den klassiske ” polære Frontteori “-den klassiske”norske Model “
den velkendte polære frontteori efter Bergeron, Bjerknes og Solberg beskriver udviklingen af ekstratropiske, synoptiske skala lavtrykshvirvler med deres vejrfronter” koldfront”,” varmfront “og” Okklusionsfront ” fra det tidlige bølgetrin til det endelige Okklusionsspiralstadium.
ideen bag dette kapitel er ikke at præsentere den komplekse teoretiske matematiske baggrund, men at beskrive den proces, der er grundlaget for flere konceptuelle modeller i denne Satellitmanual.
Figur 1: fire faser af den klassiske polære frontteori
en lille forstyrrelse i luftstrømmen kan starte en cyklogeneseproces, der starter med udviklingen af et lavt Center i lave lag af troposfæren. Derfor begynder kold luft at bevæge sig mod uret mod varm og den varme luft mod uret mod den kolde luft. Den kolde luft kryber under og derved løfter den varme luft, den varme luft glider op på den kolde luft. Dette fører til udvikling af vejrfronter, der repræsenterer barokliniske grænser. De opadgående lodrette bevægelser ved disse grænser er ansvarlige for udviklingen af uklarhed og kondens, og sådan vises skybåndene fra “koldfront” (CF) og “varmfront” (VF). Mellem begge fronter er der den varmeste luft, der giver navnet “varm sektor” (vs) til dette område. Omkring det lave centrum udvikles en udbulning af uklarhed. Dette udviklingsstadium kaldes”Bølgetrinnet”.den polære Frontteori siger endvidere, at den kolde Front bevæger sig hurtigere end den varme Front, hvilket fører til, at den varme sektor bliver mere og mere smal, og udbukken af uklarhed omkring det lave centrum bliver større og tykkere. Dette kaldes et”udviklet Bølgetrin”.
som en konsekvens af den hurtigere bevægende koldfront undergraver den kolde luft den varme luft, der løfter den derved og forbedrer kondens.
på et senere tidspunkt begynder den løftede varme luft såvel som det tilsluttede skybånd at bevæge sig rundt i det lave centrum og danne en skyspiral. Dette kaldes “Okklusionsstadiet” med en okkluderet front og dets ledsagende okklusionsskybånd. En yderligere udvikling fører til et “udviklet Okklusionsstadium” med et Okklusionsskybånd, der kan spiral flere gange rundt om det lave centrum.
den polære Frontmodel var et grundlæggende gennembrud inden for meteorologi – men i mellemtiden dukkede nogle svagheder i teorien op:
- den hurtigere bevægelse af den kolde luft mod den varme luft – som beskrevet af den norske teori – kan ikke altid observeres og forklares tilfredsstillende
- den norske cyklonmodel er kun afledt af overfladeobservationer, øvre luftdynamik afspejles ikke tilfredsstillende
- klassiske polære Frontcykloner er mere almindelige i højere breddegrader – hvor denne teori også blev udviklet
derfor er alternative teorier som Shapiro-Keyser-teorien til udvikling af synoptisk skala cloud spiraler omkring lavtrykssystemer er blevet udviklet. De er – som satellitbilleder har bidraget meget-nævnt i CMs i denne Satellitmanual.