11.10.2019

Maximálna rýchlosť vetra m s. Technická knižnica


Povedal vedúci špecialista centra Phobos Evgeny Tishkovets REN TVže v čase havárie Boeingu-737 v Rostove na Done boli poveternostné podmienky kritické pre pristátie lietadla.

"Vietor západo-juhozápadný, 12-14 m/s, v nárazoch do 17 m/s. Čo sa týka skutočného počasia, všetko uvedené nie je nebezpečným poveternostným javom, ktorý by obmedzoval alebo zakazoval vzlet alebo pristátie lietadiel . Podľa najmenej- ako napríklad Boeing. Zostáva pochopiť, akým kurzom išiel. Faktom je, že v Rostove na Done je smer dráhy severovýchod-juhozápad. Musíte pochopiť, aké mal obmedzenia. Ak nakreslíme analógiu s našimi domácimi typmi lietadiel, tak napríklad pre Tu-154 je kritický bočný vietor 10, maximálne 17 m/s. Čokoľvek nad toto zakáže pristátie.", - vysvetlil Tiškovec.

Povedal to očitý svedok havárie Boeingu REN TV o tom, čo lietadlo videlo pristávať. Podľa muža v tej chvíli sedel v aute, ktoré.

Pripomeňme, že Boeing-737-800 leteckej spoločnosti FlyDubai havaroval dnes o 3:50 moskovského času. Podľa predbežných údajov lietadlo začalo horieť ešte vo vzduchu. Potvrdzujú to rámy,. Ukazujú, ako jasný predmet padá na zem, po ktorom sa ozve silný výbuch.

Pred pádom parník krúžil nad letiskom asi dve hodiny. Na palube bolo 55 pasažierov a 7 členov posádky, všetci zahynuli.

Boeing-737-800 je jedným z najnovších modelov 737. radu najpoužívanejších osobných lietadiel v histórii civilného letectva. Boeing-737 je tak široko používaný, že 1200 lietadiel tejto rodiny je vo vzduchu súčasne a jedno 737 vzlieta alebo pristáva každých 5 sekúnd. Za celú históriu prevádzky sa stratilo viac ako 170 vložiek tohto typu, pri nehodách zahynulo takmer 4000 ľudí.

V Rusku sa stratili štyri takéto lietadlá a všetky havárie sa vyskytli počas pristávania. K prvej katastrofe došlo v Perme v septembri 2008. Potom zomrelo 88 ľudí, medzi obeťami havárie boli Hrdina Ruska generálplukovník Gennadij Trošev, prvý viceprezident All-Russian Sambo Federation Vladimir Pogodin. Druhý incident v Kaliningrade v októbri toho istého roku 2008 bol bez obetí - počas pristávania posádka zabudla uvoľniť podvozok. Na palube bolo 144 ľudí, všetci prežili. Katastrofa zo 17. novembra 2013 v Kazani si vyžiadala životy 50 ľudí. Boeing-737 havaroval pri vstupe do druhého kruhu. Všetci na palube zahynuli, vrátane syna tatarského prezidenta Rustama Minnikhanova a šéfa miestnej FSB Alexandra Antonova.

Vietor je pohyb vzduchu v horizontálnom smere pozdĺž zemského povrchu. Akým smerom fúka, závisí od rozloženia tlakových zón v atmosfére planéty. Článok sa zaoberá otázkami týkajúcimi sa rýchlosti a smeru vetra.

Možno, že absolútne pokojné počasie bude v prírode zriedkavým javom, pretože neustále cítite, že fúka slabý vánok. Od staroveku sa ľudstvo zaujímalo o smer pohybu vzduchu, preto bola vynájdená takzvaná korouhvička alebo sasanka. Zariadenie je šípka voľne rotujúca na zvislej osi pod vplyvom sily vetra. Ukazuje jeho smer. Ak určíte bod na horizonte, z ktorého fúka vietor, potom čiara nakreslená medzi týmto bodom a pozorovateľom ukáže smer pohybu vzduchu.

Aby pozorovateľ sprostredkoval informácie o vetre iným ľuďom, používajú sa pojmy ako sever, juh, východ, západ a ich rôzne kombinácie. Keďže súčet všetkých smerov tvorí kruh, slovná formulácia je tiež duplikovaná zodpovedajúcou hodnotou v stupňoch. Napríklad severný vietor znamená 0 ​​o (modrá strelka kompasu ukazuje na sever).

Koncept veternej ružice

Keď už hovoríme o smere a rýchlosti pohybu vzdušných hmôt, malo by sa povedať niekoľko slov o veternej ružici. Je to kruh s čiarami, ktoré ukazujú, ako prúdi vzduch. Prvá zmienka o tomto symbole bola nájdená v knihách latinského filozofa Plínia staršieho.

Celý kruh odrážajúci možné horizontálne smery pohybu vzduchu vpred je na veternej ružici rozdelený na 32 častí. Hlavné sú sever (0 o alebo 360 o), juh (180 o), východ (90 o) a západ (270 o). Vzniknuté štyri časti kruhu sa ďalej delia a tvoria severozápad (315 o), severovýchod (45 o), juhozápad (225 o) a juhovýchod (135 o). Výsledných 8 častí kruhu je opäť rozdelených na polovicu, čo tvorí ďalšie čiary na veternej ružici. Keďže výsledkom je 32 čiar, uhlová vzdialenosť medzi nimi sa rovná 11,25 o (360 o /32).

Poznač si to charakteristický znak Veterná ružica je obraz fleur-de-lis umiestnený nad severnou ikonou (N).

Odkiaľ vietor fúka?

