METÓDA OVLÁDANIA POČASIA. Ľudia vždy snívajú o ovládaní počasia. To znamená, že chceme, aby sa dážď danej intenzity vylial v správnom čase a na správnom mieste. Chceme aj teplé slnečné počasie v lete v správny čas a na správnych miestach, aby nebolo sucho, a v zime, aby nezúrili snehové búrky a mrazy. Chceme hurikány a búrky, tornáda a tornáda, tajfúny a cyklóny, ak sa ich nevieme zbaviť, tak všetky tieto atmosférické javy aspoň obchádzajú naše mestá a osady. Vedci vo svojich prácach sú v tom už dlho úspešní. Je naozaj možné ovládať počasie? Z ľudského hľadiska môže byť počasie príjemné a nepríjemné. Ale to je, samozrejme, subjektívne hodnotenie. Pohodlné počasie pre obyvateľa napríklad Afriky - Európana sa môže kvôli zvýšenej teplote atmosféry zdať neznesiteľné. Pre ľadového medveďa, zvyknutého na drsné podnebie Arktídy, sa už európske leto zdá neznesiteľné. Vo všeobecnosti počasie na našej planéte Zem závisí od prichádzajúceho slnečného tepla. Dodávka tohto tepla na povrch planéty závisí predovšetkým od zemepisnej šírky. Počasie na každej konkrétnej oblasti zemského povrchu však nie je len jej teplotou, ale aj teplotou okolitej atmosféry. Atmosféra je rozmarná dáma. Svoj podiel tepla neprijíma zo Slnka, ale zo zemského povrchu a málokedy stojí na jednom mieste. Práve atmosféra s vetrom, hurikánmi, cyklónmi, anticyklónmi, tajfúnmi, tornádami a tornádami vytvára všade to, čomu hovoríme počasie. Stručne môžeme povedať, že počasie vytvárajú vertikálne víry atmosféry na povrchu Zeme. Ovládať počasie znamená v prvom rade naučiť sa ovládať atmosférické víry. Je možné ovládať tieto víry? V niektorých krajinách juhovýchodnej Ázie sú pre bezpečnosť letov najímaní čarodejníci a jasnovidci, aby rozohnali mraky nad veľkými letiskami. Je nepravdepodobné, že dostali peniaze za nečinnosť. V Rusku sa čarodejníci a jasnovidci nenajímajú, ale už vieme, ako rozohnať mraky nad letiskami a mestami. To sa, samozrejme, stále nedá nazvať „kontrolou počasia“, ale v skutočnosti je to prvý krok týmto smerom. V dňoch májových sviatkov a v dňoch vojenských prehliadok sa v Moskve už robia skutočné akcie na rozohnanie mračien. Tieto opatrenia nie sú pre štát lacné. Na ich rozprášenie v oblakoch sa vynakladajú stovky ton leteckého benzínu a desiatky ton drahých chemikálií. Zároveň sa všetky tieto chemikálie a produkty spáleného benzínu časom usadia na území mesta a jeho okolia. Veľa dostávajú aj naše dýchacie cesty. Rozptýliť mraky alebo naopak vyvolať dážď na určitom mieste je možné s oveľa nižšími nákladmi a prakticky bez ujmy na životné prostredie... Samozrejme, nehovoríme o čarodejníkoch a jasnovidcoch, ale o možnostiach s pomocou moderná technológia vytvárajú v atmosfére víry s požadovaným smerom rotačného pohybu. Na konci 70. rokov minulého storočia sme s priateľom (s Volkovom Dmitrijom Viktorovičom) na vlastné náklady uskutočnili experimenty na vytvorenie možného impulzného prúdového motora. Hlavným rozdielom medzi navrhovaným vynálezom a už známymi riešeniami podobného motora bolo využitie rázových vĺn a ich vírenie v špeciálnej vírivej komore. (Pozrite si podrobnejšie v tej istej časti „Samizdat“ článok: „Impulz prúdový motor Experimentálna zostava pozostávala z vírivej komory a nabíjacej trubice, ktorá bola jedným koncom tangenciálne zaskrutkovaná do valcovej steny vírivej komory. To všetko bolo pripevnené k špeciálnemu zariadeniu na meranie ťahu impulzu, aby sa získal maximálny ťah. impulzu, a pozerali sa na počasie len ako na možnú prekážku.Za týmto účelom bola vykonaná séria výbuchov pušného prachu v nabíjacej trubici.Zároveň bola optimálna dĺžka nabíjacej trubice, hrúbka jej stien (aby nepraskol) a vybrali sa ďalšie parametre.pozor aj na to, ako smer vírenia práškových plynov vo vírivej komore ovplyvňuje ťah.v smere hodinových ručičiek (ako v cyklóne) sme boli nútení odmietnuť a jedna malá nepríjemnosť - unikli práškové plyny pa boli pritlačené k zemi v kruhu z experimentálneho nastavenia. Samozrejme, že sme nechceli dýchať práškové plyny. Začiatkom decembra 1979 sme experimentovali takmer týždeň. Stál mäkko zimné počasie... Zrazu udrel 20-stupňový mráz a naše zimné pokusy museli byť zastavené. Nikdy sme sa k nim nevrátili. VNIIGPE tiež prispela k zabudnutiu našich experimentov svojimi rozhodnutiami o odmietnutí po takmer roku korešpondencie. Odvtedy ubehlo viac ako 30 rokov. Teraz, keď sme analyzovali výsledky týchto experimentov, vyvstali otázky a predpoklady: 1. Nebolo to zbytočné, že sme prestali skúmať víriace práškové plyny pomocou výbušných rázových vĺn? 2. Nebol to náš anticyklonálny vír, ktorý spôsobil tie mrazy? 3. Spôsobilo by cyklónové vírenie zrážky? Odpovede na vyššie uvedené otázky sú mi jasné. Samozrejme, v týchto štúdiách sa muselo pokračovať, ale štát o naše experimenty nemal záujem a my sme si, ako sa hovorí, nemohli dovoliť robiť takéto experimenty súkromne. Samozrejme, tie mrazy neboli spôsobené našimi pokusmi. Niekoľko gramov pušného prachu v nabíjacej trubici nedokázalo roztočiť zimnú anticyklónu a príroda sa potom zaobišla bez našej pomoci. Ale na druhej strane je známe, že akékoľvek poruchy v zemskej atmosfére sa šíria na veľké vzdialenosti, ako vlny na hladine vody. Je tiež známe, že za určitých podmienok sú vertikálne víry atmosféry schopné superrotácie, teda samo-zrýchľovania. Ak totiž nebudete stíhať ťah impulzu a urobíte v našej inštalácii malú konštruktívnu zmenu, pričom rádovo zvýšite jej parametre a zároveň spôsobíte roztočenie nie jednotlivými výbušnými impulzmi z niekoľkých gramov prášku , ale pri výbuchoch slepých náloží, napríklad z automatického rýchlopaľného dela, je jednoducho nerozumné odpovedať na druhú otázku záporne bez experimentálneho overenia. Odpoveď na tretiu otázku položenú vyššie je podobná predchádzajúcej odpovedi. Nikolaj Matvejev.
