Tornadai ir stiprus vėjas.

Horizontalus oro judėjimas virš Žemės paviršiaus vadinamas vėjas. Vėjas visada pučia iš vietovės aukštas spaudimasį žemą plotą.

Vėjas būdingas greitis, jėga ir kryptis.

Vėjo greitis ir stiprumas

Vėjo greitis matuojamas metrais per sekundę arba taškais (vienas taškas apytiksliai lygus 2 m/s). Greitis priklauso nuo barinio gradiento: kuo didesnis barinis gradientas, tuo didesnis vėjo greitis.

Vėjo stiprumas priklauso nuo greičio (1 lentelė). Kuo didesnis skirtumas tarp kaimyninių vietovių žemės paviršiaus tuo stipresnis vėjas.

1 lentelė. Vėjo stiprumas netoli žemės paviršiaus pagal Boforo skalę (standartiniame 10 m aukštyje virš atviro lygaus paviršiaus)

Boforto taškai

Žodinis vėjo stiprumo apibrėžimas

Vėjo greitis, m/s

vėjo veiksmas

Ramus. Dūmai kyla vertikaliai

Veidrodinio lygio jūra

Vėjo kryptis pastebima, bet dūmus neša, bet ne vėtrungė

Rabuliuoja, ant keterų nėra putų

Veide juntamas vėjo judėjimas, ošia lapai, pajudina vėtrungė

Trumpos bangos, keteros neapvirsta ir atrodo stiklinės

Nuolat siūbuoja lapai ir plonos medžių šakos, vėjas mojuoja viršūnių vėliavėlėmis

Trumpos, gerai apibrėžtos bangos. Šukos, apsivertusios, formuoja stiklinę putą, retkarčiais susidaro maži balti ėriukai

Vidutinis

Vėjas kelia dulkes ir popieriaus gabalėlius, pajudina plonas medžių šakas.

Bangos pailgos, daug kur matyti balti ėriukai

Siūbuoja ploni medžių kamienai, ant vandens atsiranda bangos su keteromis

Gerai išvystytas ilgis, bet ne itin didelės bangos, visur matosi balti ėriukai (kai kuriais atvejais susidaro purslai)

Storos medžių šakos siūbuoja, telegrafo laidai dūzgia

Pradeda formuotis didelės bangos. Baltos putplasčio keteros užima daug vietos (galima taškytis)

Medžių kamienai siūbuoja, sunku eiti prieš vėją

Bangos kaupiasi, keteros lūžta, putos vėjyje krinta juostelėmis

Labai stipru

Vėjas laužo medžių šakas, labai sunku eiti prieš vėją

Vidutiniškai aukštos ilgos bangos. Ant keterų kraštų pradeda kilti purslai. Putplasčio juostelės guli eilėmis vėjo kryptimi

Nedidelė žala; vėjas nuplėšia dūmų kepures ir stogo čerpes

aukštos bangos. Putplastis plačiomis tankiomis juostelėmis guli vėjyje. Bangų keteros pradeda apvirsti ir byrėti į purslus, kurie pablogina matomumą.

Stipri audra

Žymiai sunaikinti pastatai, išversti medžiai. Retai sausumoje

Labai aukštos bangos su ilgomis žemyn išlenktomis keteromis. Gautas putas vėjas pučia dideliais dribsniais storų baltų juostelių pavidalu. Jūros paviršius baltas su putomis. Stiprus bangų ošimas panašus į smūgius. Matomumas prastas

Žiauri audra

Didelis sunaikinimas didelėje teritorijoje. Labai retas sausumoje

Išskirtinai aukštos bangos. Mažos ir vidutinio dydžio valtys kartais nepastebimos. Visa jūra padengta ilgais baltais putų dribsniais, besiskleidžiančiais pavėjui. Bangų kraštai visur išpūsti į putas. Matomumas prastas

32,7 ir daugiau

Oras užpildomas putomis ir purškimu. Visa jūra padengta putplasčio juostelėmis. Labai prastas matomumas

Boforto skalė- sąlyginė skalė vizualinis įvertinimas vėjo stiprumas (greitis) taškais pagal jo poveikį antžeminiams objektams arba bangoms jūroje. Jį 1806 m. sukūrė anglų admirolas F. Beaufortas ir iš pradžių naudojo tik jis. 1874 m. Pirmojo meteorologijos kongreso nuolatinis komitetas patvirtino Beaufort skalę, skirtą naudoti tarptautinėje sinoptinėje praktikoje. Vėlesniais metais skalė pasikeitė ir tobulėjo. Beaufort skalė plačiai naudojama jūrų navigacijoje.

Vėjo kryptis

Vėjo kryptis nustatomas pagal horizonto pusę, iš kurios jis pučia, pavyzdžiui, vėjas, pučiantis iš pietų, yra pietinis. Vėjo kryptis priklauso nuo slėgio pasiskirstymo ir nuo Žemės sukimosi nukreipiančiojo poveikio.

