Фен ветер причины появления

Обновлено: 28.03.2024

Какие существуют необычные ветры и сильные бури?

Однако на ветер влияют не только причины астрономического и метеорологического характера, важную роль здесь играют также особенности данной местности: гора или долина, лес или пашня, луг или озеро — особенности малого масштаба — и горные хребты, материки или моря — особенности крупного масштаба. Поскольку ни одно озеро не похоже на другое и ни одна гора не сходна с другой, а любой горный массив обладает своими собственными характерными чертами, постольку каждый ландшафт отличается своими, только ему присущими особенностями погоды.

Для Шварцвальда типична одна погода, для Швабской Юры — другая, для Гарца, Северо-Германской низменности, прибрежных районов характерен свой особый тип погоды. Поэтому типичные местные ветры получили собственные названия. При ненарушенном суточном ритме в горной местности днем из-за нагревания дует долинный ветер, то есть наблюдается воздушное течение из долины вверх по склону. Вечером или ночью вследствие охлаждения начинает дуть горный ветер, то есть течение с гор в долину, направленное вниз по склону. Существуют также перевальные и седловинные ветры, характер которых зависит от времени суток и погоды.

В Древней Греции ветры называли по их направле* нию; северный ветер носил имя Борей, восточный — Евр, а влажный, теплый западный ветер — Зефир. В Андах существует сильный перевальный ветер — хунта, а в Аргентине дует холодный памперо. Памперо— сухой ветер, а суракон в Боливии приносит дожди. Широко известен теплый сирокко в Италии, но в Израиле, Аравии и Месопотамии его знают как сухой ветер пустыни. В ОАР дует хамсин, тоже горячий, сухой ветер пустыни, а в Ливийской Сахаре часто поднимается ветер гибли; все они обычно несут с собой песок и пыль.

Воздушные массы, приведенные в движение большими различиями температуры и давления, обычно перемещаются вихреобразно, причем иногда в некоторых вихрях вследствие очень сильного восходящего тока воздуха над морем в атмосферу поднимается вода, а над сушей — песок и пыль; возникают песчаные или водяные смерчи, обладающие огромной разрушительной силой.

Ураганы, возникающие преимущественно в тропиках, перемещаются в северо-западном направлении, а переходя в умеренные широты, меняют направление движения на северо-восточное.

Во время сильных штормовых ветров, дующих с моря на сушу, возникающие на море высокие приливные волны могут вызвать катастрофические наводнения в воронкообразных устьях рек и бухтах. Особенно сильный подъем воды происходит, если з эти часы направление обычного прилива совпадает с направлением шторма. Чрезвычайно опасным становится шторм, если он к тому же наблюдается во время полнолуния или новолуния, то есть тогда, когда обычные приливы достигают максимума (так называемый сизигийный прилив). Достаточно вспомнить катастрофическое наводнение в Голландии в 1953 году. Крупнейшая в истории катастрофа такого рода произошла в 1737 году в устье Ганга, когда погибло около 300 000 человек.

В этой связи следует упомянуть также холодные снежные бури в Северной Америке (близзард), возникающие при вторжении холодных воздушных масс на материк с севера. Так как на западе Соединенных Штатов Америки возвышаются горы Кордильеры, эти воздушные массы не могут растекаться в стороны: дело в том, что в северном полушарии все воздушные массы при своем движении испытывают отклонение вправо, обусловленное вращением Земли, поэтому они прижимаются на западе к Кордильерам и, таким образом, перемещаются все дальше на юг. Снежные бури в этих краях могут разразиться даже поздней весной, причем на такой географической широте, на которой в Европе подобное явление совершенно немыслимо. Если в Америке меридиональное направление горного хребта Кордильер способствует распространению холодных воздушных масс далеко к югу, то в Европе притекающие с севера массы холодного воздуха встречают на своем пути препятствие — горный барьер Альп, протянувшийся в широтном направлении.

Поэтому неудивительно, что на северной окраине Альп несколько дней подряд может идти дождь; если бы можно было пересечь горы через туннель, то, выйдя из него на юге, мы увидели бы, что там в это же время господствует устойчивая солнечная погода.

Мистраль — это ветер или шторм в устье Роны, возникающий вследствие своеобразного строения долины реки, в которую с прилегающих гор стекает холодный воздух. Всегда дующий с севера, этот ветер пользуется печальной славой из-за вызываемых им разрушений. Тополя, высаженные для защиты вдоль железных дорог, отчетливо изогнуты в направлении господствующего ветра.

Ветер превращается в благо, если он знаменует приближение воздушных масс, достаточно насыщенных влагой, которые под влиянием неровностей земной поверхности поднимаются вверх и тем самым вызывают образование облаков и выпадение осадков. При этом большую роль играют леса, небольшие возвышенности и даже изгороди. Но ветер может также и погубить всю растительность, если сухой горячий воздух проносится над местностью беспрепятственно, сжигая все вокруг и обнажая корни растений. Вспомните, какие бедствия приносят ветры в пустынных районах нашей планеты, засыпая песком сады и пашни.

Отметим еще одну особенность ветра: его порывистость, с которой мы уже встречались в предыдущих главах. Речь идет о резких изменениях скорости и направления ветра. Чем сильнее ветер, тем больше вероятность, что он превратится в порывистый, возникающий, как мы уже теперь знаем, при вторжении холодных воздушных масс. Чтобы ветер стал порывистым, скорость его должна быть не менее 6—7 метров в секунду. Для полноты характеристики ветра заметим, что направление ветра всегда определяется страной света, откуда он дует.

