Тропические циклоны

На родине ураганов, в тропиках, массы воздуха сильно нагреты и насыщены водяными парами – температура поверхности океана на этих широтах достигает двадцати семи – двадцати восьми градусов Цельсия. Вследствие этого возникают мощные восходящие токи воздуха и выделением запасенного им солнечного тепла и конденсацией содержащихся в нем паров. Процесс развивается и нарастает, получается своеобразный гигантский насос – в воронку, образовавшуюся в месте зарождения этого насоса, засасываются соседние массы такого же теплого и насыщенного парами воздуха, и таким образом процесс распространяется еще и вширь, захватывая все новые и новые площади на поверхности океана.

Когда вы выливаете воду из ванны через сливное отверстие, образуется водоворот. Примерно то же самое происходит и с воздухом, поднимающимся кверху в месте зарождения циклона, – он начинает вращаться.

Гигантский воздушный насос продолжает работать, все больше влаги конденсируется на его воронкообразной вершине, все больше тепла при этом высвобождается. (Американские метеорологи подсчитали: в течение одного дня кверху может быть поднято свыше миллиона тонн воды – в виде пара, которым непрерывно насыщается приповерхностный слой атмосферы; энергии, высвободившейся при конденсации за какие-нибудь десять дней, хватило бы такому высокоразвитому в промышленном отношении государству, как США, на шесть лет!). Считается, что циклон средней силы выделяет приблизительно такое же количество энергии, сколько 500000 атомных бомб с мощностью сброшенной над Хиросимой. Атмосферное давление в центре зародившегося циклона и на его окраинах становится неодинаковым: там, в центре циклона, оно гораздо ниже, а резкий перепад давления – это причина сильных ветров, перерастающих вскоре в ураганные. На пространстве диаметром от трехсот до пятисот километров начинают свою бешеную круговерть сильнейшие ветры.

Возникнув, циклоны начинают перемещаться со средней скоростью 10-30 км/ч, иногда они могут на некоторое время зависать над местностью.

Циклоны (обычные и тропические) представляют собой крупномасштабные вихри диаметром: обычные от 1000 до 2000 км; тропические от 200 до 500 км и высотой от 2 до 20 км.

Воздушные массы двигаются в области циклона по спирали, закручивающейся к его центру (против часовой стрелки в северном полушарии, в южном наоборот) со скоростью:

- обычные не более 50-70 км/ч;

- тропические 400-500 км/ч

В центре циклона давление воздуха ниже чем на периферии, именно поэтому, двигаясь по спирали, воздушные массы стремятся к центру, где они затем подымаются вверх, порождая сильную облачность.

Если в центре:

- обычного циклона давление воздуха по сравнению с атмосферным (760 мм р.с.) составляет 713-720 мм р.с.;

- то в центре тропического циклона давление падает до 675 мм р.с.

В центре тропического циклона есть область низкого давления с высокой температурой, диаметром 10-40 км, где царит затишье – глаз тайфуна.

Ежегодно на Земном шаре возникают и полностью развиваются не менее 70 тропических циклонов.

Когда тропический циклон (тайфун, ураган) приближается к побережью он несет перед собой громадные массы воды. Штормовой вал сопровождается сильными дождями и смерчами. Он налетает на прибрежные районы, уничтожая все на своем пути.

Пример

В 1970 году тайфун. который прорвал устье реки Ганг (в Индии) затопил 800 000 км² побережья. Имел скорость ветра 200-250 м/с. Морская волна достигала высоты 10 м. Погибло около 400 000 человек.

Сегодня существуют современные методы прогнозирования тропических циклонов (тайфунов, ураганов). Каждое подозрительное скопление облаков, где оно не возникло, фотографируется метеорологическими спутниками из космоса, самолеты метеослужбы летают к «глазу тайфуна» чтобы получить точные данные. Эта информация закладывается в компьютеры, чтобы рассчитать путь и продолжительность тропического циклона (тайфуна, урагана) и заранее оповестить население о опасности.

