В предшествующем изложении фронт схематически рассматривался как
геометрическая поверхность разрыва. В действительности фронт есть
переходная зона между теплой и холодной воздушными массами.
Температура на фронте не испытывает разрыва, а быстро меняется
внутри зоны фронта. Это значит, что фронт характеризуется
увеличенными горизонтальными градиентами температуры. Только внутри
тропиков разности температур на фронте малы и главным признаком
фронта становится сходимость линий тока.
Мы уже знаем, что если есть горизонтальный градиент температуры,
достаточно точно совпадающий с горизонтальным барическим градиентом,
последний с высотой растет, а с ним растет и скорость ветра. Отсюда
следует, что во фронтальной зоне между холодным и теплым воздухом,
где горизонтальный градиент температуры особенно велик, барический
градиент сильно растет с высотой, соответственно и скорость ветра
достигает очень больших значений.
В случае резко выраженного фронта над ним в верхней тропосфере и
нижней стратосфере наблюдается в общем параллельное фронту сильное
воздушное течение в несколько сотен километров шириной, со
скоростями до 150-300 км/ч. Выше, в стратосфере, где горизонтальный
температурный градиент меняется на обратный, барический градиент
уменьшается с высотой и скорость ветра ослабевает. Максимальная
скорость ветра наблюдается на оси струйного течения вблизи
тропопаузы; она может превышать 100 м/с (рис. 86).
Рис. 86. Вертикальный разрез через струйное
течение. 1 - изолинии западной составляющей скорости ветра в м/с; 2
- тропопауза в холодном и теплом воздухе; 3 - зона фронта.
Указанные сильные воздушные течения вблизи тропопаузы называют
струйными течениями. В случае арктического фронта струйные течения
обнаруживаются на более низких уровнях. При определенных условиях
струйные течения наблюдаются и в стратосфере.
Главные фронты тропосферы - полярные, арктические - проходят в
основном в широтном направлении, причем холодный воздух
располагается в более высоких широтах. Поэтому связанные с ними
струйные течения чаще всего направлены с запада на восток. Но при
резком отклонении главного фронта от широтного направления такое же
отклонение имеет и струйное течение.
Струйное течение, встречное по отношению к самолету, будет уменьшать
скорость полета; попутное струйное течение будет, напротив, ее
увеличивать, иногда существенно. Кроме того, в зоне струйного
течения может развиваться сильная турбулентность. Поэтому учет
струйных течений важен для обеспечения воздушного транспорта.