Horizontálne pohyby veľkých vzdušných hmôt sa vždy vykonávajú z oblastí vysoký tlak do oblastí s nižšou hustotou vzduchu. Zároveň si môžete odpovedať na otázku, aká je rýchlosť vetra štúdiom miesta na geografická mapa izobary, teda široké čiary, v ktorých je tlak vzduchu konštantný. Rýchlosť a smer pohybu vzdušných hmôt určujú dva hlavné faktory:

  • Vietor vždy fúka z oblastí, kde stojí anticyklóna, do oblastí pokrytých cyklónou. Dá sa to pochopiť, ak si spomenieme, že v prvom prípade v otázke o zónach vysoký krvný tlak, av druhom prípade - znížená.
  • Rýchlosť vetra je priamo úmerná vzdialenosti, ktorá oddeľuje dve susedné izobary. V skutočnosti, čím väčšia je táto vzdialenosť, tým slabší bude pokles tlaku (v matematike sa hovorí gradient), čo znamená, že pohyb vpred vzduch bude pomalší ako v prípade malých vzdialeností medzi izobarami a veľkých tlakových gradientov.

Faktory ovplyvňujúce rýchlosť vetra

Jeden z nich, a ten najdôležitejší, už zaznel vyššie - ide o tlakový gradient medzi susednými vzduchovými hmotami.

Okrem toho priemerná rýchlosť vietor závisí od topografie povrchu, nad ktorým fúka. Akékoľvek nerovnosti tohto povrchu výrazne bránia pohybu vzdušných hmôt vpred. Každý, kto bol aspoň raz na horách, si mal napríklad všimnúť, že na úpätí je slabý vietor. Čím vyššie stúpate na svah, tým silnejší je vietor.

Z rovnakého dôvodu vetry fúkajú silnejšie nad morom ako nad pevninou. Je často erodovaná roklinami, pokrytá lesmi, kopcami a horskými masívmi. Všetky tieto heterogenity, ktoré nie sú nad moriami a oceánmi, spomaľujú prípadné poryvy vetra.

Vysoko nad zemským povrchom (rádovo niekoľko kilometrov) nie sú žiadne prekážky pre horizontálny pohyb vzduchu, takže rýchlosť vetra v r. horné vrstvy troposféra je veľká.

Ďalším faktorom, ktorý je dôležité zvážiť, keď hovoríme o rýchlosti pohybu vzdušných hmôt, je Coriolisova sila. Vzniká v dôsledku rotácie našej planéty a keďže atmosféra má zotrvačné vlastnosti, akýkoľvek pohyb vzduchu v nej je vychyľovaný. Vzhľadom na to, že sa Zem otáča zo západu na východ okolo vlastnej osi, dochádza pôsobením Coriolisovej sily k vychýleniu vetra na severnej pologuli doprava, na južnej doľava.

Je zvláštne, že tento efekt Coriolisovej sily, ktorý je v nízkych zemepisných šírkach (trópoch) zanedbateľný, má silný vplyv na klímu týchto zón. Faktom je, že spomalenie rýchlosti vetra v trópoch a na rovníku je kompenzované zvýšenými stúpavými prúdmi. Tie zas vedú k intenzívnej tvorbe kopovitých oblakov, ktoré sú zdrojom silných tropických spŕch.

Prístroj na meranie rýchlosti vetra

Je to anemometer, ktorý pozostáva z troch pohárikov umiestnených navzájom pod uhlom 120 o a upevnených na zvislej osi. Princíp činnosti anemometra je pomerne jednoduchý. Keď fúka vietor, poháre zažijú jeho tlak a začnú sa otáčať okolo osi. Čím silnejší je tlak vzduchu, tým rýchlejšie sa otáčajú. Meraním rýchlosti tejto rotácie je možné presne určiť rýchlosť vetra v m/s (metroch za sekundu). Moderné anemometre sú vybavené špeciálnymi elektrickými systémami, ktoré nezávisle vypočítavajú nameranú hodnotu.

Nástroj rýchlosti vetra založený na otáčaní pohárov nie je jediný. Existuje ďalší jednoduchý nástroj nazývaný pitotova trubica. Toto zariadenie meria dynamický a statický tlak vetra, ktorého rozdiel dokáže presne vypočítať jeho rýchlosť.

Beaufortova stupnica

Informácie o rýchlosti vetra, vyjadrené v metroch za sekundu alebo kilometroch za hodinu, pre väčšinu ľudí – a najmä pre námorníkov – hovoria len málo. Preto v 19. storočí anglický admirál Francis Beaufort navrhol použiť na hodnotenie nejakú empirickú stupnicu, ktorá pozostáva z 12-bodového systému.

Čím vyššia je Beaufortova stupnica, tým silnejší vietor fúka. Napríklad:

  • Číslo 0 zodpovedá absolútnemu pokoju. Vietor s ním fúka rýchlosťou nepresahujúcou 1 mph, to znamená menej ako 2 km / h (menej ako 1 m / s).
  • Stred stupnice (číslo 6) zodpovedá silnému vánku, ktorého rýchlosť dosahuje 40-50 km/h (11-14 m/s). Takýto vietor sa môže zdvihnúť veľké vlny na mori.
  • Maximum na Beaufortovej stupnici (12) predstavuje hurikán, ktorého rýchlosť presahuje 120 km/h (viac ako 30 m/s).

Hlavné vetry na planéte Zem

V atmosfére našej planéty sú zvyčajne klasifikované do jedného zo štyroch typov:

  • globálne. Vznikajú v dôsledku rozdielnej schopnosti kontinentov a oceánov ohrievať sa slnečnými lúčmi.
  • Sezónne. Tieto vetry sa menia s ročným obdobím, ktoré určuje, koľko solárna energia prijíma určitú zónu planéty.
  • Miestne. Sú spojené s funkciami geografická poloha a topografia predmetnej oblasti.
  • Otáčanie. Ide o najsilnejšie pohyby vzdušných hmôt, ktoré vedú k vzniku hurikánov.

Prečo je dôležité študovať vetry?

Okrem toho, že v predpovedi počasia sú zahrnuté informácie o rýchlosti vetra, ktoré každý obyvateľ planéty vo svojom živote zohľadňuje, pohyb vzduchu zohráva dôležitú úlohu v množstve prírodných procesov.

Je teda nosičom peľu rastlín a podieľa sa na distribúcii ich semien. Okrem toho je vietor jedným z hlavných zdrojov erózie. Jeho deštruktívny účinok je najvýraznejší na púštiach, keď sa terén počas dňa dramaticky mení.