Наконец познакомимся еще с фёном, быть может, наиболее своеобразным ветром, который часто наблюдается на северной окраине Альп или же в их предгорье. Следует, однако, подчеркнуть, что ветры типа фёна встречаются и в других областях земного шара, но на северной окраине Альп они выражены особенно четко. Фён возникает там, где воздушные массы переваливают через горы и с большой скоростью скатываются в долины. Таким образом, фён — нисходящее движение воздуха, причем, собственно, не так уж важно, чтобы он приходил с юга; в Северной Италии, например, известен фён (так называемый северный фён), дующий из противоположного направления. Решающее значение имеет, стало быть, не направление, а факт переваливания воздушных масс через горный массив. Но, конечно, ясно, что воздух, поступающий, скажем, из района Сахары, будет сам по себе теплее и суше, чем воздушные массы, пересекающие Альпы с севера, в направлении Италии.

Известно, что при типичной фёновой погоде воздух не только теплый, но и необыкновенно сухой, это проявляется в совершенно своеобразной форме облаков в горах и в хорошей видимости. Характерные фёновые облака имеют чечевицеобразную или сигарообразную форму и часто отличаются своеобразным сиянием по краям (см. снимок II). Нередко они плавают в темноголубом кебе словно маленькие кораблики или располагаются отдельными полосами одна над другой. Планеристы, летающие у северной окраины Крконоше, где возникают аналогичные фёновые условия, дали этим облакам имя одной из вершин. Процесс потери влаги воздухом показан на рис. 14.

Таким образом, предпосылкой для развития фёна является наличие мощной теплой воздушной массы, пересекающей Альпы со стороны Италии. В качестве примера рассмотрим гору, изображенную на рис. 14. Пусть ее подножие находится на высоте 1000 метров над уровнем моря, а вершина — на 3000 метров. Воздушная масса движется с юга (на рисунке слева) и, накапливаясь у подножия, поднимается по склону. В нашем примере начальная температура у земли плюс 15 градусов. Если мы будем подниматься вместе с воздухом, то обнаружим, что с подъемом на каждые 100 метров температура будет понижаться примерно па 1 градус. Предположим, далее, что на высоте 2000 метров начинается образование облаков, а еще выше идет дождь. Причины образования облаков, появление ледяных кристаллов и выпадение осадков нам ведь теперь достаточно хорошо известны. Стало быть, на высоте 1000—2000 метров мы будем находиться ниже облаков, а поднявшись по склону выше и до самой вершины, будем двигаться в облаках.

Если бы гора в нашем примере была выше, мы оказались бы не в области дождя, а в зоне снегопада. Итак, влажные или обледеневшие частицы воздуха прохрдят над горой и оказываются на правой, северной ее стороне. Так как воздушные массы обычно простираются далеко вверх, то они с большой скоростью проносятся высоко над горами и через Некоторое время, пересекая долины, засасывают из них воздух; иначе трудно было бы объяснить, почему столь легкий воздух, каким является теплая воздушная масса, достигает дна долины.

С вершины горы (3000 метров) воздух скатывается по склону до отметки 1000 метров в безоблачном пространстве — мы видим, что на рис. 14 справа облачность отсутствует. Снова действует правило: на каждые 100 метров высоты температура повышается на 1 градус аналогично тому, как она понижалась при подъеме в безоблачном пространстве слева от горы. На этом отрезке (100 X 20 метров) температура поднимается на 1 градус X 20, следовательно, от 0 до плюс 20 градусов. Удивительный результат: та же воздушная масса, которая поступила к горе слева с температурой плюс 15 градусов, перевалив через гору, на той же высоте над уровнем моря имеет температуру плюс 20 градусов. Так как значительное количество влаги воздух потерял на южном склоне горы в виде дождя, то на северный склон воздух приходит не только более теплым, но и значительно более сухим. Влажность воздуха может быть столь низкой, что она действует на самочувствие человека, вызывая у него чрезвычайную раздражительность.

Так как при типично фёновой погоде воздушные массы очень теплые и в процессе подъема достигают высоты примерно 8 километров, то после одного.-двух дней с фёном через горы переносится на этой высоте такое количество ледяных облаков, что и в предгорье, то есть на севере Альп, наступает натурная погода с осадками. Таким образом, фен, называемый в окрестностях Инсбрука также турецким ветром, всегда является предвестником, дождливой погоды.

Ветер: что это такое, как образуется, виды, сила ветра, фото и видео

Атмосфера и погода

Ветер – это поток воздуха, который перемещается, как правило, в горизонтальном направлении из зоны высокого атмосферного давления в зону низкого. Существует несколько классификаций ветров. Главные его свойства – направление, сила и продолжительность.

Как образуется ветер?

Основная причина образования ветра – неравномерное распределение атмосферного давления. Солнечные лучи, достигая поверхности Земли, нагревают океан и сушу. При этом температура в разных уголках нашей планеты возрастает неравномерно.

Образование ветра

Образование ветра

Например, сильнее всего нагревается зона экватора и соответствующие пояса. Температура океанических вод повышается менее интенсивно, чем температура суши, однако водные массивы дольше удерживают тепло.

Таким образом, воздушные массы тоже нагреваются неравномерно. Образуются зоны с разным давлением, вследствие чего происходит воздушная циркуляция. Так, нагретые потоки (восходящие) из зоны низкого давления устремляются вверх. Тем временем, остывший воздух (нисходящие потоки) опускается вниз и устремляется в область низкого давления.

Атмосфера Земли не останавливается ни на секунду. Процесс воздушной циркуляции носит глобальный характер. Когда массивные потоки теплого и холодного воздуха сталкиваются, возникают различные по интенсивности ветры.

Классификация скорости ветра в баллах по шкале Бофорта

В мире принято различать ветер по скорости и силе в баллах от 0 до 12. Для этого используется шкала Бофорта, разработанная ирландским моряком, картографом и военным адмиралом – Фрэнсисом Бофортом.

У Бофорта было немало заслуг и талантов, однако всемирную известность он обрел именно благодаря этой шкале. Во время службы на флоте Фрэнсис вел регулярные наблюдения за ветром. Полученные данные он записывал в дневник. В будущем наблюдательность помогла ему в разработке шкалы, которую официально утвердили в 1838 году.

