосферного тиску. Крім того, особливостями таких циклонів є їхнє швидке ослаблення при виході з океану на суходіл.

Підготував Ігор Кібальчич, кандидат географічних наук, метеоролог.