Netreba zabúdať ani na to, že vietor je energia, ktorú ľudia využívajú ekonomická aktivita. Autor: všeobecné hodnotenia, veterná energia tvorí asi 2 % všetkej slnečnej energie dopadajúcej na našu planétu.

Vietor je horizontálne prúdenie vzduchu, ktoré má množstvo špecifických vlastností: silu, smer a rýchlosť. Práve na určenie rýchlosti vetrov vyvinul írsky admirál začiatkom 19. storočia špeciálnu tabuľku. Takzvaná Beaufortova stupnica sa používa dodnes. Čo je to mierka? Ako ho správne používať? A čo vám Beaufortova stupnica neumožňuje určiť?

čo je vietor?

Vedecká definícia tohto pojmu je nasledovná: vietor je prúd vzduchu, ktorý sa pohybuje rovnobežne so zemským povrchom z oblasti s vysokým atmosférickým tlakom do oblasti s nízkym atmosférickým tlakom. Tento jav je typický nielen pre našu planétu. Takže najsilnejší slnečná sústava vietor fúka na Neptún a Saturn. A pozemské vetry sa v porovnaní s nimi môžu zdať ako ľahký a veľmi príjemný vánok.

Vietor vždy hral dôležitú úlohu v ľudskom živote. Inšpiroval antických spisovateľov k vytvoreniu mýtických príbehov, legiend a rozprávok. Vďaka vetru má človek možnosť prekonať značné vzdialenosti po mori (pomocou plachetníc) a letecky (pomocou balóny). Vietor sa podieľa aj na „stavbe“ mnohých pozemských krajín. Prenáša milióny zŕn piesku z miesta na miesto, čím vytvára jedinečné eolické formy terénu: duny, duny a piesočné hrebene.

Zároveň vetry dokážu nielen vytvárať, ale aj ničiť. Ich kolísanie sklonu môže spôsobiť stratu kontroly nad lietadlom. Silný vietor výrazne rozširuje rozsah lesných požiarov a na veľkých nádržiach spôsobuje obrovské vlny, ktoré ničia domy a vyberajú si životy ľudí. Preto je také dôležité študovať a merať vietor.

Základné parametre vetra

Je zvykom rozlišovať štyri hlavné parametre vetra: silu, rýchlosť, smer a trvanie. Všetky sa merajú pomocou špeciálnych zariadení. Sila a rýchlosť vetra sa zisťuje pomocou takzvaného anemometra, smer - pomocou korouhvičky.

Na základe parametra trvania meteorológovia rozlišujú víchrice, vetry, búrky, hurikány, tajfúny a iné typy vetrov. Smer vetra je určený stranou horizontu, z ktorej fúka. Pre pohodlie sú skrátené nasledujúcimi latinskými písmenami:

  • N (severná).
  • S (južná).
  • W (západná).
  • E (východná).
  • C (pokojne).

Nakoniec sa meria rýchlosť vetra vo výške 10 metrov pomocou anemometrov alebo špeciálnych radarov. Navyše trvanie takýchto meraní v rozdielne krajiny svet nie je rovnaký. Napríklad na amerických meteorologických staniciach sa priemerná rýchlosť prúdenia vzduchu berie do úvahy 1 minútu, v Indii - 3 minúty av mnohých európskych krajinách - 10 minút. Klasickým nástrojom na prezentáciu údajov o rýchlosti a sile vetra je takzvaná Beaufortova stupnica. Ako a kedy sa objavila?

Kto je Francis Beaufort?

Francis Beaufort (1774-1857) – írsky námorník, vojenský admirál a kartograf. Narodil sa v malom mestečku An-Waw v Írsku. Po skončení školy pokračoval 12-ročný chlapec v štúdiu pod vedením slávneho profesora Ushera. V tomto období prvýkrát prejavil mimoriadnu schopnosť študovať „námorné vedy“. Ako teenager vstúpil do Východoindickej spoločnosti a vzal Aktívna účasť pri prieskume Jávskeho mora.

Treba poznamenať, že Francis Beaufort vyrastal ako dosť odvážny a odvážny chlap. Takže počas stroskotania lode v roku 1789 mladý muž preukázal veľkú oddanosť. Po strate všetkého jedla a osobných vecí sa mu podarilo zachrániť cenné nástroje tímu. V roku 1794 sa Beaufort zúčastnil námornej bitky proti Francúzom a hrdinsky odtiahol loď zasiahnutú nepriateľskou paľbou.

Vývoj veternej stupnice

Francis Beaufort bol mimoriadne pracovitý. Každý deň vstával o piatej ráno a hneď sa pustil do práce. Beaufort bol významnou autoritou medzi armádou a námorníkmi. Celosvetovú slávu si však získal vďaka jedinečnému vývoju. Ešte ako praporčík si zvedavý mladík viedol denný denník s pozorovaniami počasia. Neskôr mu všetky tieto pozorovania pomohli zostaviť špeciálnu stupnicu vetra. V roku 1838 bola oficiálne schválená britskou admiralitou.

Na počesť slávneho vedca a kartografa je pomenované jedno z morí, ostrov v Antarktíde, rieka a mys v severnej Kanade. A Francis Beaufort sa preslávil vytvorením polyalfabetickej vojenskej šifry, ktorá bola tiež pomenovaná po ňom.

Beaufortova stupnica a jej vlastnosti

Stupnica predstavuje najskoršiu klasifikáciu vetrov podľa ich sily a rýchlosti. Bol vyvinutý na základe meteorologických pozorovaní na otvorenom mori. Spočiatku je klasická Beaufortova stupnica vetra dvanásťbodová. Až v polovici 20. storočia bol rozšírený na 17 poschodí, aby bolo možné rozlišovať medzi vetrom o sile hurikánu.

Sila vetra na Beaufortovej stupnici je určená dvoma kritériami:

  1. Podľa jeho vplyvu na rôzne pozemné objekty a objekty.
  2. Podľa stupňa vzrušenia otvoreného mora.

Je dôležité poznamenať, že Beaufortova stupnica neumožňuje určiť trvanie a smer prúdenia vzduchu. Obsahuje podrobnú klasifikáciu vetrov podľa ich sily a rýchlosti.

Beaufortova stupnica: stôl na sushi

Nižšie je tabuľka s Detailný popisúčinky vetra na pozemné predmety a predmety. Stupnica, ktorú vypracoval írsky vedec F. Beaufort, pozostáva z dvanástich úrovní (bodov).

Beaufortova stupnica na sushi

sila vetra

(v bodoch)

Rýchlosť vetra

Vplyv vetra na predmety
0 0-0,2 Úplný pokoj. Dym stúpa vertikálne
1 0,3-1,5 Dym sa mierne odchyľuje nabok, no korouhvičky ostávajú nehybné
2 1,6-3,3 Listy na stromoch začínajú šumieť, vietor je cítiť na pokožke tváre
3 3,4-5,4 Vlajky vlajú, listy a malé konáre sa hojdajú na stromoch
4 5,5-7,9 Vietor dvíha zo zeme prach a drobné úlomky
5 8,0-10,7 Vietor sa dá „cítiť“ rukami. Tenké kmene malých stromov sa kývajú.
6 10,8-13,8 Veľké konáre sa kývajú, drôty „bzučia“
7 13,9-17,1 Kmene stromov sa kývajú
8 17,2-20,7 Konáre stromov sa lámu. Ísť proti vetru je veľmi ťažké
9 20,8-24,4 Vietor ničí markízy a strechy budov
10 24,5-28,4 Výrazná deštrukcia, vietor môže vytrhávať stromy zo zeme
11 28,5-32,6 Veľké zničenie na veľkých plochách
12 nad 32.6Obrovské škody na domoch a budovách. Vietor ničí vegetáciu

Beaufortova tabuľka morských podmienok

V oceánografii existuje niečo ako stav mora. Zahŕňa výšku, frekvenciu a silu morských vĺn. Nižšie je Beaufortova stupnica (tabuľka), ktorá pomôže určiť silu a rýchlosť vetra na základe týchto znakov.

F. Beaufortova stupnica pre otvorený oceán

sila vetra

(v bodoch)

Rýchlosť vetra

Vplyv vetra na more
0 0-1 Povrch vodného zrkadla je dokonale rovný a hladký
1 1-3 Na hladine vody sa objaví malá vlna, vlnky
2 4-6 Krátke vlny sa objavujú až do výšky 30 cm
3 7-10 Vlny sú krátke, ale zreteľné, s penou a "jahniatkami"
4 11-16 Predĺžené vlny sa objavujú až do výšky 1,5 m
5 17-21 Vlny sú dlhé so všadeprítomnými „jahniatkami“
6 22-27 Tvoria sa veľké vlny so špliechami a spenenými hrebeňmi
7 28-33 Veľké vlny až 5 m vysoké, pena padá v pruhoch
8 34-40 Vysoké a dlhé vlny so silným prúdom (až 7,5 m)
9 41-47 Vytvárajú sa vysoké (až desať metrov) vlny, ktorých hrebene sa prevracajú a rozprašujú
10 48-55 Veľmi vysoké vlny, ktoré sa prevrátia so silným nárazom. Celá hladina mora je pokrytá bielou penou
11 56-63 Celú vodnú hladinu pokrývajú dlhé belavé vločky peny. Viditeľnosť je výrazne obmedzená
12 nad 64Hurikán. Viditeľnosť objektov je veľmi zlá. Vzduch je nasýtený sprejom a penou

Ľudia tak môžu vďaka Beaufortovej stupnici pozorovať vietor a hodnotiť jeho silu. To umožňuje robiť čo najpresnejšie predpovede počasia.

Horizontálny pohyb vzduchu nad povrchom Zeme je tzv vietor. Vietor vždy fúka z oblasti s vysokým tlakom do oblasti s nízkym tlakom.

Vietor charakterizované rýchlosťou, silou a smerom.

Rýchlosť a sila vetra

Rýchlosť vetra merané v metroch za sekundu alebo bodoch (jeden bod sa približne rovná 2 m/s). Rýchlosť závisí od barického gradientu: čím väčší je barický gradient, tým vyššia je rýchlosť vetra.

Sila vetra závisí od rýchlosti (tabuľka 1). Čím väčší je rozdiel medzi susednými oblasťami zemského povrchu, tým silnejší je vietor.

Tabuľka 1. Sila vetra v blízkosti zemského povrchu na Beaufortovej stupnici (v štandardnej výške 10 m nad otvoreným rovným povrchom)

Beaufortove body

Slovná definícia sily vetra

Rýchlosť vetra, m/s

pôsobenie vetra

Pokojne. Dym stúpa vertikálne

Zrkadlovo hladké more

Smer vetra je viditeľný, ale dym sa nesie, ale nie korouhvičkou

Vlnky, žiadna pena na hrebeňoch

Pohyb vetra je cítiť na tvári, lístie šumí, korouhvička sa dáva do pohybu

Krátke vlny, hrebene sa neprevracajú a pôsobia sklovito

Listy a tenké konáre stromov sa neustále kývajú, vietor máva vrchnými vlajkami

Krátke, dobre definované vlny. Hrebene, prevrátené, tvoria sklovitú penu, občas sa vytvoria malé biele jahňatá

Mierne

Vietor dvíha prach a kúsky papiera, dáva do pohybu tenké konáre stromov.

