Búrkový vietor koľko. Aký vietor sa považuje za silný? Beaufortova stupnica a jej vlastnosti

Ktorý vietor je najsilnejší, sa dozviete z tohto článku.

Aký vietor sa považuje za silný?

Existuje stupnica, podľa ktorej sa určuje sila vetra:

  • Rýchlosť vetra 0-5 m/s – slabé prúdenie vetra.
  • Rýchlosť vetra 6-14 m/s - mierne prúdenie vetra.
  • Rýchlosť vetra nad 14 m/s - silný vietor.
  • Rýchlosť vetra od 25 m/s je veľmi silný vietor.
  • Rýchlosť vetra nad 33 m/s – orkán.

čo je vietor?

Vietor je tangenciálny pohyb vzduchu zemského povrchu. Spravidla sa myslí horizontálna zložka tohto pohybu. A dá sa to určiť pomocou staničných prístrojov - korouhvička, anemometer a tak ďalej a v atmosfére sa rýchlosť a pohyb vetra vypočítava pomocou pozorovaní pilotných balónov.

Vietor ako jav vzniká ako výsledok rôzne úrovne atmosferický tlak v rôznych atmosférických bodoch.

Keďže tlak sa môže meniť vertikálne aj horizontálne, vzduch sa začne pohybovať pod určitým uhlom k povrchu. Nás však zaujíma len horizontálna zložka pohybu vetra. Vertikálna zložka tohto javu je totiž spravidla veľmi malá a dá sa určiť iba v prípadoch silnej konvekcie.

Pojem vietor zohľadňuje aj číselnú hodnotu rýchlosti vetra, ktorá sa vyjadruje v metroch za sekundu, kilometroch za hodinu, uzloch alebo konvenčných jednotkách, smer vetra, odkiaľ a kam vietor fúka. Na označenie smeru vetra je zvykom uvádzať bod alebo uhol.

Prideľte vyhladenú rýchlosť vetra a okamžitú. Vyhladená rýchlosť je charakteristická krátke obdobie trvanie pozorovania. A okamžitá rýchlosť vetra veľmi kolíše a často je vyššia alebo nižšia ako vyhladená rýchlosť.

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 zo zóny vysoký tlak v zóne 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 tašky

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 fúkaná vetrom veľké vločky vo forme hustých 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 s znížený tlak v centre.

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 regióne Indický oceán.
cyklóny miernych zemepisných šírkach 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. Delia sa na:
- 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 pokiaľ ide o ich škodlivé účinky, nie sú horšie ako také hrozné prírodné katastrofy, ako sú zemetrasenia. Je to spôsobené tým, že hurikány nesú obrovskú energiu. Jeho množstvo uvoľnené hurikánom priemerného výkonu počas 1 hodiny sa rovná energii jadrového výbuchu 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 pevná plocha kolmá na smer 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 hurikán - 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 sú determinované celým komplexom rôznych faktorov, medzi ktoré patrí terén, stupeň zástavby a sila budov, charakter vegetácie, prítomnosť populácie a zvierat v zóne jeho pôsobenia, čas rok, prijaté preventívne opatrenia a množstvo ďalších okolností, z ktorých hlavnou je výška rýchlosti prúdenia vzduchu q, úmerná súčinu hustoty atmosférický vzduch na štvorec rýchlosti prúdenia vzduchu q = 0,5 pv 2.

Podľa stavebných predpisov a predpisov je maximálna normatívna hodnota tlaku vetra q = 0,85 kPa, čo pri hustote vzduchu r = 1,22 kg/m3 zodpovedá rýchlosti vetra.

Pre porovnanie môžeme uviesť vypočítané hodnoty rýchlostnej hlavy použité pri návrhu jadrových elektrární pre daný región Karibik: pre budovy kategórie I - 3,44 kPa, II a III - 1,75 kPa a pre otvorené inštalácie - 1,15 kPa.

Každý rok tu prejde asi stovka silných hurikánov glóbus, ktoré spôsobujú ničenie a často si vyžiadajú ľudské životy (tabuľka 2). 23. júna 1997 sa nad väčšinou oblastí Brest a Minsk prehnal hurikán, v dôsledku ktorého zomreli 4 ľudia a 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 od hurikánový vietor sa prehnalo Európou, utrpelo aj Bielorusko. 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 môže 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.

