Нефронтальные (термические) циклоны возникают летом – над сушей, зимой – над теплыми морями. Нефронтальные циклоны имеют небольшие горизонтальные размеры, а по вертикали до 1000 – 1500 м.
Причиной возникновения термических циклонов является неравномерное нагревание подстилающей поверхности и образование устойчивых восходящих движений воздуха над сравнительно большими площадями в радиусе 100 – 200 км, а также появление областей падения давления.
В отдельных случаях термические циклоны могут иметь большие размеры и очерчиваться несколькими изобарами. К ним относятся циклоны в летнее время – над Средней Азией, зимой – над Черным морем. При благоприятных условиях, когда в систему такого циклона входит атмосферный фронт, он может превратиться в обычный фронтальный циклон.
Фронтальные циклоны могут возникать на малоподвижных холодных и теплых фронтах, а также у точки окклюзии существующего циклона. Для возникновения и развития циклона необходимо относительное понижение давления в районе возникновения циклона.
Возникновение циклонов связано с высотными фронтальными зонами и со струйными течениями. В процессе возникновения и развития циклона на фронте образуется волна, амплитуда которой со временем увеличивается. Если амплитуда волны со временем не увеличивается, циклон заканчивает свое существование на волновой стадии.
Волна является неустойчивой, если ее амплитуда увеличивается, и устойчивой, если ее амплитуда со временем не изменяется или уменьшается. Критерием неустойчивости считается длина волны от 800 до 2800 км.
Таким образом, процесс возникновения циклона начинается с:
возмущения термического поля,
возникновения термического гребня,
ослабления ложбины холода со средней температурой слоя воздуха от поверхности земли до 5 – 6 км.
Это приводит к относительному падению давления, завихрению воздушных потоков и образованию волны на фронте. Образование фронтальных волн на малоподвижных фронтах при противоположных направлениях воздушных потоков даже при небольших местных изменениях в их направлении приводит к деформации линии фронта и образованию волны.
Такие фронтальные волны редко развиваются в глубокие циклоны. Зарождению циклона на холодном фронте способствует разрежение изобар вблизи оси барической ложбины, где возникает ее центр.
Область падения давления в случае разреженных изобар приводит к появлению замкнутых изобар. Возникновение циклонов на теплых фронтах наблюдается редко. Условием образования является заток холодной воздушной массы в тыл циклона.
В этом случае наблюдается увеличение горизонтальных градиентов температуры перед теплым фронтом. Циклоны у точки окклюзии возникают сравнительно часто, но редко превращаются в глубокие циклоны из-за отсутствия в атмосфере необходимых для этого условий.