Ураган

Ураганом называется ветер силой в 12 баллов (до 17 баллов) по шкале Бофорта, т.е. со скоростью 32,7 м/с (более 105 км/ч) и достигает до 300 м/с (1194 км/ч)

Ураган – сильный маломасштабный атмосферный вихрь, в котором воздух вращается со скоростью до 100 м/с. Он имеет форму столба (иногда с вогнутой осью вращения) с воронкообразными расширениями сверху и снизу. Воздух вращается против часовой стрелки и одновременно поднимается по спирали, втягивая пыль, воду, различные предметы. Ураган на суше называется бурей, а на море штормом. Основными характеристиками ураганов являются:

- скорость ветра;

- пути движения;

- размеры и построение;

- средняя продолжительность действий.

Самой важной характеристикой ураганов является скорость ветра. Из нижеприведенной таблицы (по шкале Бофорта) видна зависимость скорости ветра и наименования режимов. Средняя скорость передвижения урагана на Украине 50-60 км/ч.

Размеры ураганов весьма различные. Обычно за его ширину принимают ширину зоны катастрофических разрушений, которая может измеряться сотнями километров. Фронт урагана достигает длины до 500 км. Ураганы возникают в любое время года, но более часто с июля по октябрь. В остальные 8 месяцев они редки, пути их коротки.

Средняя продолжительность урагана – 9-12 дней. На Украине ураганы длятся недолго от нескольких секунд до нескольких часов.

Ураган практически всегда хорошо виден, при его приближении слышно сильное гудение.

Ураганы являются одной из самых мощных сил стихии. По своему пагубному воздействию не уступают таким страшным стихийным бедствиям, как землетрясения. Это объясняется тем, что они несут в себе колоссальную энергию. Ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течении одного часа, равно энергии ядерного взрыва в 36 Мгт.

Ураган несет тройную угрозу людям, которые оказываются на его пути. Наиболее разрушительными являются ветер, волны и дождь.

Часто ливни, сопровождающиеся ураганом, гораздо опаснее самого ураганного ветра, особенно для тех людей, которые живут на побережье или вблизи от него. Ураган создает на побережье волны высотой до 30 м, может быть причиной ливней, а позднее обусловить появление эпидемии, например ураганный штормовой прилив, совпавший с обычным, вызвал в 1876 году гигантское наводнение на побережье Индии, во время которого волна поднималась на 12-13 м. Утонуло около 100 000 человек и почти столько же погибло от последствий свирепой эпидемии.

Ураган при распространении над морем вызывают огромные волны высотой 10-12 метров и более, повреждают или даже приводят к гибели суда.

Наибольшую опасность во время урагана представляют предметы, поднятые с земли и раскрученные до огромной скорости. В отличие от бурь, ураган идет узкой полосой, поэтому его можно избежать. Нужно только определить направление его движения и двигаться в противоположную сторону.

Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, обрывает провода и валит столбы линий электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья, повреждает и топит суда, вызывает аварии на комунально-энергетических сетях в производстве. Бывали случаи, когда ураганный ветер разрушал дамбы и плотины, что приводило к большим наводнениям, сбрасывал с рельсов поезда, срывал с опор мосты, валил фабричные трубы, выбрасывал на сушу корабли.

Последствия воздействия некоторых ураганов

Так например, в декабре 1944 года в 300 милях восточнее о. Лусон (Филиппины) корабли 3-го флота США оказались в районе близ центра тайфуна. В результате 3 эсминца затонуло, 28 других кораблей получили повреждения, 146 самолетов на авианосцах и 19 гидросамолетов на линкорах и крейсерах были, разбиты, повреждены и смыты за борт, погибло свыше 800 человек.

Так, от ураганных ветров небывалой силы и гигантских волн, обрушившихся 13 ноября 1970 года на прибрежные районы Восточного Пакистана, пострадало в общей сложности около 10 миллионов человек, в том числе примерно 1 миллион человек погибли и пропали без вести.