Скорость ветра по шкале Бофорта

Скорость ветра по шкале Бофорта

Интересный факт: чтобы отдать дань выдающимся заслугам Фрэнсиса Бофорта, в честь него назвали море, антарктический остров и мыс в северной части Канады.

В 20-м веке шкала Бофорта была доработана: систему из 12 баллов расширили до 17, чтобы можно было классифицировать особенно сильные ветры, например, тайфуны. Но расширенная версия используется лишь в тех зонах, где такие тайфуны происходят достаточно часто (Китай, Тайвань и т.п.).

Согласно шкале Бофорта, сила ветра определяется по 2-м критериям:

  • волнение открытого моря;
  • влияние ветра на сухопутные объекты.

Соответственно имеется и 2 таблицы: одна для суши, другая – для открытого океана. В таблице для суши показана сила ветра и скорость в метрах за секунду. Во втором варианте скорость ветра дается в узлах. В обеих шкалах указаны общие черты, по которым можно определить силу воздушных потоков.

Волнение океана по шкале Бофорта

Волнение океана по шкале Бофорта

Направление ветра

Направление ветра зависит преимущественно от разницы атмосферного давления и вращения Земли. Замечено, что на полюсах планеты преобладают восточные ветры. В умеренном поясе обоих полушарий ветры дуют в западном направлении.

В области тропического пояса наблюдаются воздушные потоки восточного направления. Также есть большие зоны, в которых ветер движется по вертикали, соблюдая правило низкого и высокого атмосферного давления. Это субтропические и приполярные пояса.

В климатологии и метеорологии существует понятие розы ветров. Это диаграмма векторного типа, которая отображает режим ветра в заданной местности, основанный на продолжительном наблюдении.

Роза ветров представляет собой многоугольник, лучи которого расходятся от центральной части диаграммы. По длине каждого луча можно судить, насколько часто ветер дует в определенном направлении. Эту информацию учитывают при строительстве объектов инфраструктуры (дорог, посадочных полос и т.д.) и во многих других отраслях.

Интересный факт: настоящая роза ветров обязательно имеет разные лучи. Если на изображении все лучи распределены равномерно, это просто графическое отображение сторон света.

Графическое отображение сторон света

Графическое отображение сторон света

Виды ветров

По основной классификации ветры делятся на постоянные (или преимущественные) и сезонные.

Постоянными называются ветры, которые не меняют своего направления. Они образуются благодаря соприкосновению зон высокого и низкого давления. Сезонные ветры, соответственно, меняют свое направление в зависимости от текущего времени года.

Также отдельную категорию составляют местные ветры. Это воздушные массы, которые циркулируют только на определенных территориях планеты. При этом они определяют климатические условия данной зоны.

Постоянные

Разновидности преимущественных ветров:

Пассаты – ветры, дующие с востока между тропиками и устремляющиеся к экватору. Они разделены безветренной полосой. Именно пассаты направляют тропические циклоны в западном направлении.

Западные ветры умеренного пояса представляют потоки воздуха, которые преобладают на умеренной широте – в зоне между 35 и 65 градусами северной и южной широты. Движутся они с запада на восток.

Восточные ветры полярных районов направляются из зон высокого давления в зоны низкого давления.

Сезонные

Сезонные ветры представлены одной категорией – муссонами. Они дуют в области тропиков на протяжении нескольких месяцев. При этом дважды в год муссоны резко меняют свое направление.

В летний период воздушные потоки движутся с океана на сушу, а зимой, наоборот – с материковой части в сторону океана. Муссоны приносят с собой большое количество осадков в теплое время года. Формирование ветров происходит на востоке и юго-востоке Азии.

Местные

Наибольшим разнообразием отличаются местные ветры. Среди них можно выделить следующие виды:

  1. Бриз – теплый поток воздуха на стыке морских водоемов и береговой линии. Меняет направление два раза в сутки. Днем бриз дует с моря на сушу, ночью – с побережья в сторону моря.
  2. Самум – сухой ветер пустынного типа, который переносит огромные песчаные массы. Встречается в африканских пустынях и на Аравийском полуострове.
  3. Сирокко – воздушные потоки над Северной Африкой и Средиземноморьем, которые имеют юго-западное и южное направление.
  4. Бора – ветры, формируемые на территориях, где горы граничат с морями. Температура потоков зависит от времени года. Направление – с гор к морю.
  5. Фён – ветер, дующий порывами с гор в направлении долин. Отличается сухостью и возникает из-за перепада высоты на небольшой территории. Распространен в горных районах Северной Америки, Евразии.
  6. Суховей – возникает в умеренном поясе над степями и пустынями. Воздух сухой и горячий.
  7. Нордер – ветер, наблюдаемый в Мексиканском заливе и дующий с севера.
  8. Зюйд – название обозначает южный ветер, встречающийся на северном полюсе.
  9. Зефир – воздушный поток в восточной части Средиземноморья, возникающий в теплое время года.

Также бывают необычные виды ветров, такие как торнадо (ураган, встречающийся в Северной Америке), хабуб (африканские песчаные бури), близзард (канадский буран наподобие сибирской пурги), хамсин (горячий штормовой ветер в Саудовской Аравии, длящийся около 50 дней) и другие.

Песчаная буря - хабуб

Песчаная буря – хабуб

Как измеряют скорость ветра?

Для измерения скорости ветра изобрели специальные приборы, которые называются анемометрами. Они бывают механическими, ультразвуковыми и тепловыми. Механические делятся на чашечные и крыльчатые.

Механический чашечный анемометр

Механический чашечный анемометр

Чашечный анемометр считается наиболее распространенным. Такой прибор состоит из полусферических чаш и ротора. При этом чаши насажены на ротор и при дуновении ветра начинают вращаться.

