Vetrovni režim po Beaufortovi lestvici. Beaufortova lestvica za vizualno oceno moči vetra

Beaufortova lestvica- pogojno lestvico za vizualno oceno jakosti (hitrosti) vetra v točkah glede na njegov vpliv na talne objekte ali na valove na morju. Razvil ga je angleški admiral F. Beaufort leta 1806 in ga je sprva uporabljal le on. Leta 1874 je stalni odbor prvega meteorološkega kongresa sprejel Beaufortovo lestvico za uporabo v mednarodni sinoptični praksi. V naslednjih letih se je lestvica spreminjala in izpopolnjevala. Beaufortova lestvica se pogosto uporablja v pomorski navigaciji.

Lestvica za določanje hitrosti, jakosti in imena vetra (Beaufortova lestvica)

Razlikovati zglajena hitrost v kratkem času in instant, hitrost v ta trenutekčas. Hitrost se meri z anemometrom z uporabo Wild boarda.

Največjo povprečno letno hitrost vetra (22 m/s) so opazili na obali Antarktike. Povprečna dnevna hitrost tam včasih doseže 44 m / s, v nekaterih trenutkih pa 90 m / s.

Hitrost vetra ima dnevni tečaj . Je blizu dnevnega nihanja temperature. najvišja hitrost v površinskem sloju (100 m - poleti, 50 m - pozimi) opazimo ob 13-14 urah, najmanjša hitrost je ponoči. V višjih plasteh atmosfere je dnevno spreminjanje hitrosti obrnjeno. To je razloženo s spremembo intenzivnosti vertikalne izmenjave v ozračju čez dan. Čez dan intenzivna navpična izmenjava otežuje vodoravno premikanje. zračne mase. Ponoči te ovire ni in Bm se premikajo v smeri baričnega gradienta.

Hitrost vetra je odvisna od razlike v tlaku in je z njo premo sorazmerna: večja kot je razlika v tlaku (horizontalni barični gradient), večja je hitrost vetra. Povprečna dolgoletna hitrost vetra na zemeljski površini je 4-9 m/s, redko več kot 15 m/s. V nevihtah in orkanih zmernih širinah) - do 30 m/s, v sunkih do 60 m/s. V tropskih orkanih dosežejo hitrosti vetra do 65 m/s, v sunkih pa lahko dosežejo tudi 120 m/s.

Instrumenti, ki se uporabljajo za merjenje hitrosti vetra, se imenujejo anemometri. Večina anemometrov je zgrajenih na principu vetrnice. Tako ima na primer anemometer Fuss štiri poloble (skodelice) na vrhu, obrnjene v isto smer (slika 75).

Ta sistem hemisfer se vrti okoli navpične osi, število vrtljajev pa beleži števec. Naprava je izpostavljena vetru in ko "mlin polobel" pridobi bolj ali manj konstantno hitrost, se števec vključi za točno določen čas. Glede na tablico, ki označuje število vrtljajev za vsako hitrost vetra, se hitrost določi glede na ugotovljeno število vrtljajev. Obstajajo bolj izpopolnjeni instrumenti, ki imajo napravo za samodejno beleženje smeri in hitrosti vetra. Uporabljajo se tudi preprosti inštrumenti, s katerimi je mogoče hkrati določiti smer in moč vetra. Primer takšne naprave je široko uporabljena meteorološke postaje Vetrnica.

Smer vetra določa stran obzorja, s katere veter piha. Za njegovo oznako se uporablja osem glavnih smeri (rumbov): S, SZ, Z, JZ, J, JV, B, SV. Smer je odvisna od porazdelitve tlaka in odklonskega učinka Zemljine rotacije.

Vrtnica vetrov. Vetrovi so tako kot drugi pojavi v življenju ozračja podvrženi močnim spremembam. Zato moramo tukaj najti povprečne vrednosti.

Če želite določiti prevladujoče smeri vetra za določeno časovno obdobje, nadaljujte kot sledi. Iz neke točke je narisanih osem glavnih smeri ali rummov in na vsaki je po določenem merilu odložena pogostost vetrov. Na nastali sliki, znani kot vrtnice vetrov, prevladujoči vetrovi so jasno vidni (slika 76).

Moč vetra je odvisna od njegove hitrosti in kaže, kakšen dinamični pritisk ima zračni tok na katero koli površino. Moč vetra se meri v kilogramih na kvadratni meter (kg/m2).

vetrna struktura. Vetra si ne moremo predstavljati kot enakomeren zračni tok, ki ima isto smer in enaka hitrost v vsej svoji masi. Opazovanja kažejo, da veter piha sunkovito, kot v ločenih sunkih, včasih se umiri, nato pa ponovno pridobi svojo prejšnjo hitrost. Hkrati se spreminja tudi smer vetra. Opazovanja v višjih plasteh zraka kažejo, da se sunkovitost pada z višino. Opaža se tudi, da v različnih obdobjih leta in celo ob različnih urah dneva sunki vetra niso enaki. Največjo impulzivnost opazimo spomladi. Podnevi je največja oslabelost vetra ponoči. Sunek vetra je odvisen od narave zemeljskega površja: več ko je neravnin, večji je sunek in obratno.

Vzroki vetrov. Zrak ostane v mirovanju, dokler je tlak v določenem območju atmosfere porazdeljen bolj ali manj enakomerno. Toda takoj, ko se tlak v katerem koli območju poveča ali zmanjša, bo zrak stekel iz mesta večjega pritiska na stran manjšega. Začeto gibanje zračnih mas se bo nadaljevalo, dokler se tlačna razlika ne izenači in vzpostavi ravnovesje.

Stabilnega ravnotežja v atmosferi skoraj nikoli ne opazimo, zato so vetrovi med najpogosteje ponavljajočimi se pojavi v naravi.

Razlogov za motnje ravnovesja v ozračju je veliko. Toda eden od prvih vzrokov razlike v tlaku je temperaturna razlika. Razmislimo o najpreprostejšem primeru.

Pred nami je gladina morja in obalni del kopnega. Čez dan se kopno segreje hitreje kot morsko. Zaradi tega se spodnja plast zraka nad kopnim bolj razširi kot nad morjem (slika 77, I). Zaradi tega se na vrhu takoj ustvari zračni tok iz toplejšega območja v hladnejše (slika 77, II).

Ker je del zraka iz toplega območja stekel (zgoraj) proti hladnemu, se bo tlak znotraj hladnega območja povečal, znotraj toplega pa znižal. Posledica tega je, da zdaj v spodnji plasti ozračja nastane zračni tok od hladnega do toplega območja (v našem primeru od morja do kopnega) (slika 77, III).

Takšni zračni tokovi se običajno pojavljajo na obali ali ob obali velikih jezer in se imenujejo vetrci. V našem primeru je vetrič podnevi. Ponoči pa je slika povsem nasprotna, saj se površina kopnega, ki se ohlaja hitreje kot gladina morja, ohladi. Zaradi tega bo v višjih plasteh ozračja zrak tekel proti kopnemu, v spodnjih pa proti morju (nočni vetrič).

Dvig zraka iz toplega območja in spuščanje v hladnem združi zgornji in spodnji tok ter ustvari zaprto kroženje (slika 78). V teh zaprtih tokokrogih so navpični deli poti običajno zelo majhni, medtem ko vodoravni, nasprotno, lahko dosežejo ogromne velikosti.

Vzroki za različne hitrosti vetra. Samoumevno je, da mora biti hitrost vetra odvisna od tlačnega gradienta (tj. določena predvsem z razliko v tlaku na enoto razdalje). Če razen sile zaradi gradienta na zračno maso ne bi delovale druge sile, bi se zrak gibal enakomerno pospešeno. Vendar to ne deluje, ker obstaja veliko razlogov, ki upočasnijo gibanje zraka. To je predvsem trenje.

Obstajata dve vrsti trenja: 1) trenje talne plasti zraka na zemeljsko površino in 2) trenje, ki nastane v samem gibajočem se zraku.

Prvi je neposredno odvisen od narave površine. Tako na primer vodna površina in ravna stepa ustvarjata najmanj trenja. V teh pogojih se hitrost vetra vedno močno poveča. Površina, ki ima nepravilnosti, ustvarja velike ovire za premikanje zraka, kar vodi do zmanjšanja hitrosti vetra. Posebej močno zmanjšajo hitrost vetra mestne zgradbe in zgradbe. gozdni nasadi(Slika 79).

Opazovanja v gozdu so pokazala, da že 50 m od roba hitrosti vetra se zmanjša na 60-70% prvotne hitrosti, v 100 m do 7 %, v 200 m do 2-3 %.

Trenje, ki nastane med sosednjimi plastmi premikajočih se zračnih mas, se imenuje notranje trenje. Notranje trenje povzroči prenos gibanja iz ene plasti v drugo. Najpočasneje se giblje površinska plast zraka kot posledica trenja na zemeljski površini. Tudi prekrivna plast v stiku s premikajočo se spodnjo plastjo upočasni njeno gibanje, vendar v veliko manjši meri. Naslednja plast je še manj prizadeta itd.. Zaradi tega se hitrost gibanja zraka postopoma povečuje z višino.

Smer vetra.Če glavni razlog veter je tlačna razlika, potem mora veter pihati iz območja višjega tlaka v območje nižjega tlaka v smeri, ki je pravokotna na izobare. Vendar se to ne zgodi. V resnici (kot je bilo ugotovljeno z opazovanji) veter piha predvsem vzdolž izobar in le malo odstopa proti nizkemu tlaku. To je posledica odklonskega učinka Zemljine rotacije. Nekoč smo že povedali, da se vsako gibajoče se telo pod vplivom vrtenja Zemlje odcepi od svoje prvotne poti na severni polobli v desno, na južni polobli pa v levo. Rečeno je bilo tudi, da se odklonska sila v smeri od ekvatorja proti poloma povečuje. Povsem jasno je, da gibanje zraka, ki je nastalo zaradi razlike v tlaku, takoj začne doživljati vpliv te odklonske sile. Sama po sebi je ta moč majhna. A zaradi kontinuitete delovanja je na koncu učinek zelo velik. Če ne bi bilo trenja in drugih vplivov, bi lahko veter zaradi stalno delujočega odklona opisal zaprto krivuljo blizu kroga. Dejansko se zaradi vpliva različnih vzrokov takšno odstopanje ne pojavi, vendar je kljub temu še vedno zelo pomembno. Zadostuje navesti vsaj pasate, katerih smer, ko Zemlja miruje, mora sovpadati s smerjo poldnevnika. Medtem je njihova smer na severni polobli severovzhodna, na jugu - jugovzhodna, v zmernih širinah, kjer je sila odstopanja še večja, veter, ki piha od juga proti severu, pridobi smer zahod-jugozahod (na severni polobli) .

Glavni sistemi vetrov. Vetrovi, ki jih opazimo na zemeljski površini, so zelo raznoliki. Glede na vzroke, ki povzročajo to raznolikost, jih bomo razdelili na tri velike skupine. V prvo skupino uvrščamo vetrove, katerih vzroki so odvisni predvsem od lokalnih razmer, v drugo - vetrove zaradi splošnega kroženja ozračja, v tretjo - vetrove ciklonov in anticiklonov. Začnimo našo obravnavo z najpreprostejšimi vetrovi, katerih vzroki so odvisni predvsem od lokalnih razmer. Sem uvrščamo vetrove, različne gorske, dolinske, stepske in puščavske vetrove ter monsunske vetrove, ki so že odvisni ne le od lokalni vzroki, temveč tudi od splošnega kroženja ozračja.

Vetrovi so po izvoru, naravi in ​​pomenu izjemno raznoliki. Tako v zmernih zemljepisnih širinah, kjer prevladuje zahodni transport, prevladujejo zahodni vetrovi (SZ, Z, JZ). Ta območja zavzemajo ogromne prostore - od približno 30 do 60 ° na vsaki polobli. V polarnih predelih pihajo vetrovi od polov proti conam zmanjšan pritisk zmernih širinah. Na teh območjih prevladujejo severovzhodni vetrovi na Arktiki in jugovzhodni vetrovi na Antarktiki. Hkrati so jugovzhodni vetrovi Antarktike, za razliko od arktičnih, bolj stabilni in imajo visoke hitrosti.

funkcija rudr_favorite(a) ( pageTitle=document.title; pageURL=document.location; poskusi ( // internet Explorer rešitev eval("window.external.AddFa-vorite(pageURL, pageTitle)".replace(/-/g,"")); ) catch (e) ( poskusi ( // rešitev Mozilla Firefox window.sidebar.addPanel(pageTitle, pageURL, ""); ) catch (e) ( // rešitev Opera if (typeof(opera)=="object") ( a.rel="sidebar"; a.title=pageTitle; a.url=pageURL; return true; ) else ( // Ostali brskalniki (tj. Chrome, Safari) alert("Pritisnite " + (navigator.userAgent.toLowerCase( ).indexOf("mac") != -1 ? "Cmd" : "Ctrl") + "+D za dodajanje te strani med zaznamke"); ) ) ) return false; )

Material iz Wikipedije

Beaufortova lestvica- dvanajststopenjska lestvica, ki jo je sprejela Svetovna meteorološka organizacija za približno oceno hitrosti vetra po njegovem vplivu na talne objekte ali valove na odprtem morju. Povprečna hitrost vetra je navedena na standardni višini 10 m nad odprtim, ravnim tlemi.

Lestvico je leta 1806 razvil angleški admiral Francis Beaufort. Od leta 1874 je bil sprejet za uporabo v mednarodni sinoptični praksi. Sprva ni označeval hitrosti vetra (dodan leta 1926). Leta 1955 je ameriški meteorološki urad razširil lestvico na 17, da bi razlikoval med orkanskimi vetrovi različnih moči.

Omeniti velja, da so višine valov na lestvici podane za odprti ocean in ne za obalno območje.

Beaufortove točke	Besedna opredelitev moči vetra	Povprečna hitrost vetra, m/s	Povprečna hitrost vetra, km/h	Povprečna hitrost vetra, vozli	delovanje vetra		Slika
					na zemljišču	na morju
0	umirjeno	0-0,2	< 1	0-1	umirjeno Dim se dviga navpično, listje dreves miruje	Zrcalno gladko morje
1	Tih	0,3-1,5	1-5	1-3	Smer vetra je opazna po odnašanju dima, ne pa tudi po vetrovki	Valovanje, brez pene na grebenih valov. Višina valov do 0,1 m
2	Svetloba	1,6-3,3	6-11	4-6	Gibanje vetra čuti obraz, listje šelesti, vetrokaz se zažene	Kratki valovi z največjo višino do 0,3 m, grebeni se ne prevračajo in so videti stekleni
3	Šibko	3,4-5,4	12-19	7-10	Listje in tanke veje dreves se ves čas zibljejo, veter vihra svetlobne zastave	Kratki, dobro definirani valovi. Glavniki, prevračanje, tvorijo steklasto peno. Občasno se oblikujejo jagnjeta. Povprečna višina valov je 0,6 m, največja okoli 0,9 m.
4	Zmerno	5,5-7,9	20-28	11-16	Veter dviguje prah in smeti, premika tanke veje dreves	Valovi so podolgovati, marsikje so vidni jagenjčki. Največja višina valov do 1,5 m
5	Sveže	8,0-10,7	29-38	17-21	Tanka debla se zibljejo, gibanje vetra se čuti z roko	Dobro razvit v dolžino, vendar ne velikih valov, maksimalna višina valovi 2,5 m, povprečno - 2 m, povsod so vidne bele jagnjetine (v nekaterih primerih nastanejo pljuski)
6	Močna	10,8-13,8	39-49	22-27	Debele drevesne veje se zibljejo, telegrafske žice brnijo	Začnejo nastajati veliki valovi. Bele penaste grebene zavzemajo velike površine, verjetno je brizganje. Največja višina valov - do 4 m, povprečna - 3 m
7	Močna	13,9-17,1	50-61	28-33	Drevesna debla se zibljejo	Valovi se kopičijo, grebeni valov se lomijo, pena pada v trakovih v vetru. Največja višina valov do 5,5 m
8	Zelo močno	17,2-20,7	62-74	34-40	Veter lomi veje dreves, zelo težko je iti proti vetru	Zmerno visoki dolgi valovi. Na robovih grebenov začne vzletati škropivo. Trakovi pene ležijo v vrstah v smeri vetra. Največja višina valov do 7,5 m, povprečna - 5,5 m
9	Nevihta	20,8-24,4	75-88	41-47	Manjša škoda, veter začne uničevati ostrešja objektov	Visoki valovi (največja višina - 10 m, povprečna - 7 m). Pena v širokih gostih trakovih leži v vetru. Vrhovi valov se začnejo prevračati in drobiti v pršilo, ki poslabša vidljivost.
10	Huda nevihta	24,5-28,4	89-102	48-55	Občutno uničenje zgradb, veter ruje drevesa	Zelo visoki valovi (največja višina - 12,5 m, povprečna - 9 m) z dolgimi grebeni, ki se zavihajo navzdol. Nastalo peno veter raznaša v velikih kosmičih v obliki debelih belih trakov. Gladina morja je bela od pene. Močno bučanje valov je kot udarci
11	Silovita nevihta	28,5-32,6	103-117	56-63	Veliko uničenje na velikem območju. Opazimo ga zelo redko.	Vidljivost je slaba. Izjemno visoki valovi (največja višina - do 16 m, povprečna - 11,5 m). Majhnih do srednje velikih čolnov včasih ni na vidiku. Morje je vse prekrito z dolgimi belimi kosmi pene, ki se nahajajo v vetru. Robovi valov so povsod razpihani v peno
12

Beaufortova lestvica - pogojna lestvica, ki vam omogoča vizualno oceno približne moči vetra glede na njegov učinek na talne predmete ali valove na morju. Razvil angleški admiral in hidrograf Francis Beaufort (angl. Francis Beaufort) leta 1806.

Od leta 1874 je uradno sprejet za uporabo v mednarodni sinoptični praksi. Od leta 1926 Beaufortova lestvica dodatno kaže moč vetra v metrih na sekundo na višini 10 metrov od površine. V ZDA poleg mednarodne 12-stopenjske lestvice od leta 1955 uporabljajo lestvico, razširjeno na 17 točk, ki se uporablja za natančnejšo gradacijo orkanskih vetrov.

Veter(horizontalna komponenta gibanja zraka glede na zemeljsko površino) je označena s smerjo in hitrostjo.
Hitrost vetra merjeno v metrih na sekundo (m/s), kilometrih na uro (km/h), vozlih ali Beaufortih (moč vetra). Vozel je navtična mera hitrosti, 1 navtična milja na uro, približno 1 vozel je enak 0,5 m/s. Beaufortova lestvica (Francis Beaufort, 1774-1875) je nastala leta 1805.

Smer vetra(od koder piha) je označen bodisi v rummih (na 16-rumbni lestvici, na primer severni veter - C, severovzhodni - NE itd.), bodisi v kotih (glede na poldnevnik, sever - 360 ° ali 0 °, vzhod - 90 °, jug - 180 °, zahod - 270 °), sl. eno.