Ant klimato žemėlapis vyraujantys vėjai rodomi rodyklėmis (1 pav.). Netoli žemės paviršiaus stebimi vėjai yra labai įvairūs.

Jau žinote, kad žemės ir vandens paviršius įkaista skirtingai. Vasaros dieną žemės paviršius labiau įšyla. Nuo šildymo oras virš žemės plečiasi ir tampa lengvesnis. Virš tvenkinio šiuo metu oras šaltesnis, todėl sunkesnis. Jei rezervuaras gana didelis, ramią karštą vasaros dieną krante jaučiamas lengvas vėjelis, pučiantis nuo vandens, virš kurio jis yra aukščiau nei virš sausumos. Toks lengvas vėjelis vadinamas dieniniu. vėjas(iš prancūzų brise - lengvas vėjas) (2 pav., a). Naktinis vėjelis (2 pav., b), priešingai, pučia iš sausumos, nes vanduo vėsta daug lėčiau, o oras virš jo šiltesnis. Miško pakraštyje gali pūsti ir vėjelis. Vėjų schema parodyta fig. 3.

Ryžiai. 1. Žemės rutulyje vyraujančių vėjų pasiskirstymo schema

Vietiniai vėjai gali kilti ne tik pakrantėje, bet ir kalnuose.

Föhn- šiltas ir sausas vėjas, pučiantis iš kalnų į slėnį.

Bora- veržlus, šaltas ir stiprus vėjas, kuris atsiranda, kai šaltas oras per žemus kalnagūbrius ritasi į šiltą jūrą.

Musonas

Jei vėjas keičia kryptį du kartus per dieną, dieną ir naktį, tada sezoniniai vėjai -musonai— du kartus per metus keisti kryptį (4 pav.). Vasarą žemė greitai įšyla, o jos paviršių pasiekia oro slėgis. Šiuo metu vėsesnis oras pradeda judėti į žemę. Žiemą yra atvirkščiai, todėl musonas pučia iš sausumos į jūrą. Perėjus žiemos musonui į vasaros musoną, sausi, šiek tiek debesuoti orai pereina į lietingus.

Musonų veikimas stipriai pasireiškia rytinėse žemynų dalyse, kur jie ribojasi su didžiuliais vandenynų plotais, todėl tokie vėjai dažnai atneša į žemynus gausių kritulių.

Netolygus atmosferos cirkuliacijos pobūdis įvairiose srityse pasaulis nustato musonų priežasčių ir pobūdžio skirtumus. Dėl to išskiriami ekstratropiniai ir atogrąžų musonai.

Ryžiai. 2. Vėjas: a - dienos metu; b - naktis

Ryžiai. 3 pav. Vėjų schema: a - po pietų; b - naktį

Ryžiai. 4. Musonai: a - vasarą; b - žiemą

ekstratropinis musonai – vidutinio klimato ir poliarinių platumų musonai. Jie susidaro dėl sezoninių slėgio svyravimų virš jūros ir sausumos. Dauguma tipiška zona jų paskirstymas Tolimieji Rytai, Šiaurės rytų Kinija, Korėja, mažesniu mastu – Japonija ir šiaurės rytų pakrantė Eurazija.

atogrąžų musonai – tropinių platumų musonai. Jie atsiranda dėl sezoninių šildymo ir vėsinimo skirtumų Šiaurės ir Pietų pusrutuliai. Dėl to slėgio zonos sezoniškai pasislenka pusiaujo atžvilgiu į pusrutulį, kuriame duotas laikas vasara. Atogrąžų musonai būdingiausi ir patvariausi šiaurinėje Indijos vandenyno baseino dalyje. Tai labai palengvina sezoninis režimo pasikeitimas. Atmosferos slėgis virš Azijos žemyno. Pagrindiniai šio regiono klimato bruožai siejami su Pietų Azijos musonais.

Atogrąžų musonų formavimasis kituose Žemės rutulio regionuose ne toks būdingas, kai vienas iš jų ryškesnis – žiemos ar. vasaros musonas. Tokie musonai stebimi Tropinė Afrika, Šiaurės Australijoje ir Pietų Amerikos pusiaujo regionuose.

Nuolatiniai žemės vėjai - pasatų vėjai ir vakarų vėjai- priklauso nuo atmosferos slėgio juostų padėties. Nuo m pusiaujo juosta vyrauja žemas slėgis ir netoli 30 ° Š. sh. ir ju. sh. - aukštai, šalia Žemės paviršiaus ištisus metus pučia vėjai nuo trisdešimtos platumos iki pusiaujo. Tai pasatai. Veikiami Žemės sukimosi aplink savo ašį, pasatai šiauriniame pusrutulyje nukrypsta į vakarus ir pučia iš šiaurės rytų į pietvakarius, o pietuose – iš pietryčių į šiaurės vakarus.

