Что такое ветер

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.

Понятие ветра

Что такое ветер? Определение с точки зрения метеорологии следующее: это горизонтальное движение слоев воздуха из зоны с высоким атмосферным давлением в зону низкого, сопровождающееся определенной скоростью. Данное движение происходит, потому что в течение дня солнце пронизывает воздушную прослойку Земли. Некоторые лучи, достигая поверхности, нагревают океаны, моря, реки, горы, почву, скалы и камни, которые отдают в воздух тепло, тем самым нагревая и его. За одинаковое количество времени темные предметы поглощают больше тепла и сильнее прогреваются.

Но какое же значение имеет то, как отдается тепло и насколько быстро? И как это поможет нам выяснить, что такое ветер? Определение заключается в следующем: суша стремительнее нагревается, чем вода, значит, скопленный над ней воздух получает от нее тепло и поднимается вверх, следовательно, атмосферное давление над данным участком падает. С водой же все с точностью до наоборот: над ней воздушные массы холоднее и давление выше. В итоге холодный воздух вымещается из участка высокого давления в участок низкого, образовывая ветер. Чем больше разность между этими давлениями, тем он сильнее.

Эндрю

Возникновение этого урагана припало на 1992 год, а его разрушительная сила оказала воздействие на такие территории, как Багамские острова, юг Флориды, юго-запад Луизианы.

В этом случае было намного меньше гибелей и разрушений, но люди никогда не смогут забыть это явление. По официальным сводкам во время урагана погибло 26 человек, а от его последствий ещё 39 человек.

Ущерб, нанесённый ураганам стране, составил 26,5 млрд. долларов.

Каждый из перечисленных ураганов по своему страшен, ведь все они унесли жизни людей и разрушили дома. Трудно сказать насколько сильно повезло выжившим людям, ведь, несмотря на сохранённую жизнь, они потеряли свой дом и всё накопленное имущество.

Наученные горьким опытом, страны Америки теперь всегда имеют под рукой план эвакуации жителей всех районов, ведь нельзя предугадать, когда с виду безобидный тропический циклон трансформируется в сильнейший ураган, уносящий жизни людей, а главное, насколько быстро он достигнет мест проживания людей.

Антарктида

Ветер в Антарктиде необычный — он называется катабатическим, или падающим. Из-за формы континента, плотные воздушные потоки спускаются по ледяным склонам, что делает ветер не только сильным, но и необычайно холодным.

Форма континента очень напоминает купол, ветер дует с вершины по направлению к береговой линии с уклоном влево из-за вращения Земли вокруг своей оси. Сила порывов ветра на самом южном континенте регулярно измеряется с декабря 1913 года. Самый ветреный час в истории Антарктиды был 6 июля 1913 года, когда сила воздушных потоков достигла скорости 153 км в час.

Однако очень сложно измерить силу катабатического ветра, особенно в Антарктиде, где температура никогда не поднимается выше ноля. Во-первых, сильные потоки воздуха из-за их плотности легко ломают оборудование, во-вторых, даже если некоторые измерительные станции и столбы остаются нетронутыми, они часто леденеют.

средней скорости

Для отдельных потребностей используются и другие стандарты составления карт ветра. Так, для нужд ветроэнергетики измерения проводят на высоте превышающим 10 м, обычно 30-100 м, и приводят данные в виде средней удельной мощности ветрового потока.

Максимальная скорость ветра

Наибольшая скорость порыва ветра на Земле (на стандартной высоте 10 м) было зарегистрировано автоматической метеорологической станцией на австралийском острове Барроу во время циклона Оливия 1996 года. Она составляла 113 м / с. Второй по величине значения скорости порыва ветра составляет 103 м / с. Он был получен 12 апреля 1932 в обсерватории на горе Вашингтон в Нью-Гемпшире. Скорости могут быть большими при таких явлений как смерч, но их точное измерение очень тяжелое и надежных данных для них не существует.

Наибольшую скорость порыва ветра в Украине было зарегистрировано в декабре 1947 года на горе. Она составляла 50 м / с.

Градиент скорости ветра

Градиентом ветра называют разницу в скорости ветра на небольшом масштабе, чаще всего в направлении, перпендикулярном его движению. Градиент ветра делят на вертикальную и горизонтальную компоненты, из которых горизнтальна имеет заметно отличны от нуля значение вдоль атмосферных фронтов и у побережья, а вертикальная – у поверхности, хотя зоны значительного градиента ветра разных направлений также встречаются в высоких слоях атмосферы вдоль высотных токовых течений. Градиент ветра является микрометеорологичним явлением, имеющим значение лишь на небольших расстояниях, однако он может быть связан с погодными явлениями мезо-и синоптической метеорологии, такими как линия шквала или атмосферные фронты. Значительные градиенты ветра часто наблюдаются у обусловленных грозами микропоривив, в районах сильных локальных приповерхностных ветров – низкоуровневых струйных потоков, около гор, строений, ветровых турбин и судов.

