Уровень замерзания

Уровень замерзания , или изотерма 0 °C (ноль градусов) , представляет собой высоту , на которой температура составляет 0 °C (точка замерзания воды ) в свободной атмосфере (т. е. с учетом отражения солнца снегом, условий обледенения и т. д.). Любая данная мера действительна только в течение короткого периода времени, часто менее суток, поскольку изменения ветра, солнечного света, воздушных масс и других факторов могут изменить уровень. Уровень давления 700 гПа (или около 3000 м над уровнем моря ) обычно принимается в качестве грубой оценки уровня замерзания.

Выше точки замерзания температура воздуха ниже точки замерзания. Ниже нее температура выше точки замерзания. Профиль этой границы и ее изменения изучаются в метеорологии и используются для различных прогнозов и предсказаний, особенно в холодную погоду. Хотя она не приводится в общих прогнозах погоды , она используется в бюллетенях, дающих прогнозы для горных районов.

Существует несколько различных методов исследования структуры температуры атмосферы , включая ее уровень замерзания:

• Радиозонд , прикрепленный к метеозонду, является старейшим и наиболее распространенным методом. Обычно в каждом районе ежедневно выпускают два шара в местах, расположенных на расстоянии сотен километров друг от друга.
• Измерительные приборы, установленные на коммерческих авиалайнерах, позволяют передавать данные об изотерме и ее высоте над уровнем моря воздушному судну.
• Метеорологические спутники оснащены датчиками, которые сканируют атмосферу и измеряют испускаемое ею инфракрасное излучение , показывая ее температуру.
• Метеорологический радар обнаруживает яркие полосы , которые представляют собой радиолокационные эхосигналы, возникающие непосредственно под изотермой и внутри нее, вызванные таянием снега или льда в слое ниже, температура которого выше 0 °C.
• Ветровой профилометр — направленный вверх радар — может определять скорость осадков, которая различна для дождя, снега, слякоти и тающего снега.

В зависимости от частоты и разрешения, с которыми снимаются эти показания, эти методы могут сообщать изотерму с большей или меньшей точностью. Радиозонды, например, сообщают показания только два раза в день и предоставляют очень грубую информацию. Метеорологический радар может обнаруживать изменение каждые пять-десять минут, если есть осадки, и может сканировать радиус до двух километров.

Изотерма может быть очень стабильной на большой площади. Она меняется в зависимости от двух основных условий:

1. Изменение плотности воздуха из-за погодных фронтов . Это постепенно изменяет изотерму, на десятки километров для холодного фронта и сотни для теплого фронта , но изменение распространяется на большую площадь.
2. Локальные уровни могут изменяться под действием ветра , отражения солнца , снега и уровня влажности . Эти факторы могут вызывать быстрые, а иногда и постоянные изменения изотермы на протяжении нескольких километров, как зимой, так и летом в течение всего года. Кроме того, атмосферное оседание и подъем могут способствовать изменениям в изотерме.

Эти условия подразумевают, что изотерма 0 °C меняется в глобальном масштабе и в большей степени локально.

• Температурная инверсия
• Скорость падения

• «Горное руководство» , Сейль, 2000 г.