Atmosféra našej planéty nie je nikdy pokojná vzdušných hmôt sú v neustálom pohybe. Živel vzduchu dosahuje svoju najväčšiu silu v cyklónoch - kruhové rotácie vetra smerom k stredu. Búrky, hurikány sú gigantické víry, ktoré sa šialene točia. Najčastejšie vznikajú nad vyhrievanými oblasťami tropických oceánov, no môžu vzniknúť aj vo vysokých zemepisných šírkach. Najrýchlejšie víry – tornáda – sú stále do značnej miery záhadné.
Atmosféra Zeme je ako oceán, kde namiesto vody špliecha vzduch. Vplyvom slnečného žiarenia, reliéfu a dennej rotácie planéty vznikajú vo vzdušnom oceáne nehomogenity. Oblasti znížený tlak nazývané cyklóny, zvýšené - anticyklóny. Práve v cyklónoch vznikajú silné vetry. Najväčšie z nich dosahujú v priemere tisíce kilometrov a sú dobre viditeľné z vesmíru vďaka oblakom, ktoré ich zapĺňajú. V podstate ide o víry, kde sa vzduch pohybuje špirálovito od okrajov do stredu, do oblasti nízkeho tlaku. Takéto víry, ktoré neustále existujú v atmosfére, ale rodia sa práve v trópoch - v Atlantiku a vo východnej časti Pacifik- a dosahovanie rýchlosti vetra nad 30 m/s sa nazývajú hurikány. ("Hurikán" - v mene indického zlého boha Huracána). Na to, aby sa vzduch pohyboval takou rýchlosťou, je potrebný veľký rozdiel atmosférického tlaku na krátku vzdialenosť.
Podobné javy v západnej časti Tichého oceánu, severne od rovníka, sa nazývajú tajfúny (z čínskeho "typhen", čo znamená "veľký vietor") a v Bengálskom zálive - jednoducho cyklóny.
Hurikány sa objavujú nad teplými vodami oceánov medzi piatym a dvadsiatym stupňom severnej a južnej šírky. Predpokladom ich vzniku je obrovská masa zohriatej vody. Zistilo sa, že teplota vody by mala byť najmenej 26,5 ° C, hĺbka vykurovania by mala byť najmenej päťdesiat metrov. Voda z oceánu je teplejšia ako vzduch a začína sa vyparovať. Masy ohriatej pary stúpajú nahor, vytvárajúc oblasť so zníženým tlakom a vťahujú okolitý vzduch do pohybu. V určitej nadmorskej výške dosiahne ohriata para rosný bod a kondenzuje. Vystupujúce zároveň termálna energia ohrieva vzduch, podnecuje ho, aby smeroval nahor, a tak napája novonarodený cyklón. Rotačná zložka rýchlosti vetra ho otáča proti smeru hodinových ručičiek na severnej pologuli a v smere hodinových ručičiek na južnej pologuli. Rotácia vťahuje do víru čoraz viac vzduchových hmôt zvonku. Výsledkom je, že silueta cyklónu nadobúda tvar obrovského lievika, ktorého krk smeruje nadol. Jeho okraje niekedy stúpajú k horným hraniciam troposféry. Vo vnútri lievika sa vytvára zóna jasného pokojného počasia s nízkym atmosférickým tlakom obklopená búrkovými mrakmi. Toto je oko hurikánu. Jeho obvyklá veľkosť je 30-60 kilometrov. Vyskytuje sa iba v silných tropických cyklónoch a je dobre viditeľný z vesmíru. Tropický cyklón sa pohybuje na sever alebo na juh od rovníka v závislosti od miesta narodenia. Nad pevninou rýchlo slabne, zrúti sa v dôsledku drsnosti zemského povrchu a nedostatku vlhkosti. Ale akonáhle sa dostane von do oceánu, a zotrvačník sa môže otáčať s novú silu... Silný hurikán môže zničiť celé ostrovy a zmeniť pobrežia. Pri páde na husto obývané oblasti pácha kolosálnu skazu a sprievodné lejaky a záplavy zasiahnu ďalšiu, nemenej nebezpečnú ranu. Takže na následky cyklónu, ktorý zasiahol štát Bangladéš v roku 1970, zomrelo viac ako tristotisíc ľudí. Hurikán Katrina, ktorý zasiahol Mexický záliv v roku 2005, zabil takmer dvetisíc ľudí a spôsobil škody za viac ako 80 miliárd dolárov.V tropickom pásme sa ročne tvoria stovky cyklónov, no nie všetky naberajú na sile hurikánu. Národné centrum pre hurikány na Floride predpovedá na nadchádzajúcu sezónu 11 silných vírov. Už sú pre nich pripravené vlastné mená... Tradícia pomenovávania hurikánov bola založená v 16. storočí Španielmi, ktorí vlastnili Latinská Amerika... Nazývali ich menami svätých. Potom prišiel do módy ženské mená, od 70. rokov - pre mužov. Nápad prevzali meteorologické služby po celom svete, okrem južnej Ázie.
Atlantik sa prudko búri
Vo vysokých a polárnych zemepisných šírkach sú podobné vírové javy, len mechanizmus ich vzniku je odlišný. Mimotropický cyklón prijíma energiu z mocného atmosférického frontu, kde sa studený polárny vzduch zbieha s teplým. K odvíjaniu takéhoto systému dochádza aj v dôsledku rotácie Zeme. Priemer extratropických cyklónov je väčší ako priemer tropických cyklónov, ale energia je menšia.
