Charakteristiky studené fronty
Tak, jak byly detailněji probrány charakteristiky a průběh počasí teplé fronty v minulém článku. Budeme se snažit obsáhnout v tomto článku bohatou problematiku charakteristiky studené fronty. Studená fronta je určitě o poznání častější atmosférickou frontou přecházející přes naše území. Také je zajímavější, zejména v některých částech roku s velmi dynamickým až extrémním průběhem počasí. I o tom bude v tomto textu řeč. Nejprve se ale podíváme na základní popis studené fronty, její možné druhy a další znaky čili charakteristiky.
Základní definice
Studená fronta je rozhraním oddělující od sebe ustupující teplý vzduch a nastupující studený vzduch, čímž je uzavírán teplý sektor cyklony. Studený vzduch se nachází v týlu cyklony.
Fronta vzniká tak, že studený vzduch v podobě jazyku proniká do teplého vzduchu a na čele ho vytlačuje vzhůru. Zde pozorujeme oproti opačnému druhu fronty (viz charakteristiky teplé fronty) zásadní rozdíly. Studená fronta se dělí na frontu prvního a druhého druhu. První případ je do jisté míry obdobou teplé fronty. Má mnoho znaků s teplou frontou podobných. Významnější a častější je v našich podmínkách studená fronta druhého druhu. Teplý vzduch na tomto druhu studené fronty je studeným vytlačován intenzivněji do výšky, což podporuje významně vznik mohutné oblačnosti.
Obr. 1 Typická bouřková činnost na čele letní studené fronty
Charakteristiky přechodu studené fronty
V případě studené fronty se typické projevy počasí odehrávají za její čárou, tedy průsečnicí s povrchem. Studená fronta přechází naše území celoročně s tím, že v chladné části roku je častější první druh fronty. Ten se podobá přechodu teplé fronty, i když do jisté míry. Druhý druh studené fronty je typický pro letní období a jde o častější formu studené fronty u nás. V tomto případě pozorujeme ty pravé projevy počasí. O tom, jak se chová počasí před, při a po přechodu studené fronty pojednávají další pod kapitoly. Stejně jako o tom, jaký je typický průběh oblačnosti a druhů srážek na studené frontě. Jak poznáme příchod studené fronty? Co od počasí v takovém případě asi očekávat?
Opět existuje pouze obecný model, u studené fronty platí asi dvojnásob to, že nelze ve vztahu k místu, roční době a dané situaci odhadnout přesné projevy počasí při jejím přechodu. Často jsou projevy počasí zejména v létě významné. To je opakem teplé fronty. Proč? Protože právě v létě je naopak teplý vzduch významněji teplý a pro studený vzduch střídající tuto vzduchovou hmotu tvoří větší rozdíl. Se studenými frontami se setkáváme běžně ale i v zimě, nemají ovšem takové projevy jako v létě. I v zimě se dokáže za studenými frontami zásadně ochladit. Po krátce velmi teplém počasí s teplotou v lednu klidně i na 10°C může rázem mrznout. Nicméně stále není nikdy teplý vzduch tak teplý až řekněme horký jako v teplé a zejména letní části roku.
Oblačnost studené fronty
Od tohoto popisu budeme vždy rozlišovat projevy studené fronty prvního druhu (SF1) a studené fronty druhého druhu (SF2). S tím, že první druh čekejme spíše v zimě a druhý v létě. Zimou rozumíme obecně chladnou část roku od listopadu do března a létem pak teplou část roku přibližně od dubna do října. Oblačnost studené fronty prvního druhu se rozsahem podobná oblačnosti teplé fronty. Horizontální rozsah může přesahovat i 1000km. Na počátku fronty (čelo) vzniká kupovitá oblačnost, ale nemusí mít významný vertikální vývoj.
Znaky studené fronty jsou ale splněny. Ale tato může chybět a objeví se oblačnost vrstevnatá podobně jako na teplé frontě, druh Nimbostratus. poté se vyskytuje kombinace vrstevnaté a kupovité oblačnosti, je vidět jak se zde míchají znaky teplé a studené fronty. Trvalé srážky v podobě deště, sněžení, smíšených srážek následují přeháňky. Ty mohou mít různou podobu, vzhledem k přílivu i významně studeného vzduchu ve výšce mohou padat sněhové krupky nebo i malé kroupy.
V případě SF2 se projevují typické znaky studené fronty. Jinými slovy znaky studené fronty z případu SF1 jsou intenzivnější a znaky teplé fronty zde odpadají. Přechod fronty začíná výskytem vertikálně mohutné a v létě většinou bouřkové oblačnosti. Bouřky mohou být významné a tvořit se již před frontou. Oblačnost vzniká intenzivním vytlačováním teplého vzduchu do výšky a dosahovat může i více než 10km nad povrchem. SF2 postupuje rychleji. Před frontou se při horkém počasí může utvořit linie bouřkové činnosti ještě v teplém sektoru cyklony, který následně studená fronta ukončí.