Iš aukšto slėgio juostų (25-30° Š ir P) vėjai pučia ne tik link pusiaujo, bet ir į ašigalius, nes ties 65° Š. sh. ir ju. sh. vyrauja žemas slėgis. Tačiau dėl Žemės sukimosi jie palaipsniui nukrypsta į rytus ir sukuria oro sroves, judančias iš vakarų į rytus. Todėl į vidutinio klimato platumos ah vyraujantys vakarų vėjai.

Boforto skalė- sąlyginė skalė, skirta vizualiai įvertinti vėjo stiprumą (greitį) taškais pagal jo poveikį antžeminiams objektams arba bangoms jūroje. Jį 1806 m. sukūrė anglų admirolas F. Beaufortas ir iš pradžių naudojo tik jis. 1874 m. Pirmojo meteorologijos kongreso nuolatinis komitetas priėmė Beaufort skalę, skirtą naudoti tarptautinėje sinoptinėje praktikoje. Vėlesniais metais skalė pasikeitė ir tobulėjo. Beaufort skalė plačiai naudojama jūrų navigacijoje.

Vėjo stiprumas netoli žemės paviršiaus pagal Boforo skalę
(standartiniame 10 m aukštyje virš atviro lygaus paviršiaus)

Boforto taškai Žodinis vėjo stiprumo apibrėžimas Vėjo greitis, m/s vėjo veiksmas
ant žemės jūroje
0 Ramus 0-0,2 Ramus. Dūmai kyla vertikaliai Veidrodinio lygio jūra
1 Tyliai 0,3-1,5 Vėjo kryptis pastebima pagal dūmų slinkimą, bet ne pagal vėtrungę Rabuliuoja, ant keterų nėra putų
2 Šviesa 1,6-3,3 Vėjo judėjimas juntamas veidu, ošia lapai, pajudina vėtrungę Trumpos bangos, keteros neapvirsta ir atrodo stiklinės
3 Silpnas 3,4-5,4 Nuolat siūbuoja lapai ir plonos medžių šakos, vėjas mojuoja viršūnių vėliavėlėmis Trumpos, gerai apibrėžtos bangos. Šukos, apsivertusios, formuoja stiklinę putą, retkarčiais susidaro maži balti ėriukai
4 Vidutinis 5,5-7,9 Vėjas kelia dulkes ir popieriaus gabalėlius, pajudina plonas medžių šakas. Bangos pailgos, daug kur matyti balti ėriukai
5 Šviežias 8,0-10,7 Siūbuoja ploni medžių kamienai, ant vandens atsiranda bangos su keteromis Gerai išvystytas ilgis, bet ne itin didelės bangos, visur matosi balti ėriukai (kai kuriais atvejais susidaro purslai)
6 Stiprus 10,8-13,8 Storos medžių šakos siūbuoja, telegrafo laidai dūzgia Pradeda formuotis didelės bangos. Baltos putojantys gūbriai užima didelius plotus (tikėtina, kad išsitaškys)
7 Stiprus 13,9-17,1 Medžių kamienai siūbuoja, sunku eiti prieš vėją Bangos kaupiasi, keteros lūžta, putos vėjyje krinta juostelėmis
8 Labai stipru 17,2-20,7 Vėjas laužo medžių šakas, labai sunku eiti prieš vėją Vidutiniškai aukštos ilgos bangos. Ant keterų kraštų pradeda kilti purslai. Putplasčio juostelės guli eilėmis vėjo kryptimi
9 Audra 20,8-24,4 Nedidelė žala; vėjas nuplėšia dūmų kepures ir stogo čerpes aukštos bangos. Putplastis plačiomis tankiomis juostelėmis guli vėjyje. Bangų keteros pradeda apvirsti ir byrėti į purslus, kurie pablogina matomumą.
10 Stipri audra 24,5-28,4 Žymiai sunaikinti pastatai, išversti medžiai. Retai sausumoje Labai aukštos bangos su ilgomis žemyn išlenktomis keteromis. Gautas putas vėjas pučia dideliais dribsniais storų baltų juostelių pavidalu. Jūros paviršius baltas su putomis. Stiprus bangų ošimas panašus į smūgius. Matomumas prastas
11 Žiauri audra 28,5-32,6 Didelis sunaikinimas didelėje teritorijoje. Labai retas sausumoje Išskirtinai aukštos bangos. Mažos ir vidutinio dydžio valtys kartais nepastebimos. Visa jūra padengta ilgais baltais putplasčio dribsniais, kurie išsidėstę vėjyje. Bangų kraštai visur išpūsti į putas. Matomumas prastas
12 Uraganas 32,7 ir daugiau Oras užpildomas putomis ir purškimu. Jūra padengta putplasčio juostelėmis. Labai prastas matomumas

Vėjas – tai oro judėjimas horizontalia kryptimi išilgai žemės paviršiaus. Kokia kryptimi jis pučia, priklauso nuo slėgio zonų pasiskirstymo planetos atmosferoje. Straipsnyje nagrinėjami klausimai, susiję su vėjo greičiu ir kryptimi.