Градиент ветра имеет значительное влияние на приземление и взлет летательных аппаратов, с одной стороны он может помочь сократить расстояние разбега самолета, а с другой усложняет контроль над аппаратом. Градиент ветра является причиной значительного количества аварий летательных аппаратов.

Градиент ветра также влияет на распространение звуковых волн в воздухе, могут отражаться от атмосферных фронтов и достигать мест, которых иначе они бы не достигли, или наоборот. Сильные градиенты ветра мешают развитию тропических циклонов, но увеличивают продолжительность отдельных Гриз. Особое форму градиента ветра – термальный ветер – приводит к образованию высотных токовых течений.

В результате разницы давлений между двумя разными воздушными областями возникает ветер. Скорость и направление его движения может меняться в зависимости от показателей давления во времени и пространстве. В большинстве областей планеты доминируют определенные направления ветра. Так, у полюсов преобладают восточные ветры, в умеренных широтах — западные. Наряду с такими районами встречаются также зоны затишья и аномальные области, где ветер дует постоянно.

Сильный ветер также может возникать из-за локальных изменений вроде противостояния циклона и антициклона. По действию ветра на наземные предметы и волнения на море силу ветра оценивают в баллах по шкале Бофорта. В зависимости от того, с какой скоростью дует ветер, каждая сила ветра имеет свое словесное определение.

Скорость ветра: 1-5 км/ч

От 0 до 1 балла

Штиль — это безветренная или почти безветренная погода, при которой максимальная скорость ветра составляет не более 0,5 м/с. Когда дует тихий ветер, на море появляется легкая рябь. На суше при таком ветре дым отклоняется от вертикального направления.Читать на Don’t Panic: http://dnpmag.com/2017/09/08/osnovnye-vetra-raznoj-sily/

Что такое ветер

Ветер – это перемещение воздушных масс, которое возникает из-за различной температуры и атмосферного давления в разных участках Земного шара.

Ветры дуют в разных направлениях и значительно различаются по своей силе. И если, едва набежавший ветерок, радует нас, неся прохладу, то ветры большой силы способны нести разрушения и смерть.

В 1805 году англичанин адмирал Ф. Бофорт упорядочил ветры по степени их силы, создав специальную шкалу, в которой указана скорость ветра и признаки его проявления. Эта шкала находит применение и в наши дни и известна как шкала Бофорта.

Как образуется ветер

Итак, как же образуются ветры? Они движутся из области высокого давления в область низкого. В области полюсов Земли воздушные массы охлаждаются, холодный воздух спускается вниз и дальше перемещается по направлению к экватору. В то время, как в районе экватора, разогретый воздух устремляется вверх и на приличной высоте движется в сторону полюсов.

По мере продвижения к полюсам воздушные массы несколько остывают, и в районе субтропиков начинают спускаться вниз. В этой области происходит разделение воздушного потока. Часть его продолжает свой путь к полюсам, а другая часть возвращается к экватору, в результате чего появляются пассаты.

Что такое пассаты

Пассаты – это сильные ветры, характеризующиеся постоянством скорости и движущиеся в одном и том же направлении.

Вдоль экватора существует зона низкого давления, в которой отсутствуют ветра, в связи с чем она получила название – экваториальная штилевая полоса.

В связи с тем, что Земля вращается, ветры Северного полушария несколько отклоняются вправо, а ветры Южного – соответственно влево. В результате чего пассаты в Северном полушарии дуют с северо-востока, а в Южном – с юго-востока.

Господствующие ветра

Перемещая нагретый и охлаждённый воздух с одного участка Земного шара на другой, ветры принимают участие в перераспределении тепла на планете.

Ветры, имеющие постоянное направление, и вызванные глобальной циркуляцией воздушных масс между экватором и полюсами, получили название господствующих.

Господствующие ветры движутся в трёх поясах, находящихся с двух сторон от экватора: пояс пассатов, пояс западных ветров умеренных широт, пояс восточных ветров полярных широт.

Сезонные ветра

Кроме господствующих, существуют сезонные ветры. Причины их возникновения связаны с местными географическими условиями. Во Франции – это мистраль. В Западной Африке дует гарматан. А в Северной Америке такой ветер называют чинук.

Какой ветер оптимален для рыбалки зимой

Зимняя вьюга

Зимой воздушные потоки не оказывает влияния непосредственно на воду из-за ледовой корки, но атмосферное давление по-прежнему влияет на клев. В зимний период сильный северный или восточный ветер часто сопровождается метелью, сооружая снежные наносы или оголяя скользкую поверхность льда.

Зимой ловить сложней, чем в теплую пору

Наступивший антициклон предвещает усиление мороза. Стабильные низкие t – 20 – 30°С длительный период предсказывают глухозимье. Эти факторы не только осложняют рыбалку, но и деактивируют клев.