Шторм

Штормом называют ветер (буря) силой в 9 баллов по шкале Бофорта, когда скорость ветра достигает 20-24 м/с. Штормы опасны на суше и на морских побережьях в устьях больших рек. При шторме образуется волна высотой до 10 м. Эти волны смывают побережья и разрушают все, что не разрушил ветер.

см Рейсмерс стр290 (две таблицы)

Шквалы

Шквалы – это резкое кратковременное (минуты и десятки минут) усиление ветра, иногда до 30-70 м/с со сменой направления ветра. Наиболее часто это явление происходит во время грозы. Они могут возникать в любой части Украины, но чаще всего бывают на территории полесья, в степной, лесостепной зонах.

Бури

Для большинства районов Украины характерны сильные бури. Бури, как правило, возникают на территориях, не покрытых лесами. Длительность их действия составляет от нескольких часов до нескольких суток. При сильных ветрах и бурях человек может пострадать от обломков шифера, черепицы, стекла, кирпичей, различных предметов, которые ветер срывает со зданий и поднимает с Земли.

Буря – разновидность урагана, но имеет меньшую скорость ветра 25-30 м/с. Убытки и разрушения от бурь существенно меньше, чем от ураганов. Иногда сильную бурю называют штормом.

Они различаются на:

а) пыльные (суховеи);

б) не пыльные;

в) шквальные;

г) снежные.

Буря черная (пыльная) – очень сильный ветер (по шкале силы Бофорта 10-11 баллов, т. е. 25-28 или 29-32 м/с), несущей твердые частицы, выдуваемые в одних местах и наростаемые в других. Это результат нарушения экологического равновесия, черные (пыльные) бури, как правило, служат показателем нарушения поверхности почвы неправильными агроприемами – превышение допустимых размеров полей, плохо рассчитанными севооборотами, недооценкой агролесо - и фитомелиорации.

Буря соленая – подъем ветром солей с высыхающего дна (например, Аральского моря) и перенос их в сторону земледельческих районов. Они переносят многие тысячи тонн соляных грунтов. Соленые бури – совершенно новое, ранее не наблюдавшееся явление. В пустыне, полупустыне, в степных районах, где имеется почва, не покрытая травой бури поднимают в воздух большое количество пыли и мелких частиц земли, образуя пыльную бурю. Высота подъема пыли может достигать 2-3 км, но чаще всего составляет 1-1,5 км.

Пылевые бури по окраске и составу пыли, которая переносится, могут быть:

- черными (черноземные). Часто случаются кратковременные продолжительностью от 10 до 12 часов реже до 1 суток;

- желтые (суглинок, супесок);

- красные (суглинок со смесью окисями железа). Их продолжительность до нескольких дней.

- белые (солончаки).

При пыльных бурях резко уменьшается видимость, переносимая ветром пыль проникает всюду, даже сквозь плотно закрытые окна, повреждая механизмы и затрудняя дыхание. Бури высушивают и выветривают верхние слои почвы (ветровая эрозия), оголяют корневую систему растений, которые погибают. Часть посевов, особенно в низинах может быть засыпана землей. Бури могут засыпать дома, сооружения, дороги и другое.

Шквальные бури

Они характеризуются внезапностью и нередко большой разрушительной силой, иногда сопровождаются сильными осадками.

Ураганы и штормовые ветры в зимних условиях часто приводят к возникновению снежных бурь, метелей. когда огромные массы снега с большой скоростью перемещаются с одного места на другое. Их продолжительность может быть от нескольких часов до нескольких суток. Снегом заносятся дома, хозяйственные и животноводческие постройки. Иногда сугробы достигают высоты с 4^х этажный дом. На большой территории на длительное время из-за снежных заносов останавливается движение всех видов транспорта. Нарушается связь, прекращается подача электроэнергии, тепла и воды. Нередки и человеческие жертвы. Они опасны тем, что при низкой температуре и высокой скорости ветра человек может обморозить открытые участки тела. Известны случаи, когда во время снежной бури, метели, пурги люди заблудившись, умирали.