Galbūt, retas atvejis gamtoje bus absoliučiai ramus oras, nes nuolat jauti, kad pučia lengvas vėjelis. Nuo seniausių laikų žmonija domėjosi oro judėjimo kryptimi, todėl buvo išrastas vadinamasis vėtrungė arba anemonas. Prietaisas yra rodyklė, laisvai besisukanti ant vertikalios ašies, veikiama vėjo jėgos. Ji nurodo jo kryptį. Jei nustatysite tašką horizonte, iš kurio pučia vėjas, tada linija, nubrėžta tarp šio taško ir stebėtojo, parodys oro judėjimo kryptį.

Tam, kad stebėtojas galėtų perteikti informaciją apie vėją kitiems žmonėms, naudojamos tokios sąvokos kaip šiaurė, pietūs, rytai, vakarai ir įvairūs jų deriniai. Kadangi visų krypčių visuma sudaro apskritimą, žodinė formuluotė taip pat dubliuojama atitinkama reikšme laipsniais. Pavyzdžiui, šiaurės vėjas reiškia 0 o (mėlyna kompaso rodyklė nukreipta į šiaurę).

Vėjo rožės samprata

Kalbant apie oro masių judėjimo kryptį ir greitį, reikėtų pasakyti keletą žodžių apie vėjo rožę. Tai apskritimas su linijomis, rodančiomis oro srautą. Pirmasis šio simbolio paminėjimas buvo rastas lotynų filosofo Plinijaus Vyresniojo knygose.

Visas apskritimas, atspindintis galimas horizontalias oro judėjimo pirmyn kryptis, vėjo rožėje padalintas į 32 dalis. Pagrindiniai yra šiaurės (0 o arba 360 o), pietų (180 o), rytų (90 o) ir vakarų (270 o). Susidariusios keturios apskritimo dalys dalijamos toliau, sudarydamos šiaurės vakarus (315 o), šiaurės rytus (45 o), pietvakarius (225 o) ir pietryčius (135 o). Gautos 8 apskritimo dalys vėl padalinamos per pusę, o tai sudaro papildomas linijas ant vėjo rožės. Kadangi rezultatas yra 32 linijos, kampinis atstumas tarp jų yra lygus 11,25 o (360 o /32).

Prisimink tai išskirtinis bruožas Vėjo rožė yra fleur-de-lis vaizdas, esantis virš šiaurinės piktogramos (N).

Iš kur pučia vėjas?

Horizontalūs didelių oro masių judėjimai visada atliekami iš aukšto slėgio zonų į mažesnio oro tankio sritis. Tuo pačiu metu galite atsakyti į klausimą, koks yra vėjo greitis, ištyrę vietą geografinis žemėlapis izobarai, tai yra plačios linijos, kuriose oro slėgis yra pastovus. Oro masių judėjimo greitį ir kryptį lemia du pagrindiniai veiksniai:

  • Vėjas visada pučia iš tų vietovių, kuriose stovi anticiklonas, į ciklono apimtas vietas. Tai galima suprasti, jei prisiminsime tai pirmuoju atveju klausime apie zonas aukštas kraujo spaudimas, o antruoju atveju – sumažinta.
  • Vėjo greitis yra tiesiogiai proporcingas atstumui, skiriančiam du gretimus izobarus. Iš tiesų, kuo didesnis šis atstumas, tuo silpnesnis bus jaučiamas slėgio kritimas (matematikoje jie sako gradientą), o tai reiškia, kad oro judėjimas į priekį bus lėtesnis nei esant mažiems atstumams tarp izobarų ir didelių slėgio gradientų.

Vėjo greitį įtakojantys veiksniai

Vienas iš jų ir pats svarbiausias jau buvo išsakytas aukščiau - tai slėgio gradientas tarp kaimyninių oro masių.

Be to Vidutinis greitis vėjas priklauso nuo paviršiaus, kuriuo jis pučia, topografijos. Bet kokie šio paviršiaus nelygumai labai trukdo oro masių judėjimui į priekį. Pavyzdžiui, kiekvienas, bent kartą buvęs kalnuose, turėjo pastebėti, kad papėdėje pučia silpnas vėjas. Kuo aukščiau lipate į kalno šlaitą, tuo stipresnis jaučiamas vėjas.

Dėl tos pačios priežasties vėjai pučia stipresni virš jūros, nei virš sausumos. Jis dažnai išgraužtas daubų, apaugęs miškais, kalvomis ir kalnynai. Visi šie skirtumai, esantys ne už jūrų ir vandenynų, pristabdo bet kokius vėjo gūsius.

Aukštai virš žemės paviršiaus (keleto kilometrų) nėra kliūčių horizontaliam oro judėjimui, todėl vėjo greitis viršutiniai sluoksniai troposfera yra didelė.