В основе данного способа измерения содержится разница давления, которую создает ветер на выпуклые и вогнутые стороны чаш. Скорость вращения ротора соответствует скорости ветра.

От чего зависит скорость и сила ветра?

Скорость ветра зависит от того, насколько велика разница атмосферного давления между территориями. Таким образом, чем быстрее движется ветер, тем больше показатель его силы, с которой поток воздействует на окружающие предметы.

Циркуляция ветров

Циркуляция ветров

Для примера можно взять три территории: на одной барометр показывает 765 мм ртутного столбика, на другой – 760, на третьей – 750. Ветер, дующий с первой территории, на третьей будет сильнее и быстрее, чем на второй из-за большей разницы в давлении.

Какие ветры вызывают образование различных течений?

Морские течения – это мощные потоки воды, которые движутся постоянно либо возникают периодически в морях и океанах. Течения возникают по разным причинам, одной из которых является ветер.

Вызванные ветром, течения делятся на два типа:

  1. Дрейфовые – образуются только под действием ветра.
  2. Ветровые (комбинированные) – возникают не только из-за силы ветра, а в совокупности с разной плотностью воды, наклоном уровня моря.

Направление течения зависит от того, в какую сторону движется поток воздуха. Ветровые течения всегда только поверхностные. Наиболее сильными среди них считаются течение Западных Ветров, протяженность которого составляет около 30 000 км, а также Южное Пассатное течения.

Ветровые течения

Ветровые течения

Интересный факт: течение Западных ветров или антарктическое циркумполярное – это единственный водный поток, который проходит через все меридианы.

Таким образом, морские течения вызывают муссоны, пассаты и западные ветры.

Почему зимой над сушей более высокое давление, чем над океаном, а летом — наоборот?

В зимний период материковая часть Земли остывает быстрее, чем океанические воды. Таким образом, над материком воздух охлаждается, а уровень давления возрастает. Над толщей воды воздух теплее, а давление – ниже.

Летом наблюдается обратная ситуация. Поверхность земли нагревается быстрее, поэтому над ней формируется область низкого давления. Над холодным океаном – высокое давление.

Воздушные массы

Воздушные массы

Этим обусловлено и направление муссонов в разное время года. Летний муссон дует в сторону материка, а зимний – в направлении океана.

Использование ветра человеком

Ветер – элементарный источник энергии, который, к тому же, является экологически безопасным. А сохранение экологии – одна из основных текущих задач человечества. Интересно, что сила ветра служит людям с давних пор.

Раньше это были простейшие устройства вроде мельниц. Сейчас строятся комплексные ветроэнергетические установки, при помощи которых сила ветра преобразовывается в электричество.

Энергия ветра может быть преобразована в следующие виды энергии:

  • кинетическую – для передвижения парусных судов (в прошлом), полетов воздушных шаров;
  • механическую – для установок, перекачивающих воду и измельчающих зерновые (устаревшие способы);
  • электрическую – для производства электроэнергии.

По потенциалу энергия ветра находится на шестом месте в списке возможных источников после солнечного излучения, угля, урана, нефти и природного газа. Так, возможный объем электроэнергии, который можно получить за счет ветроэнергетических установок, составляет около 25-700 ТВт в год.

Интересный факт: согласно расчетам организации Global Wind Energy Council, активное развитие ветроэнергетики позволит снизить объем выбрасываемого в атмосферу углекислого газа на 1,5 миллиарда тонн в год.

Страны-лидеры в ветроэнергетике (2015 г.):

  1. Китай – 115 000 МВт.
  2. США – 65 000 МВт.
  3. Германия – 39 000 МВт.
  4. Испания – 22 000 МВт.
  5. Индия – 22 000 МВт.
  6. Великобритания – 12 000 МВт.
  7. Канада – 10 000 МВт.
  8. Франция – 9 000 МВт.
  9. Италия – 8 000 МВт.
  10. Бразилия – 6 000 МВт.

В России ветроэнергетика развита слабо и на это есть несколько причин. Во-первых, средняя скорость ветра по всей территории – около 5 м/с (годовые расчеты). Это недостаточный показатель для стандартных установок, поэтому добавляются расходы на дополнительное оборудование.

Чукотская ВЭС №1

Чукотская ВЭС №1

Во-вторых, предпочтительнее выбирать стабильные источники энергии, независящие от различных факторов (в частности природных). Ветроэнергетика в нашей стране связана и с множеством других недостатков, особенно если речь идет о малых объемах. Например, высокая стоимость оборудования, проблемная эксплуатация, обслуживание систем и т.п.

Значение в природе

Ветер является важнейшим природным фактором, который воздействует на составляющие природы: климатические условия, геологические процессы, растения, животные и др.

Ветровая эрозия почвы

Ветровая эрозия почвы

Основные последствия влияния ветров:

  1. Возникновение сильных океанических течений, которые определяют климат прилегающих зон.
  2. Эрозия почвы из-за выдувания мелких частиц.
  3. Образование новых форм рельефа. Например, перенос и откладывание песка ветром приводит к появлению песчаных дюн.
  4. Перенос пыли из пустынь и загрязнение воздуха. Например, летом дуют пассаты в Северном полушарии. При этом они постепенно приближаются к областям субтропических пустынь. В результате пыль из Сахары на протяжении сезона достигает южно-восточной части Северной Америки.
  5. Распространение пожаров. Ветер – один из основных факторов, который влияет на быстрое распространение пожаров, в особенности лесных.
  6. Влияние на растения. Воздушные потоки распространяют семена некоторых растений, ограничивают рост деревьев, а также могут наносить механические повреждения переносимыми твердыми частицами.
  7. Влияние на животных. Ветер усиливает холод в совокупности с низкими температурами – это основной аспект его влияния на животный мир. К влиянию ветра вынуждены приспосабливаться, например, пингвины, птицы, насекомые. Некоторым видам движение воздушных масс приносит пользу – олени распознают издали хищников за счет острого обоняния.