Хищники становятся осторожными, даже прожорливый окунь затихает. Заядлые рыболовы, которым превратности погоды нипочем, постоянно экспериментируют, используя особые прикормки и снасти.

Единственная пресноводная рыба, на которую мало влияет ненастье и сильный мороз – налим. Правда, зимой у него нерест, возможно, лов запретят в некоторых регионах.

Устоявшееся безветрие, хоть в ясный день или пасмурную погоду, обещает отличный улов. Дуновения с южного и промежуточных его направлений несут потепление, запускают клев. Чем выше поднимается столбик термометра, тем удачнее улов. При легком морозце с небольшим ветерком отлично ловится всепогодная плотва или окунь, судак, щука.

Безусловно, успешный клев зависит от ветра. Немалую роль играет его направление и сила. Чтобы рыбалка оставила приятное впечатление, учитывайте, сопутствующие ветру, факторы.

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.

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.

Морское пространство продуваемое всеми ветрами

На мой заданный вопрос маленьким детям – почему дует ветер, я всегда получаю готовый ответ: потому, что деревья качаются. Но ученым метеорологам известно, по каким причинам приходят в движение воздушные массы, вызывая порой:

• не только легкий бриз и устойчивый муссон,
• но и сильные ветры в виде морской бури и бушующего шторма
• и даже разрушительный ураган и смертоносный тайфун,

где ужасные циклоны в виде бури смерча и гигантских цунами способны стать настолько грозной и опасной движущей силой, которой обладает водная стихия.

Большинство наших людей представляет себе отдых на море романтическим удовольствием:

1. с ласковыми волнами моря и золотым теплым песочком,
2. раскаленной галькой каменистого пляжа и приятными лучами южного солнца,

где якобы соленая морская вода с мягким, но влажным континентальным климатом укрепляет человеческий организм.

Правда даже кратковременное нахождение в морской воде не безопасно, поскольку она обладает уникальной способностью постоянно накапливать активные органические соединения и натуральный раствор агрессивных солей, поэтому легко может вместо оздоровления организма принести обратный эффект.

Однако именно на открытом и продуваемом всеми ветрами огромном пространстве ласкового моря часто дуют ветры в различном направлении и происходят часто меняющиеся атмосферные процессы, влияющие на состояние неустойчивой погоды.

Чтобы узнать, что происходит в природе, когда дует ветер, то все довольно просто. Человеку необходимо набрать в легкие как можно больше воздуха, тем самым повысив в груди воздушное давление, а затем с силой выдохнуть его из себя.

То же самое происходит в живой природе, где в одном месте атмосферное давление повышается, а в другом понижается, начинает дуть ветер, перемещая воздушные массы из одной области с высоким давлением в другую область с низким давлением.

А вот почему в атмосфере земли – воздушной оболочке, окутывающей нашу живую планету, давление то и дело меняется, ученые до сих пор не могут ответить однозначно: причин для этого может быть достаточно много.

Одна из причин такова: земля постоянно движется, вращаясь вокруг оси, вызывая смешение и перемещение воздушных масс. За этими глобальными процессами изо дня в день наблюдают специалисты метеорологи, синоптики и аэрологи.

Они предупреждают о том, куда дует ветер, и с какой скоростью переместится тот или иной атмосферный фронт, где ждать ясной погоды, а где грянет буря, и пойдут грозовые дожди.

Ученые синоптики несколько раз в сутки снимают в различных слоях атмосферы физические показания:

• атмосферного давления,
• климатической температуры
• и насыщенную влажность

в нижних слоях тропосферы, а в слои стратосферы на расстояние до 50 километров от поверхности земли запускают аэростатные метеозонды, с помощью которых ведут наблюдения и за самыми верхними слоями – мезосферой (высота 80 км), ионосферой (до 1000 км) и экзосферой – она еще выше.

Все это осуществляется для того, чтобы точнее предсказывать изменения погоды, ведь вблизи поверхности земли перемещение воздушных масс происходят чаще всего в виде:

1. вращающихся циклонов с огромной массой атмосферного вихря с пониженным в центре давлением воздуха, и ветры дуют там от окраины к центру, но не по прямой линии, а закручиваясь по спирали
2. и теплых антициклонов с вращающими вокруг центра южными ветрами с повышенным давлением воздуха, создающих хорошую погоду,

причем в Северном полушарии нашей земли теплые ветры антициклонов с малооблачной и сухой погодой дуют по часовой стрелке, а холодные ветры циклонов с плохой погодой дуют в противоположном направлении.

К тому же их фронтальные размеры настолько огромны, что в поперечнике атмосферные возмущения могут достигать нескольких сотен и даже тысяч километров, где некоторые циклоны так разгуливаются, что превращаются в грозные ураганы с ветрами большой силы действия, которые в экзотических тропиках называют мощными тайфунами.