Kitas veiksnys, į kurį svarbu atsižvelgti kalbant apie oro masių judėjimo greitį, yra Koriolio jėga. Jis susidaro dėl mūsų planetos sukimosi, o kadangi atmosfera turi inercines savybes, bet koks oro judėjimas joje yra nukreipiamas. Dėl to, kad Žemė sukasi iš vakarų į rytus aplink savo ašį, Koriolio jėgos veikimas lemia vėjo nukrypimą į dešinę šiauriniame pusrutulyje ir į kairę pietiniame pusrutulyje.

Įdomu tai, kad nurodytas Koriolio jėgos poveikis, kuris yra nereikšmingas žemos platumos(tropikai), daro didelę įtaką šių zonų klimatui. Faktas yra tas, kad vėjo greičio sulėtėjimą tropikuose ir ties pusiauju kompensuoja padidėjęs srautas. Pastarieji savo ruožtu sukelia intensyvų formavimąsi kamuoliniai debesys, kurie yra stipraus atogrąžų lietaus šaltiniai.

Prietaisas vėjo greičiui matuoti

Tai anemometras, kurį sudaro trys puodeliai, išdėstyti 120 o kampu vienas kito atžvilgiu ir pritvirtinti ant vertikalios ašies. Anemometro veikimo principas yra gana paprastas. Kai pučia vėjas, puodeliai patiria jo spaudimą ir pradeda suktis apie ašį. Kuo stipresnis oro slėgis, tuo greičiau jie sukasi. Išmatavus šio sukimosi greitį galima tiksliai nustatyti vėjo greitį m/s (metrais per sekundę). Šiuolaikiniai anemometrai aprūpinti specialiomis elektros sistemomis, kurios savarankiškai apskaičiuoja išmatuotą vertę.

Vėjo greičio matavimo instrumentas, pagrįstas puodelių sukimu, nėra vienintelis. Yra dar vienas paprastas įrankis, vadinamas Pito vamzdžiu. Šis prietaisas matuoja dinaminį ir statinį vėjo slėgį, tarp kurių skirtumas gali tiksliai apskaičiuoti jo greitį.

Boforto skalė

Informacija apie vėjo greitį, išreikštą metrais per sekundę arba kilometrais per valandą, daugumai žmonių – o ypač buriuotojams – sako mažai. Todėl XIX amžiuje anglų admirolas Francis Beaufortas pasiūlė vertinimui naudoti kokią nors empirinę skalę, kuri susideda iš 12 balų sistemos.

Kuo aukštesnė Boforto skalė, tuo stipresnis vėjas. Pavyzdžiui:

  • Skaičius 0 atitinka absoliučią ramybę. Su juo vėjas pučia ne didesniu kaip 1 mph greičiu, tai yra mažesniu nei 2 km/h (mažiau nei 1 m/s).
  • Skalės vidurys (skaičius 6) atitinka stiprų vėją, kurio greitis siekia 40-50 km/h (11-14 m/s). Toks vėjas gali pakelti didelės bangos jūroje.
  • Maksimumas pagal Boforto skalę (12) yra uraganas, kurio greitis viršija 120 km/h (daugiau nei 30 m/s).

Dideli vėjai Žemės planetoje

Paprastai jie skirstomi į vieną iš keturių tipų mūsų planetos atmosferoje:

  • Pasaulinis. Susidarė dėl skirtingo žemynų ir vandenynų gebėjimo įkaisti nuo saulės spinduliai.
  • Sezoninis. Šie vėjai keičiasi atsižvelgiant į metų sezoną, o tai lemia, kiek saulės energijos gauna tam tikra planetos sritis.
  • Vietinis. Jie siejami su savybėmis Geografinė padėtis ir tos vietovės topografija.
  • Besisukantis. Tai yra stipriausi oro masių judėjimai, dėl kurių susidaro uraganai.

Kodėl svarbu tyrinėti vėjus?

Be to, kad informacija apie vėjo greitį įtraukta į orų prognozę, į kurią kiekvienas planetos gyventojas atsižvelgia savo gyvenime, oro judėjimas vaidina svarbų vaidmenį daugelyje gamtos procesų.

Taigi, jis yra augalų žiedadulkių nešiotojas ir dalyvauja platinant jų sėklas. Be to, vėjas yra vienas pagrindinių erozijos šaltinių. Jo destruktyvus poveikis ryškiausias dykumose, kai dienos metu reljefas smarkiai keičiasi.

Taip pat nereikėtų pamiršti, kad vėjas yra energija, kurią žmonės naudoja ekonominė veikla. Remiantis bendrais skaičiavimais, vėjo energija sudaro apie 2% visos į mūsų planetą patenkančios saulės energijos.