Vlny sú pretiahnuté, na mnohých miestach vidno biele jahňatá

Tenké kmene stromov sa hojdajú, na vode sa objavujú vlny s hrebeňmi

Dobre vyvinuté na dĺžku, ale nie príliš veľké vlny, biele jahňatá sú viditeľné všade (v niektorých prípadoch sa tvoria škvrny)

Hrubé konáre stromov sa kývajú, telegrafné drôty bzučia

Začínajú sa vytvárať veľké vlny. Biele spenené hrebene zaberajú značný priestor (pravdepodobné striekanie)

Kmene stromov sa kývajú, proti vetru sa ide ťažko

Vlny sa hromadia, hrebene sa lámu, pena padá v pruhoch vo vetre

Veľmi silný

Vietor láme konáre stromov, ísť proti vetru je veľmi ťažké

Stredne vysoké dlhé vlny. Na okrajoch hrebeňov sa začína rozprašovať. Pruhy peny ležia v radoch v smere vetra

Menšie poškodenie; vietor strhá dymové čiapky a strešné škridly

vysoké vlny. Vo vetre padá pena v širokých hustých pruhoch. Hrebene vĺn sa začnú prevracať a rozpadať sa na spŕšky, ktoré zhoršujú viditeľnosť.

Silná búrka

Výrazné ničenie budov, vyvrátené stromy. Zriedkavo na súši

Veľmi vysoké vlny s dlhými nadol zakrivenými hrebeňmi. Výslednú penu rozfúka vietor vo veľkých vločkách v podobe hrubých bielych pruhov. Hladina mora je biela s penou. Silný hukot vĺn je ako údery. Viditeľnosť je slabá

Silná búrka

Veľké zničenie na veľkej ploche. Na zemi veľmi zriedkavé

Výnimočne vysoké vlny. Malé až stredne veľké lode sú niekedy v nedohľadne. More je celé pokryté dlhými bielymi vločkami peny, ktoré sa šíria po vetre. Okraje vĺn sú všade vyfúkané do peny. Viditeľnosť je slabá

32,7 a viac

Vzduch je naplnený penou a sprejom. More je celé pokryté pásmi peny. Veľmi slabá viditeľnosť

Beaufortova stupnica- podmienená stupnica na vizuálne hodnotenie sily (rýchlosti) vetra v bodoch podľa jeho účinku na pozemné objekty alebo na vlny na mori. Vyvinul ho anglický admirál F. Beaufort v roku 1806 a spočiatku ho používal iba on. V roku 1874 Stály výbor Prvého meteorologického kongresu prijal Beaufortovu stupnicu na použitie v medzinárodnej synoptickej praxi. V nasledujúcich rokoch sa stupnica zmenila a spresnila. Beaufortova stupnica je široko používaná v námornej navigácii.

Smer vetra

Smer vetra je určená stranou horizontu, z ktorej fúka, napríklad vietor fúkajúci z juhu je južný. Smer vetra závisí od rozloženia tlaku a od vychyľovacieho účinku rotácie Zeme.

Na klimatickej mape sú prevládajúce vetry znázornené šípkami (obr. 1). Vetry pozorované v blízkosti zemského povrchu sú veľmi rôznorodé.

Už viete, že povrch zeme a vody sa zahrievajú rôznymi spôsobmi. IN letný deň Povrch zeme sa viac otepľuje. Z vykurovania sa vzduch nad zemou rozširuje a stáva sa ľahším. Nad jazierkom je v tomto čase vzduch chladnejší a teda ťažší. Ak je nádrž pomerne veľká, v pokojnom horúcom letnom dni na brehu cítiť ľahký vánok pofukujúci od vody, nad ktorou je vyššie ako nad pevninou. Takýto ľahký vánok sa nazýva denný. vánok(z francúzskeho brise - slabý vietor) (obr. 2, a). Nočný vánok (obr. 2, b) naopak fúka z pevniny, keďže voda sa ochladzuje oveľa pomalšie a vzduch nad ňou je teplejší. Na okraji lesa sa môžu vyskytnúť aj prievany. Schéma vánkov je znázornená na obr. 3.

Ryža. 1. Schéma rozloženia prevládajúcich vetrov na zemeguli

Miestne vetry sa môžu vyskytnúť nielen na pobreží, ale aj v horách.

Föhn- teplý a suchý vietor fúkajúci z hôr do údolia.

Bora- nárazový, studený a silný vietor, ktorý sa objaví, keď sa studený vzduch valí cez nízke hrebene k teplému moru.

Monzún

Ak vietor mení smer dvakrát denne - deň a noc, potom sezónne vetry - monzúnov— meniť ich smer dvakrát do roka (obr. 4). V lete sa krajina rýchlo zohreje a nad jej povrchom zasiahne tlak vzduchu. V tomto čase sa na pevninu začína pohybovať chladnejší vzduch. V zime je to naopak, takže monzún fúka z pevniny na more. So zmenou zimného monzúnu na letný monzún dochádza k zmene suchého, mierne zamračeného počasia na daždivé.

Pôsobenie monzúnov sa výrazne prejavuje vo východných častiach kontinentov, kde susedia s obrovskými plochami oceánov, preto takéto vetry často prinášajú na kontinenty výdatné zrážky.

Nerovnaký charakter cirkulácie atmosféry v rôznych oblastiach zemegule určuje rozdiely v príčinách a povahe monzúnov. V dôsledku toho sa rozlišujú extratropické a tropické monzúny.

Ryža. 2. Prievan: a - denný; b - noc

Ryža. Obr. 3. Schéma vánkov: a - popoludní; b - v noci

Ryža. 4. Monzúny: a - v lete; b - v zime

extratropické monzúny - monzúny miernych a polárnych zemepisných šírok. Vznikajú v dôsledku sezónnych výkyvov tlaku nad morom a pevninou. Najtypickejšou oblasťou ich distribúcie je Ďaleký východ, Severovýchodná Čína, Kórea, v menšej miere - Japonsko a severovýchodné pobrežie Eurázie.

tropické monzúny - monzúny tropických šírok. Sú podmienené sezónne rozdiely pri zahrievaní a ochladzovaní severnej a južnej pologule. V dôsledku toho sa tlakové zóny sezónne posúvajú vzhľadom k rovníku na pologuľu, na ktorej je v danom čase leto. Tropické monzúny sú najtypickejšie a najtrvalejšie v severnej časti povodia Indického oceánu. To je do značnej miery uľahčené sezónnou zmenou režimu atmosférického tlaku nad ázijským kontinentom. Základné črty podnebia tohto regiónu sú spojené s juhoázijskými monzúnmi.

