klassinen ”Polaaririntamateoria” – klassinen ”Norjalainen malli”
Bergeronin, Bjerknesin ja Solbergin jälkeen tunnettu polaaririntamateoria kuvaa ekstratrooppisen, synoptisen mittakaavan matalapainevyörteitten kehittymistä säärintamineen ”kylmä rintama”, ”lämmin rintama” ja ”Okkluusiorintama” varhaisesta Aaltovaiheesta lopulliseen Okkluusiokierteeseen.
tämän luvun ideana ei ole esittää monimutkaista teoreettista matemaattista taustaa, vaan kuvata prosessia, johon useat käsitteelliset mallit tässä Satelliittikäsikirjassa perustuvat.
kuva 1: klassisen polaaririntamateorian neljä vaihetta
pienimuotoinen häiriö ilmavirrassa voi käynnistää syklogeneesin, joka alkaa matalan Keskuksen kehittymisestä troposfäärin mataliin kerroksiin. Näin ollen kylmä ilma alkaa liikkua vastapäivään lämmintä vastaan ja lämmin ilma vastapäivään kylmää ilmaa vastaan. Kylmä ilma hiipii alle ja nostaa siten lämmintä ilmaa, lämmin ilma nousee kylmän ilman päälle. Tämä johtaa barokliinisiä rajoja edustavien säärintamien kehittymiseen. Näillä rajoilla ylöspäin suuntautuvat pystysuuntaiset liikkeet ovat vastuussa pilvisyyden ja tiivistymisen kehittymisestä, ja tällaiset ”kylmän rintaman” (CF) ja ”lämpimän rintaman” (WF) pilvinauhat näkyvät. Molempien rintamien välissä on lämpimintä ilmaa, joka antaa tälle alueelle nimen” lämmin sektori ” (ws). Matalan keskustan ympärille kehittyy pilvisyyden pullistuma. Tätä kehitysvaihetta kutsutaan ”Aaltovaiheeksi”.
Polaaririntamateoria toteaa edelleen, että kylmä rintama liikkuu nopeammin kuin lämmin rintama, mikä johtaa siihen, että lämmin sektori kapenee yhä enemmän ja pilvisyyden pullistuma matalan keskustan ympärillä muuttuu suuremmaksi ja paksummaksi. Tätä kutsutaan”kehittyneeksi Aaltovaiheeksi”.
nopeammin liikkuvan kylmän rintaman seurauksena kylmä ilma alittaa lämpimän ilman nostamalla sitä ja siten tehostaa tiivistymistä.
myöhemmässä vaiheessa nostettu lämmin ilma sekä siihen liitetty pilvinauha alkavat liikkua matalan keskustan ympäri muodostaen pilvikierteen. Tätä kutsutaan ”Okkluusiovaiheeksi”, jossa on okkluusiorintama ja siihen liittyvä okkluusiopilvinauha. Jatkokehitys johtaa” kehittyneeseen Okkluusiovaiheeseen”, jossa Okkluusiopilvinauha voi kiertyä useita kertoja matalan keskustan ympäri.
Polaaririntamamalli oli meteorologian perustavanlaatuinen läpimurto – mutta samaan aikaan ilmeni joitakin teorian heikkouksia:
- kylmän ilman nopeampaa liikettä lämmintä ilmaa vastaan – kuten norjalainen teoria on kuvannut – ei aina voida havaita ja tyydyttävästi selittää
- Norjan syklonimalli on johdettu vain pintahavainnoista, yläilman dynamiikka ei heijastu tyydyttävästi
- klassiset Polaaririntamasyklonit ovat yleisempiä korkeammilla leveysasteilla – missä tämä teoria myös kehitettiin
näin ollen vaihtoehtoisia teorioita, kuten Shapiron-Keyserin teoria synoptisen asteikon kehittymiselle matalapainejärjestelmien ympärille on kehitetty pilvikierteitä. Ne on – kuten satelliittikuvat ovat vaikuttaneet paljon-mainittu CMs tämän Satelliittikäsikirjan.