Сильные ветры

Бурей называется продолжительный сильный ветер, какой дует со скоростью, превышающей 15 м/сек (по международной ветровой шкале — 8 баллов и больше). На суше ветер в своем нижнем приземном слое, вследствие трения о земную поверхность, становится неравномерным и в скорости и в направлении. В нем появляются мелкие вихри и отдельные струи. Чем большая скорость ветра, тем он порывистей. Порывы ветра при буре превышают его среднюю скорость в полтора-два раза. Понятно, что при других одинаковых условиях ветер на суше не может достичь такой силы, как в открытом океане. Здесь бури значительно сильнее, чем на суше.

Потому, что сильные бури чаще бывают на морях и океанах, моряки им присваивает собственные названия. Так ветер в 9 баллов называется штормом, в 10 баллов — сильным штормом, в 11 баллов — жестким штормом. Когда скорость ветра превышает 30 м/сек (12 баллов), начи­нается ураган. Эти названия характеризуют силу ветра, хотя по существу все они обозначают одно и то же явление — бурю.

Известно, что первопричиной возникновения ветра является различ­ная степень нагревания воздуха, вызывающая разницу в его плотности. А это в свою очередь вызывает разницу в давлении воздуха на смежных участках земной поверхности. Над участками, которые сильно прогре­ваются, воздух от тепла расширяется, становится более легким и подни­мается, а на его место поступает-холодный воздух с соседних, менее нагретых областей. Так образовывается ветер, и если разница давлений очень большая, он двигается с огромной скоростью.

Образование бурь в большинстве случаев связанно с огромными атмосферными вихрями — циклонами. Циклон — это круговая система ветров, движущихся под некоторым углом к центру вихря против часовой стрелки. Самое низкое давление воздуха в центре циклона, а во все стороны от него давление растет. Такие циклоны характеризуются сильными градиентами давления, которое приводит к бури. Ветер дует с мест высшего давления воздуха в пункты, где давление низшее, При этом скорость ветра всегда большая там, где давление меняется резче. Место образования циклонов — это зона, где встречаются теплое и холодное воздушное течение (район Исландии, около берегов Северной Америки, над Среди­земным морем). Глубокие циклоны с большими скоростями ветра причи­няют сильные разрушения. Ураганы сопровождаются водяными смерча­ми и градом. В низинах толщина слоя,града, который выпал, может дости­гать 0,5 метра. Осадки могут поднять уровень рек на 2—5 м и вызывать наводнения.

Ураганы забирают воду с морей, гонят ее в устья рек, тем самым разрушаются дамбы и заградительные сооружения морского побережья; плодородные земли засаливает морская вода; появляются человеческие жертвы; погибают на море корабли. Снеговые бураны являются причиной того, что толща снега кое-где может достигать 4—5 метров. В результате тайфуна, прошедшего над островом Лусон (Филлипины) 21 октября 1852 г. погибло 444 человек, 27 человек было ранено, пропало безвести 460 человек. Ураган целиком уничтожил город Легасти с населением 80 тыс. человек и порт Табака. Наиболее сильные ураганы проносятся в тропической зоне (тропические циклоны). Ветер дует со скоростью до 50 м за секунду, на каждый квадратный метр площади давит с силой приблизительно в 200 кг.

Ошибочно думать, что на Европейский материк воздействуют только циклоны умеренных широт. Известны случаи, когда тропические урага­ны, зарождавшиеся в центральной Атлантике, вначале перемещались на запад, а затем меняли курс на северо-восток и восток и, пройдя огромный путь по океану, врывались в Европу. Так, ураган «Дебби», который поя­вился у островов Зеленого Мыса и изрядно путешествовал по океану, 16 сентября 1961 г. обрушившись на Великобританию, нанес большие разрушения и забрал много человеческих жизней.

Ураганы являются носителями колоссальной энергии. По подсчету ученых, энергия, выделенная средним по мощности ураганом за 1 час равна энергии 36 водородных бомб с тротиловым эквивалентом каждой в 1 Mm. За один день выделяется количество энергии, которого хватало бы для полугодового обеспечения электричеством такой развитой страны, как США. А за две недели (средняя продолжительность существования урагана) такой ураган выделяет энергию, равную энергии Братской ГЕС, которую она может произвести за 26 000 лет. Очень высоким является и давление в зоне урагана. Оно достигает несколько сот килограммов на 1 кв. м неподвижной поверхности, расположенной перпендикулярно к направлению движения ветра.

Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие здания, опустошает засеянные поля, рвет провода и валит столбы линий электропередач и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает ветви и вырывает с корнями деревья, повреждает и затапливает суда как в открытом море, так и в портах, вызывает аварии на коммуналь­ных и энергетических магистралях и производстве. Бывали случаи, когда ураганный ветер разрушал дамбы и плотины, что приводило к большим наводнениям, сбрасывал с рельсов поезда, срывал с опор металлические мосты, валил фабричные трубы, выбрасывал далеко на сушу океанские корабли, переносил по воздуху людей, животных, автомобили и даже небольшие дома.

Ураган «Агнес» (в послевоенные годы ураганам присваивали женские имена), пронесшиеся в июне 1972 г. по Восточному побережью США, разрушил 116 тыс. зданий, в связи с этим около 400 тыс. человек остались без крова, вывел из строя 5800 крупных предприятий и наделал много других бед. Скорость ветра во время этого урагана была 35 м/сек с порывами до 55 м/сек. В ряде районов ураган вызвал большие наводне­ния. Общий ущерб превысил 3 млрд. долл. Это один из самых «дорогих» ураганов. В то же время количество погибших — 118 людей — не является для такого урагана большим. Так, при сравнимых по силе с ним кубинском урагане * Флора» (октябрь 1963) погибло около 5 тыс. людей, при японском тайфуне «Вера» (сентябрь 1959 г.) погибло около 6 тыс. человек.

Небольшое количество пострадавших при урагане «Агнес» объяс­няется прежде всего тем, что было заблаговременно подано штурмовое предупреждение, население успело покинуть опасные районы, на пред­приятиях были проведены профилактические работы.

3 апреля 1974 г. на города и поселения 11 штатов США обрушился сильный ураган. В течение 8 часов он сеял разрушения и смерть на своем пути: 350 убитых, 1000 раненых и пропавших без вести, значительные разрушение.

К сожалению, такие ураганы не единичные. Ежегодно около 100 силь­ных ураганов проносятся по земному шару, вызывая разрушения и неред­ко унося человеческие жизни.

Шквалом называют внезапное усиление ветра с резким изменением направления. Шквальный ветер напоминает собой удар. От обычных бурь, продолжающихся сравнительно долго, шквалы отличаются тем, что всегда налетают внезапно и так же внезапно идут далее. Однако по своей силе шквальный ветер только не уступает перед ураганными, но нередко и превышает их. Шквал, как правило, сопровождается кратковременным сильным дождем. Но иногда, при недостаточной влажности воздуха, осадков не бывает. В высоту шквал достигает 2000—3000 м, но завихрение воздуха особенно сильные и опасные в нижних слоях, около земли.

Возникает шквал при вторжении потока холодного воздуха в теплый. При встрече двух потоков, если существует значительная разница температуры между холодной и теплой массами, шквал проходит очень бурно. Чем большая разница в температуре, тем большая сила шквала. Интенсивность шквала растет также с увеличением количества водяных паров в слое воздуха около земли.

Шквал сопровождается грозой, ливнем и градом. Дождевые капли, размельченные ветром, несутся сплошной завесой, огибая препятствия и создавая завихрение. Дневной свет меркнет. Из-за гула и свиста ветра не слышно грома, хотя вспышки молнии непрерывно пронзают небо.

Смерч. Во второй половине душного летнего дня солнце вдруг спряталось в огромном черном облаке. Гроза еще далеко, но уже громыхает. В природе все стихло — это затишье перед бурей. Гром становится все более сильным, облако вырастает на глазах. Вдруг из-за завесы дождя показывается оборачивающийся вал облаков, подходит к краю облака, выгибается и устремляется вниз, к земле. Навстречу валу с земли поднимается завихренный столб пыли. Все сливается в одну колонну, напоминающую своим видом хобот гигантского слона. Внутри хобота воздух вращается с огромной скоростью и одновременно по спирали стремительно поднимается вверх. Видно, как вихрь захватывает пыль, ветви, даже доски и целые колоды. Вихрь крутит, вертит их, забирает с собой и несется далее. Он срывает крыши, валит заборы, вырывает с корнями и скручивает деревья. Все это продолжается 1—2 мин, потом вихрь исчезает и начинается сильный дождь с грозой. Вот таким является смерч. Вихрь с вертикальной осью сопровождается ветром колоссальной скорости. Внутри смерча скорость ветра достигает 100 и больше метров за секунду, многократно превышая наиболее жестокие ураганы. На водной поверхности диаметр смерча достигает 25 —100 м. На суше он еще больше — от 100 до 1000 м, а иногда до 1,5—2 км. Видимая высота хобота 800—1500 м. Смерч имеет много названий. В Западной Европе его называют тромбом, а в США — торнадо. Смерч, как и циклон, — вихревое движение воздуха. Однако на этом и заканчивается подобие между ними. В то время как циклон — вихрь огромных размеров, захватывающий целые страны, смерч — явление чисто местное. Смерчи очень частые в Америке. Для защиты от них в сельских местностях жители устраивают специальные подвалы, куда и прячутся при приближении этого грозного явления природы.

Зарождение смерча в облаке, очевидно, происходит на высоте 3—4 км. «Всасывающее» действие смерча такое большое, что вихрь может захватывать вместе с водой рыбу, лягушек, медуз и выбрасывать их далеко от берега. Этим объясняются «рыбные дожди», которые были раньше предметом суеверного ужаса.

Нередко смерчи приносят большие разрушения. Деревянные здания рассыпаются, вековые деревья вырываются с корнями, а уцелевшие закручиваются винтом. Иногда смерч разрушает даже каменные здания. 17 августа 1951 г. в с. Сходня под Москвой вечером на юге появилось чрезвычайных размеров грозовое облако зловещего вида, его часто пронзали молнии. С правой (за движением) стороны облака возникли удлиненные выпуклости, направленные к земле, которые то спускались, то поднимались. Одна из выпуклостей, спустившись к земле, преобра­зовалась в смерчевой столб. Стало темно, как будто ночью. Донесся шум приближающегося вихря, треск ломающихся деревьев. Смерч сопро­вождался ливнем, с количеством осадков 40-—55 мм. Местами выпал град величиной с грецкий орех, а отдельные градины достигали размеров гусиного яйца. Среди сваленных деревьев были столетние сосны, березы толщиной 60—80 см. Некоторые деревья занесло от опушки на сотню метров. Было разрушенный много домов.

Метеорологи, составляя детализированные карты погоды (метеокарты) для районов прохождения смерча и изучая условия его возникно­вения, заметили характерные особенности, при которых смерч появ­ляется. Это важно для установления методов прогноза не только смерчей, а также и шквалов, которые возникают в смерчевой обстановке.

Необходима детальная работа и по изучению природы смерчей. И теоретические исследования с целью овладения методами прогноза опасных вихрей. Ведь предвидение явления — одно из способов борьбы с ним.

Дата добавления: 2014-12-29