Luftmasse er en ekstremt stor luftmasse i atmosfæren, hvis egenskaber – temperatur, fugtighed og lapse rate, som er faldet i atmosfærens temperatur med højden – er stort set ensartede over et område, som kan være flere hundrede kilometer over jordoverfladen. Klimavidenskaben definerer luftmasse som en relativt stor mængde luft, der er karakteristisk ved sin homogenitet i temperatur og fugtindhold.
Luftmasse er en voluminøs luftmasse, der findes i de lavere områder af atmosfæren. Luftmasser kan især identificeres på grund af deres ensartede kvaliteter med hensyn til fugtighed og varme i enhver specifik højde. Luftmasser fortsætter med at være tydelige og identificerbare, selv når de bliver mobile.
I henhold til NOAA,
“En luftmasse er en stor luftmængde med generelt ensartet temperatur og fugtighed. Det er det område, som en luftmasse stammer fra, der giver den sine karakteristika. Jo længere tid luftmassen opholder sig over sit kildeområde, jo mere sandsynligt er det, at den får de samme egenskaber som overfladen nedenunder. Som sådan er luftmasser forbundet med højtrykssystemer.”
To forskellige luftmasser kan adskilles, og skillelinjen kaldes en front. Det er sammen med disse fonte, at vejrdannelsen finder sted.
Når vi henviser til luftmasser, henviser vi til de massive luftpakker, der kan sprede sig over et område på ca. 1.600 kilometer. De udøver en betydelig indflydelse på de klimatiske forhold i det område, som de lægger sig over, og de bærer med sig karakteristiske klimatiske træk fra deres kildeområde.
Luftmassers dannelse
Luftmasser er mest almindelige i troperne, subtroperne og på høje breddegrader. De zoner, hvorfra luftmasser vokser, kaldes “kildeområder”. Disse er generelt områder med hav, ørken eller snedækkede sletter. De store overflader med ensartede temperaturer og luftfugtighed, hvor luftmasserne opstår, kaldes kildeområder. Ujævn opvarmning og afkøling af jordens overflade fra Solen giver anledning til luftmasser.
Varme luftmasser
De varme luftmasser dannes over ækvator eller ørkenområder, hvor solstrålingen er maksimal. På klare, næsten skyfri dage reflekteres varmen tilbage til atmosfæren. Luften bliver let og breder sig.
Kolde luftmasser
Kolde luftmasser dannes nær polerne, hvor solstrålingen er mindst. På skyfri dage reflekterer snedækket nær polerne sollyset væk, hvilket forhindrer jorden i at blive varmet op. Når dette varer ved i længere tid, dannes der kolde luftmasser over et stort område.
Bevægelse af luftmasser
Varm vind er let og har en tendens til at stige. Kold luft er tung. Områder med den varme lette vind har en lavtrykszone. Den kolde vind er tung og skaber højtryk. Vinden strømmer fra luftmasser med højt tryk til lavtryksområder.
Når vindhastigheden er lav, forbliver luften stationær over et bestemt landskab og samler i den proces de naturlige klimatiske forhold i det pågældende område – varme eller kulde. Når vindene flytter luftmasser, bærer de vejrforholdene med sig til et nyt område. En luftmasse i bevægelse begynder at forandre sig, når den passerer over nye landskaber, selv om den beholder nok af sine oprindelige egenskaber til at ændre det lokale vejr.
Når denne luftmasse når et nyt område, støder den ofte sammen med en anden luftmasse med forskellige temperaturer og luftfugtighed. Dette kan skabe en voldsom storm.
Klassifikation af luftmasser
Kilderegionerne og deres klimatiske specifikationer klassificerer verdens største luftmasser. En luftmasse benævnes efter kombinationen af dens fugtighed og temperaturspecificitet. Den type temperatur, som en luftmasse får, er afledt af oprindelsesbredden; temperaturerne falder generelt mod polerne.
Luftmasser, der har deres oprindelse nær ækvator, er ækvatoriale. Disse anses for at være varme luftmasser. På en højere breddegrad kaldes luftmasser for tropiske luftmasser. Disse anses for at være varme luftmasser. De polære luftmasser befinder sig på en endnu højere breddegrad. De varierer fra kolde til kolde, afhængigt af solens position.