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 vzduchových hmôt sa vždy uskutočňujú z oblastí vysokého tlaku 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. To sa dá pochopiť, ak si pamätáme, že v prvom prípade hovoríme o zónach vysokého tlaku av druhom prípade o nízkom tlaku.
  • Rýchlosť vetra je priamo úmerná vzdialenosti, ktorá oddeľuje dve susedné izobary. Čím väčšia je táto vzdialenosť, tým slabší bude tlakový spád cítiť (v matematike sa hovorí gradient), čo znamená, že dopredný pohyb vzduchu 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) nestoja žiadne prekážky horizontálnemu pohybu vzduchu, preto je rýchlosť vetra v hornej troposfére vysoká.

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 zase vedú k intenzívnej tvorbe kupovité oblaky, ktoré sú zdrojom silných tropických lejakov.

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 je schopný 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. Vzniká v dôsledku rozdielnej schopnosti kontinentov a oceánov ohrievať sa z slnečné lúče.
  • Sezónne. Tieto vetry sa menia s ročným obdobím, ktoré určuje, koľko slnečnej energie prijíma určitá oblasť planéty.
  • Miestne. Sú spojené s funkciami zemepisná 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. Podľa všeobecných odhadov tvorí veterná energia asi 2 % všetkej slnečnej energie dopadajúcej na našu planétu.

Mnoho ľudí si kladie otázku: pri akej rýchlosti vetra lietadlá nelietajú? V skutočnosti existujú určité obmedzenia rýchlosti. V porovnaní s rýchlosťou lietadla, ktorá dosahuje 250 m/s, nebude lietadlu počas letu prekážať ani silný vietor s rýchlosťou 20 m/s. Bočný vietor však môže prekážať lietadlu, keď sa pohybuje pomalšou rýchlosťou, a to v čase vzletu alebo pristátia. Preto za takýchto podmienok lietadlá nevzlietajú. Prúdy vzduchu ovplyvňujú rýchlosť lietadla, smer pohybu, ako aj dĺžku rolovania a vzletu. V atmosfére sú tieto prúdy prítomné vo všetkých nadmorských výškach. Tento pohyb vzduchu vo vzťahu k lietajúcemu lietadlu je prenosný pohyb. Ak fúka silný vietor, smer pohybu dopravného lietadla voči zemi sa nezhoduje s pozdĺžnou osou lietadla. Silné prúdy vzduchu môžu lietadlo vyhodiť z kurzu.

Lietadlá vždy pristávajú a vzlietajú proti smeru vetra. V prípade vzletu alebo pristátia so zadným vetrom sa dĺžka rozbehu a rozbehu výrazne zvýši. Dopravné lietadlo pri štarte alebo pristátí prenikne spodnou atmosférou tak rýchlo, že pilot nestihne zareagovať na zmenu vetra. Ak nevie o prudkom náraste alebo naopak o oslabení prúdenia vzduchu v nižších vrstvách atmosféry, je to plné havárie lietadla.

Počas vzletu, keď dopravné lietadlo naberá výšku, vstúpi do zóny silného protivetru. Keď lietadlo stúpa, vztlaková sila lietadla sa zvyšuje. Navyše k zvýšeniu dochádza rýchlejšie, ako ho pilot dokáže ovládať. Dráha letu v tomto prípade môže byť vyššia ako vypočítaná. Ak dôjde k prudkému zvýšeniu vetra, môže to spôsobiť, že dopravné lietadlo spadne do superkritického uhla nábehu. To môže viesť k zastaveniu prúdenia vzduchu a zrážke so zemou.

Vo všeobecnosti povolené maximum sila vetra sa určuje pre každé lietadlo individuálne, v závislosti od špecifík jeho špecifických vlastností a technické možnosti. Nastavuje maximálnu rýchlosť vetra, pri ktorej je možné uskutočniť vzlet alebo pristátie, výrobcom dopravného lietadla. Presnejšie, výrobca nastavuje dve maximálne rýchlosti: prechodný a bočný. Rýchlosť chvosta pre väčšinu moderných lietadiel je rovnaká. Počas vzletu a pristátia nesmie rýchlosť chvosta prekročiť 5 m/s. Čo sa týka bočnej rýchlosti, tá je pre každé dopravné lietadlo iná:

  • pre lietadlá TU-154 - 17 m / s;
  • pre AN-24 - 12 m/s;
  • pre TU-134 - 20 m/s.

