Сила ветра. бури, штормы, ураганы. шкала бофорта

Содержание:

Скорость ветра против порыва ветра

Ветер — очень важный аспект нашей повседневной жизни. Скорость ветра (или скорость ветра) — это скорость ветра, который мы испытываем. Порыв ветра — это внезапный короткий порыв ветра. Оба этих сценария играют жизненно важную роль в нашей повседневной жизни, а также в ситуациях бедствий. Эти концепции широко используются в таких областях, как авиация, военно-морская навигация и логистика, прогнозирование погоды и даже управление стихийными бедствиями

Жизненно важно иметь правильное понимание этих концепций, чтобы преуспеть в таких областях. В этой статье мы собираемся обсудить, что такое скорость ветра и порыв ветра, их определения, сходства между скоростью ветра и порывами ветра и, наконец, различия между скоростью ветра и порывами ветра

Скорость ветра

Скорость ветра также известна как скорость ветра. Это фундаментальное измерение в науке об атмосфере. Ранее для описания скорости ветра использовалась шкала Бофорта. Однако эта шкала не была очень точной, и области этой шкалы не имели собственных границ. Эта шкала основана на наблюдениях. Скорость ветра в основном измеряется с помощью анемометра, а основной единицей измерения скорости ветра является «узел». 1 узел равен 0,5144 метра в секунду или 1,852 километра в час. Такие единицы измерения, как мили в час и километры в час, также используются для измерения скорости ветра. В шкале Бофорта каждой категории присвоены числа и скорости ветра. Число Бофорта 0 относится к спокойному воздуху со скоростью менее 1 километра в час. На другом конце шкалы цифра 12 по шкале Бофорта означает ураганы, скорость которых превышает 118 километров в час. В середине шкалы Бофорта определены следующие категории. Легкий воздух, легкий ветерок, легкий ветерок, умеренный ветер, свежий ветер, сильный ветер, сильный ветер, свежий ветер, сильный ветер, шторм и сильный шторм — все это ступени шкалы Бофорта. Скорость ветра является очень важным фактором в таких областях, как авиация, морское прогнозирование и навигация, военные приложения, прогнозирование погоды, управление стихийными бедствиями и многие другие повседневные дела.

Порыв ветра

Порыв ветра — это внезапное увеличение скорости ветра. Они ощущаются при любом ветре. Порывы ветра в штормовых условиях очень распространены. Такие порывы ветра в условиях шторма могут нанести колоссальный ущерб пораженному участку. Порывы ветра бывают короткими порывами. Правильное техническое определение порыва ветра может быть дано как максимумы, которые превышают самую низкую скорость ветра, измеренную в течение 10-минутного интервала времени, на 10 узлов. Порывы ветра могут нанести серьезный ущерб таким конструкциям, как плохо спроектированные здания, плохо спроектированные подвесные мосты и другие конструкции. Порывы ветра также могут сбивать ветви и деревья, вызывая отключение электричества.

В чем разница между скоростью ветра и порывом ветра? • Скорость ветра относится к мгновенной скорости ветра. Порыв ветра — это внезапный порыв ветра. • Скорость ветра правильно определена и может быть измерена, но порыв ветра — явление, которое можно описать только качественно.

История

Шкала была разработана в 1971 году инженером-строителем Гербертом Саффиром и метеорологом Робертом Симпсоном , который в то время был директором Национального центра ураганов США (NHC). Весы были представлены широкой публике в 1973 году и получили широкое распространение после того, как Нил Франк сменил Симпсона у руля NHC в 1974 году.

Первоначальная шкала была разработана Гербертом Саффиром, инженером-строителем , который в 1969 году отправился по заказу ООН на изучение недорогого жилья в районах, подверженных ураганам. Во время проведения исследования Саффир понял, что простой шкалы для описания вероятных последствий урагана не существует. Отражая полезность шкалы магнитуд Рихтера для описания землетрясений, он разработал шкалу от 1 до 5, основанную на скорости ветра, которая показала ожидаемые повреждения конструкций. Саффир дал оценку NHC, а Симпсон добавил эффекты штормового нагона и наводнения.