Tvorba tropických monzúnov v iných oblastiach zemegule je menej charakteristická, keď je jeden z nich, zimný alebo letný monzún, vyjadrený jasnejšie. Takéto monzúny sú pozorované v tropickej Afrike, v severnej Austrálii a v rovníkových oblastiach Južnej Ameriky.

Neustále vetry Zeme - pasáty A západné vetry- závisí od polohy pásov atmosférického tlaku. Keďže v rovníkovom páse prevláda nízky tlak a blízko 30 ° s. sh. a vy. sh. - vysoký, blízko povrchu Zeme po celý rok vetry vejú od tridsiatych šírok k rovníku. Toto sú pasáty. Pod vplyvom rotácie Zeme okolo svojej osi sa pasáty na severnej pologuli odchyľujú na západ a vane zo severovýchodu na juhozápad a na juhu smerujú z juhovýchodu na severozápad.

Z pásov vysokého tlaku (25-30°N a S) vetry vejú nielen smerom k rovníku, ale aj k pólom, keďže na 65°s. sh. a vy. sh. prevláda nízky tlak. Vplyvom rotácie Zeme sa však postupne odchyľujú na východ a vytvárajú vzdušné prúdy pohybujúce sa zo západu na východ. Preto v miernych zemepisných šírkach prevládajú západné vetry.

Meteorologické nebezpečné javy- prírodné procesy a javy vyskytujúce sa v atmosfére pod vplyvom rôznych prírodných faktorov alebo ich kombinácií, ktoré majú alebo môžu mať škodlivý vplyv na ľudí, hospodárske zvieratá a rastliny, hospodárske zariadenia a prírodné prostredie.

Vietor - ide o pohyb vzduchu rovnobežný so zemským povrchom, ktorý je výsledkom nerovnomerného rozloženia tepla a atmosférického tlaku a smeruje z oblasti vysokého tlaku do oblasti nízkeho tlaku.

Vietor sa vyznačuje:
1. Smer vetra - určuje sa podľa azimutu strany horizontu, odkiaľ
fúka a meria sa v stupňoch.
2. Rýchlosť vetra – meraná v metroch za sekundu (m/s; km/h; míle/hodinu)
(1 míľa = 1609 km; 1 námorná míľa = 1853 km).
3. Sila vetra - meraná tlakom, ktorý pôsobí na 1 m2 povrchu. Sila vetra sa mení takmer úmerne rýchlosti,
preto sa sila vetra často odhaduje nie podľa tlaku, ale podľa rýchlosti, čo zjednodušuje vnímanie a pochopenie týchto veličín.

Na označenie pohybu vetra sa používa veľa slov: tornádo, búrka, hurikán, búrka, tajfún, cyklón a mnohé miestne názvy. Na ich systematizáciu sa používajú na celom svete Beaufortova stupnica,čo umožňuje veľmi presne odhadnúť silu vetra v bodoch (od 0 do 12) podľa jeho vplyvu na pozemné objekty alebo na vlny v mori. Táto stupnica je výhodná aj v tom, že umožňuje podľa znakov v nej opísaných pomerne presne určiť rýchlosť vetra bez prístrojov.

Beaufortova stupnica (tabuľka 1)

Body
Beaufort

Slovná definícia
sila vetra

Rýchlosť vetra,
m/s (km/h)

Pôsobenie vetra na súši

Na pozemku

Na mori

0,0 – 0,2
(0,00-0,72)

Pokojne. Dym stúpa vertikálne

Zrkadlovo hladké more

Tichý vánok

0,3 –1,5
(1,08-5,40)

Smer vetra je vidieť z prúdenia dymu,

Vlnky, žiadna pena na hrebeňoch

slabý vánok

1,6 – 3,3
5,76-11,88)

Pohyb vetra cíti tvár, šuští lístie, hýbe sa korouhvička

Krátke vlny, hrebene sa neprevracajú a pôsobia sklovito

Slabý vánok

3,4 – 5,4
(12,24-19,44)

Lístie a tenké konáre stromov sa kývajú, vietor veje vrchné vlajky

Krátke dobre definované vlny. Hrebene, preklápanie tvoria penu, občas sa vytvoria malé biele barančeky.

mierny vánok

5,5 –7,9
(19,8-28,44)

Vietor dvíha prach a kúsky papiera, dáva do pohybu tenké konáre stromov.

Vlny sú pretiahnuté, na mnohých miestach vidno biele jahňatá.

čerstvý vánok

8,0 –10,7
(28,80-38,52)

Tenké kmene stromov sa hojdajú, na vode sa objavujú vlny s hrebeňmi

Dobre vyvinuté na dĺžku, ale nie príliš veľké vlny, biele jahňatá sú viditeľné všade.

silný vánok

10,8 – 13,8
(38,88-49,68)

Hrubé konáre stromov sa hojdajú, drôty bzučia

Začínajú sa vytvárať veľké vlny. Biele spenené hrebene zaberajú veľké plochy.

silný vietor

13,9 – 17,1
(50,04-61,56)

Kmene stromov sa kývajú, proti vetru sa ide ťažko

Vlny sa hromadia, hrebene sa lámu, pena padá v pruhoch vo vetre

Veľmi silný vietor búrka)

17,2 – 20,7
(61,92-74,52)

Vietor láme konáre stromov, ísť proti vetru je veľmi ťažké

Stredne vysoké, dlhé vlny. Na okrajoch hrebeňov sa začína rozprašovať. Prúžky peny padajú v radoch vo vetre.

Búrka
(silná búrka)

20,8 –24,4
(74,88-87,84)

Menšie poškodenie; vietor strhá dymové čiapky a strešné škridly

vysoké vlny. Vo vetre padá pena v širokých hustých pruhoch. Hrebene vĺn sa prevracajú a rozpadajú sa na spŕšku.