Интересный факт: наиболее известные растения, которые распространяются благодаря ветру – одуванчики, клен, перекати-поле. Опыление многих растений происходит за счет переноса пыльцы.

Почему днем ветер дует с моря на сушу, а ночью – наоборот?

Основополагающим фактором является температура и соответствующее ей атмосферное давление, как и в случае с зимними/летними муссонами. Но ветер, который образовывается на границе суши и морского водоема, имеет собственное название – бриз.

Днем суша быстрее нагревается, чем вода, поэтому ветер дует в зону низкого давления. Ночью земная поверхность быстрее остывает, а вода остается теплой, поэтому бриз меняет направление и дует в сторону моря.

Ветер за пределами Земли

За пределами нашей планеты выделяют несколько видов ветров:

  • солнечный;
  • планетарный;
  • инопланетный.

Солнечный ветер представляет собой перемещение не воздушных потоков, а плазмы, которую выбрасывает солнечная атмосфера. Это явление происходит на скорости около 400 км/с. Гелиосфера – большой участок межзвездного пространства, который окружает Солнечную систему и образован солнечным ветром.

Северное сияние - влияние солнечного ветра

Северное сияние – влияние солнечного ветра

Интересный факт: магнитное поле Земли не дает ветру проникать в атмосферу. Но иногда вспышки на Солнце бывают настолько сильными, что солнечный ветер все же пробивается сквозь эту защиту и вызывает полярное сияние, магнитные бури.

Планетарный ветер – это перемещение газов в верхних слоях атмосферы планеты. Из-за этого планета теряет возможность взаимодействовать с прочими частицами газа. Если подобные процессы продолжаются множество лет, планета может потерять свою атмосферу, запасы воды и т.д.

Интересный факт: известно, что на Марсе есть несколько типов ветров. Например, пылевые смерчи и ветры, дующие с полюсов на скорости около 110 м/с.

Ураган, смерч, циклон – в чем разница – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Ветер - горизонтальное движение воздуха у поверхности земли из области высокого давления в область низкого.

ричиной возникновения ветра является неравномерное распределение давления воздуха на поверхность Земли, которое вызвано неравномерным распределением температуры. При этом воздушный поток движется от мест с большим давлением в сторону, где давление меньше.

При ветре воздух движется не равномерно, а толчками, порывами, особенно у поверхности Земли. Существует много причин, которые влияют на движение воздуха: трение воздушного потока о поверхность Земли, встреча с препятствиями и др. Кроме того, воздушные потоки под влиянием вращения Земли отклоняются в северном полушарии вправо, а в южном - влево.

Скорость ветра измеряется в м/с по шкале Бофорта. Самое ветреное место на Земле - район станции Мирный в Антарктиде. Направление ветра определяется той стороной откуда он дует. Направление измеряется в румбах. Прибор для направления и измерения скорости ветра - флюгер или анемометр.

Местные ветры -- ветры, отличающиеся какими-либо особенностями от главного характера общей циркуляции атмосферы, но, как и постоянные ветры, закономерно повторяющиеся и оказывающие заметное влияние на режим погоды в ограниченной части ландшафта или акватории.

Возникновение местных ветров связано главным образом с разностью температурных условий над крупными водоемами (бризы) или горами, их простиранием относительно общих циркуляционных потоков и расположением горных долин (фен, бора, горно-долинные), а также с изменением общей циркуляции атмосферы местными условиями (самум, сирокко, хамсин). Некоторые из них по существу являются воздушными течениями общей циркуляции атмосферы, но в определённом районе они обладают особыми свойствами, и потому их относят к местным ветрам и дают им собственные названия.

К местным ветрам относятся бриз, меняющий своё направление дважды в сутки, горно-долинные ветры, бора, фён, суховей, самум и многие другие

– сильный и порывистый ветер, направленный вниз по горному склону и создающий в зимнее время значительное похолодание. Он обусловлен переваливание через невысокий горный хребет по направлению к теплому морю холодной воздушной массы. Скатываясь с большой скоростью вниз по хребту (>40 м/сек) воздух не успевает адиабатически нагреться, резко понижает температуру над прибрежной частью моря (порой до -20ºС). Брызги воды штормового моря замерзают и толстым слоем покрывают берег, суда. В открытом море бора быстро затухает. Ветры типа Новороссийской боры наблюдаются и в других местах под другими местными названиями: сарма (оз. Байкал), горная бора (Новая Земля), мистраль (Прованс, Франция), норзер (Техас), и др.

Бриз

– ветры у береговой линии морей, озер имеющие резкую суточную смену направлений. Днем морской бриз дует в нескольких сотнях метров в направлении на берег, а ночью – с берега на море со скоростью 3-5 м/сек. Бризы связаны с суточным ходом температуры воздуха на суше и над прилегающим морским бассейном. В результате неравномерного нагрева или охлаждения суши и воды возникает тепловая машина конвекции. Днем суша нагревается быстрее, чем море, воздух над нею расширяется и поднимается вверх. Изобарические поверхности приподнимаются и воздух стекает поверху в сторону моря. Над морем напротив, воздух более плотный у поверхности, а, следовательно, имеет большее давление. И понизу воздух течет в сторону барического градиента, на сушу. Это и есть морской бриз. Ночью, обратная картина.

– движение воздуха в горизонтальном направлении в нижних слоях тропосферы, характеризуется скоростью, силой и направлением.

Горно-долинные ветры

– связаны с температурными контрастами на склонах гор и в горных долинах. Ночью, когда вершины гор охлаждаются наиболее быстро, устанавливается система циркуляции подобная бризу. Более холодный и плотный воздух стекает вниз по склонам, правда с большей скоростью, чем в бризах, около 10 м/сек. Эти горные ветры могут быть еще сильнее, если горы покрыты снегом или льдом, а также, если ветер дует в узких ледниковых долинах или фьордах, как, например, в Гренландии. Днем, при прогреве наблюдается иная картина, ветер дует вверх по долине, так как воздух в долине нагревается сильнее, чем на соседних равнинных территориях.