В 2009 году NHC предпринял шаги по исключению диапазонов давления и штормовых нагонов из категорий, преобразовав их в шкалу чистого ветра, названную шкалой ветра ураганов Саффира – Симпсона (экспериментальной) . Новая шкала была введена в действие 15 мая 2010 года. В шкалу не включены диапазоны паводков, оценки штормовых нагонов, количество осадков и местоположение, что означает, что ураган категории 2, обрушившийся на крупный город, вероятно, нанесет гораздо больший совокупный ущерб, чем ураган категории 5, который попадает в сельскую местность. Агентство назвало различные ураганы в качестве причин для удаления «научно неточной» информации, в том числе ураган Катрина (2005 г.) и ураган Айк (2008 г.), которые имели более сильные штормовые нагоны, чем предполагалось, и ураган Чарли (2004 г.), который оказался слабее, чем предполагалось. штормовая волна. После исключения из шкалы ветра Саффира – Симпсона прогнозирование и моделирование штормовых нагонов теперь осуществляется с использованием компьютерных числовых моделей, таких как ADCIRC и SLOSH .

В 2012 году NHC расширил диапазон скоростей ветра для Категории 4 на 1 милю в час в обоих направлениях, до 130–156 миль в час, с соответствующими изменениями в других единицах (113–136 узлов, 209–251 км / час) вместо 131– 155 миль / ч (114–135 узлов, 210–249 км / ч). NHC и Центр ураганов Центральной части Тихого океана определяют интенсивность тропических циклонов с шагом в 5 узлов, а затем конвертируют в миль / ч и км / ч с аналогичным округлением для других отчетов. Таким образом, интенсивность 115 узлов относится к категории 4, но при преобразовании в мили в час (132,3 миль в час) будет округлено до 130 миль в час, что делает его похожим на шторм категории 3. Аналогичным образом, интенсивность 135 узлов (~ 155 миль в час, и, следовательно, категория 4) составляет 250,02 км / ч, что, согласно определению, используемому до изменения, относилось к категории 5. Для решения этих проблем NHC был вынужден неправильно сообщают о штормах со скоростью ветра 115 узлов как 135 миль / ч и 135 узлов как 245 км / ч. Изменение определения позволяет правильно округлить штормы 115 узлов до 130 миль в час, а штормы 135 узлов правильно сообщать как 250 км / ч и по-прежнему квалифицировать как категорию 4. Поскольку NHC ранее округлял неправильно, чтобы избежать штормов. в Категории 4 в каждой единице измерения изменение не влияет на классификацию штормов предыдущих лет. Новая шкала заработала 15 мая 2012 года.

Как появилась Шкала Бофорта?

В начале 18-го века Даниель Дефо предложил свой вариант документирования силы ветра, но его шкала не получила поддержки и не набрала популярности.

13 января 1806 года командор Фрэнсис Бофорт из HMS Woolwich написал в своем журнале, что использует шкалу от 0 до 13 баллов для описания влияния ветра на наземные предметы и волнению в открытом море, которым он дал отдельные названия. Стоит заметить, что в 1790-х годах, за 15 лет до публикации Шкалы Бофорта, во время своего кругосветного путешествия натуралист Арчибальд Мензис задокументировал использование Джорджем Ванкувером очень похожую шкалу.

Сэр Фрэ́нсис Бофорт

Оригинальная Шкала Бофорта 1806 года состояла из баллов от 0 до 13 и небольшого описания, но уже в обновленной редакции от 1831 года в таблице появились более подробная характеристика ветра. После обсуждения с капитаном Фицроем HMS Beagle, Бофорт усовершенствовал шкалу, уменьшив максимальный балл с 13 до 12. В таком виде шкалу приняло Британское адмиралтейство для использования всеми кораблями Королевского флота.

До нашего времени Шкала Бофорта практически не изменилась, ее лишь дополнили колонкой со скоростью ветра. В 1946 Бюро погоды США добавило в шкалу дополнительные баллы, с 13 по 17, для определения различий тропических ураганов. Но расширенная таблица используется исключительно в Китае и Тайване, так как только там встречаются настолько сильные ветры.

Значение ветра

Ветер это один из ключевых показателей в формировании климата на нашей планете. Если бы не существовало ветра, то воздушные массы перестали бы осуществлять свое движение, а значит, влажный воздух над океанами не попадал бы на сушу. В результате на нашей планете не было бы дождей. Вернее дожди были бы только над теми местами, где возможно испарение. Также значение ветра, например, можно выразить в его способности очищать воздух над городами. Особенно явно это прослеживается по крупным городам, где в ветреную погоду становится заметно легче дышать.

С давних времен ветер активно используется мореплавателями. В текущей статье мы уже рассматривали пример, почему раньше рыбаки выходили на промысел ночью и возвращались утром. Эти же свойство ветра использовались и мореплавателями, которые совершали географические открытия. Кроме того с давних времен используется ветряная мельница, сегодня же используются ветрогенераторы, которые генерируют из ветра электроэнергию.