Arktis
Arktis er den højeste breddegrad, hvor en luftmasse har sit udspring. Denne luftmasse anses for at være meget kold. Deres oprindelseskilde er det Arktiske Ocean, Sibirien, det nordlige Canada og det Sydlige Ocean.
Maritimpolar
Maritimpolære luftmasser har deres oprindelsesområde over kolde havstrømme eller havvand på høje breddegrader. Denne luftmasse kan give udbredt regn eller sne, tåge, støvregn, skyet vejr og langvarig let til moderat regn.
Kontinentalpolar
Kontinentalpolarluftmasser er kolde til kølige og tørre. Kontinentalpolære luftmasser dannes over Canada og Sibirien. Disse luftmasser bringer kold luft om vinteren og køligt, relativt klart og ret behageligt vejr om sommeren.
Luftmassen er stabil og hindrer normalt dannelse af skyer. Luftmasserne kan også forhindre den vertikale bevægelse og kan forårsage høje forureningsniveauer, især i nærheden af og nedstrøms fra store industriområder. Når den kontinentale polarluft bevæger sig sydpå over det varmere land, kan den nederste del af luftmassen blive tilstrækkelig let ved opvarmning til at forårsage dannelse af skyer i luftmassen.
Maritim tropisk
Maritim tropisk luftmasse er resultatet af det varme vand i Den Mexicanske Golf og Golfstrømmen. Denne luftmasse er kendetegnet ved varme, fugtige forhold. Disse luftmasser dannes på næsten alle årstider over det sydlige, sydøstlige og østlige USA. Den er forbundet med overskyethed og nedbør. Maritime tropiske luftmasser er også kendt som handelsluftmasser.
Kontinentalt tropisk
Dette er de varme, tørre luftmasser, der har deres oprindelse over det nordlige Mexico og det sydvestlige USA. Denne luftmasse bevæger sig ind i USA gennem New Mexico, Arizona og det vestlige Texas og vandrer ofte østpå til nordøstpå, hvilket gør klimaet i Texas varmt og tørt.
Luftmassernes indvirkning på vejret
I et bestemt område er forekomsten af bestemte luftmasser med til at fastslå klimaet i den pågældende region.
Dette påvirker igen de typer af vegetation, der kan findes der, og hvad der kan dyrkes med succes der.
Gennembrud er resultatet af en varm, tør luftmasse. Dette kan ødelægge den naturlige vegetation og dræbe træer. Disse regioner har en øget risiko for ødelæggende skovbrande.
På grænserne mellem luftmasser kan sammenstød mellem luftmasser med forskellige egenskaber føre til dynamisk vejr som f.eks. hagl, tornadoer, kraftige vinde eller isstorme.
Luftmasser er vigtige naturlige forekomster, som kan have følgende karakteristika:-
- Det er inden for overgangszonerne, at lavtryk og fronter på overfladen oftest findes.
- Tør luft er tættere end fugtig luft. Så kolde og tørre luftmasser er stabile, fordi de har en højere massefylde og en højere gennemsnitlig molekylær bulk.
- Varme fugtige luftmasser er drivende på grund af deres lave massefylde. De udvider sig, fordi de har en lavere molekylvægt.
- Lavt tryk tvinger luftmassen til at bevæge sig, fordi den er let og indeholder mindre fugt. De stammer generelt fra områder inde i landet.
- De midterste breddegrader er unikke. De kan opleve flere forskellige luftmassetyper i løbet af et år.
- Tropiske og polare områder har tendens til at have mere ensartet vejr i løbet af året, selv om troperne kan opleve en våd regntid, en tør sæson og milde vintre. Temperaturen omkring polerne afhænger næsten udelukkende af solens vinkel, som varierer fra sæson til sæson.
- Latiditet, højde, typer af havstrømme, solskinstimer, solskinsvinkel, naturlig vegetation, jordbundstemperatur, snedække, fremherskende vind, bestemmer karakteren af en luftmasse.