Keď rýchlosť vetra v extratropickom cyklóne dosiahne 20-24 m / s (deväť bodov na Beaufortovej stupnici), priradí sa mu kategória búrky. Silnejší vietor je zriedkavý. Ak sa však hurikán vytvorí napríklad nad severným Atlantikom, potom zúri v oceáne a niekedy zachytí pobrežie Európy. V posledné roky začali sa však vyskytovať výnimky. V decembri 1999 sa najsilnejší hurikán „Lothar“, ktorý vznikol zo severoatlantického cyklónu, presunul do stredu pevniny, do Švajčiarska. „Cyril“, ktorý v januári 2007 na niekoľko dní ochromil život Európanov, pokryl ešte väčšie územie. Rýchlosť vetra v ňom niekedy dosahovala 62 m/s.
Extratropické cyklóny v poslednom desaťročí častejšie prechádzajú do kategórie búrok a hurikánov a menia sa aj ich trajektórie. Ak sa skoršie atmosférické depresie, ktoré vznikli nad severným Atlantikom, prehnali cez Veľkú Britániu a Škandinávsky polostrov k Severnému ľadovému oceánu, teraz začali smerovať na východ a juh a priniesli silné vetry a silné zrážky do stredu Európy a dokonca aj Ruska. Tieto skutočnosti naznačujú, že pravdepodobnosť silných búrok sa zvyšuje a mali by sme byť pripravení na živly ako "Kirill".
Tornádo zničilo obytnú štvrť v Quirla vo východnom Nemecku v noci 2. októbra 2006
Ľudia a hurikány: vojna svetov
Kinetická energia jedného silného hurikánu je obrovská – 1,5 x 10 12 wattov, čo je polovica výrobnej kapacity všetkých elektrární na svete. Niektorí vývojári už dlho snívali o tom, že to pošlú užitočným smerom, ale informácie o tom sú na úrovni klebiet. Údajne existujú tajné laboratóriá, ktoré vyvíjajú meteorologické zbrane a dokonca ich testujú. Jedným z mála oficiálnych potvrdení, že sa v tomto smere pracuje, je správa Weather as a Force Multiplier: Owning the Weather in 2025, zverejnená pred časom na webe amerického letectva. Má kapitolu o vojenskom manažmente počasia. Riadené búrky patria medzi hlavné úderné schopnosti meteorologických zbraní. Americká armáda pozná svoju „bojovú silu“ z prvej ruky: v roku 1992 hurikán Andrew zničil základňu Homestead na Floridskom polostrove. Myšlienka riadených búrok by sa však mala vnímať skôr ako fantázia než projekt. Hurikány zatiaľ nie sú prístupné ľudskej kontrole.
Ako odolať prírodným živlom bolo navrhnutých veľa spôsobov, vrátane exotických - odohnať ich z pobrežia pomocou obrovských vejárov alebo ich roztrhať. vodíková bomba... V experimente Stormfury, ktorý uskutočnili americkí vedci v rokoch 1960-1980, bol v oblasti hurikánu rozprášený jodid strieborný. Predpokladalo sa, že táto látka prispieva k zamŕzaniu podchladenej vody, v dôsledku čoho sa uvoľňuje teplo a v oblasti oka hurikánu sa zintenzívňujú dažde a vetry, ktoré ničia štruktúru celého víru. V skutočnosti sa ukázalo, že v tropických cyklónoch je príliš málo podchladenej vody a efekt rozprašovania je minimálny. Pravdepodobne pomôžu preventívne opatrenia, ako napríklad zmena parametrov konkrétnej atmosférickej depresie, z ktorej sa hurikán rodí. Napríklad ochladzovanie hladiny oceánu kryogénnymi materiálmi alebo ľadovcami, rozprašovanie sadzí nad vodou, aby absorbovali slnečné žiarenie (aby sa voda nezohrievala). Musí predsa existovať nejaký spúšťací mechanizmus, ktorý zrazu zmení vietor na šialenú špirálu. Práve v ňom leží kľúč k zvládaniu živlov a schopnosti presne predpovedať miesto a čas zrodu hurikánu. Len špecialisti to nedokážu nijako odhaliť, a preto pokusy zabrániť posilňovaniu víru nevedú k úspechu.
Z Kansasu do krajiny OzV atmosfére sú malé víry – tornáda. Vznikajú v búrkových oblakoch a tiahnu sa smerom k vode alebo súši. Tornáda sa vyskytujú takmer všade na Zemi, ale najčastejšie, asi 75% prípadov, je ich výskyt zaznamenaný v Spojených štátoch. Američania ich nazývajú „tornáda“ alebo „twistery“, čo znamená zbesilú rotáciu a zložitú trajektóriu. V Európe je rovnaký jav známy pod názvom „trombus“.
Faktov o tornádach je dosť – začali sa skúmať koncom 19. storočia. (Mini tornádo je možné vytvoriť aj doma umiestnením ventilátora nad vírivku.) Napriek tomu stále neexistuje ucelená teória o ich pôvode. Podľa najbežnejšej predstavy tornáda vznikajú vo výške prvých kilometrov, keď stretnú niekoho, kto prichádza zdola teplý vzduch so studeným horizontálnym vetrom. To napríklad vysvetľuje, prečo sa na veľmi chladných miestach, ako je Antarktída, kde vzduch pri povrchu nie je teplý, nevyskytujú tornáda. Na zrýchlenie víru na vysokú rýchlosť je tiež potrebné, aby atmosférický tlak v ňom prudko klesol. Tornáda často sprevádzajú tropické cyklóny. Takáto dvojica - hurikán s tornádom - je obzvlášť škodlivá. Existuje niekoľko tornád za sebou. Takže v apríli 1974 sa v USA a Kanade objavilo v priebehu 18 hodín 148 tornád. Zahynulo viac ako tristo ľudí.
Tornádo má zvyčajne tvar slonieho chobota visiaceho z búrkového mraku. Niekedy to vyzerá ako lievik alebo stĺp. Zachytením vody, piesku alebo iných materiálov z povrchu sa tornádo stáva viditeľným. Šírka priemerného tornáda je niekoľko stoviek metrov, rýchlosť pohybu je 10–20 m / s. Žije niekoľko hodín a precestuje desiatky kilometrov. Silný vír nasaje ako obrovský vysávač všetko, čo mu prekáža, a rozmetá to na desiatky kilometrov po okolí. Existuje veľa vtipných príbehov o nádherných zrážkach, napríklad z ovocia alebo medúz. V roku 1940 v obci Meshchera v regióne Gorkij spadli z neba strieborné mince, ktoré si tornádo „požičalo“ z plytkého pokladu. Raz vo Švédsku víchrica, ktorá náhle vletela na štadión priamo uprostred bandy zápasu, zdvihla brankára jedného z tímov spolu s bránkou a úhľadne ich posunula o niekoľko metrov bez toho, aby spôsobila akúkoľvek škodu. Aj keď chvíľu predtým polámal telegrafné stĺpy ako zápalky a rozbil niekoľko drevených budov na kusy.
Energia tornáda je menšia ako energia hurikánov, ale rýchlosť vetra v ňom je oveľa vyššia a môže dosiahnuť 140 m / s. Pre porovnanie, tropické cyklóny najvyššej, piatej kategórie v Saffir-Simpsonovej stupnici hurikánov prijatej v USA, začínajú pri rýchlosti vetra 70 m/s. Palica, poriadne neskrútená tornádom, môže preraziť kmeň stromu a poleno môže naraziť do domu. Len 2 % tornád dosahujú ničivú silu, a napriek tomu sú ich priemerné ročné škody na ekonomike postihnutých krajín veľmi veľké.
A čo globálne otepľovanie?
Vedci poznamenávajú, že v Atlantiku sa striedajú obdobia aktivity hurikánov a tornád s relatívnym pokojom. Počet atmosférických vírov, najmä silných hurikánov (v priemere 3,5 ročne), vzrástol v rokoch 1940-1960 a od roku 1995 do súčasnosti. Sila dnešných vetrov a oceánskych búrok udivuje aj ostrieľaných námorníkov. Niektorí vedci považujú posledný výbuch atmosférickej aktivity za dlhodobý a spájajú ho s globálne otepľovanie... Iní tvrdia, že súvisí s cyklami slnečnej aktivity. Obe verzie zatiaľ nie sú potvrdené, naopak, v planetárnom meradle nárast počtu tropických cyklónov nezaznamenali.
Otázka, ako sa zmení aktivita hurikánov so stúpajúcou priemernou ročnou teplotou planéty, však zostáva otvorená. Preto presné predpovede tropické cyklóny sú rovnako dôležité ako kedykoľvek predtým. Pre nich ide o najmodernejšie prostriedky: vesmírne satelity, lietadlá, bóje napchaté elektronikou, radary, superpočítače. Informácií je veľa: všetky hurikány registrujú, sledujú a upozorňujú ľudí na možné nebezpečenstvo. Včasné varovanie a evakuácia sú dnes jediným účinným spôsobom boja proti živlom.
Innokenty Senin
Opíšte atmosférické nebezpečné javy (cyklóny, tajfúny, hurikány, búrky, búrky, víchrice, tornáda, silné zrážky, suchá, hmly, poľadovica, snehové búrky, mrazy, mrazy, víchrice, búrky).
Žijeme na dne veľkého vzdušného oceánu, ktorý sa nachádza po celej zemeguli. Hĺbka tohto oceánu je 1000 km a nazýva sa atmosféra.
Vetry sú takzvané „zmiešavacie zariadenia“, poskytujú:
Výmena medzi znečisteným a čistým vzduchom;
Okysličenie polí a lesov, teplých a studených arktických oblastí:
Rozptyľujú mraky a prinášajú dažďové mraky na polia, ktoré produkujú úrodu, takže vietor je najdôležitejšou zložkou života.
Plynné médium okolo Zeme, ktoré so Zemou obieha, sa nazýva atmosféra. Nerovnomerné zahrievanie prispieva k celkovej cirkulácii atmosféry, ktorá ovplyvňuje počasie a klímu Zeme.
Atmosférický tlak rozložené nerovnomerne, čo vedie k pohybu vzduchu vzhľadom k Zemi z výšky na minimum. Vietor je pohyb vzduchu vzhľadom k zemskému povrchu, ktorý je výsledkom nerovnomerného rozloženia atmosférického tlaku a smeruje z vysokotlakovej zóny do nízkotlakovej.
Sila vetra závisí od barického gradientu: čím väčší je rozdiel v atmosférickom tlaku a čím bližšie sú interagujúce oblasti, tým rýchlejšie sa vyrovnáva tlakový rozdiel a tým vyššia je rýchlosť vetra.
Smer vetra závisí od:
Interpozícia oblastí vysokého a nízkeho tlaku;
Rotácia Zeme;
V roku 1806 britský admirál Bafart vyvinul stupnicu na určenie sily vetra v bodoch. Táto stupnica sa používa dodnes.
Vietor začína spôsobovať škody rýchlosťou okolo 20 m/s. Rýchlosť vetra sa počíta v metroch za sekundu a kilometroch za sekundu. Vynásobením prvej hodnoty koeficientom 3,6 dostaneme druhú hodnotu (v opačnom prípade ten istý koeficient pôsobí ako deliteľ).
Človek sa udrží na nohách pri rýchlosti vetra do 36 m/s. Pri rýchlosti vetra 44 m/s sa nikto neodváži opustiť areál. Len čo tlak vetra, ktorý sa rovná štvorcu rýchlosti, prekročí hmotnosť človeka, sily ho zmenia, vietor sa zdvihne a unesie.
Pre človeka je najpriaznivejšia rýchlosť vetra v horúcich dňoch, keď je ľahko oblečený, 1–2 m / s. Pri rýchlosti vetra 3-7 m / s sa objaví podráždenie. Silný vietor s rýchlosťou nad 20 m/s spôsobuje narušenie života.
Beaufortova stupnica na určenie sily vetra
| Sila vetra (body) | Slovné označenie | Rýchlosť m/s | Priemer zaokrúhlený, m / s | Priemer zaokrúhlený, km/h | Stredne zaoblené, uzly | Zaokrúhlený priemerný tlak, kg / m | Vplyv vetra na predmety |
| Tichý vietor | 0,3-1,5 | 2,5 | 0,1 | Je cítiť ľahký nádych. Smer vetra sa dá určiť z dymu. Listy a vlajky sú nehybné. | |||
| Ľahký vánok | 1,6-3,3 | 0,5 | Vlajka mierne vlaje, niekedy vlajka a listy na stromoch. | ||||
| Slabý vietor | 3,4-5,4 | Vlajky bičujú, malé konáre stromov obrastené listami sa hojdajú. | |||||
| Mierny vietor | 5,5-7,9 | Malé vlajky a vlajočky sú natiahnuté, konáre stromov bez listov sa kývajú. Vietor dvíha prach a útržky papiera | |||||
| Svieži vánok | 8,0-10,7 | Veľké vlajky sú natiahnuté, veľké holé konáre stromov sa kývajú. | |||||
| Silný vietor | 10,8-13,8 | Veľké konáre sa hojdajú, pískajú v náčiní, medzi domami a stacionárnymi predmetmi. | |||||
| Silný vietor | 13,9-17,1 | Kmene malých stromov bez lístia sa hojdajú. Telefónne drôty bzučia. | |||||
| Veľmi silný vietor | 17,2-24,4 | Otriasa veľkými stromami, láme konáre a vetvičky. Viditeľne spomaľuje pohyb proti vetru. | |||||
| Búrka | 20,7-24,4 | Láme veľké holé konáre stromov, presúva ľahké predmety, poškodzuje strechy. | |||||
| Silná búrka | 24,5-28,4 | Láme stromy, poškodzuje budovy. | |||||
| Brutálna búrka | 28,5-32,6 | Spôsobuje veľkú deštrukciu. | |||||
| Hurikán | 32 a viac | Viac ako 32 | Viac ako 105 | Nad 57 | Viac ako 74 | Spôsobuje katastrofálne ničenie, vyvracia stromy |
Poveternostné podmienky fungujú ako klimatizácia, ktorá udržiava našu planétu obývanú. Oni sú hnacia sila ktorý prenáša teplo a vlhkosť z jedného miesta na druhé a je schopný vytvárať silné výbuchy energie.
Poveternostné systémy- sú to kruhové oblasti vírivých prúdov vzduchu šírka od 150 do 400 km... Ich hrúbka sa značne líši, dosahuje 12-15 km a nachádza sa prakticky po celej výške troposféry (vrstva atmosféry najbližšie k Zemi). Hrúbka iných, menších a rýchlejšie sa pohybujúcich systémov nepresahuje 1-3 km.
Poveternostné systémy sa vyznačujú zmenami tlaku vzduchu, ako aj premenlivým vetrom.
Hlavnými prevádzkovými (tlakovými) systémami sú cyklóny a anticyklóny. Anticyklóna Je to oblasť zvýšeného atmosférického tlaku s klesajúcim prúdením vzduchu s maximom v strede. Cyklón predstavuje oblasť zníženého tlaku so stúpajúcimi prúdmi vzduchu s minimom v strede. Preto sa cyklóny vyznačujú zamračeným počasím.
Anticyklóny, ako oblasť vysokého atmosférického tlaku, sa zvyčajne vyznačujú stabilným počasím, ktoré sa najčastejšie počas niekoľkých dní výrazne nemení. Vietor fúka v smere hodinových ručičiek okolo stredu na severnej pologuli a proti smeru hodinových ručičiek na južnej. Na synoptických mapách sú anticyklóny zobrazené vo forme sústredných izobár (čiary spájajúce oblasti s rovnakým tlakom) okolo stredu s najvyšším tlakom.
Anticyklóny sú zvyčajne charakterizované slabým vetrom a jasnou oblohou. Neprítomnosť oblačnosti znamená, že teplo vyžarované z povrchu počas dňa uniká do vesmíru. V dôsledku toho sa pôda a povrchový vzduch v noci rýchlo ochladzujú. V zime je ochladzovanie príčinou mrazu s vlhkosťou vo vzduchu, mrazom alebo hmlou. K vývoju týchto poveternostných javov prispievajú slabé vetry v oblasti anticyklón. Ak by bola silná, mohla by premiešať vzduchové hmoty a povrchové ochladzovanie by sa rozšírilo do oveľa hlbších vrstiev vzduchu.
Teplý a studený vzduch sa miešajú s ťažkosťami. Preto teplý vzduch prúdiaci vo vlnách na polárnom fronte prúdi cez prúd studeného hustého vzduchu a nemieša sa s ním. Studený vzduch nasleduje teplý vzduch a tak vzniká cyklón. Vo vnútri cyklónu sú zvyčajne 2 fronty: teplý front oddeľuje blížiaci sa prúd teplého vzduchu od studeného vzduchu. V tomto prípade teplý vzduch stúpa nad vrstvu studeného, hustého vzduchu vpredu. Vo stúpajúcom ochladenom vzduchu dochádza ku kondenzácii vodnej pary a vzniku oblakov. Nasleduje teplý front studený front. Pozdĺž tohto frontu studený vzduch preráža spod teplého vzduchu, čo spôsobuje jeho stúpanie nahor. Preto so sebou studený front nesie aj zamračené daždivé počasie. Studený front sa pohybuje rýchlejšie ako teplý, v dôsledku čoho sa nakoniec zrazí a teplý vzduch je vytlačený nahor.
Meteorológovia starostlivo študujú sled poveternostných podmienok spojených s cyklónmi. Tieto znalosti sú mimoriadne dôležité pre predpoveď počasia. Napríklad tenké cirry v hornej vrstve, po ktorých nasledujú sivé dažďové mraky v spodnej vrstve. Tieto oblaky zvyčajne prinášajú dažďové prehánky niekoľko hodín pred teplým frontom.
Za teplým frontom sa nachádza oblasť teplého vzduchu s vlastnou oblačnosťou a vlhkosťou.
Nasleduje studený front, kde sa v dôsledku stúpajúceho prúdenia vzduchu vyskytujú búrky. Silný dážď často padá pozdĺž okraja studeného frontu a je zvyčajne kratší ako počas teplého frontu. Po prechode studeného frontu spravidla nastáva jasné chladné počasie.
V dôsledku prírodných procesov prebiehajúcich v atmosfére sa na Zemi pozorujú javy, ktoré predstavujú bezprostredné nebezpečenstvo a bránia fungovaniu ľudských systémov. TO atmosférické nebezpečenstvá zaraďujeme sem cyklóny (hurikány, tajfúny), búrky (búrky), tornáda (tornáda), krupobitie, fujavice, prehánky, poľadovica, hmla, blesky.
Cyklóny môžu byť:
1. Obyčajné (netropické), ktoré vznikajú v dôsledku vzájomného pôsobenia frontov studeného a teplého vzduchu.
2. Tropické, ktoré majú rôzne názvy:
- "hurikán" - názov sa spája s menom boha búrok medzi starými Maymi, nazývajú ich obyvatelia Spojených štátov. Stredná a Južná Amerika.
- "tajfún" v preklade z čínštiny "veľmi veľký vietor", nazývaný obyvatelia Ruska ( Ďaleký východ), Austrália, Kórea, Čína, India, Japonsko. Zvláštnou iróniou, tajfúny a hurikány dostávajú ženské mená.
Tropické cyklóny
V domovine hurikánov, v trópoch, sú vzduchové hmoty veľmi horúce a nasýtené vodnými parami – teplota povrchu oceánu v týchto zemepisných šírkach dosahuje dvadsaťsedem až dvadsaťosem stupňov Celzia. V dôsledku toho vznikajú silné vzostupné prúdy vzduchu a uvoľňovanie nahromadeného slnečného tepla a kondenzácia pár v ňom obsiahnutých. Proces sa vyvíja a rastie, vzniká akási obrovská pumpa - do lievika vytvoreného v mieste vzniku tejto pumpy sa nasávajú susedné hmoty toho istého teplého a parou nasýteného vzduchu a tým sa proces rozširuje aj do šírky , zachytávajúc stále viac nových oblastí na povrchu oceánu.
Keď vylejete vodu z vane cez odtokový otvor, vytvorí sa vír. Zhruba to isté sa deje so vzduchom, ktorý stúpa nahor pri vzniku cyklónu - začína rotovať.
Obrovské vzduchové čerpadlo beží ďalej, na jeho lievikovitom vrchu kondenzuje viac vlhkosti a uvoľňuje sa viac tepla. (Americkí meteorológovia vypočítali, že za jeden deň sa môže zdvihnúť nahor viac ako milión ton vody - vo forme pary, ktorá nepretržite saturuje povrchovú vrstvu atmosféry; energia uvoľnená pri kondenzácii už za desať dní by stačila na taký vysoko industrializovaný štát, akým sú USA, šesť rokov!). Predpokladá sa, že stredne silný cyklón uvoľňuje približne rovnaké množstvo energie ako 500 000 atómových bômb zhodených nad Hirošimou. Atmosférický tlak v strede začínajúceho cyklónu a na jeho okraji sa stáva nerovnomerným: tam, v strede cyklónu, je oveľa nižší a prudký pokles tlaku je dôvodom pre silný vietor, ktorý sa čoskoro vyvinie do hurikánu. V oblasti s priemerom tristo až päťsto kilometrov začínajú najsilnejšie vetry svoju zbesilú smršť.
Po vzniku sa cyklóny začínajú pohybovať priemernou rýchlosťou 10 - 30 km / h, niekedy sa môžu chvíľu vznášať nad terénom.
Cyklóny (obyčajné a tropické) sú veľké víry s priemerom: obyčajným od 1000 do 2000 km; tropické od 200 do 500 km a výšky od 2 do 20 km.
Vzduchové hmoty sa pohybujú v oblasti cyklónu špirálovito krútiacou sa do jeho stredu (proti smeru hodinových ručičiek na severnej pologuli, na južnej pologuli, naopak) rýchlosťou:
Normálne nie viac ako 50-70 km / h;
Tropické 400-500 km/h
V strede cyklónu je tlak vzduchu nižší ako na okraji, a preto sa vzduchové hmoty pohybujú po špirále smerom do stredu, kde potom stúpajú nahor a vytvárajú silné oblaky.
Ak je v strede:
Bežný cyklónový tlak vzduchu v porovnaní s atmosférickým (760 mm Hg) je 713-720 mm Hg;
Potom v strede tropického cyklónu tlak klesne na 675 mm Hg.
V strede tropického cyklónu sa nachádza tlaková níž s vysoká teplota, s priemerom 10-40 km, kde vládne pokoj - tajfúnové oko.
Ročne o Globe vzniká a plne sa rozvíja najmenej 70 tropických cyklónov.
Keď sa tropický cyklón (tajfún, hurikán) priblíži k pobrežiu, unáša pred sebou obrovské masy vody. Búrková šachta sprevádzané silnými dažde a tornáda... Zrúti sa na pobrežné oblasti a ničí všetko, čo mu stojí v ceste.
Príklad
V roku 1970 došlo k tajfúnu. ktorý prerazil ústie rieky Gangy (v Indii) zaplavil 800 000 km 2 pobrežia. Vietor mal rýchlosť 200-250 m/s. Morská vlna dosahovala výšku 10 m. Zahynulo asi 400 000 ľudí.
Dnes existujú moderné metódy predpovedanie tropických cyklónov (tajfúny, hurikány). Každé podozrivé nahromadenie mrakov, kde sa neobjavilo, fotia meteorologické družice z vesmíru, lietadlá meteorologickej služby prilietajú k „oku tajfúnu“, aby získali presné údaje. Tieto informácie sa vkladajú do počítačov, aby vypočítali cestu a trvanie tropického cyklónu (tajfún, hurikán) a vopred upozornili obyvateľstvo na nebezpečenstvo.
Hurikán
Hurikán je vietor o sile 12 bodov (do 17 bodov) Beaufortovej stupnice, t.j. pri rýchlosti 32,7 m/s (viac ako 105 km/h) a dosahuje až 300 m/s (1194 km/h)
Hurikán- silný atmosférický vír malého rozsahu, v ktorom vzduch rotuje rýchlosťou až 100 m/s. Je stĺpovitého tvaru (niekedy s konkávnou osou otáčania) s lievikovitými nadstavcami v hornej a dolnej časti. Vzduch sa otáča proti smeru hodinových ručičiek a zároveň špirálovito stúpa, pričom vťahuje prach, vodu a rôzne predmety. Hurikán na súši sa nazýva búrka a na mori búrka... Hlavné charakteristiky hurikánov sú:
Rýchlosť vetra;
Cesty pohybu;
Rozmery a konštrukcia;
Priemerná dĺžka trvania akcií.
Najdôležitejšou charakteristikou hurikánov je rýchlosť vetra. Z tabuľky nižšie (na Beaufortovej stupnici) vidíte závislosť rýchlosti vetra a názvov režimov. Priemerná rýchlosť hurikánu na Ukrajine je 50-60 km/h.
Hurikány sa líšia veľkosťou. Zvyčajne sa jeho šírka berie ako šírka zóny katastrofickej deštrukcie, ktorú možno merať v stovkách kilometrov. Čelo hurikánu dosahuje dĺžku až 500 km. Hurikány sa vyskytujú kedykoľvek počas roka, ale častejšie od júla do októbra. Vo zvyšných 8 mesiacoch sú zriedkavé, ich dráhy sú krátke.
Priemerná dĺžka trvania hurikánu je 9-12 dní. Na Ukrajine hurikány netrvajú dlho, od niekoľkých sekúnd až po niekoľko hodín.
Hurikán je takmer vždy jasne viditeľný, keď sa priblíži, je počuť silný bzukot.
Hurikány sú jednou z najsilnejších síl živlu. Pokiaľ ide o ich škodlivé účinky, nie sú nižšie ako také hrozné prírodné katastrofy ako zemetrasenia. Je to preto, že nesú kolosálnu energiu. Jeho množstvo uvoľnené priemerným hurikánom za jednu hodinu sa rovná energii jadrového výbuchu 36 megaton.
Hurikán predstavuje trojitú hrozbu pre ľudí, ktorí sa mu postavia do cesty. Najničivejšie sú vietor, vlny a dážď.
Búrky sprevádzané hurikánom sú často oveľa nebezpečnejšie ako samotný hurikán, najmä pre ľudí, ktorí žijú na pobreží alebo v jeho blízkosti. Hurikán vytvára na pobreží vlny vysoké až 30 m, môže spôsobiť silné dažde, neskôr spôsobiť epidémiu, napríklad príliv hurikánovej búrky, ktorý sa zhodoval s bežným, spôsobil obrovskú povodeň na pobreží Indie v r. 1876, počas ktorého vlna stúpla o 12-13 m Asi 100 000 ľudí sa utopilo a takmer rovnaký počet zomrel na následky prudkej epidémie.
Keď sa hurikán šíri nad morom, spôsobuje obrovské vlny vysoké 10-12 metrov a viac, poškodí alebo dokonca vedie k smrti plavidla.
Najväčšie nebezpečenstvo počas hurikánu predstavujú predmety zdvihnuté zo zeme a roztočené na veľkú rýchlosť. Na rozdiel od búrok sa hurikán pohybuje v úzkom páse, takže sa mu dá vyhnúť. Musíte len určiť smer jeho pohybu a pohybovať sa opačným smerom.
Vietor hurikán ničí odolné a zdemolované ľahké budovy, devastuje posiate polia, láme drôty a rúca prenosové a komunikačné vedenia, poškodzuje dopravné diaľnice a mosty, láme a vyvracia stromy, poškodzuje a potápa lode, spôsobuje nehody na inžinierskych sieťach vo výrobe. . Vyskytli sa prípady, keď hurikánový vietor zničil priehrady a priehrady, čo viedlo k veľkým záplavám, zhodilo vlaky z koľajníc, strhlo mosty, spadlo továrenské komíny, zhodilo lode na pevninu.
Veľmi často nám plány prekáža zlé počasie, ktoré nás núti stráviť víkend sedením v byte. Čo však robiť, ak sa plánuje veľká dovolenka s účasťou veľkého počtu obyvateľov megalopolisu? Tu prichádza na záchranu rozptýlenie mrakov, ktoré vykonávajú orgány na vytvorenie priaznivého počasia. Čo je to za postup a ako ovplyvňuje životné prostredie?
Prvé pokusy rozohnať mraky
Po prvýkrát sa mraky začali rozchádzať v 70. rokoch minulého storočia v Sovietskom zväze pomocou špeciálnych Tu-16 „Cyclones“. V roku 1990 špecialisti Goskomgidromet vyvinuli celú metodiku, ktorá umožňuje vytvárať priaznivé
V roku 1995, počas osláv 50. výročia Víťazstva, bola technika testovaná na Červenom námestí. Výsledky splnili všetky očakávania. Odvtedy sa pri významných udalostiach používalo rozptyľovanie mrakov. V roku 1998 sa na svete podarilo vytvoriť dobré počasie hry mládeže... Oslava 850. výročia Moskvy sa nezaobišla bez účasti novej metódy.
V súčasnosti je ruská služba na rozptýlenie cloudu považovaná za jednu z najlepších na svete. Pokračuje v práci a rozvoji.
Princíp rozptyľovania oblakov
Pre meteorológov sa proces rozptyľovania mrakov nazýva „osievanie“. Ide o rozprašovanie špeciálneho činidla, na jadrách ktorého sa koncentruje vlhkosť v atmosfére. Potom zrážky dosahujú a padajú na zem. Deje sa tak v oblastiach predchádzajúcich územiu mesta. Dážď teda padá skôr.
Táto technológia rozptyľovania mrakov umožňuje zabezpečiť dobré počasie v okruhu 50 až 150 km od centra oslavy, čo priaznivo vplýva na oslavu a náladu ľudí.
Aké činidlá sa používajú na rozptýlenie oblakov
Dobré počasie sa vytvára pomocou jodidu strieborného, kryštálov odparovania tekutého dusíka a iných látok. Výber komponentu závisí od typu oblakov.
Suchý ľad sa nastrieka na vrstvené formy oblačnosti pod nimi. Toto činidlo je granula oxidu uhličitého. Sú len 2 cm dlhé a asi 1,5 cm v priemere.Suchý ľad sa strieka z lietadla z veľkej výšky. Keď oxid uhličitý narazí na oblak, vlhkosť v ňom obsiahnutá kryštalizuje. Potom sa oblak rozplynie.
Kvapalný dusík sa používa na boj proti zakalenej hmote stratus. Činidlo sa tiež rozptýli nad oblakmi a spôsobí ich ochladenie. Jodid strieborný sa používa proti silným dažďovým oblakom.
Rozptýlením oblakov cementom, sadrou alebo mastencom sa zabráni vzniku kopovitých oblakov vysoko nad zemským povrchom. Rozptýlením prášku týchto látok je možné dosiahnuť ťažší vzduch, ktorý zabráni vzniku mraku.
Technika rozptyľovania oblakov
Operácie na zabezpečenie dobrého počasia sa vykonávajú pomocou špeciálneho vybavenia. U nás sa rozháňanie oblačnosti vykonáva na dopravných lietadlách Il-18, An-12 a An-26, ktoré disponujú potrebným vybavením.
Nákladové priestory majú systémy na rozprašovanie tekutého dusíka. Niektoré lietadlá sú vybavené zariadeniami na vystreľovanie nábojníc so zlúčeninami striebra. Tieto zbrane sú inštalované v chvostovej časti.
Vozidlá obsluhujú špeciálne vyškolení piloti. Lietajú v nadmorskej výške 7-8 tisíc metrov, kde teplota vzduchu nestúpne nad -40 ° C. Aby sa zabránilo otrave dusíkom, piloti nosia počas letu ochranné obleky a kyslíkové masky.
Ako sa mraky rozchádzajú
Pred začatím rozptyľovania mrakov odborníci skúmajú atmosféru. Niekoľko dní pred slávnostnou udalosťou objasňuje situáciu letecký prieskum, po ktorom samotná operácia začína nastoľovať dobré počasie.
Lietadlá s činidlami často vzlietajú z miesta v moskovskom regióne. Keď vystúpia do dostatočnej výšky, rozprášia častice lieku na oblaky, ktoré v ich blízkosti koncentrujú vlhkosť. To má za následok výdatné zrážky bezprostredne nad postrekovanou plochou. V čase, keď sú mraky nad hlavným mestom, zásoby vlahy sa míňajú.
Rozptýlenie mrakov, nastolenie dobrého počasia prináša obyvateľom hlavného mesta hmatateľné výhody. Zatiaľ sa v praxi táto technológia používa iba v Rusku. Roshydromet vedie operáciu a koordinuje všetky akcie s úradmi.
Účinnosť rozptylu cloudu
Vyššie bolo povedané, že začali rozháňať mraky aj pri Sovietska moc... Potom bola táto technika široko používaná v poľnohospodárskych potrebách. Ale ukázalo sa, že môže slúžiť aj v prospech spoločnosti. Človek si musí len pamätať olympijské hry ktorý sa konal v Moskve v roku 1980. Práve vďaka zásahu špecialistov sa zlému počasiu vyhlo.
Pred niekoľkými rokmi sa Moskovčania mohli opäť presvedčiť o účinnosti rozháňania mrakov na oslave Dňa mesta. Meteorológom sa podarilo dostať hlavné mesto zo silného nárazu cyklónu a znížiť intenzitu zrážok 3-krát. Špecialisti Hydromet uviedli, že vyrovnať sa s mohutnou oblačnosťou je takmer nemožné. To sa však prognostikom spolu s pilotmi podarilo.
Roztiahnutie mračien nad Moskvou už nikoho neprekvapuje. často dobré počasie počas Dňa víťazstva sa vďaka činnosti meteorológov zriadila prehliadka. Obyvatelia hlavného mesta sú s touto situáciou spokojní, no nájdu sa ľudia, ktorí sa pýtajú, čo môže takýto zásah do atmosféry ohroziť. Čo na to hovoria špecialisti Hydrometu?
Dôsledky rozptýlenia mrakov
Meteorológovia sa domnievajú, že reči o nebezpečenstve rozptyľovania oblakov nemajú opodstatnenie. Environmentálne monitory deklarujú, že činidlá nastriekané nad oblaky sú šetrné k životnému prostrediu a nemôžu poškodiť atmosféru.
Migmar Pinigin, ktorý je vedúcim laboratória výskumného ústavu, tvrdí, že tekutý dusík nepredstavuje žiadne nebezpečenstvo pre ľudské zdravie ani pre životné prostredie. To isté platí pre granulovaný oxid uhličitý. Ako dusík, tak aj oxid uhličitý nachádza v atmosfére vo veľkých množstvách.
Striekanie cementového prášku tiež neohrozuje žiadne následky. Pri rozptyľovaní oblakov sa využíva minimálny podiel hmoty, ktorý nie je schopný kontaminovať zemský povrch.
Meteorológovia ubezpečujú, že činidlo je v atmosfére menej ako jeden deň. Po vstupe do oblačnosti ju zrážky úplne vyplavia.
Odporcovia rozháňania oblakov
Napriek ubezpečeniam meteorológov, že činidlá sú absolútne bezpečné, existujú aj odporcovia tejto techniky. Ekológovia z Ekozashchita hovoria, že nútené nastolenie dobrého počasia vedie k silným prívalovým dažďom, ktoré začínajú po rozptýlení mrakov.
Ekológovia sa domnievajú, že úrady by mali prestať zasahovať do prírodných zákonov, inak to môže viesť k nepredvídateľným následkom. Podľa nich je ešte priskoro robiť závery, aké akcie na rozohnanie oblakov sú plné, no rozhodne neprinesú nič dobré.
Meteorológovia upokojujú, že negatívne dôsledky rozháňania oblačnosti sú len špekuláciami. Takéto tvrdenia si vyžadujú starostlivé meranie koncentrácie aerosólu v atmosfére a jeho typu. Kým sa tak nestane, vyjadrenia ekológov možno považovať za nepodložené.
Rozptyľovanie oblačnosti má nepochybne pozitívny vplyv na priebeh rozsiahlych udalostí pod otvorený vzduch... Z toho sa však tešia len obyvatelia hlavného mesta. Obyvateľstvo blízkych území je nútené prijať úder živlov na seba. Debata o výhodách a nebezpečenstvách technológie nastolenia dobrého počasia pokračuje dodnes, no vedci zatiaľ neprišli k žiadnemu rozumnému záveru.