1. Vėjo galia

Optimalus parasparnio greitis – 28-35 km/val. Su tokiais greičiais jie dažniausiai skrenda šalia šlaito dinamikoje. Todėl stipresni nei 8 m/s vėjai laikomi stipriais ir netinkamais skrydžiams. Jėgos, reikalingos kilti aukštyn, srautas susidaro esant ne mažesniam kaip 3 m/s vėjui. (Manant, kad vėjas pučia statmenai šlaitui)

Vėjo jėgos skalė

Štai apytikslė lentelė, koreliuojanti vėjo greitį (m/s ir km/h) ir ženklus, leidžiančius šį greitį nustatyti „iš akies“:

Ramybė 0-0 2 0 Visiška ramybė, dūmai kyla vertikaliai

Tyliai 0,3-1,5 1-5 Vėjas vos juntamas, dūmai šiek tiek svyruoja

Nestiprus vėjas 1,6-3,3 6-11 Vėjas siūbuoja medžių lapus

Silpnas vėjas 3,4-5,4 12-19 Stipriai siūbuojantys medžių lapai, bangos ant vandens, vėjas mojuoja vėliavomis

Vėjas vidutinio stiprumo 5,5-7,9 20-28 Plonos medžių šakos siūbuoja

Gaivus vėjas 8-10,7 29-38 Šakos siūbuoja, vanduo juda rezervuaruose

Stiprus vėjas 10,8-13,8 39-49 Storos medžių šakos linguoja, miškas ošia

Labai stiprus vėjas 13,9-17,1 50-61 Ploni medžių kamienai linksta, didelės šakos lūžta

Audros vėjas 17,2-20,7 62-74 Stori kamienai linksta, didelės šakos lūžta

Audra 20.8-22.4 75-88 Audra laužo silpnus medžius, pučia nuo stogų plyteles

Stipri audra 24,5-28,4 89-102 Audra laužo silpnus medžius, pučia nuo stogų plyteles

Uragano vėjas virš 32,7 virš 118 Vėjas griauna pastatus, iškerta mišką, galimas žmonių auka

Uraganas 28.5-32.6 103-117 Vėjas griauna pastatus, iškerta mišką, galimos žmonių aukų

2. Vėjo stiprumo pokytis.

Keičiasi oro sluoksnių judėjimo virš žemės paviršiaus greitis: trintis paviršiuje lėtina paviršinius sluoksnius. Stabdymo efektas priklauso nuo paviršiaus šiurkštumo laipsnio.

Be to, padidėja oro srauto greitis virš kalvos viršaus. Virš viršūnės susiaurėja oro srautas iš kalvos pusės ir dėl to padidėja jo greitis (Bernulio dėsnis). Į šiuos du efektus reikia atsižvelgti planuojant skrydį dinamikos ir tūpimo metu. Taip pat atminkite, kad nuolydžiuose, kurie ardo šlaitą (staigus reljefo sumažėjimas), oro srautasįsibėgėja ir kėlimo jėga mažėja. Saugokitės tokių vietų.

Vėjo keliamoji jėga mažėja, kai ji nukrypsta nuo statmenos šlaitui. Kuo nuolydis statesnis, tuo jis jautresnis tokiems pokyčiams. Taip pat sunkioje vietovėje (pavyzdžiui, pasagos formos šlaite) net 10 laipsnių vėjo pokyčiai gali sukelti stiprią turbulenciją.

Možaikoje skrendantys lakūnai iš Sankt Peterburgo turėtų atkreipti dėmesį į skrydžius šiaurės rytų šlaitu. Net ir esant nedideliam šiaurės vėjo nukreipimui, pietryčių nuolydis sukuria galingą turbulenciją ir skrydžiai tampa labai pavojingi.

4. Šiluminis

Šiluminiai skrydžiai yra parasparnių viršūnė. Tačiau mažuose šlaituose termometrai gali kelti rimtą pavojų. Termo tinka tvarkyti (lipti) nuo 50 metrų nuo žemės (dažniausiai aukščiau). Mažame aukštyje terminis sukuria stiprią turbulenciją, sukeliančią staigius stiprius vėjo gūsius. Praktiškai nedideliuose šlaituose (apie 30 metrų) skrydžiai į termą galimi pučiant ne didesniam nei 5 m/s vėjui. Saulės aktyvumo laikotarpiu treniruotis labai sunku

Be to, padidėja oro srauto greitis virš kalvos viršaus. Virš viršūnės susiaurėja oro srautas iš kalvos pusės ir dėl to padidėja jo greitis (Bernulio dėsnis). Į šiuos du efektus reikia atsižvelgti planuojant skrydį dinamikos ir tūpimo metu.

Taip pat nepamirškite, kad nuolydžiuose, kurie išardo šlaitą (staigus reljefo sumažėjimas), oro srautas pagreitėja, o kėlimo jėga mažėja. Saugokitės tokių vietų.

Tornadai ir stiprus vėjas

Viesulas

Tornadas (tornadas, trombas) – besisukantis piltuvo formos sūkurys, besitęsiantis iki žemės nuo griaustinio debesies pagrindo. Jo spalva keičiasi nuo pilkos iki juodos. Sūkurio sukimosi ašis užima vertikalią arba pasvirusią padėtį. Horizontalus spindulys paprastai yra 50-300 m, kartais pasiekia 1 km.


