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 совпадающий с горизонтальным барическим градиентом, последний с высотой растет, а с ним растет и скорость ветра.
Рис. 4.33. Вертикальный разрез через струйное течение над Европой в одном конкретном случае.
Кривые — изолинии западной составляющей скорости ветра в м/сек; жирные линии — тропопауза в холодном и теплом воздухе; заштрихована зона фронта. Скорость западного переноса на оси струйного течения превышает 100 м/сек
Отсюда следует, что во фронтальной зоне между холодным и теплым воздухом, где горизонтальный градиент температуры особенно велик, барический градиент особенно сильно растет с высотой, а с ним и скорость ветра достигает очень больших величин.
В результате в случае резкого фронта над ним наблюдается в верхней тропосфере и в нижней стратосфере в общем параллельное фронту сильное воздушное течение в несколько сотен километров шириной, со скоростями порядка 150—300 км/'час. Выше, в стратосфере, где горизонтальный температурный градиент меняется на обратный, барический градиент уменьшается с высотой и скорость ветра ослабевает. Максимальная скорость ветра наблюдается вблизи тропопаузы (рис. 4.33). 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 по широте, 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.
