itslabtime.com

地球科学 · 大気 · 天気

前線と天気の変化

前線は、異なる性質を持つ空気の塊の間の境界です。前線が移動すると、その空間的な構造が観測站で、時間の経過とともに天候の変化として現れます。

関連する実験:前線の通過と天気 →
前線の通過と天気
前線の通過と天気の実験画面 →

概念と仕組み

冷前では、冷たい空気が暖かい空気に向かって進み、暖前では、暖かい空気が冷たい空気に向かって進みます。これは、相対的な移動によって区別されます。

上昇する暖かい空気は、冷却し、雲や降雨を形成することができます。境界の傾斜、水蒸気、および安定性は、降雨の幅と強度に影響を与えます。

関係式と成立条件

雨の範囲の幅を移動速度で割ることで、特定の地点での通過時間を比較できます。温度、気圧、および風向は、同じ時間軸上で同時に読み取られます。

シミュレーションは典型的な状況を示しています。実際の天気の前線は、地形と低気圧の構造に依存します。一つのグラフの形状を、全ての fronts への観察規則として一般化しないでください。

仮想実験で読み取る変化

観測点は、同じワイヤの異なる視点を経験します。降水幅と移動速度が降水時間を一緒に変えます。

典型的なシナリオを作った仮想気温・気圧・降水・風向です。均一な速度の前線と北半球の例示風だけを扱いました。実際の地形・季節・水蒸気量・低気圧構造を省略するので、実際の予報ではありません。

重要な関係式と記号

寒冷通過後ΔT0

式で使う記号と単位
記号意味単位
移動速度前線または降水域の移動速度距離/時間
継続時間幅を移動速度で割った時間スケール時間

例で確かめる

温暖前線の通過に伴う典型的な降水と気温の変化は?

寒冷戦線は急な傾斜・積乱雲・短い降水と通過後の気温下降、温暖戦線は緩やかな傾斜・難層運・通路前の広い降水と気温上昇で表現します。

よくある誤解

  • ワイヤーが通過する際に、すべての場所で同じ時間だけ雨が降る、という状況ではありません。

この概念を実験で確かめる

参考資料

BCcampus · Physical Geology(英語)