Nepaisant santykinai mažas dydis, tornadai yra vieni pavojingiausių audrų reiškinių. Tornadą lydi perkūnija, lietus, kruša, o jei piltuvas pasiekia žemę, tai padaro didelę žalą. Piltuvėlis gali nepasiekti žemės paviršiaus ir išnykti tiesiai prieš mūsų akis.


Tornadai yra dažni įvairiose vietose, kur jie susiduria oro masės su dideliu temperatūros, drėgmės, greičio kontrastu. Tokį susidūrimą siauroje pereinamojoje zonoje lydi stiprūs vėjai, dėl kurių gali susidaryti viesulas. Gana dažnai susidaro tornadų serija. Jie turi savybę dalytis, t.y. iš vieno piltuvo laikui bėgant gali susidaryti du ar trys.


Pakrantės zonose tornadai dažnai kyla iš jūros ir kartu su jais patenka į sausumą perkūnijos debesys. JAV klasikinis tornadas kyla iš sausumos. Manoma, kad tokių yra Jungtinėse Valstijose Geresnės sąlygos kad susidarytų viesulas. Vidutinis tornadų skaičius JAV yra apie 800 per metus, pusė jų būna balandžio, gegužės ir birželio mėnesiais. Šis skaičius didžiausias vertes siekia Teksase (120 per metus), o mažiausias – šiaurės rytų ir vakarų valstijose (1 per metus).


3.16 pav. Tornadas JAV pietuose


Tornadai buvo pastebėti ir Rusijoje, tačiau jų pasireiškimo dažnis mažas. Intensyvūs tornadai Europos teritorijoje stebimi kartą per dešimtmečius.


Tornadai skirstomi į: silpnus – kurių vėjo greitis iki 50 m/s (apie 70 % visų viesulų); stiprus - vėjo greitis nuo 50 iki 100 m / s (apie 28%); pasiutęs - kai vėjo greitis viršija 100 m/s (~ 2%). Maždaug 80% tornadų Jungtinėse Valstijose didžiausi greičiai vėjai siekia 65 – 120 km/h ir tik 1% – 320 km/h ir daugiau. Artėjantis viesulas paprastai skleidžia triukšmą, panašų į judančio krovininio traukinio triukšmą. Esant stipriam ir galbūt audringam tornadams, aukštyn kylanti srovė pakyla ir sukasi plonu sluoksniu, supančiu piltuvą. Pačiame piltuvėlyje pastebimas lėtas oro judėjimas žemyn. Tornado aukštis paprastai yra 800-1500 m. Slėgis viesulo šerdyje yra 10-15% mažesnis nei jo periferijoje.


Žalingi veiksniai:


kinetinė vėjo energija;

Slėgio skirtumas tornado centre ir aplinkoje;

Pakilti į aukštį ir kristi iš aukščio;

Dalyvavimas judėjime ir atsitrenkimas į kliūtį;

Judesyje dalyvaujančių šiukšlių kinetinė energija.


Tornadų sukeltas sunaikinimas yra baisus. Jie ateina iš vėjo didžiulė jėga, taip pat dėl ​​didelių slėgio kritimų ribotas plotas. Tornadas gali sudaužyti pastatą į dalis ir išsklaidyti jį oru. Sienos gali sugriūti. Dėl staigaus slėgio sumažėjimo sunkūs daiktai, net esantys pastatų viduje, pakyla į orą, tarsi įsiurbiami milžiniško siurblio, o kartais yra pernešami dideliais atstumais. Yra žinomi atvejai, kai žmonės ir gyvūnai buvo įsiurbiami ir vežami šimtus metrų.



Pražūtingiausias tornadas žmonijos istorijoje įvyko Šaturijoje (Bangladešas) 1989 m. balandžio 26 d. Bangladeše tornadai stebimi daug rečiau nei JAV ir net 1989 m. Vakarų Europa. Nepaisant to, kad miesto gyventojai buvo iš anksto įspėti apie artėjantį viesulą, šio įvykio aukos stichinė nelaimė tapo 1300 žmonių.


Plačiausias ir destruktyviausias iš visų iki jo žinomų tornadas Teksase 1947 metų balandžio 9 dieną nusinešė 169 žmonių gyvybes. Jis praėjo plačiausią juostą – 2,4 kilometro (paprastai tornado plotis matuojamas dešimtimis metrų). Pirmasis jo kontaktas su žeme įvyko mažas miestelis Baltasis elnias (Teksasas), kuriame gyvena 500 žmonių. Tornadas smogė krovininiam traukiniui prie pat Baltojo elnio ir pakėlė jį į orą. Pakeliui šis tornadas sunaikino 6 gyvenvietės. Didžiausiame iš jų – Šatuke – buvo sugriauta 100 kvartalų, žuvo 95 žmonės.


Europoje nuo tornadų nukentėjo Vokietija, Turkija ir Rusija. 2002 metų birželio 20 dieną stiprus viesulas užklupo Turkiją Ankaros regione. Ankaros apylinkėse buvo sugriauta dešimtys namų ir kitų pastatų. 5 žmonės žuvo ir 14 buvo sužeisti.