Průběh počasí studené fronty
Změna v chování větru je asi jedním z prvních náznaků blížící se studené fronty. Není to tedy zejména v případě SF2 oblačnost vyšších pater jako u teplé fronty. Studená fronta postupuje do ČR především od západu. V takovém případě vrcholí na naše území příliv teplého vzduchu a to od jihu až jihovýchodu, odkud fouká tedy vítr. Tento vítr před příchodem fronty zesiluje. A pokud zesiluje s přicházejícím večerem, místo typického utišení, je to spolehlivý indikátor blížení se změny v podobě přechodu studené fronty. Průběh počasí na studené fronty se odehrává podle roční, denní doby, ale i místa a také rozdílu vzduchů před a za frontou, zejména teplotních.
Vzhledem k tomu, že je teplotní rozdíl významnější zejména v letním období, je SF2 častější. A také má významnější projevy, nyní se tedy budeme zaměřovat na popis průběhu počasí při přechodu této fronty v létě. Rozdíl teploty vzduchů před a za frontou je v létě i přes 20°C. V případě přílivu tropického vzduchu teplota dosahuje například 35°C, za frontou se ochladí na méně než 15°C.
Platí následující zásady:
- Významnější projevy počasí nastávají odpoledne
- Větší pravděpodobnost bouřky a s ní spojených nebezpečných projevů (zejména krup) je též během dne
- Projevy počasí záleží na rychlosti ochlazování, tedy přílivu studeného vzduchu za frontou
Obr. 2 Dále za studenou frontou se oblačnost protrhává, ale během dne jí bude konvekcí vznikat ještě hodně vlivem vysoké vlhkosti v troposféře
Vliv denní doby a teplotních vlastností
Konvekční činnost jako hlavní průběh počasí na studené frontě tohoto typu v uvedeném období vzniká a je podporována zejména během odpoledne. Proto má studená fronta o poznání významnější projevy právě během dne, kdy jsou nejprve pro konvekční činnost vytvořeny základní podmínky. Přechod studené fronty tuto činnost dále podpoří a přinese i podmínky pro její zesílení. Tyto podmínky samy o sobě mohou postačit v některých případech významných front i pro poměrně význačné projevy počasí i v nočních hodinách. Ale takové podmínky pro situaci typu významně bleskově aktivní bouřky s prudkým deštěm trvající delší dobu, například někdy kolem 2. až třeba 5. hodiny ranní nastávají v polovině léta.
Ideální podmínky pro noční bouřku s intenzivními projevy
Nejčastěji v červnu a červenci, maximálně na začátku srpna. Určitě vás někdy taková větší bouřka v noci nebo i brzy ráno probudila. V takovém případě bylo dlouho do večera či do noci vyloženě horko a hlavně dusno. Jde o případy, kdy se ukončuje příliv vyloženě tropického vzduchu. Tedy ty případy nesnesitelného horka, kdy teplota po 22. hodině konečně klesne pod 30°C, po půlnoci se dostane třeba na 26°C. Stále jde o letní hodnotu teploty a ve spojení s přechodem fronty vzrůstá vlhkost vzduchu. Proto je velké dusno.
Pak jsou ideální podmínky pro to, aby noční bouřka přinesla nepříjemné překvapení v podobě prudkého lijáku s bleskovou povodní. Nebo ještě hůře, aby četné blesky zapálily les či střechu budovy. S nočním krupobitím se u nás ovšem nesetkáte. Bouřka může někdy překvapit i třeba v 7 nebo 8 hodin ráno, když v tuto dobu postupuje studená fronta přes dané území a jsou dány vhodné podmínky pro vznik bouřek.
Vliv roční doby
Studená fronta bude mít rozdílné projevy v jednotlivých obdobích roku. Dále hovoříme o běžné studené frontě (o dalších druzích pojednáváme dále). Zimní studené fronty (obecně chladná část roku) se jak uvádíme výše projevují spíše vrstevnatou oblačností a deštěm či postupně častěji se sněžením, podle konkrétní teploty v troposféře a jejích změn. Za čárou fronty mohou následovat přeháňky, většinou sněhové. Na počátku jara nebo i na konci podzimu se jedná o studené fronty ukončující mírně přílivy teplého vzduchu na naše území. Zde se zpočátku, resp. později vyskytují smíšené srážky, sněhové nebo v přeháňkách se sněhovými krupkami. Jinak se mohou objevit slabé bouřky a přeháňková činnost bude intenzivnější a bude mít částečně letní charakter.
Studené fronty v teplé části roku
Letní studené fronty (teplá část roku) přinášejí bouřkovou činnost (zásadní uprostřed období), ale vždy záleží na konkrétních podmínkách. Jde o nevýznamnou činnost nebo tato zcela chybí v případě, kdy na území rychle pronikne studený vzduch. Tím odpadají vhodné podmínky pro vznik konvekční činnosti. K tomuto se také přidává vliv denní doby (viz výše), kdy i v létě záleží na tom, zda fronta postupuje přes dané území v noci či ráno nebo během odpoledne. Výraznost projevů počasí na studených frontách v létě je dána podstatně větším rozdílem mezi ustupujícím teplým vzduchem a nastupujícím vzduchem studeným. Kdy teplý vzduch má podobu velmi teplého či často horkého vzduchu a to původem tropického. Stejně jako u teplých front v zimě, jen jde o proces opačný (studený vzduch před nimi jako více studený než v létě).
Obr. 3 Jakmile se objeví hradba bouřkové oblačnosti s patrnými srážkovými pruhy na obzoru, je to studená fronta a dlouho nepotrvá než dorazí na dané území. Pokud jste dále od domova, bude nutné vyhledat jiný úkryt