V priemere sú dopravné lietadlá nastavené na maximum bočná rýchlosť 17 m/s. Pri vyšších rýchlostiach drvivá väčšina lietadiel nevzlietne. Ak v oblasti príletov dôjde k prudkému zvýšeniu rýchlosti vetra, ktorého rýchlosť presahuje prípustné hodnoty, lietadlá nepristávajú na tomto letisku, ale núdzovo pristávajú na inej dráhe, kde podmienky umožňujú dopravnému lietadlu bezpečne pristáť.

Pri odpovedi na otázku, v akom vetre lietadlá nelietajú, možno s istotou povedať, že pri rýchlosti vyššej ako 20 m / s, ak vietor fúka kolmo na pristávaciu dráhu, nie je možné vykonať vzlet. Takýto silný vietor je spojený s prechodom silných cyklónov. Nižšie si môžete pozrieť video z pristávania lietadla v silnom bočnom vetre, aby ste videli, aké ťažké je to urobiť aj pre profesionálneho skúseného pilota s dlhoročnou praxou. V tomto prípade je nebezpečenstvo nárazový vietor v spodných vrstvách atmosféry. Môže začať fúkať v najnevhodnejšom momente, pričom vytvorí veľkú rolku, ktorá predstavuje pre lietadlo veľké nebezpečenstvo.

Bočný vietor je nebezpečný, pretože vyžaduje, aby pilot vykonal určité činnosti, ktoré je veľmi ťažké vykonať. V letectve existuje niečo ako "uhol driftu". Tento výraz sa vzťahuje na veľkosť uhla, o ktorý sa dopravné lietadlo odchyľuje od daného smeru v dôsledku vetra. Čím silnejší je vietor, tým väčší je tento uhol. V súlade s tým je potrebné, aby pilot vynaložil väčšie úsilie na otočenie dopravného lietadla do tohto uhla v opačnom smere. Pokiaľ je lietadlo v lete, ani taký silný vietor nerobí problémy. Ale akonáhle sa lietadlo dostane do kontaktu s povrchom pristávacej dráhy, dopravné lietadlo získa trakciu a začne sa pohybovať v smere rovnobežnom s jeho osou. V tomto momente musí pilot prudko zmeniť smer lietadla, čo je veľmi náročné.

Pokiaľ ide o problém silného zadného vetra, dá sa ľahko vyriešiť zmenou prevádzkového prahu dráhy. Nie každé letisko však má takúto možnosť. Napríklad Soči a Gelendzhik sú zbavení takejto príležitosti. Ak smerom k moru fúka silný vietor, možno pristáť, ale vzlietnutie za takýchto podmienok nie je bezpečné. Teda pristátie lietadla na silný vietor možné, ale nie vo všetkých prípadoch.

Stav dráhy

Aj keď rýchlosť vetra umožňuje vzlietnuť alebo pristáť, stále existuje množstvo faktorov, ktoré môžu ovplyvniť konečné rozhodnutie. Okrem poveternostných podmienok, viditeľnosti sa zohľadňuje najmä stav dráhy. Ak je pokrytá ľadom, nie je možné vykonať pristátie alebo vzlet. V letectve existuje taký pojem ako "koeficient trakcie". Ak je táto hodnota nižšia ako 0,3, dráha nie je vhodná na pristátie alebo vzlet a je potrebné ju vyčistiť. Ak pokles koeficientu trenia spôsobilo silné sneženie, pri ktorom nie je možné čistenie, je celé letisko zatvorené až do zlepšenia počasia. Takáto prestávka v práci môže trvať niekoľko hodín.

Ako prebieha rozhodnutie vzlietnuť?

Toto rozhodnutie musí urobiť veliteľ lietadla. Na to sa musí v prvom rade oboznámiť s meteorologickými údajmi o vzdušných uzloch odletových, pristávacích a náhradných letiskách. Na tento účel sa používajú predpovede METAR a TAF. Prvá predpoveď sa vydáva pre všetky letiská každú pol hodinu. Druhá sa podáva každých 3-6 hodín. Takéto predpovede odrážajú všetky relevantné informácie, ktoré môžu ovplyvniť rozhodnutie vzlietnuť alebo zrušiť let. Takéto predpovede obsahujú najmä údaje o rýchlosti vetra a jeho zmenách.