Часто ветер являются источником так называемых “шуток”. Этот термин был введён географией в виду не типичных ситуаций, которые можно расценивать не иначе как шутки. Известны случаи, когда над континентальной частью суши выпадали своеобразные дожди. Например, над Данией шёл дождь из рыб в течение 27 минут. Некоторые страны Европы видели дождь из сельди. Однажды был случай, когда в результате урагана в небо поднялись корзины с апельсинами, после чего ветер перенес их на значительное расстояние, и после выпал дождь из апельсинов. Все эти так называемые шутки стали возможными только благодаря наличию ветра.

Чем характеризуется ветер

Скорость

Каждый замечал, что ветер дует с различной скоростью. Иногда его нет вовсе, а иногда он настолько сильный, что даже “с ног сбивает”. Скорость ветра может сказать о многом, а в географии для изучения этого параметра используется специальная шкала Бофорта. Она состоит из 12 баллов, где 0 — штиль (ветра нет), а 12 — ураган.

Таблица: шкала Бофорта (сила ветра)

Баллы	Название	Скорость (м/с)	Характеристика
Штиль	до 0,2	Дым из труб поднимается прямо вверх
1	Тихий	0,3-1,5	Дым из труб имеет легкий наклон в сторону ветра
2	Легкий	1,6-3,3	Листья на деревьях слабо шевелятся
3	Слабый	3,4-5,4	Листья на деревьях достаточно сильно шевелятся
4	Умеренный	5,5-7,9	С земли поднимаются листья, пыль и другие легкие предметы.
5	Свежий	8-10,7	Тонкие деревья начинают качаться
6	Сильный	10,8-13,8	Толстые деревья начинают качаться
7	Крепкий	13,9-17,1	Сгибает стволы деревьев
8	Очень крепкий	17,2-20,7	На деревьях начинают ломаться ветки
9	Шторм	20,824,4	У домов отлетают трубы и черепица
10	Сильный шторм	24,5-28,4	Даже достаточно крупные деревья вырываются с корнем
11	Жестокий шторм	28,5-32,6	Массовые повреждения
12	Ураган	более 32,7	Массовые разрушения

Скорость ветра всегда измеряется в метрах в секунду. Если говорить о земной поверхности, то чаще всего ветер здесь дует со скоростью до 8 м/с. Для измерения скорости используется анемометр. Этот прибор устанавливается на высоте 2 метра на открытой местности.

Скорость ветра напрямую зависит от разницы атмосферного давления: чем больше разница, тем ветер дует сильнее. Для понимания того, как в географии это условие отрабатывает на практике, рассмотрим ситуацию когда у нас нет данных о скорости, но есть данные об уровне атмосферного давления в разных регионах:

• НП “1” 770 мм рт ст -> НП ”2” 750 ммрт ст
• НП “1” 770 мм рт ст -> НП ”2” 740 ммрт ст

Из условия выше мы можем посчитать разницу, которая для условия №1 составляет 20 пунктов, а для условия №2 — 30 пунктов. Поэтому только на основе этих данных можно утверждать, что при вторых данных скорость ветра будет выше.

Направление ветра

В географии для определения направления ветра используется прибор флюгер. Главная особенность этого прибора заключается в том, что он устанавливается на открытой местности, и может свободно вращаться на своей оси. В результате, по позиции, которую занимают флюгер можно определить господствующее направление ветра

Обычно флюгер устанавливаются на высоте от 10 до 13 м, и очень важно, чтобы место установки было на открытом пространстве

Если говорить о направлении, то оно определяется по стороне откуда берет начало ветер. Например, если воздушные массы перемещаются с юга на север, можно говорить о южном ветре. Само по себе направление ветра может дать непосредственное знание о погоде, которая может с этим ветром прийти, а также позволяет метеорологом создавать карту розы ветров, чтобы понимать, какое направление движения ветра и воздушных масс является наиболее вероятным в конкретное время года в конкретном регионе. Роза ветров обычно строятся за месяц или больший период времени, а карта выглядит примерно следующим образом.

В одном из следующих материалов мы поговорим о том, что собой представляет роза ветров более подробно, а сейчас можно сказать только то, что этот график показывает доминирование определенного направления ветра. В данном случае мы видим доминирование северного ветра надо южном.

Шкала Бофорта

Скорость ветра принято измерять по 12-балльной шкале, разработанной ирландцем Фрэнсисом Бофортом. Она предназначена для приблизительной оценки скорости ветра с помощью наземных предметов или волн, на которые воздействует ветер.