Градиентный ветер –

равномерное движение воздуха без трения по криволинейным траекториям вдоль изобар; в барическом минимуме – против часовой стрелки, в барическом максимуме – по часовой стрелке.

Муссонные ветры

– ветры, связанные с муссонной циркуляцией, воздушными течениями, меняющими два раза в год направление: зимой ветер дует с суши на море, летом – наоборот. Обусловлены различиями в нагревании суши и океана.

Направление ветра

– направление перемещения ветра, определяется положением точки горизонта, откуда ветер дует. Различают 8 основных румбов (С, СВ, В, ЮВ, Ю, ЮЗ, З, СЗ) и 8 промежуточных.

Пассаты

– устойчивые ветры умеренной скорости, дующие от субтропических широт (30°) к экватору. Пассатами называют и перемещения воздушных масс, в целом, в том же направлении.

Сила ветра

– давление, оказываемое движущимся воздухом на предметы (кг/м 2 ). Сила ветра пропорциональна квадрату его скорости (P = 0,25 V 2 ).

Скорость ветра

– численное выражение скорости перемещения воздуха. Измеряют в м/сек., км/час, в узлах (морская миля в час). Различают мгновенную (в данный момент), сглаженную (за некоторый небольшой период времени), среднюю (за относительно большой отрезок времени: сутки, месяц, год).

Фён – непериодический ветер, возникающий под влиянием гор на воздушные течения. Это теплый и сухой и порывистый ветер с гор. Возникает при перетекании воздушного потока через гребень хребта. При опускании воздуха по подветренному склону его температура возрастает, а влажность уменьшается. Вызывает интенсивное таяние снегов, иссушение почвы. Родственные фену ветры: чинук – Скалистые горы, пуэльче – Чилийские Анды, зонда – в Аргентинских Кордильерах, бухарок – на Суматре, гибли – в Ливии, чили – в Тунисе, сарат

Местные ветры

Адриатическая бора

– холодный зимний ветер, переваливающий через Динарские горы. Один из самых характерных представителей этого типа ветров, наряду с новороссийской и новоземельской борой.

Ае

Антильские ураганы

Афганец (авгон шамоли)

Бад-и-сад-о-бистроз, ветер 120 дней

Бакинский норд

– местный северный ветер типа боры на Апшеронском полуострове, связанный с вторжениями холодного воздуха.

Биза

– северный или северо-восточный ветер в горных районах Франции и Швейцарии, аналогичный мистралю, холодный и сухой. Наблюдается при вторжениях холодных воздушных масс.

Блиццард

– метель при сильном северо-западном ветре и низкой температуре, в тылу циклона (в Северной Америке, Англии и полярных странах в т.ч. Антарктиде).

Буран

Буря

– очень сильный ветер со скоростью 20 м/сек и выше, сопровождающийся значительными волнениями на море и разрушениями на суше. Б. обычно связан с прохождением интенсивных циклонов.

Гармсиль

– сухой жаркий ветер в предгорьях Копетдага и западного Тянь-Шаня, дующий летом с юга и востока. Имеет характер фёна.

Доктор

– приятный освежающий дневной бриз с этим названием наблюдается на побережьях Ямайки, Западной Индии, Южной Африки. На юго-западе Австралии называется: альбани-доктор, перт-доктор, эсперанс-доктор, эукла-доктор, фримантл-доктор.

Ледниковый ветер

(стоковый ветер) – ветер, дующий над ледником вниз по течению последнего, из более охлажденной верховой части в более теплые районы (в горных долинах, над морем). Обусловлен охлаждением воздуха поверхностью льда. Наиболее характерен для Гренландии и Антарктиды. В антарктиде ледниковые (стоковые) ветры достигают скорости 40-60 м/сек и более. Максимальная скорость такого ветра 300- 305 км/ч .

Мистраль

– сильный и холодный северо-западный ветер на средиземноморском побережье Франции в долине Роны. Схож с борой.

Новоземельская бора

Памперо

– холодный штормовой ветер южных направлений в Аргентине и Уругвае, иногда с дождями и грозами. Связан с прохождениями холодных фронтов и вторжениями антарктического воздуха.

Сайкан

– ураганный западный ветер в Алакольской котловине и на озере Алаколь на востоке Казахстана, дующий из ущелья Сайкан в Джунгарском Алатау.

Сам ели

Самум

– местное название сухого горячего ветра в пустынях Аравии и Северной Африки. С. представляет собой шквал с песчаной бурей, нередко с грозой.

Сарма

– сильный ветер типа боры дующий с Приморского хребта на поверхность оз. Байкал в районе устья р. Сармы со скоростью до 40 м/сек. Максимальная повторяемость в октябре-декабре.

Сирокко

– сильный теплый ветер южного и юго-восточного направления в передней части циклона в средиземноморском бассейне. На Апеннинском и в западной части Балканского полуострова. Воздух С. обычно влажный, на Аравийском полуострове и в Месопотамии – сухой и с песчаной пылью.

Смерч

– сильный атмосферный вихрь с вертикальной осью длиной в несколько десятков метров. Возникает под кучево-дождевым облаком и перемещается вместе с ним; существует от нескольких минут до нескольких десятков минут. Скорости ветра в С. могут достигать 50-100 м/сек при сильной восходящей составляющей. Обычно причиняют значительные разрушения.

Суховей

– ветер при высокой температуре и низкой относительной влажности воздуха в степях и полупустынях Евразии, вредный или губительный для полевых культур. При С. усиливается испарение, что при недостатке влаги в почве приводит к увяданию и гибели растений.