Pre rozhodnutie sú všetky lety podmienene rozdelené na 2-hodinové a dlhšie. Ak let trvá menej ako dve hodiny, stačí, aby skutočné počasie bolo prijateľné (nad minimum) na vzlet. Ak je let dlhší, treba dodatočne zohľadniť predpoveď TAF. Ak poveternostné podmienky v cieľovom mieste neumožňujú pristátie, v niektorých prípadoch môže byť rozhodnutie o štarte pozitívne. Napríklad, ak sú poveternostné podmienky v cieľovom mieste nižšie ako minimum, tesnej blízkosti existujú dve letiská s optimálnou poveternostné podmienky. Ale kladné rozhodnutie sa v týchto prípadoch takmer nikdy nerobí, vzhľadom na nebezpečenstvo takéhoto letu.

V kontakte s

1. Vznik vetra. Vzduch je priehľadný a bezfarebný, ale všetci vieme, že existuje, pretože cítime jeho pohyb. Vzduch je vždy v pohybe. Jeho pohyb v horizontálnom smere je tzv po vetre.

Príčinou vetra je rozdiel v atmosférickom tlaku nad oblasťami zemského povrchu. Akonáhle sa tlak v niektorej oblasti zvýši alebo zníži, vzduch sa rúti z miesta väčšieho tlaku na stranu menšieho. Existuje niekoľko dôvodov, prečo je rovnováha atmosférického tlaku narušená. Hlavným je nerovnomerné zahrievanie zemského povrchu a rozdiel teplôt v rôznych oblastiach.

Zvážte tento jav na príklade veterného vánku, ktorý sa tvorí na pobreží mora alebo veľkého jazera. Počas dňa vietor dvakrát zmení smer. Deje sa tak v dôsledku rozdielu teplôt a atmosférického tlaku nad zemským a vodným povrchom vo dne iv noci. Zem sa na rozdiel od mora cez deň rýchlo zohreje a v noci rýchlo ochladí. Cez deň je na súši znížený tlak a nad vodnou hladinou zvýšený tlak, v noci je to naopak. Preto denný vánok fúka od mora (jazera) do teplejšej krajiny, zatiaľ čo nočný vánok fúka z chladnejšej krajiny do mora (obr. 20). (Vysvetlite vznik nočného vánku.) Tieto vetry pokrývajú relatívne úzky pás pobrežia.

2. Smer a rýchlosť vetra. Sila vetra. Vietor je charakterizovaný smerom a rýchlosťou. Smer vetra je určený stranou horizontu, z ktorej fúka (obr. 21). (Ako sa volá vietor fúkajúci na juh? na západ?) Rýchlosť vetra závisí od atmosférického tlaku: čím väčší je tlakový rozdiel, tým silnejší je vietor. Tento indikátor vetra je ovplyvnený trením a hustotou vzduchu. Na vrchole hôr vietor zosilnie. Akákoľvek prekážka (horské systémy a pohoria, budovy, lesné pásy atď.) ovplyvňujú rýchlosť a smer vetra. Obtekajúc prekážku, vietor pred ňou zoslabne, no zo strán zosilnie. Rýchlosť vetra sa výrazne zvyšuje napríklad medzi dvoma blízko seba ležiacimi pohoriami. (Prečo je vietor silnejší na otvorených priestranstvách ako v lese?)

Rýchlosť vetra sa zvyčajne meria v metroch za sekundu (m/s). Sila vetra sa dá posúdiť podľa jeho vplyvu na pevninu a more v bodoch Beaufortovej škály (od 0 do 12 bodov) (tabuľka 1).