0 баллов — Штиль (0 — 0,2 м/с)На суше: Дым поднимается вертикально, листья деревьев неподвижны.На море: Зеркально гладкое море.Высота волн: 0 м

1 балл — Тихий (0,3 — 1,5 м/с)На суше: Направление ветра заметно по относу дыма, но не по флюгеру. На море: Рябь. Пены на гребнях нет.Высота волн: 0 — 0,1 м

2 балла — Лёгкий (1,6 — 3,3 м/с)На суше: Движение ветра ощущается лицом, шелестят листья, приводится в движение флюгер.На море: Короткие волны. Гребни не опрокидываются и кажутся стекловидными.Высота волн: 0,1 — 0,3 м

3 балла — Слабый (3,4 — 5,4 м/с)На суше: Листья и тонкие ветви деревьев всё время колышутся, ветер развевает лёгкие флаги.На море: Короткие, хорошо выраженные волны. Гребни, опрокидываясь, образуют стекловидную пену, изредка образуются маленькие белые барашки.Высота волн: 0,3 — 0,9 м

4 балла — Умеренный (5,5 — 7,9 м/с)На суше: Ветер поднимает пыль и мусор, приводит в движение тонкие ветви деревьев.На море: Волны удлинённые, белые барашки видны во многих местах.Высота волн: 0,9 — 1,5 м

5 баллов — Свежий (8,0 — 10,7 м/с)На суше: Качаются тонкие стволы деревьев, движение ветра ощущается рукой.На море: Не крупные хорошо развитые в длину волны. Белые барашки повсюду, в отдельных случаях образуются брызги.Высота волн: 1,5 — 2,5 м

6 баллов — Сильный (10,8 — 13,8 м/с)На суше: Качаются толстые сучья деревьев, гудят телеграфные провода.На море: Начинают образовываться крупные волны. Белые пенистые гребни занимают значительные площади, вероятны брызги.Высота волн: 2,5 — 4,0 м

7 баллов — Крепкий (13,9 — 17,1 м/с)На суше: Гнутся стволы деревьев, трудно идти против ветра.На море: Волны громоздятся, гребни волн срываются, пена ложится полосами по ветру.Высота волн: 4,0 — 5,5 м

8 баллов — Очень крепкий (17,2 — 20,7 м/с)На суше: Ветер ломает сучья деревьев, идти против ветра очень трудно.На море: Умеренно высокие длинные волны. По краям гребней начинают взлетать брызги. Полосы пены ложатся рядами по направлению ветра.Высота волн: 5,5 — 7,5 м

9 баллов — Шторм (20,8 — 24,4м/с)На суше: Небольшие повреждения, ветер начинает разрушать крыши зданий.На море: Высокие волны. Пена широкими плотными полосами ложится по ветру. Гребни волн начинают опрокидываться и рассыпаться в брызги, которые ухудшают видимость.Высота волн: 7,5 — 10,0 м

10 баллов — Сильный шторм (24,5 — 28,4 м/с)На суше: Значительные разрушения строений, ветер вырывает деревья с корнем.На море: Очень высокие волны с длинными загибающимися вниз гребнями. Образующаяся пена выдувается ветром большими хлопьями в виде густых белых полос. Поверхность моря белая от пены. Сильный грохот волн.Высота волн: 10,0 — 12,5 м

11 баллов — Жестокий шторм (28,5 — 32,6 м/с)На суше: Большие разрушения на значительном пространстве. Наблюдается очень редко.На море: Видимость плохая. Исключительно высокие волны. Суда небольшого и среднего размера временами скрываются из вида. Море всё покрыто длинными белыми слоями пены, располагающимися по ветру. Края волн повсюду сдуваются в пену.Высота волн: 12,5 — 16,0 м

Кто такой Фрэнсис Бофорт?

Фрэнсис Бофорт (1774-1857) – ирландский моряк, военный адмирал и картограф. Он родился в небольшом городке Ан-Уавь в Ирландии. Окончив школу, 12-летний мальчик продолжил свое обучение под предводительством известного профессора Ушера. В этот период он впервые проявил незаурядные способности к изучению «морских наук». В подростковом возрасте он поступил на службу в восточно-индийскую компанию и принял активное участие в съемке Яванского моря.

Следует отметить, что Фрэнсис Бофорт рос довольно смелым и отважным парнем. Так, во время крушения судна в 1789 году юноша проявил огромную самоотверженность. Растеряв всю свою еду и личные вещи, он сумел спасти ценные инструменты команды. В 1794 году Бофорт участвовал в морском сражении против французов и героически буксировал подбитое вражеским огнем судно.

От чего зависит скорость и сила ветра

Ветер имеет разную скорость и силу. Скорость измеряют в м/с или км/ч. Для определения силы движущегося воздуха разработана шкала в баллах.