Rusijos Juodosios jūros pakrantė taip pat kenčia nuo tornadų, kurių dauguma kyla jūroje ir lydi smarkios liūtys, sukeliančios didelius potvynius. 2001 m. Adlerio žemėje iškilo neįprastas viesulų tipo viesulas. Piltuvo skersmuo siekė 500 m, buvo sugriauta automobilių stovėjimo aikštelė, paukštynas ir dešimtys privačių namų. Bendra žala siekė apie 100 milijonų rublių.


Tornadai dažnai sudaro serijas. 1965 m. balandžio 11 d. Jungtinėse Amerikos Valstijose Vidurio Vakarus praūžė 37 viesulai, žuvo 271 žmogus ir buvo sužeista daugiau nei 5 tūkst. 1985 m. gegužės 31 d. JAV šiaurės rytus kirto 24 viesulai. 2003 m. gegužės mėn. JAV užklupo 300 milijonų dolerių turtinę žalą, 93 mirtys ir daugiau nei 2000 sužeidimų. Iki gegužės 9 d. buvo apie 300 tornadų. Žuvo 44 žmonės, padaryta žala siekė apie 100 milijonų JAV dolerių.


Tornado prognozė, tornadas pristato sunki užduotis, kuri dar neišspręsta. Tiksliai nuspėti, kur susiformuoja viesulas, neįmanoma. Tačiau galima nustatyti apie 50 tūkstančių km2 plotą, kuriame tornadų atsiradimo tikimybė yra gana didelė.


Apsaugai nuo viesulų naudojamos organizacinės priemonės (gyventojų perspėjimas, žmonių apgyvendinimas į pastoges, rūsius), taip pat stiprinami pastatai ir statiniai. Reiškinio netikėtumas trukdo plačiai taikyti inžinerines priemones.

Stiprus vėjas

Vėjas laikomas stipriu, jei jo greitis, skaičiuojant gūsius, yra ne mažesnis kaip 25 m/s lygioje vietovėje; ne mažesnis kaip 35 m/s vandenynų vandenyse, arktiniuose ir Tolimųjų Rytų jūros ir ne mažiau kaip 30 m/s jūrų pakrantėse ir kalnuose. Paprastai stiprus vėjas yra susijęs su šaltųjų frontų, škvalų, viesulų, vidutinio platumų audrų ciklonų ir atogrąžų ciklonų perėjimu.


Stiprus vėjas yra laikomas savarankišku branduoliniu objektu dėl jo poveikio daugeliui ūkinės veiklos rūšių: jūrų transportui, aukštybiniams pastatams, statyboms, uosto veiklai, Žemdirbystė, būsto ir komunalinių paslaugų ir kt.


Kiekviena ūkinės veiklos rūšis turi savo veiklos apribojimus, susijusius su stipriais vėjais, kurie gali nesutapti su hidrometeorologijoje nustatytomis stipraus vėjo gradacijomis.


Ryškus faktorius: vėjo kinetinė energija, objektų, dalyvaujančių stipraus vėjo judėjime, smūgio energija.


Žala nuo stiprūs vėjai skirstomi į tiesioginius ir netiesioginius. Tiesioginė žala siejama su stipraus vėjo padaryta žala ir sunaikinimu, derliaus praradimu, žala miškams, sodams ir parkams. Netiesioginiai nuostoliai siejami su nuostoliais dėl įrangos prastovų, veiklos nutraukimo pučiant stipriam vėjui, negauto pelno.


Rusijoje ekonominė žala ir žmonių aukų dėl stipraus vėjo pastebimi beveik visur, tačiau ypač stipriai jie jaučiami apie 21% šalies teritorijos. Audra ir stiprūs vėjai ypač būdingas pakrantės zonos, didelių rezervuarų vandens sritys, plokščios ir papėdės greta kalnuotų vietovių.


Stiprūs vėjai, susiję su tornadais, dažniausiai kyla Centrinėje ir Centrinėje Juodosios jūros dalyse ekonominiai regionai. Kasmet europinėje Rusijos teritorijoje įvyksta 8-10 viesulų ir škvalų, tačiau ne visi jie priveda prie sunaikinimo. Tiesioginės ekonominės žalos dėl stipraus 2,5 mln. USD ar daugiau vėjo dažnis yra 4–5 kartus per metus. Itin retais atvejais ekonominė žala gali viršyti 30 mln.


Stipraus vėjo prognozė dažniausiai atliekama sinoptinių orų prognozių rėmuose, išleidžiant vadinamąsias. įspėjimai apie audrą"prie vėjo".


Norint apsisaugoti nuo stipraus vėjo, gali būti naudojamos organizacinės priemonės (darbų stabdymas, skubūs įplaukimai į uostą, oro uostų uždarymas ir kt.). inžineriniai būdai(konstrukcinių elementų stiprinimas, vėjo skydų, ekranų, gaubtų ir kt. montavimas).