stôl 1

Beaufortova stupnica na určenie sily vetra

Metre za sekundu

Charakteristiky vetra

pôsobenie vetra

Úplná absencia vetra. Dym stúpa z komínov

Dym z komínov stúpa nie celkom kolmo

Pohyb vzduchu cíti tvár. Listy šumia

Listy a malé konáre kolíšu. Vlajúce svetelné vlajky

Mierne

Tenké konáre stromov sa hojdajú. Vietor dvíha prach a útržky papiera

Konáre a tenké kmene stromov sa kývajú. Na vode sa objavujú vlny

Veľké konáre sa hojdajú. Telefónne káble bzučia

Malé stromy sa hojdajú. Na mori sa dvíhajú spenené vlny

Konáre stromov sa lámu. Je ťažké ísť proti vetru

Malé zničenie. Komíny a strešné škridly sa zlomia

Výrazné zničenie. Stromy sú vyvrátené

Kruté

Veľká deštrukcia

nad 32.7

Vykonáva zničujúce akcie

Už viete, že rýchlosť a smer vetra nastavuje korouhvička (obr. 22). Korunka sa skladá z korouhvičky, ukazovateľa strán horizontu, kovovej platne a oblúka s kolíkmi. Veterná lopatka sa voľne otáča na zvislej osi a je inštalovaná po vetre. Podľa nej a ukazovateľa strán horizontu sa určuje smer vetra. Rýchlosť vetra sa nastavuje vychýlením kovovej platne zo zvislej polohy k jednému z oblúkových kolíkov. Meteorologická korouhvička na meteorologických staniciach je inštalovaná vo výške 10-12 m nad zemským povrchom.

Na presnejšie meranie rýchlosti vetra slúži špeciálne zariadenie – anemometer (obr. 23).

Obvyklá rýchlosť vetra pri zemskom povrchu je 4-8 m/s, málokedy prekročí 11 m/s (obr. 24). Vyskytujú sa však ničivé vetry - ide o búrky (rýchlosť vetra nad 18 m/s) a víchrice (nad 29 m/s). Rýchlosť vetra v tropických hurikánoch dosahuje 65 m/s, pri jednotlivých nárazoch dokonca až 100 m/s. Veľmi slabý vietor (s rýchlosťou nie väčšou ako 0,5 m / s) alebo pokoj sa nazýva pokojný . (Za akých podmienok sa pozoruje pokoj?)

Rýchlosť vetra, rovnako ako smer, sa neustále mení, v čase aj v priestore. Charakter pohybu vzduchu možno vidieť pri sledovaní pádu snehových vločiek vo vetre. Snehové vločky robia náhodné pohyby: lietajú hore, potom padajú, potom opisujú zložité slučky.

Vizuálne znázornenie frekvencie vetra za určitý čas (mesiac, ročné obdobie, rok) dáva veterná ružica(Obr. 25) . Je postavená nasledovne: je nakreslených osem hlavných smerov horizontu a na každom je podľa prijatej mierky odložená frekvencia zodpovedajúceho vetra. Na tento účel sa berú priemerné dlhodobé údaje. Konce výsledných segmentov sú spojené. V strede (kruhu) je uvedená frekvencia kľudov.

? skontrolujte sa

    Čo je vietor a ako vzniká?

    Od čoho závisí rýchlosť vetra?

    Stanovte súlad medzi rýchlosťou vetra a jeho charakteristikami:

1) 0,6-1,7 m/s a) hurikán

2) viac ako 29,0 m/s b) slabý vietor

3) 9,9-12,4 m/s c) silný vietor

d) slabý vietor

    Zistite, odkiaľ a kde bude fúkať vietor:

775 mm 761 mm

753 mm 760 mm

748 mm 758 mm

    * Čo myslíte, odkiaľ sa vzalo želanie „Spravodlivý vietor!“?

    *Z nákresu "Veterná ružica pre Minsk" určte prevládajúce vetry v našom hlavnom meste. Zamyslite sa nad tým, v ktorej časti mesta alebo jeho okolia je najlepšie vybudovať priemyselné závody, aby bol vzduch v meste čistý. Svoju odpoveď zdôvodnite.

Praktická úloha

Veternú ružicu postavte podľa nasledujúcich januárových údajov (frekvenciu vetrov uveďte v %): N-7, N-E-6, E-11, S-E-10, S-13, S-W-20, W-18, N - Z-9, Pokoj-6.

Je to zaujímavé

Silný vietor spôsobuje veľké ničenie na pevnine a rozbúrenom mori. Pri silných atmosférických víroch (tornáda) dosahuje rýchlosť vetra 100 m/s. Zdvíhajú a presúvajú autá, budovy, mosty. Zvlášť ničivé tornáda (tornáda) pozorujeme v USA (obr. 26). Ročne je zaznamenaných 450 až 1 500 tornád s priemerom okolo 100 obetí.