Перепады давления в атмосфере бывают разными. Сила воздушного потока зависит от этих перепадов. Скорость воздушного потока будет больше, если разность в давлении велика.

Перемещающийся воздух действует на всё, что встречает на своём пути. Чем больше одна величина, тем больше будет и другая.

Рассмотрим основные показатели:

• Сильный ветер оценивают в 6 баллов. Скорость порывов достигает 39-49 км/ч. На море образуются большие волны, на суше качаются деревья.
• Очень сильный ветер оценивается в 7-8 баллов. Скорость порывов воздуха доходит до 50-60 км/ч. Ломаются ветки деревьев, может быть сорвана черепица и шифер с крыш домов.
• Самый сильный ветер называют ураганом. На суше он бывает редко. Оценивается 12 баллами. Скорость порывов может достигать более 100 км/ч. Такое воздушное течение причиняет большие разрушения.
• Максимальная скорость порывов связана с торнадо. Она более 400 км/ч.

История

Шкала была изобретена в 1805 году ирландским гидрографом Фрэнсисом Бофортом (позже контр-адмиралом ), офицером Королевского флота , во время службы на HMS Woolwich . Шкала, носящая имя Бофорта, претерпела долгую и сложную эволюцию от предыдущей работы других (включая Дэниела Дефо за столетие до этого) до того момента, когда Бофорт был гидрографом военно-морского флота в 1830-х годах, когда она была официально принята на вооружение и впервые использовалась во время плавания HMS. Бигль под командованием капитана Роберта Фицроя, который позже создал первое метеорологическое бюро (Метеорологическое бюро) в Великобритании, дающее регулярные прогнозы погоды. В 18 веке военно-морские офицеры проводили регулярные наблюдения за погодой, но стандартной шкалы не было, и поэтому они могли быть очень субъективными — «сильный ветерок» для одного человека мог быть «мягким ветерком» для другого. Бофорту удалось стандартизировать шкалу.

Сэр Фрэнсис Бофорт

Первоначальная шкала из тринадцати классов (от нуля до двенадцати) не относилась к числам скорости ветра, а связывала качественные ветровые условия с воздействием на паруса фрегата , в то время главного корабля Королевского флота , от «достаточно, чтобы дать рулевое управление» до « то, чего не выдержали никакие парусиновые паруса «.

Шкала была сделана стандартом для записей в судовых журналах судов Королевского флота в конце 1830-х годов и была адаптирована для неморского использования с 1850-х годов с номерами шкалы, соответствующими вращению чашечного анемометра . В 1853 году шкала Бофорта была принята как общеприменимая на .

В 1916 году, чтобы учесть рост мощности пара, описания были изменены на то, как ведет себя море, а не паруса, и распространены на наземные наблюдения. Вращение для масштабных чисел было стандартизировано только в 1923 году. Джордж Симпсон , CBE (позже сэр Джордж Симпсон), директор Метеорологического управления Великобритании , был ответственен за это и за добавление наземных дескрипторов. Спустя несколько десятилетий эти меры были немного изменены, чтобы повысить их полезность для метеорологов . В настоящее время метеорологи обычно выражают скорость ветра в километрах или милях в час или, для морских и авиационных целей, в узлах ; но терминология шкалы Бофорта все еще иногда используется в прогнозах погоды для судоходства и в предупреждениях о суровой погоде, передаваемых населению.

Расширенная шкала

Шкала Бофорта была расширена в 1946 году, когда были добавлены силы с 13 до 17. Однако силы с 13 по 17 предназначались для применения только в особых случаях, таких как тропические циклоны . В настоящее время расширенная шкала используется только на Тайване и в материковом Китае, которые часто страдают от тайфунов . На международном уровне в Наставлении ВМО по морскому метеорологическому обслуживанию (издание 2012 г.) шкала Бофорта определяется только до 12 баллов, и рекомендации по использованию расширенной шкалы отсутствуют.

График данных, показывающий силу ветра по шкале Бофорта в единицах шкалы, узлах и метрах в секунду

Скорость ветра по шкале Бофорта 1946 года основана на эмпирическом соотношении :

• v = 0,836 B 3/2 м / с
• v = 1,625 B 3/2 узла ( )знак равно138B3{\ displaystyle = {\ frac {13} {8}} {\ sqrt {B ^ {3}}}}

Где v — эквивалентная скорость ветра на высоте 10 метров над поверхностью моря, а B — число по шкале Бофорта. Например, B = 9,5 соответствует 24,5 м / с, что соответствует нижнему пределу «10 баллов по шкале Бофорта». Используя эту формулу, максимальная сила ветра ураганов будет равна 23 баллам по шкале. Торнадо F1 по шкале Фудзита и T2 TORRO также начинаются примерно в конце уровня 12 по шкале Бофорта, но являются независимыми шкалами — хотя значения ветра по шкале TORRO основаны на законе степени 3/2, связывающем скорость ветра с силой Бофорта. .