Silná búrka
(plné
búrka)

24,5 –28,4
(88,2-102,2)

Výrazné ničenie budov, vyvrátené stromy. Zriedkavo na súši

Veľmi vysoké vlny s dlhými ohybmi
hrebene dole. Pena je vyfukovaná vetrom vo veľkých vločkách vo forme hrubých pruhov. Hladina mora je biela s penou. Hukot vĺn je ako údery. Viditeľnosť je slabá.

Silná búrka
(ťažko
búrka)

28,5 – 32,6
(102,6-117,3)

Veľké zničenie na veľkej ploche. Na zemi veľmi zriedkavé

Výnimočne vysoké vlny. Plavidlá sú niekedy v nedohľadne. More je pokryté dlhými vločkami peny. Okraje vĺn sú všade vyfúkané do peny. Viditeľnosť je slabá.

32,7 a viac
(117,7 a viac)

Ťažké predmety prenáša vietor na veľké vzdialenosti.

Vzduch je naplnený penou a sprejom. More je celé pokryté pásmi peny. Veľmi slabá viditeľnosť.

Breeze (ľahký až silný vánok) námorníci hovoria o vetre s rýchlosťou 4 až 31 míľ za hodinu. V prepočte na kilometre (faktor 1,6) to bude 6,4-50 km/h

Rýchlosť a smer vetra určujú počasie a klímu.

Silný vietor, výrazné zmeny atmosférického tlaku a veľké množstvo zrážky spôsobujú nebezpečné atmosférické víchrice (cyklóny, búrky, búrky, hurikány), ktoré môžu spôsobiť deštrukciu a straty na životoch.

Cyklón - spoločný názov víry so zníženým tlakom v strede.

Anticyklóna je oblasť vysokého tlaku v atmosfére s maximom v strede. Na severnej pologuli vetry v anticyklóne fúkajú proti smeru hodinových ručičiek a na južnej pologuli v smere hodinových ručičiek, na cyklóne je pohyb vetra opačný.

Hurikán - vietor ničivej sily a značného trvania, ktorého rýchlosť sa rovná alebo prekračuje 32,7 m/s (12 bodov na Beaufortovej stupnici), čo zodpovedá rýchlosti 117 km/h (tabuľka 1).
V polovici prípadov rýchlosť vetra počas hurikánu presahuje 35 m/s, dosahuje až 40-60 m/s, niekedy až 100 m/s.

Hurikány sú rozdelené do troch typov podľa rýchlosti vetra:
- Hurikán (32 m/s a viac),
- silný hurikán (39,2 m/s alebo viac)
- prudký hurikán (48,6 m/s a viac).

Príčina týchto hurikánových vetrov je výskyt spravidla na línii zrážky frontov teplých a studených vzduchových hmôt, silných cyklónov s prudkým poklesom tlaku z periférie do stredu a s vytvorením vírového prúdenia vzduchu pohybujúceho sa v spodných vrstvách (3-5 km) v špirále smerom do stredu a hore, na severnej pologuli proti smeru hodinových ručičiek.

Takéto cyklóny sa v závislosti od miesta ich výskytu a štruktúry zvyčajne delia na:
- tropické cyklóny nachádza sa nad teplými tropickými oceánmi, zvyčajne sa počas formovania pohybuje na západ a po formovaní sa stáča smerom k pólom.
Tropický cyklón, ktorý dosahuje nezvyčajnú silu, sa nazýva hurikán ak sa narodí v Atlantický oceán a priľahlé moria; tajfún - V Tichý oceán alebo jeho moria; cyklón - v oblasti Indického oceánu.
cyklóny strednej šírky sa môžu tvoriť nad zemou aj nad vodou. Zvyčajne sa pohybujú zo západu na východ. charakteristický znak takéto cyklóny sú ich veľkou „suchosťou“. Množstvo zrážok počas ich prechodu je oveľa menšie ako v zóne tropických cyklónov.
Európsky kontinent ovplyvňujú tropické hurikány, ktoré majú pôvod v centrálnom Atlantiku, ako aj cyklóny miernych zemepisných šírok.
Búrka typ hurikánu, ale má nižšiu rýchlosť vetra 15-31
m/s.

Trvanie búrok je od niekoľkých hodín do niekoľkých dní, šírka je od desiatok do niekoľkých stoviek kilometrov.
Búrky sa delia na:

2. Potočné búrky Ide o lokálne javy malého rozšírenia. Sú slabšie ako víchrice. Sú rozdelené:
- zásoby - prúd vzduchu sa pohybuje po svahu zhora nadol.
- Jet - vyznačujúci sa tým, že prúdenie vzduchu sa pohybuje vodorovne alebo po svahu.
Potočné búrky prechádzajú najčastejšie medzi reťazami hôr spájajúcich údolia.
V závislosti od farby častíc zapojených do pohybu sa rozlišujú čierne, červené, žlto-červené a biele búrky.
V závislosti od rýchlosti vetra sa búrky delia na:
- búrka 20 m/s a viac
- silná búrka 26 m/s a viac
- silná búrka 30,5 m/s a viac.

Squall prudké krátkodobé zvýšenie vetra až na 20–30 m/s a vyššie, sprevádzané zmenou jeho smeru spojenou s konvekčnými procesmi. Napriek krátkemu trvaniu výbojov môžu viesť ku katastrofálnym následkom. Víchrice sú vo väčšine prípadov spojené s oblakmi cumulonimbus (búrka), buď lokálna konvekcia alebo studený front. Víchrica je zvyčajne spojená so silnými zrážkami a búrkami, niekedy s krupobitím. Atmosférický tlak počas búrky prudko stúpa v dôsledku rýchlych zrážok a potom opäť klesá.

Ak je to možné, obmedzte oblasť dopadu, všetky uvedené prírodné katastrofy sú klasifikované ako nelokalizované.

Nebezpečné následky hurikánov a búrok.

Hurikány sú jednou z najsilnejších síl živlov a vo svojom škodlivom účinku nie sú horšie ako také hrozné prírodné katastrofy ako zemetrasenia. Je to spôsobené tým, že hurikány nesú obrovskú energiu. Jeho množstvo uvoľnené hurikánom s priemerným výkonom za 1 hodinu sa rovná energii nukleárny výbuch vo výške 36 Mt. Za jeden deň sa uvoľní množstvo energie, ktoré by stačilo na zabezpečenie elektriny pre krajinu, akou sú Spojené štáty. A za dva týždne (priemerné trvanie existencie hurikánu) takýto hurikán uvoľní energiu rovnajúcu sa energii vodnej elektrárne Bratsk, ktorú dokáže vyrobiť za 26 tisíc rokov. Veľmi vysoký je aj tlak v pásme hurikánu. Dosahuje niekoľko stoviek kilogramov na meter štvorcový pevnej plochy umiestnenej kolmo na smer pohybu vetra.

Hurikán ničí silné a demoluje ľahké budovy, devastuje posiate polia, láme drôty a rúca elektrické vedenia a komunikačné stĺpy, poškodzuje diaľnice a mosty, láme a vyvracia stromy, poškodzuje a potápa lode, spôsobuje havárie v inžinierskych sieťach, vo výrobe. Existujú prípady, keď vetry hurikánu zničili priehrady a priehrady, čo viedlo k veľkým záplavám, zhodilo vlaky z koľajníc, strhlo mosty z podpier, zrazilo továrenské potrubia a zhodilo lode na pevninu. Hurikány sú často sprevádzané silnými lejakmi, ktoré sú nebezpečnejšie ako hurikán samotný, pretože spôsobujú bahno a zosuvy pôdy.

Hurikány sa líšia veľkosťou. Zvyčajne sa šírka zóny katastrofického ničenia berie ako šírka hurikánu. K tejto zóne sa často pridáva oblasť vetrov s relatívne malým poškodením. Potom sa šírka hurikánu meria v stovkách kilometrov, niekedy dosahuje 1 000 km. Pre tajfúny je zóna ničenia zvyčajne 15-45 km. Priemerná dĺžka trvania hurikánu je 9-12 dní. Hurikány sa vyskytujú kedykoľvek počas roka, najčastejšie však od júla do októbra. Vo zvyšných 8 mesiacoch sú zriedkavé, ich dráhy sú krátke.

Škody spôsobené hurikánom určuje celý komplex rôznych faktorov vrátane terénu, stupňa zástavby a pevnosti budov, povahe vegetácie, prítomnosti populácie a zvierat v jej pôsobisku, ročnom období strávenom preventívne opatrenia a množstvo ďalších okolností, z ktorých hlavnou je rýchlostný tlak prúdu vzduchu q, ktorý je úmerný súčinu hustoty atmosférického vzduchu a druhej mocniny rýchlosti prúdenia vzduchu q = 0,5 pv 2 .

Podľa stavebných predpisov a predpisov maximálne normatívnu hodnotu tlak vetra je q = 0,85 kPa, čo pri hustote vzduchu r = 1,22 kg/m3 zodpovedá rýchlosti vetra.

Pre porovnanie môžeme uviesť vypočítané hodnoty rýchlostnej hlavy používané pri projektovaní jadrových elektrární pre karibskú oblasť: pre budovy kategórie I - 3,44 kPa, II a III - 1,75 kPa a pre otvorené zariadenia - 1,15 kPa.

Každý rok tu prejde asi stovka silných hurikánov glóbus, čo spôsobuje deštrukciu a často odnáša ľudské životy(Tabuľka 2). 23. júna 1997 prešlo z väčšej časti Regiónmi Brest a Minsk sa prehnal hurikán, v dôsledku ktorého zomreli 4 ľudia, 50 bolo zranených. V regióne Brest bolo prerušených 229 elektriny osady, bolo vyradených 1071 rozvodní, vo viac ako 100 sídlach boli strhnuté strechy z 10-80% obytných budov, zničených bolo až 60% budov poľnohospodárskej výroby. V Minskej oblasti bolo bez energie 1 410 osád, poškodené boli stovky domov. Polámané a vyvrátené stromy v lesoch a lesoparkoch. Koncom decembra 1999 postihol Bielorusko aj hurikán, ktorý sa prehnal Európou. Elektrické vedenie bolo prerušené, mnohé osady boli bez energie. Celkovo bolo hurikánom zasiahnutých 70 okresov a viac ako 1500 sídiel. Len v regióne Grodno zlyhalo 325 transformátorových staníc, v regióne Mogilev ešte viac - 665.

tabuľka 2
Vplyv niektorých hurikánov

Miesto havárie, rok

Počet obetí

Počet zranených

Pridružené javy

Haiti, 1963

Neopravené

Neopravené

Honduras, 1974

Neopravené

Austrália, 1974

Srí Lanka, 1978

Neopravené

Dominikánska republika, 1979

Neopravené

Indočína, 1981

Neopravené

Povodeň

Bangladéš, 1985

Neopravené

Povodeň

Tornádo (tornádo)- vírový pohyb vzduchu, šíriaci sa v podobe obrovského čierneho stĺpu s priemerom až stovky metrov, vo vnútri ktorého je vzácnosť vzduchu, kde sa črtajú rôzne predmety.

Tornáda sa vyskytujú nad vodnou hladinou aj nad pevninou, oveľa častejšie ako hurikány. Veľmi často ich sprevádzajú búrky, krúpy a prehánky. Rýchlosť rotácie vzduchu v prachovom stĺpci dosahuje 50-300 m/s a viac. Počas svojej existencie dokáže prejsť až 600 km – po páse terénu širokom niekoľko sto metrov a niekedy až niekoľko kilometrov, kde dochádza k skaze. Vzduch v stĺpe stúpa špirálovito a vťahuje prach, vodu, predmety, ľudí.
Nebezpečné faktory: budovy zachytené tornádom v dôsledku podtlaku vo vzduchovom stĺpci sú zničené tlakom vzduchu zvnútra. Vyvracia stromy, prevracia autá, vlaky, dvíha domy do vzduchu atď.

Tornáda v Bielorusku sa vyskytli v rokoch 1859, 1927 a 1956.