Остров Барроу

Расположенный к северо-западу от берегов Австралии этот небольшой остров испытал порывы сильнейших ветров. В 1996 году, 10 апреля, метеорологическая станция зафиксировала сильнейший в истории порыв ветра, скорость которого достигала 408 км в час. Этот порыв ветра пришел на крыльях тропического циклона Оливия.

Тропические циклоны образуются при поднятии теплого, влажного воздуха с поверхности морей и океанов. Они сопровождаются обильными осадками и ветрами штормовой силы. Тропические циклоны способны длительное время поддерживать свою силу только над крупными водными массивами, такими как открытые моря и океаны. Острова особенно сильно страдают от таких погодных феноменов. Такой циклон в северном полушарии называется тайфун, а над водами атлантического океана — ураган.

Несмотря на то что циклон Оливия принес самый сильный порыв ветра, он все же не является самым сильным циклоном. Обычно мощь циклона определяется непрерывной силой ветра. Согласно метеорологическим данным, чемпионом стал тайфун Нэнси, непрерывная сила ветра которого в 1961 году достигала 146 км в час. Нэнси стал причиной гибели 170 человек в Японии.

Все же циклоны не являются чемпионами по силе ветра. Еще более разрушительные порывы случаются во время торнадо и смерчей. Таким образом, одно из самых ветреных мест в мире находится в самом центре США.

Самая высокая скорость

Оригинальный анемометр, который измерял Большой ветер в 1934 году в обсерватории Маунт Вашингтон.

Самая высокая скорость ветра, не связанная с торнадо, когда-либо была зафиксирована во время прохождения тропического циклона Оливия 10 апреля 1996 года: автоматическая метеостанция на острове Барроу , Австралия , зафиксировала максимальный порыв ветра 113,3 м / с (408 км / ч; 253). миль / ч; 220,2 узлов; 372 фут / с) Порыв ветра был оценен Группой оценки ВМО, которая обнаружила, что анемометр был механически исправен, а порыв был в пределах статистической вероятности, и утвердил измерения в 2010 г. Анемометр был установлен на высоте 10 м над землей. уровень (и, таким образом, 64 м над уровнем моря). Во время циклона было зарегистрировано несколько экстремальных порывов ветра со скоростью более 83 м / с (300 км / ч; 190 миль / ч; 161 кН; 270 фут / с) с максимальной 5-минутной средней скоростью 49 м / с (180 км / с). / ч; 110 миль / ч; 95 узлов; 160 фут / с) экстремальный фактор порыва был примерно в 2,27–2,75 раза выше средней скорости ветра. Характер и масштабы порывов позволяют предположить, что мезовихрь был внедрен в и без того прочную стену глаза циклона.

В настоящее время вторая по величине скорость приземного ветра, когда-либо зарегистрированная, составляет 103,266 м / с (371,76 км / ч; 231,00 миль / ч; 200,733 узлов; 338,80 футов / с) в обсерватории Маунт-Вашингтон (Нью-Гэмпшир) на высоте 1917 м (6288 футов). уровень моря в США 12 апреля 1934 года с помощью термоанемометра . Анемометр, специально разработанный для использования на горе Вашингтон, позже был протестирован Национальным бюро погоды США и подтвердил свою точность.

Скорость ветра при определенных атмосферных явлениях (например, торнадо ) может значительно превышать эти значения, но никогда не измерялась точно. Прямое измерение этих ураганных ветров выполняется редко, поскольку сильный ветер может разрушить инструменты. Метод оценки скорости заключается в использовании Доплера на колесах для дистанционного определения скорости ветра, и, используя этот метод, показатель 135 м / с (490 км / ч; 300 миль / ч; 262 узлов; 440 футов / с) во время 1999 г. Торнадо Бридж-Крик – Мур в Оклахоме 3 мая 1999 г. часто упоминается как самая высокая зарегистрированная скорость приземного ветра, хотя другая цифра — 142 м / с (510 км / ч; 276 узлов; 470 футов / с) — имеет также указывалось для того же торнадо. Еще одно число, используемое Центром исследований суровой погоды для этого измерения, составляет 135 ± 9 м / с (486 ± 32 км / ч; 302 ± 20 миль в час; 262 ± 17 узлов; 443 ± 30 футов / с). Однако скорости, измеренные доплеровским радаром, не считаются официальными рекордами.

Самая высокая скорость ветра, наблюдаемая на экзопланете, была HD 189733b , измеренная учеными из Уорикского университета в 2015 году: 5400 миль в час, или 2414 метров в секунду. В пресс-релизе университет объявил, что методы, использованные при измерении скорости ветра HD 189733b, могут быть использованы для измерения скорости ветра на экзопланетах земного типа.