Воздушные массы

Воздушные массы, части нижнего слоя атмосферы — тропосферы, горизонтальные размеры которых соизмеримы с большими частями материков и океанов. Каждая воздушная масса обладает определённой однородностью свойств и перемещается как целое в одном из течений общей циркуляции атмосферы. При этом данная В. м. отделена от соседних пограничными зонами — фронтами (см. Фронты атмосферные). Расчленение тропосферы на В. м. непрерывно меняется: в сложной системе воздушных течений В. м. перемещаются из одних областей Земли в другие, меняя при этом свои свойства, исчезая как индивидуальные объекты и формируясь заново.

Свойства В. м. определяются в первую очередь географическими условиями того региона, где сформировалась воздушная масса (очаг массы). Таким очагом может быть обширный район с достаточно однородной подстилающей поверхностью и с достаточно однородными влияниями её на воздух: например, площади океанов в тропических широтах, льды Арктики, массивы тайги, крупные пустыни и пр. При длительном пребывании в таком районе, например в устойчивом антициклоне, или при длительном перемещении над его поверхностью воздух приобретает свойства однородной В. м.: изменения в пространстве (горизонтальные градиенты) температуры, влажности и некоторых других метеорологических элементов становятся небольшими; облачность и осадки приобретают особенности, характерные для данной В. м. В связи с определёнными особенностями атмосферных движений (наличие сходимости, или конфлюэнции, линий тока) размытые границы между воздушными массами превращаются в резкие фронты, т. е. в узкие зоны, где горизонтальные градиенты метеорологических элементов намного больше, чем внутри В. м. Каждая В. м. является носителем определённого режима погоды, который она и переносит при своём перемещении, создавая тем самым важные непериодические изменения погоды. При перемещении воздушной массы в новый район, удалённый от её очага, свойства её меняются под влиянием изменения географической обстановки (прежде всего географической широты и характера подстилающей поверхности). Происходит трансформация воздушных масс, выражающаяся в изменении свойственных им режимов погоды.

Наиболее общим является подразделение В. м. на холодные, тёплые и местные. Холодной является масса, движущаяся в более тёплую среду, т. е. обычно в более низкие широты и на более тёплую подстилающую поверхность; её приход в тот или иной район создаёт в последнем похолодание. Тёплой является масса, перемещающаяся в более холодную среду, т. е. обычно в более высокие широты и на более холодную поверхность; её приход создаёт потепление. Местной является В. м., в течение длительного времени не меняющая существенно своего географического положения. Режим погоды в массах указанных типов существенно различен. Так, холодная масса, двигаясь на более тёплую поверхность и нагреваясь снизу, приобретает неустойчивую стратификацию (см. Стратификация атмосферы); в ней развивается конвекция и возникают соответствующие облака с ливневыми осадками, ветер получает порывистый, турбулентный характер, видимость улучшается и пр. Тёплая масса, напротив, характеризуется устойчивой стратификацией, которая придаёт облакам специфическую форму слоистых, с соответствующими моросящими осадками, или стимулирует возникновение туманов. Местные В. м. могут обладать устойчивостью или неустойчивостью стратификации в зависимости от сезона. В. м. различаются также по географическому положению их очага. По этому признаку выделяют 4 зональных типа В. м.: арктический воздух (в Южном полушарии — антарктический воздух), массы которого формируются в наиболее высоких широтах Земли; полярный воздух (умеренный воздух), массы которого формируются во внетропических широтах, исключая самые высокие; тропический воздух, очаги формирования масс которого располагаются в тропических, отчасти в субтропических широтах; экваториальный воздух, приходящий из наиболее низких приэкваториальных широт. В каждом типе различают морской и континентальный воздух. Существуют и более детализированные географические классификации В. м. для отдельных регионов, например для территории СССР. Определены статистические характеристики В. м. для различных областей Земли. Понятие В. м. является одним из фундаментальных понятий современной климатологии и синоптической метеорологии.

Лит.: Хромов С. П., Основы синоптической метеорологии, Л., 1948; Алисов Б. П., Климатические области зарубежных стран, М., 1950.

С. П. Хромов.