Высота волн на шкале соответствует условиям в открытом океане, а не на берегу.

Интересные факты

• Самый быстрый ветер называют смерч или торнадо. Это разрушительный ветер, который часто можно наблюдать в Северной Америке.
• Абсолютный рекордсмен — ветер при циклоне под названием “Оливия”. Он был зафиксирован в 1996 году и его скорость составляла 113 м/с.
• 15 июня отмечают международный день Ветра.
• Самые странные названия ветров: Арбузный — который дует на дозревающие ягоды Эгейского полуострова, Доктор — легкий летний бриз, Бабий ветер — поток воздуха на Камчатке, с помощью которого женщины сушат белье на улице, Покойник — западный ветер на острове Селигер.
• Слабое дуновение ветра, которое сбивает пену с волны, делая поверхность моря блестящей, называют Белый Шквал или Иллюминатор.

Ветер — мощная сила природы, способная, будучи альтернативным источником энергии, как облегчать нам жизнь, так и осложнить ее своей разрушительной силой. Еще больше интересной информации об этом природном явлении смотрите в предложенном видео.

Какие бывают ветры?

Есть ветры мирового значения — муссоны и пассаты. Они дуют через параллели и меридианы. Другие же ветры дуют на небольших территориях — их называют местными, например бризы.

Ветры мирового значения

• Пассаты постоянно направлены из областей высокого давления в сторону экваториальной зоны. В Северном полушарии они северо-восточного направления, в Южном полушарии — юго-восточного.
• Муссоны — это сезонные ветры, образующиеся из-за разности температуры воздуха над материками и океанами. Зимой эти ветры дуют от холодных материков к теплым океанам, а летом — из сравнительно холодных океанов на нагретые материки. Муссоны типичны для низких широт, особенно на юге и юго-востоке Азии.

Виды местных ветров

• Бризы возникают на берегах морей и крупных озер. Они распространяются всего от 10 до 50 км по обе стороны от береговой линии и на высоту 200—300 м.
• Буран — ледяной северный ветер ураганной силы со снегом.
• Бриса — ветер, дующий с северо-востока.
• Чили — жаркий, сухой и пыльный ветер, дующий из пустынь Северной Африки.
• Мистраль — сильный, сухой и холодный северо-западный ветер, дующий зимой и осенью.
• Сирокко — теплый весенний ветер, дующий из жарких сухих пустынь.
• Вихрь — это непродолжительный сильный ураган с кружащимися ветрами.
• Бриз — теплый ветер, дующий с берега на море ночью и с моря на берег днем.
• Бора — холодный резкий ветер, дующий с гор на побережье или долину.
• Фен — легкий теплый ветер, дующий с гор на побережье или долину.

Это интересно: Ледоход

Почему движутся воздушные массы?

В течение дня поверхность Земли нагревается. Учитывая разную структуру и особенности верхнего слоя планеты, прогревается она неравномерно:

• темные объекты больше, чем светлые;
• вода меньше, чем суша.

Таким образом, поглощенное за день тепло возвращается в атмосферу с разной интенсивностью. К примеру, вода прогревается медленнее суши, и днем тепло с земли поднимается, а холодный воздух с моря перемещается на его место. Ночью происходит наоборот: воздушные массы с остывшей суши передвигаются к более теплой воде. Так происходит потому, что теплый воздух легче и стремится вверх, а холодный — тяжелый и стелется у поверхности Земли. Когда теплый воздух встречается “по дороге” с холодным, образуется перепад температур и возникает ветер. Чем больше разница в температуре, тем он сильнее и порывистее.

Также на движении воздушных масс сказывается вращение планеты вокруг своей оси. Так, на Северной части Земли ветра двигаются в правом направлении. На Южном полушарии ветра предпочитают дуть в левую сторону.

Рис. 2. Ветроуказатель — простейшее устройство для определения скорости и направления ветра, использующееся на аэродромах

Местной циркуляции

Ветра местной циркуляции можно разделить на несколько отдельных видов.

Бриз

В переводе с французского языка означает легкий. Зарождается такой ветер над поверхностью рек, морей, озер и других местных водоемов, где образуется зона высокого давления. На солнце суша прогревается значительно быстрее водных объектов и над ней устанавливается область низкого давления, куда и устремляется бриз. В темное время суток ситуация меняется и все происходит в обратном направлении.

Бора

В переводе с итальянского — северный. Бора воспринимается людьми как порывистый и мощный. Движется в холодные сезоны со стороны прибрежных скал в сторону моря. Образуется на материках со скалистыми берегами. В таких случаях прохладный воздух со стороны суши собирается у подножия хребта и, набрав необходимую массу, срывается вниз к воде. Этим явлением объясняется разительно низкая температура в зонах его действия. Области преобладания: побережья Адриатического и Черного морей.

Рис. 5. Золовые столбы (парк Брайс каньон, Юта) — пример работы ветра

Сарма

Считается разновидностью боры, назван в честь реки, которая впадает в Байкал. Появляется из арктического воздуха, который скапливается у хребтов Сибирских гор. Является ураганным ветром, прилетающим внезапно, потому метеорологи с его приближением объявляют о штормовом предупреждении.

Фен

Порывистый и неспокойный ветер с гор, который преимущественно наблюдается в зимнее и весеннее время года. Он сухой и теплый, поэтому с его появлением связывают таяние снегов. Чаще всего встречается:

• На Кавказе;
• В горах Азии.

Самум

Сильный ветер, который появляется в циклонах при сильном нагревании поверхности суши. Возникает шквал, который несет с собой разогретый песок и может продолжаться до 4 часов. Во время самума температура воздушных масс может достигать 50 градусов. Бедуины научились распознавать приближение самума по постепенно ускоряющемуся движению песков с характерным звуком трения. Наблюдается ветер в пустынях Северной Африки и в центральных областях Аравийского полуострова.

Сирокко

В переводе с итальянского сильный. В отдельных областях этот ветер имеет сухой и жаркий характер. При передвижении воздушных масс, вызванных вращением Земли, ветер меняет свойства и приобретает влажные и теплые оттенки, когда следует в направлении юго-востока. Чаще всего встречается:

• В Северной Африке;
• На территории Италии.

Рис. 6. Пыльная буря в Техасе. 1935 год

Суховей

Распространенные места пребывания — территории пустынь и степей, где небольшая растительность. Этот ветер довольно жаркий и способен спровоцировать засуху. От пагубного влияния суховея страдают урожаи всех культур. Такой ветер можно встретить:

• На Северном Кавказе;
• В южных областях Украины;
• В широтах России.

Бурей

Разновидность суховея. Это — мощный ветер, который переносит песок и частички почв на огромные расстояния. Вызывая клубы пыли, он ухудшает видимость, а срывая плодородный слой земли, наносит непоправимый ущерб аграриям.

Ураган

Ураган является очень сильной бурей. Его вызывают воздушные массы, которые на очень большой скорости движутся в разных направлениях. Скорость такого ветра составляет минимум 33 м/с.

Тайфун

Очень мощный ветер, разрушительной силы. Образуется в основном в таких частях планеты:

• Запад Тихого Океана;
• Дальний Восток;
• Восточные побережья Азии.

Рис. 7. Тропический циклон Катарина над южной частью Атлантического океана

Что такое ветер?

Научное определение данного понятия следующее: ветер – это воздушный поток, который движется параллельно земной поверхности из области высокого в область низкого атмосферного давления. Это явление характерно не только для нашей планеты. Так, самые сильные в Солнечной системе ветра дуют на Нептуне и Сатурне. И земные ветра, по сравнению с ними, могут показаться легким и весьма приятным бризом.

Ветер всегда играл немаловажную роль в жизни человека. Он вдохновлял древних писателей на создание мифических сюжетов, легенд и сказок. Именно благодаря ветру у человека появилась возможность преодолевать значительные расстояния по морю (с помощью парусников) и по воздуху (посредством воздушных шаров). Ветер задействован и в «построении» многих земных ландшафтов. Так, он переносит с места на место миллионы песчинок, формируя тем самым уникальные эоловые формы рельефа: дюны, барханы и песчаные гряды.

В то же время, ветра способны не только созидать, но и разрушать. Их градиентные колебания способны спровоцировать потерю контроля над самолетом. Сильный ветер существенно расширяет масштабы лесных пожаров, а на крупных водоемах рождает огромные волны, которые разрушают дома и уносят жизни людей

Вот почему так важно изучать и измерять ветер

Причины возникновения

Ураганы образуются в тропических широтах, над океаном. Чем дальше от экватора, тем меньше шансов встретиться с ураганом. Возникновение урагана объясняется такими причинами:

• разница в величинах атмосферного давления;
• разница в температурах верхних и нижних слоев атмосферы;
• сила вращения Земли.

Чтобы возник ураган, температура воды поднимается минимум до +27°С. Ураган возникает, когда теплый и влажный воздух, вступающий в контакт с водой океана или моря, начинает подниматься. Достигнув больших высот, он конденсируется, выделяя тепло, которое заставляет подниматься и конденсироваться другие массы горячего воздуха.

Небо перед ураганом

Возникает цепная реакция. Тем временем потоки воздуха начинают вращаться в направлении против часовой стрелки (по часовой стрелке – в Южном полушарии) из-за вращения Земли, увлекая за собой облака. Когда скорость ветра достигает 110-130 км/ч, это становится ураганом. Ураганы в Северном полушарии по причине вращения Земли продвигаются на запад (от Африки в направлении Америки).

Что такое ветер?

Ветром называется движение воздушных масс параллельно поверхности планеты (горизонтально над ней). Этот механизм вызван разницей давления. Направление движения всегда исходит из области более высокого.

Для описания ветра принято использовать следующие характеристики:

• скорость (измеряется в метрах в секунду, километрах в час, узлах и баллах);
• сила ветра (в баллах и м. с. — метрах в секунду, соотношение примерно равно 1:2);
• направление (согласно сторонам света).

Первые два параметра тесно связаны. Они могут взаимно обозначаться единицами измерения друг друга.

Направление ветра определяют по той стороне света, откуда началось движение (с севера — северный ветер и т. п.). Скорость определяет барический градиент.

Бари́ческий градие́нт (иначе — барометрический градиент) — изменение атмосферного давления на единицу расстояния по нормали к поверхности равного давления (изобарической поверхности) в сторону убывания давления. В метеорологии обычно пользуются горизонтальным барометрическим градиентом, то есть его горизонтальной составляющей (Большая советская энциклопедия).

Скорость и силу ветра невозможно разделить. Большая разность показателей между зонами атмосферного давления порождает сильное и быстрое движение воздушных масс над поверхностью земли.

Современная Шкала Бофорта выглядит так:

Баллы Бофорта	Краткое описание	Скорость ветра в узлах	Действие ветра на водную поверхность
Calm and still Штиль	0 — 1	Гладкая поверхность воды
1	Light winds Тихий ветер	1 — 3	Небольшая рябь
2	Light breeze Легкий ветер	4 — 6	Короткие волны
3	Gentle breeze Слабый ветер	7 — 10	Короткие, но более выраженные волны, до 1 м в высоту
4	Moderate breeze Умеренный ветер	11 — 16	Удлинённые волны, до 1.5 м в высоту
5	Fresh breeze Свежий ветер	17 — 21	Длинные волны, до 2-х метров в высоту
6	Strong breeze Сильный ветер	22 — 27	Крупные волны с пенистыми гребнями, высота — до 4 м
7	Moderate gale Крепкий ветер	28 — 33	Крупные волны до 5.5 м, пена ложится полосами
8	Fresh gale Очень крепкий ветер	34 — 40	Высокие и длинные волны до 7 м, брызги
9	Strong gale Шторм	41 — 47	Волны до 10 м. Брызги ухудшают видимость.
10	Whole gale Сильный шторм	48 — 55	Высота волны во время шторма до 12 м. Пена срывается в виде хлопьев
11	Storm Жестокий шторм	56 — 63	Низкая видимость, волны до 16 м. Небольшие суда уже не видно за волнами.
12	Hurricane Ураган	64 и более	Видимость приближена к 0. В воздухе много пены и брызг.

У современных яхтсменов свой взгляд на шкалу. Таблица немного проще, особенно для новичков, которые еще не совсем уверенно себя чувствуют за штурвалом. В ней также используют баллы, но описание разделено на действия шкипера, и ощущения экипажа.

Баллы волнения моря	Шкипер	Экипаж
0 — 1	Дрейф	Скука
2	Ставим большой парус	Интересно
3	Большой передний парус и полный грот	Получают удовольствие
4	Немного уменьшить передний парус	Получают большое удовольствие
5	Еще больше уменьшить передний парус	Восторг
6	Сильный крен, два рифа на гроте	Восторг с оттенком беспокойства
7	Три рифа на гроте и на малом стакселе.	Беспокойство с оттенком страха.
8	Грот с глубокими рифами	Страх с оттенком ужаса
9	Установить штормовой кливер и трисель	Великий ужас
10	Условия выживания	Паника

Шкала Бофорта — это полезный инструмент для наблюдения за морем и используется моряками по сей день. Его актуальность в 21-м веке обоснована простотой и легкостью интерпретации.