Тайфун

– название тропических циклонов штормовой и ураганной силы на Дальнем Востоке. Т. возникают преимущественно летом и осенью в океане к востоку и западу от Филиппинских островов и в своем дальнейшем развитии могут достигать берегов Китая, Японии, Кореи, России.

Техуантепекеро

– сильный зимний (обычно с ноября по март) ветер типа боры на Тихоокеанском побережье Мексики. Дует через перешеек Техуантепек в сторону одноименного залива при вторжении континентального воздуха умеренных широт на Мексиканский залив.

Торнадо

– название тромбов. Особенно часты в юго-восточной части США, где ежегодно наблюдается несколько сотен Т.

Трамонтан

– сильный и сухой ветер, по типу близкий к фёну в Средиземноморье сопровождающийся хорошей погодой. Сходное название имеют ещё три типа ветров.

Трамонтана (1)

Трамонтана (2)

– холодный ветер типа боры в Северной и Центральной Италии, направление в основном северо-восточное. Сопровождается ясной погодой, типичен зимой.

Трамонтана (3)

– холодный и бурный порывистый ветер с Пиренеев на Балеарское море, сопровождающийся ясной и сухой погодой.

Тромб

Ураган

Хабуб

Хамсин

– сухой, жаркий, пыльный южный ветер на северо-востоке Африки, особенно частый весной, при прохождении циклонов над Средиземным морем или северной Сахарой. По-арабски Х. – 50, так как ветер дует примерно 50 дней.

Харматан, гарматан

– сухой, жаркий, пыльный северо-восточный ветер, дующий зимой в Западной Африке, в области островов Зеленого Мыса и Гвинейского залива. По существу Х. является зимним муссоном.

Чинук

Шквалы

– резкие порывистые усиления ветра. Бывают внутримассовые, в передовой части кучево-дождевых облаков, и фронтальные, образуются при прохождении холодного фронта.

Какие существуют необычные ветры и сильные бури?

Однако на ветер влияют не только причины астрономического и метеорологического характера, важную роль здесь играют также особенности данной местности: гора или долина, лес или пашня, луг или озеро — особенности малого масштаба — и горные хребты, материки или моря — особенности крупного масштаба. Поскольку ни одно озеро не похоже на другое и ни одна гора не сходна с другой, а любой горный массив обладает своими собственными характерными чертами, постольку каждый ландшафт отличается своими, только ему присущими особенностями погоды.

Для Шварцвальда типична одна погода, для Швабской Юры — другая, для Гарца, Северо-Германской низменности, прибрежных районов характерен свой особый тип погоды. Поэтому типичные местные ветры получили собственные названия. При ненарушенном суточном ритме в горной местности днем из-за нагревания дует долинный ветер, то есть наблюдается воздушное течение из долины вверх по склону. Вечером или ночью вследствие охлаждения начинает дуть горный ветер, то есть течение с гор в долину, направленное вниз по склону. Существуют также перевальные и седловинные ветры, характер которых зависит от времени суток и погоды.

В Древней Греции ветры называли по их направле* нию; северный ветер носил имя Борей, восточный — Евр, а влажный, теплый западный ветер — Зефир. В Андах существует сильный перевальный ветер — хунта, а в Аргентине дует холодный памперо. Памперо— сухой ветер, а суракон в Боливии приносит дожди. Широко известен теплый сирокко в Италии, но в Израиле, Аравии и Месопотамии его знают как сухой ветер пустыни. В ОАР дует хамсин, тоже горячий, сухой ветер пустыни, а в Ливийской Сахаре часто поднимается ветер гибли; все они обычно несут с собой песок и пыль.

Воздушные массы, приведенные в движение большими различиями температуры и давления, обычно перемещаются вихреобразно, причем иногда в некоторых вихрях вследствие очень сильного восходящего тока воздуха над морем в атмосферу поднимается вода, а над сушей — песок и пыль; возникают песчаные или водяные смерчи, обладающие огромной разрушительной силой.

Ураганы, возникающие преимущественно в тропиках, перемещаются в северо-западном направлении, а переходя в умеренные широты, меняют направление движения на северо-восточное.

Во время сильных штормовых ветров, дующих с моря на сушу, возникающие на море высокие приливные волны могут вызвать катастрофические наводнения в воронкообразных устьях рек и бухтах. Особенно сильный подъем воды происходит, если з эти часы направление обычного прилива совпадает с направлением шторма. Чрезвычайно опасным становится шторм, если он к тому же наблюдается во время полнолуния или новолуния, то есть тогда, когда обычные приливы достигают максимума (так называемый сизигийный прилив). Достаточно вспомнить катастрофическое наводнение в Голландии в 1953 году. Крупнейшая в истории катастрофа такого рода произошла в 1737 году в устье Ганга, когда погибло около 300 000 человек.

В этой связи следует упомянуть также холодные снежные бури в Северной Америке (близзард), возникающие при вторжении холодных воздушных масс на материк с севера. Так как на западе Соединенных Штатов Америки возвышаются горы Кордильеры, эти воздушные массы не могут растекаться в стороны: дело в том, что в северном полушарии все воздушные массы при своем движении испытывают отклонение вправо, обусловленное вращением Земли, поэтому они прижимаются на западе к Кордильерам и, таким образом, перемещаются все дальше на юг. Снежные бури в этих краях могут разразиться даже поздней весной, причем на такой географической широте, на которой в Европе подобное явление совершенно немыслимо. Если в Америке меридиональное направление горного хребта Кордильер способствует распространению холодных воздушных масс далеко к югу, то в Европе притекающие с севера массы холодного воздуха встречают на своем пути препятствие — горный барьер Альп, протянувшийся в широтном направлении.

Поэтому неудивительно, что на северной окраине Альп несколько дней подряд может идти дождь; если бы можно было пересечь горы через туннель, то, выйдя из него на юге, мы увидели бы, что там в это же время господствует устойчивая солнечная погода.

Мистраль — это ветер или шторм в устье Роны, возникающий вследствие своеобразного строения долины реки, в которую с прилегающих гор стекает холодный воздух. Всегда дующий с севера, этот ветер пользуется печальной славой из-за вызываемых им разрушений. Тополя, высаженные для защиты вдоль железных дорог, отчетливо изогнуты в направлении господствующего ветра.

Ветер превращается в благо, если он знаменует приближение воздушных масс, достаточно насыщенных влагой, которые под влиянием неровностей земной поверхности поднимаются вверх и тем самым вызывают образование облаков и выпадение осадков. При этом большую роль играют леса, небольшие возвышенности и даже изгороди. Но ветер может также и погубить всю растительность, если сухой горячий воздух проносится над местностью беспрепятственно, сжигая все вокруг и обнажая корни растений. Вспомните, какие бедствия приносят ветры в пустынных районах нашей планеты, засыпая песком сады и пашни.

Отметим еще одну особенность ветра: его порывистость, с которой мы уже встречались в предыдущих главах. Речь идет о резких изменениях скорости и направления ветра. Чем сильнее ветер, тем больше вероятность, что он превратится в порывистый, возникающий, как мы уже теперь знаем, при вторжении холодных воздушных масс. Чтобы ветер стал порывистым, скорость его должна быть не менее 6—7 метров в секунду. Для полноты характеристики ветра заметим, что направление ветра всегда определяется страной света, откуда он дует.

Наконец познакомимся еще с фёном, быть может, наиболее своеобразным ветром, который часто наблюдается на северной окраине Альп или же в их предгорье. Следует, однако, подчеркнуть, что ветры типа фёна встречаются и в других областях земного шара, но на северной окраине Альп они выражены особенно четко. Фён возникает там, где воздушные массы переваливают через горы и с большой скоростью скатываются в долины. Таким образом, фён — нисходящее движение воздуха, причем, собственно, не так уж важно, чтобы он приходил с юга; в Северной Италии, например, известен фён (так называемый северный фён), дующий из противоположного направления. Решающее значение имеет, стало быть, не направление, а факт переваливания воздушных масс через горный массив. Но, конечно, ясно, что воздух, поступающий, скажем, из района Сахары, будет сам по себе теплее и суше, чем воздушные массы, пересекающие Альпы с севера, в направлении Италии.

Известно, что при типичной фёновой погоде воздух не только теплый, но и необыкновенно сухой, это проявляется в совершенно своеобразной форме облаков в горах и в хорошей видимости. Характерные фёновые облака имеют чечевицеобразную или сигарообразную форму и часто отличаются своеобразным сиянием по краям (см. снимок II). Нередко они плавают в темноголубом кебе словно маленькие кораблики или располагаются отдельными полосами одна над другой. Планеристы, летающие у северной окраины Крконоше, где возникают аналогичные фёновые условия, дали этим облакам имя одной из вершин. Процесс потери влаги воздухом показан на рис. 14.

Таким образом, предпосылкой для развития фёна является наличие мощной теплой воздушной массы, пересекающей Альпы со стороны Италии. В качестве примера рассмотрим гору, изображенную на рис. 14. Пусть ее подножие находится на высоте 1000 метров над уровнем моря, а вершина — на 3000 метров. Воздушная масса движется с юга (на рисунке слева) и, накапливаясь у подножия, поднимается по склону. В нашем примере начальная температура у земли плюс 15 градусов. Если мы будем подниматься вместе с воздухом, то обнаружим, что с подъемом на каждые 100 метров температура будет понижаться примерно па 1 градус. Предположим, далее, что на высоте 2000 метров начинается образование облаков, а еще выше идет дождь. Причины образования облаков, появление ледяных кристаллов и выпадение осадков нам ведь теперь достаточно хорошо известны. Стало быть, на высоте 1000—2000 метров мы будем находиться ниже облаков, а поднявшись по склону выше и до самой вершины, будем двигаться в облаках.

Если бы гора в нашем примере была выше, мы оказались бы не в области дождя, а в зоне снегопада. Итак, влажные или обледеневшие частицы воздуха прохрдят над горой и оказываются на правой, северной ее стороне. Так как воздушные массы обычно простираются далеко вверх, то они с большой скоростью проносятся высоко над горами и через Некоторое время, пересекая долины, засасывают из них воздух; иначе трудно было бы объяснить, почему столь легкий воздух, каким является теплая воздушная масса, достигает дна долины.

С вершины горы (3000 метров) воздух скатывается по склону до отметки 1000 метров в безоблачном пространстве — мы видим, что на рис. 14 справа облачность отсутствует. Снова действует правило: на каждые 100 метров высоты температура повышается на 1 градус аналогично тому, как она понижалась при подъеме в безоблачном пространстве слева от горы. На этом отрезке (100 X 20 метров) температура поднимается на 1 градус X 20, следовательно, от 0 до плюс 20 градусов. Удивительный результат: та же воздушная масса, которая поступила к горе слева с температурой плюс 15 градусов, перевалив через гору, на той же высоте над уровнем моря имеет температуру плюс 20 градусов. Так как значительное количество влаги воздух потерял на южном склоне горы в виде дождя, то на северный склон воздух приходит не только более теплым, но и значительно более сухим. Влажность воздуха может быть столь низкой, что она действует на самочувствие человека, вызывая у него чрезвычайную раздражительность.

Так как при типично фёновой погоде воздушные массы очень теплые и в процессе подъема достигают высоты примерно 8 километров, то после одного.-двух дней с фёном через горы переносится на этой высоте такое количество ледяных облаков, что и в предгорье, то есть на севере Альп, наступает натурная погода с осадками. Таким образом, фен, называемый в окрестностях Инсбрука также турецким ветром, всегда является предвестником, дождливой погоды.

Читайте также: