Меню

Почему у реки ветер сильнее

ЭЛЕМЕНТЫ И ВИДЫ ВЕТРА

Ветер характеризуется двумя элементами: направлением и ско­ростью.

Направление ветра определяют по компасу той ча­стью горизонта, откуда он дует. Говорят: «Ветер дует в компас». Сле­довательно, направление ветра может быть: северное, северо-западное, юго-восточное, западное и т. д.

На реках направление ветра часто определяют относительно тече­ния реки: ветер может быть верховой (дует по направлению течения) и низовой (дует против течения).

В зависимости от того, с какой стороны дует ветер, у судна разли­чают наветренный борт (борт, обращенный к ветру) и подветренный борт (противоположный наветренному).

Относительно направления движения судна ветер может быть встречным и попутным.

Ветер, дующий в сторону берега под прямым или небольшим углом к нему, принято называть навальным, а ветер, дующий от бере­га в сторону реки или озера, — отвальным. Таким образом, для одного берега ветер будет отвальным, для другого—навальным. То же и для судна — в зависимости от того, у какого берега оно нахо­дится.

Если на неподвижном судне определять направление ветра, то оно называется истинным и„ (рис. 50). При движении судна возни­кает поток воздуха, который называется курсовым ветром. Курсовой ветер имеет скорость судна и направлен в сторону, об­ратную его движению. На движущемся судне будет измеряться ка-

Рис. 50. Направление ветра на движущемся судне

Словесная характеристика Скорость ветра, м/с Сила ветра, баллы Словесная характеристика Скорость ветра, м/с Сила ветра баллы
Штиль Крепкий 14-17
Тихий 0—2 l Очень крепкий 17—21
Легкий 2-3 Шторм 21-24
Слабый 3—5 l Сильный шторм 24—28
Умеренный 6-8 Жесткий шторм 28—33
Свежий 8-11 Ураган 33 и
Сильный 11—14 более

жущийся (вымпельный) ветер Ик. Он направлен по равнодействующей истинного и курсового ветра.

Скорость ветра обычно измеряется в метрах в секунду или километрах в час. Скорость ветра измеряется также баллами Градации скорости ветра, применяемые для прогнозов и предупреждений, даны в табл. 15.

В практической работе часто необходимо перейти от скорости ветра к баллам или от баллов к скорости ветра в метрах в секунду. Весь пере счет можно сделать в уме, используя данные табл. 16. При этом дробные числа округляются до целых; значения 0,5 и больше округляются до единицы; значения меньше 0,5 — отбрасываются.

Для более грубой оценки, чем указано в таблице, при переходе к баллам скорость в метрах в секунду делится пополам (балл = ско­рость, м/с : 2), а при переходе к скорости баллы удваиваются (скорость, м/с == 2 Х балл),

На береговых станциях направление и силу ветра определяют по флюгеру и анемометру (рис. 51).

На судне скорость кажущегося ветра измеряют по анемометру, а направление — по дыму, флагу, вымпелу. У судов, буксирующих состав или плот со скоростью 3—4 км/ч, истинный и кажущийся ветер практически одинаковы.

У анемометра (см. рис. 51) имеются четыре полушария, которые вращаются под действием ветра. По циферблату со счетчиками опреде-

Скорость, м/с Формула для перехода от скорости в м/с к баллам Баллы Формула для перехода от баллов к скорости в м/с
0—10 скорость Балл = ———— + 1 0—5 Скорость == (балл—1)Х2
11—20 скорость Балл = ———— 6—10 Скорость ==баллХ2
Более 20 скорость Балл= ———— -l Более 10 Скорость —(балл +1)Х2

Рис. 51. Анемометр

Рис. 52. Роза ветров

ляют число оборотов. Затем по переводному множителю, приведенно­му в аттестате анемометра, и числу оборотов получают скорость ветра.

Иногда для определения направления ветра на судах устанавливают на открытых местах небольшие матерчатые конусы, называемые «колдунчиками».

Силу ветра можно определить также по шкале визуальной оценки, которая приведена в прил. l.

Располагая материалами наблюдений за ветром, можно определить повторяемость каждого направления и различных скоростей ветра. Для наглядности повторяемость изображается графически в виде «розы ветров» (рис. 52). Последнюю строят следующим обра­зом.

Вначале проводят линии по восьми румбам (С, СВ, В, ЮВ и т. д.). На линиях румбов в масштабе откладывают отрезки, пропорциональ­ные повторяемости направления или скорости ветра, выраженные в процентах. Повторяемость откладывается от окружности штилей, ра­диус которой равен числу процентов штилей в принятом масштабе. Соединив концы отрезков, получают фигуру — розу ветров, которая дает представление о распределении ветров в данном пункте по на­правлениям и скорости. Розы ветров строятся для месяца или года.

Ветры, возникающие по местным причинам и охватывающие не­большие территории, называют местными. Основными видами таких ветров являются следующие.

Бриз — ветер, имеющий направление днем с водоема на сушу (морской бриз), а ночью — с суши на водоем (береговой бриз). Обыч­но бризы распространяются на расстояние до 50 км в глубь суши и несколько большее в глубь водоема. Основной причиной возникновения бриза является неравномерность прогрева и остывания суши и водое­ма в течение суток, вследствие чего возникает циркуляция воздуха.

Бора — «падающий» холодный и сильный ветер, направленный с прибрежной возвышенности на море. В Советском Союзе такой ветер наблюдается в районе Новороссийска и Новой Земли, где сила ветра достигает 50—60 м/с.

С а р м а — «падающий» северо-западный ветер, дующий на западном берегу озера Байкал со скоростью до 40 м/с. Бакинский норд — обычно сильный, сухой и холодный северный ветер, достигающий скорости 20—40 м/с. В бассейне Средиземного моря бора встречается на побережье Адриатического моря (Фиум, Триест), но сила ветра в этом районе значительно меньше. Ветер, подобный боре, наблюдаемый в Провансе, называют мистраль. Очень теплый и влажный ветер, сопровождающийся значительной облачностью и осадками и наблюдаемый в Италии, Аравии, Палестине и Месопотамии, называют сирокко, в Испании — левеш, в Алжире и Тунисе — самум, в Египте— шамсин.

Ветры бора, сарма, бакинский норд называют также падающими. Продолжительность их бывает несколько суток. Падающие ветры образуются из-за значительной разности атмосферного давления над сушей и над водоемом, где оно меньше. Воздушные массы, перемещаясь со стороны суши к водоему в сторону меньшего давления, накапли­ваются за хребтами гор и начинают подниматься вверх (рис. 53). Температура воздуха при подъеме падает, а влажность постепенно возрастает. При дальнейшем подъеме скорость понижения температу­ры воздуха меньше, так как здесь происходит выделение скрытой теп­лоты, освобождающейся при конденсации водяного пара. На вершине гребня, где воздух перенасыщен водяным паром, возникает облачный вал, покрывающий весь горный хребет.

С высоты хребта воздух устремляется к водоему, нагревается и на побережье приходит с более высокой, чем на высоте, температурой и небольшой влажностью. Холодный воздух, переваливая через горный хребет, приобретает большую скорость из-за разности давлений на суше и водоеме, а также из-за действия силы тяжести массы воздуха.

Несмотря на то что воздух динамически нагревается, он приходит вниз сравнительно холодным, так как его первоначальная температу­ра низка, а горы невысоки. Вертикальная мощность такого «падаю­щего» ветра, как бора, не превышает 200—300 м. Бора распространяет­ся на несколько километров от берега.

Рис. 53. К образованию местного вет­ра — боры

Рис. 54. Влияние берегов на направление ветра:

а—ветер дует с высокого берега; б—ветер дует с реки к берегу; в—ветер пересекает неширокое русло

Мощное падение холодного воздуха создает сильное волнение в прибрежной зоне и вызывает обледенение судов и портовых сооружений.

Получив прогноз о падающих ветрах, судоводители должны при­нять меры к укрытию судов в зоне причальной линии порта (где обра­зуется небольшая зона затишья на расстоянии нескольких сот метров от берега) или в естественных укрытиях берега, указанных в лоциях.

С образованием водохранилищ в ветровом режиме данной мест­ности происходят большие изменения и создаются местные ветры. Это объясняется тем, что вместо шероховатой поверхности земли появля­ется обширное водное пространство. Обычно в таких случаях сила ве­тра увеличивается, уменьшается повторяемость штилей и изменяется направление господствующих ветров.

Ветер, соприкасаясь с поверхностью земли или воды, благодаря тре­нию несколько, затихает, поэтому скорость ветра с высотой увеличивает­ся. Считается, что при переходе с суши на воду скорость ветра увели­чивается в среднем на 30%. Однако увеличение скорости ветра связано и с местными особенностями рельефа берегов водохранилища. При низких и открытых берегах средние скорости ветра возрастают почти в 1,5 раза, а под лесистыми и высокими берегами скорость ветра, наобо­рот, уменьшается.

Влияние препятствий на воздушный поток разнообразно. Оно за­висит от размеров и форм препятствий, от расположения их по отноше­нию к ветру, от скорости ветра и состояния атмосферы. Например, ве­тер, дующий с горы, сохраняет свое направление лишь у противополож­ного берега. Непосредственно под горой ветер приобретает обратное направление. Следовательно, ветер, наблюдаемый на подходе к горе как отвальный, фактически вблизи нее будет навальным. Опасными для судов являются разрывы высоких берегов долинами притоков, ов­рагами. Через эти разрывы ветер с большой силой «сваливается» на реку или водохранилище.

Разберем некоторые типичные случаи (рис. 54).

При ветре, дующем из-за берегового отдельно стоящего препятст­вия, вблизи последнего создается ветровая тень, а на некотором рас­стоянии — вихрь с горизонтальной осью и ветром обратного направ­ления.

При ветре, дующем с реки к берегу, дебаркадеру и т. п., около них возникает ветер почти обратного направления. Действие обрат­ного ветра сказывается на расстоянии, равном приблизительно высоте препятствия.

Ветер, пересекающий реку со стороны высокого берега, изменяет направление почти на обратное. Изменение направления происходит по часовой стрелке и сказывается на расстоянии, равном одной-двум высотам берега.

Высокие и изрезанные берега изменяют скорость ветра, дующего со стороны берега, придавая ветру в прибрежной полосе неустойчивое направление и порывистость.

Сила и направление ветра не остаются длительное время постоян­ными. При установившейся погоде ветер может усиливаться, прохо­дить порывами, затем ослабевать.

Источник

Что такое ветер

Ветер — горизонтальное перемещение воздушных масс вдоль земной поверхности. Воздух постоянно перемещается, и из-за этого образуется ветер, который обладает различными характеристиками, такими как: сила, скорость, направление так далее. Сегодня поговорим об основных характеристиках ветра.

Причины образования

Ни для кого не секрет, что ветер существует. Однако почему в некоторые дни ветра нет, в некоторые дни он слабый, в некоторые дни сильный, а в некоторые дни случаются настоящий ураган? Причина заключается в разном прогревании различных регионов суши, вследствие чего в этих регионах наблюдается различное атмосферное давление. Проще всего это показать на примере береговой зоны, где суша всегда нагревается быстрее, чем вода. Как итог воздух над земной поверхностью более горячий и по законам физики, становясь легче, поднимается вверх. Освободившееся место занимает холодный воздух с моря. Если говорить научным языком, то всё это связано напрямую с атмосферным давлением. Воздух всегда движется из области с более высоким атмосферным давлением к области с более низким атмосферным давлением. Если вернуться к примеру выше, то воздух над сушей прогревается быстрее, а значит атмосферное давление падает. Над морем воздух прогревается не так быстро, а значит атмосферное давление падает не так сильно. В результате образуется разброс между показателями. Как только между двумя регионами образуется разница в атмосферном давлении, начинает дуть ветер. Причем, чем сильнее эта разница, тем сильнее ветер.

Читайте также:  Реки балашовского района саратовской области

Чем характеризуется ветер

Скорость

Каждый замечал, что ветер дует с различной скоростью. Иногда его нет вовсе, а иногда он настолько сильный, что даже “с ног сбивает”. Скорость ветра может сказать о многом, а в географии для изучения этого параметра используется специальная шкала Бофорта. Она состоит из 12 баллов, где 0 — штиль (ветра нет), а 12 — ураган.

Таблица: шкала Бофорта (сила ветра)

Баллы Название Скорость (м/с) Характеристика
Штиль до 0,2 Дым из труб поднимается прямо вверх
1 Тихий 0,3-1,5 Дым из труб имеет легкий наклон в сторону ветра
2 Легкий 1,6-3,3 Листья на деревьях слабо шевелятся
3 Слабый 3,4-5,4 Листья на деревьях достаточно сильно шевелятся
4 Умеренный 5,5-7,9 С земли поднимаются листья, пыль и другие легкие предметы.
5 Свежий 8-10,7 Тонкие деревья начинают качаться
6 Сильный 10,8-13,8 Толстые деревья начинают качаться
7 Крепкий 13,9-17,1 Сгибает стволы деревьев
8 Очень крепкий 17,2-20,7 На деревьях начинают ломаться ветки
9 Шторм 20,824,4 У домов отлетают трубы и черепица
10 Сильный шторм 24,5-28,4 Даже достаточно крупные деревья вырываются с корнем
11 Жестокий шторм 28,5-32,6 Массовые повреждения
12 Ураган более 32,7 Массовые разрушения

Скорость ветра всегда измеряется в метрах в секунду. Если говорить о земной поверхности, то чаще всего ветер здесь дует со скоростью до 8 м/с. Для измерения скорости используется анемометр. Этот прибор устанавливается на высоте 2 метра на открытой местности.

Скорость ветра напрямую зависит от разницы атмосферного давления: чем больше разница, тем ветер дует сильнее. Для понимания того, как в географии это условие отрабатывает на практике, рассмотрим ситуацию когда у нас нет данных о скорости, но есть данные об уровне атмосферного давления в разных регионах:

  1. НП “1” 770 мм рт ст -> НП ”2” 750 ммрт ст
  2. НП “1” 770 мм рт ст -> НП ”2” 740 ммрт ст

Из условия выше мы можем посчитать разницу, которая для условия №1 составляет 20 пунктов, а для условия №2 — 30 пунктов. Поэтому только на основе этих данных можно утверждать, что при вторых данных скорость ветра будет выше.

Направление ветра

В географии для определения направления ветра используется прибор флюгер. Главная особенность этого прибора заключается в том, что он устанавливается на открытой местности, и может свободно вращаться на своей оси. В результате, по позиции, которую занимают флюгер можно определить господствующее направление ветра. Обычно флюгер устанавливаются на высоте от 10 до 13 м, и очень важно, чтобы место установки было на открытом пространстве.

Если говорить о направлении, то оно определяется по стороне откуда берет начало ветер. Например, если воздушные массы перемещаются с юга на север, можно говорить о южном ветре. Само по себе направление ветра может дать непосредственное знание о погоде, которая может с этим ветром прийти, а также позволяет метеорологом создавать карту розы ветров, чтобы понимать, какое направление движения ветра и воздушных масс является наиболее вероятным в конкретное время года в конкретном регионе. Роза ветров обычно строятся за месяц или больший период времени, а карта выглядит примерно следующим образом.

Роза ветров

В одном из следующих материалов мы поговорим о том, что собой представляет роза ветров более подробно, а сейчас можно сказать только то, что этот график показывает доминирование определенного направления ветра. В данном случае мы видим доминирование северного ветра надо южном.

Типы ветров

Все ветры, которые дуют на Земле, можно разделить на 3 большие категории:

  1. Переменные (муссоны, бризы).
  2. Постоянные (пассаты, западные ветры).
  3. Местные (фён, бора, сирокко, суховей, самум).

Переменные ветры

Бриз — ветер, меняющий направление 2 раза в сутки. Из-за этих свойств, бризы часто называют местными ветрами. Эти ветра возникают в прибрежных зонах и охватывают достаточно узкую полосу. Обычно бриз проникает на сушу не далее, чем на 3 км. Почему же на берегах рек постоянно дует ветер? Причина в прогревании поверхности: суша и вода прогреваются неравномерно; всегда существует разница в атмосферном давлении над водой и сушей.

Схема ветров на побережье

Днем вода холодная, а суша достаточно быстро прогревается. Это означает, что над водой атмосферное давление выше, а над сушей ниже. Теплый воздух поднимается, и начинает дуть прохладный ветер с моря.

В ночное время ситуация меняется. На этот раз суша более прохладная, поскольку быстро остывает, а море продолжает сохранять тепло. Следовательно, теплый воздух над морем поднимается вверх и с суши дует прохладный ветерок.

Именно с этим свойством бриза связан тот факт, что раньше, когда корабли были в основном парусными, рыбки выходили на промысел ночью (был попутный ветер В море), а возвращались утром (был попутный ветер С моря).

Все, о чем мы говорили выше, характерно и для муссонов, представляющих собой аналог бриза, но со сменой цикла не 2 раза в сутки, а 2 раза в год. Эти ветра наиболее характерны для азиатского побережья Тихого океана. Летний муссон дует с моря и несет с собой сезон дождей. Зимний муссон, напротив, дует в море. В это время года влага минимальная, поскольку воздушные массы движутся в океан.

Муссоны на Дальнем Востоке

Постоянные ветры

Постоянными называются ветры, которые в течение года не меняют своего направления. Примерами таких ветром могут служить:

  1. Пассаты — движутся от тропиков к экватору. В результате вращения земли, пассаты дуют не прямо, а образуют наклон в сторону запада.
  2. Северо-западные (переходящие в западные) — дуют по направлению от тропиков на север к умеренным широтам. В результате вращения Земли, эти ветры отклоняются к востоку. Поэтому и говорят, что они дуют с запада. Они очень сильные и моряки часто их называют «ревущие сороковые», «лютые пятидесятые» и «визжащие шестидесятые» — по широте.
  3. Северо-восточные — дуют от северного полюса.
  4. Юго-восточные — дуют от антарктики.

Местные ветра

Выше уже отмечалось, что во многих источниках бриз называется главным местным ветром. Кроме него к этой категории относятся:

  1. Бора — формируется в холодное время года (либо в теплое в период выпадения града) и дует с гор в море. Обычно достаточно сильный ветер.
  2. Суховей — жаркий ветер, который дует в полупустынях.
  3. Сирокко — ветер Северной Африки, отличающийся жарой и сухостью.
  4. Самум — ветер Северной Африки и Аравийского полуострова. Знойный.
  5. Фён — сильный ветер с гор в равнины.

Схема распределения

Схема распределения ветров

Значение ветра

Ветер это один из ключевых показателей в формировании климата на нашей планете. Если бы не существовало ветра, то воздушные массы перестали бы осуществлять свое движение, а значит, влажный воздух над океанами не попадал бы на сушу. В результате на нашей планете не было бы дождей. Вернее дожди были бы только над теми местами, где возможно испарение. Также значение ветра, например, можно выразить в его способности очищать воздух над городами. Особенно явно это прослеживается по крупным городам, где в ветреную погоду становится заметно легче дышать.

С давних времен ветер активно используется мореплавателями. В текущей статье мы уже рассматривали пример, почему раньше рыбаки выходили на промысел ночью и возвращались утром. Эти же свойство ветра использовались и мореплавателями, которые совершали географические открытия. Кроме того с давних времен используется ветряная мельница, сегодня же используются ветрогенераторы, которые генерируют из ветра электроэнергию.

Часто ветер являются источником так называемых “шуток”. Этот термин был введён географией в виду не типичных ситуаций, которые можно расценивать не иначе как шутки. Известны случаи, когда над континентальной частью суши выпадали своеобразные дожди. Например, над Данией шёл дождь из рыб в течение 27 минут. Некоторые страны Европы видели дождь из сельди. Однажды был случай, когда в результате урагана в небо поднялись корзины с апельсинами, после чего ветер перенес их на значительное расстояние, и после выпал дождь из апельсинов. Все эти так называемые шутки стали возможными только благодаря наличию ветра.

Источник



Почему ветер дует с моря на сушу? Объяснение для детей

Что такое ветер? Это нечто загадочное. Мы никогда его не видим, но мы всегда его чувствуем. Так почему же дует ветер? Узнайте в статье!

Ветер — это движение воздушных масс. Несмотря на то что мы не видим воздуха, мы знаем, что он состоит из молекул различных видов газов, в основном азота и кислорода. Ветер — это явление, при котором множество молекул движется в одном направлении.

Откуда же он берется? Ветер вызван различиями давления в атмосфере Земли: воздух из области с высоким давлением будет двигаться в сторону области с низким. Сильный ветер возникает, когда воздух перемещается между областями с огромными различиями в уровнях давления. Собственно, этот факт во многом объясняет, почему ветер дует с моря на сушу.

Образование ветра

Ветер — это движение воздуха у поверхности Земли. Он может быть нежным дуновением или сильным штормом. Самый сильный ветер случается во время явлений, называемых торнадо, циклонами и ураганами. Его вызывают изменения в температуре воздуха, суши и воды. Когда воздух двигается параллельно теплой поверхности, он нагревается и поднимается — это оставляет место для более прохладных масс. Воздух, «втекающий» в эти пустые пространства, — ветер. Его называют по направлению, из которого он исходит, а не по направлению, в котором он дует.

Бризы: береговые и морские

Береговые и морские бризы — это ветровые и погодные явления, характерные для прибрежных районов. Береговой бриз — это ветерок, дующий от суши к водоему. Морской бриз — это ветер, дующий с воды на землю. Почему дует ветер с моря и наоборот? Береговые и морские бризы возникают из-за существенной разницы температур наземной и водной поверхностей. Они могут простираться на глубину до 160 км или проявляться в виде локальных явлений, которые быстро ослабевают уже в первых нескольких километрах вдоль береговой линии.

С научной точки зрения.

Модели наземного и морского бриза могут сильно влиять на распределение тумана, вызывать накопление или рассеивание загрязнений по внутренним районам. Текущие исследования принципов циркуляции наземного и морского бриза также включают в себя попытки моделирования схем движения ветра, ведь это влияет на потребности в энергии (например, требования к нагреву и охлаждению) в пострадавших районах. Ветер также оказывает воздействие на зависящие от погодных условий операции (например, с воздушным судном).

Читайте также:  В одну реку не войти дважды крылатые выражения

Поскольку вода имеет гораздо более высокую теплоемкость, чем пески или другие материалы земной коры, при определенном количестве солнечного облучения (инсоляции) ее температура будет расти медленнее, чем на суше. Независимо от температурной шкалы, в дневное время температура суши может колебаться в пределах десятков градусов, в то время как у воды изменяется менее чем на половину градуса. И наоборот, высокая теплоемкость предотвращает быстрые изменения температуры жидкости ночью, и, таким образом, в то время как температура суши может упасть на десятки градусов, у воды она остается относительно стабильной. Кроме того, более низкая теплоемкость материалов земной коры часто позволяет им остывать быстрее моря.

Физика моря и суши

Итак, почему дует сильный ветер? Воздух над соответствующими поверхностями земли и воды нагревается или охлаждается в зависимости от проводимости этих поверхностей. В течение дня более высокая температура земли приводит к возникновению более теплых и, следовательно, менее плотных и более легких воздушных масс над побережьем по сравнению с такими, прилегающими к поверхности воды. По мере того как теплый воздух поднимается (явление конвекции), более холодный воздух движется по направлению к пустотам. Вот почему дует ветер с моря, и в течение дня обычно бывает прохладный морской бриз, идущий от океана к берегу.

В зависимости от разницы температур и количества поднятого воздуха, морской бриз может иметь иметь порывы со скоростью от 17 до 25 км в час. Чем больше разница температур между сушей и морем, тем сильнее ветер земли и морской бриз.

Почему дует ветер с моря

После захода солнца воздушная масса над прибрежной землей быстро теряет тепло, в то время как над водой она обычно не слишком отличается от ее дневной температуры. Когда воздушная масса над землей становится прохладней, чем воздушная масса над водой, наземный ветер начинает дуть от земли до моря.

Возбуждение теплого влажного воздуха из океана часто приводит к возникновению над береговой линией дневных облаков. Кроме этого, нередко движение воздушных масс и морские бризы используются туристами для полетов на дельтапланах. Несмотря на то что наземные и морские бризы преобладают на морском побережье, они также часто регистрируются вблизи крупных водоемов. Береговые и морские бризы приводят к повышению уровня влажности, возникновению осадков и умеренным температурам в прибрежных районах.

Объяснение для детей: почему дует ветер

Морские бризы чаще всего наблюдаются в жаркие летние дни из-за неравных скоростей нагрева земли и воды. В течение дня поверхность суши нагревается быстрее поверхности моря. Поэтому часть атмосферы над землей теплее, чем над океаном.

Теперь вспомним, что теплый воздух легче, чем более холодный. В результате он поднимается. В результате этого процесса более прохладный воздух над океаном занимает место у поверхности земли, чтобы заменить восходящие теплые массы.

Тем не менее стоит знать о том, что ветер формируется не только в результате различий в температуре. Глобальные движения атмосферы возникают в результате вращения Земли. Эти ветры группируют пассаты и муссоны. Пассаты происходят вблизи экватора и двигаются либо с севера, либо с юга к экватору. В средних широтах Земли, между 35 и 65 градусами, преобладают западные ветры. Они дуют с запада на восток, а также в сторону полюсов. Полярные ветры дуют вблизи северных и южных полюсов. Они движутся с полюсов на восток или на запад соответственно.

Наш мир полон загадок и интересных вещей. Разгадать их — задача человечества. Впереди нас ждут еще большие открытия, а пока мы уже точно знаем ответ на вопрос о том, как и почему дует ветер, а также какими факторами обусловлено его образование. Это дает возможность прогнозировать изменения погодных условий.

Источник

Ветер

Ветер — горизонтальное перемещение воздушных масс вдоль земной поверхности. Воздух постоянно перемещается, и из-за этого образуется ветер, который обладает различными характеристиками, такими как: сила, скорость, направление так далее. Сегодня поговорим об основных характеристиках ветра.

Какие бывают ветры?

Есть ветры мирового значения — муссоны и пассаты. Они дуют через параллели и меридианы. Другие же ветры дуют на небольших территориях — их называют местными, например бризы.

Ветры мирового значения

  • Пассаты постоянно направлены из областей высокого давления в сторону экваториальной зоны. В Северном полушарии они северо-восточного направления, в Южном полушарии — юго-восточного.
  • Муссоны — это сезонные ветры, образующиеся из-за разности температуры воздуха над материками и океанами. Зимой эти ветры дуют от холодных материков к теплым океанам, а летом — из сравнительно холодных океанов на нагретые материки. Муссоны типичны для низких широт, особенно на юге и юго-востоке Азии.

Виды местных ветров

  • Бризы возникают на берегах морей и крупных озер. Они распространяются всего от 10 до 50 км по обе стороны от береговой линии и на высоту 200—300 м.
  • Буран — ледяной северный ветер ураганной силы со снегом.
  • Бриса — ветер, дующий с северо-востока.
  • Чили — жаркий, сухой и пыльный ветер, дующий из пустынь Северной Африки.
  • Мистраль — сильный, сухой и холодный северо-западный ветер, дующий зимой и осенью.
  • Сирокко — теплый весенний ветер, дующий из жарких сухих пустынь.
  • Вихрь — это непродолжительный сильный ураган с кружащимися ветрами.
  • Бриз — теплый ветер, дующий с берега на море ночью и с моря на берег днем.
  • Бора — холодный резкий ветер, дующий с гор на побережье или долину.
  • Фен — легкий теплый ветер, дующий с гор на побережье или долину.

Что такое ветер?

Ветром называется перемещение воздуха преимущественно в горизонтальном направлении из зоны высокого давления в зону низкого.

Сильный ветер

Направленность потока определяется исходной точкой. Дующий с запада в восточном направлении ветер называется западным.

Основные характеристики ветра – взаимосвязанные сила и скорость: ускоряющаяся воздушная масса считается сильнее. Сила ветра зависит от разницы давлений в исходной и финишной точке: с увеличением разрыва в показателях становится интенсивнее движение.

Классификация скорости ветра в баллах по шкале Бофорта:

  • 0 – штиль (безветрие);
  • 1 – 3 – слабый (скорость 2 – 5 м/с);
  • 4 – 5 – умеренный (5 – 10 м/с);
  • 6 – 8 – сильный (10 – 18 м/с);
  • 9 – 11 – шторм (18 – 30 м/с);
  • 12 – ураган (более 30 м/с).

Как образуется ветер

Разберёмся, откуда берётся перемещение воздуха. Солнечные лучи, проходя сквозь атмосферу, не нагревают её. Воздух нагревается от земной поверхности. Вода и суша нагреваются с разной скоростью. Водная масса медленнее поглощает тепло, суша быстрее.

Ветер

Над земной поверхностью в тёплое время года воздух всегда теплее. Там, где он теплый, формируется низкое атмосферное давление. Над водной поверхностью устанавливается высокое атмосферное давление.

Воздух двигается в сторону территории с низким атмосферным давлением. Это перемещение и называется ветром.

Чем характеризуется ветер

Скорость

Каждый замечал, что ветер дует с различной скоростью. Иногда его нет вовсе, а иногда он настолько сильный, что даже “с ног сбивает”. Скорость ветра может сказать о многом, а в географии для изучения этого параметра используется специальная шкала Бофорта. Она состоит из 12 баллов, где 0 — штиль (ветра нет), а 12 — ураган.

Таблица: шкала Бофорта (сила ветра)

Баллы Название Скорость (м/с) Характеристика
Штиль до 0,2 Дым из труб поднимается прямо вверх
1 Тихий 0,3-1,5 Дым из труб имеет легкий наклон в сторону ветра
2 Легкий 1,6-3,3 Листья на деревьях слабо шевелятся
3 Слабый 3,4-5,4 Листья на деревьях достаточно сильно шевелятся
4 Умеренный 5,5-7,9 С земли поднимаются листья, пыль и другие легкие предметы.
5 Свежий 8-10,7 Тонкие деревья начинают качаться
6 Сильный 10,8-13,8 Толстые деревья начинают качаться
7 Крепкий 13,9-17,1 Сгибает стволы деревьев
8 Очень крепкий 17,2-20,7 На деревьях начинают ломаться ветки
9 Шторм 20,824,4 У домов отлетают трубы и черепица
10 Сильный шторм 24,5-28,4 Даже достаточно крупные деревья вырываются с корнем
11 Жестокий шторм 28,5-32,6 Массовые повреждения
12 Ураган более 32,7 Массовые разрушения

Скорость ветра всегда измеряется в метрах в секунду. Если говорить о земной поверхности, то чаще всего ветер здесь дует со скоростью до 8 м/с. Для измерения скорости используется анемометр. Этот прибор устанавливается на высоте 2 метра на открытой местности.

Скорость ветра напрямую зависит от разницы атмосферного давления: чем больше разница, тем ветер дует сильнее. Для понимания того, как в географии это условие отрабатывает на практике, рассмотрим ситуацию когда у нас нет данных о скорости, но есть данные об уровне атмосферного давления в разных регионах:

  • НП “1” 770 мм рт ст -> НП ”2” 750 ммрт ст
  • НП “1” 770 мм рт ст -> НП ”2” 740 ммрт ст

Из условия выше мы можем посчитать разницу, которая для условия №1 составляет 20 пунктов, а для условия №2 — 30 пунктов. Поэтому только на основе этих данных можно утверждать, что при вторых данных скорость ветра будет выше.

Направление ветра

В географии для определения направления ветра используется прибор флюгер. Главная особенность этого прибора заключается в том, что он устанавливается на открытой местности, и может свободно вращаться на своей оси. В результате, по позиции, которую занимают флюгер можно определить господствующее направление ветра. Обычно флюгер устанавливаются на высоте от 10 до 13 м, и очень важно, чтобы место установки было на открытом пространстве.

Если говорить о направлении, то оно определяется по стороне откуда берет начало ветер. Например, если воздушные массы перемещаются с юга на север, можно говорить о южном ветре. Само по себе направление ветра может дать непосредственное знание о погоде, которая может с этим ветром прийти, а также позволяет метеорологом создавать карту розы ветров, чтобы понимать, какое направление движения ветра и воздушных масс является наиболее вероятным в конкретное время года в конкретном регионе. Роза ветров обычно строятся за месяц или больший период времени, а карта выглядит примерно следующим образом.

Роза ветров

В одном из следующих материалов мы поговорим о том, что собой представляет роза ветров более подробно, а сейчас можно сказать только то, что этот график показывает доминирование определенного направления ветра. В данном случае мы видим доминирование северного ветра надо южном.

Как нарисовать схему образования ветра

Чтобы объяснить, как возникает ветер, можно изобразить схематичный рисунок. Для этого лучше воспользоваться пограничной территорией. Условно изображаем сушу, рядом – море.

Ветер

Над земной поверхностью температура воздуха более высокая, давление ниже. Нагретый воздух лёгкий, он растекается вверх. Над водой воздух нагревается долго. Имея более низкую температуру, воздух весит тяжелее. Устанавливается высокое атмосферное давление. Холодный воздух перемещается с моря в сторону суши.

Читайте также:  Какие реки россии сильно

В зимнее время происходит всё наоборот. Вода охлаждается очень медленно. Воздух будет теплее над морем, устанавливается низкое давление.

Над земной поверхностью воздух холодный, давление высокое. Значит, перемещаться воздух будет на море. Такая схема понятна для детей, помогает разобраться с вопросом: «Почему дует ветер?».

Почему движутся воздушные массы?

В течение дня поверхность Земли нагревается. Учитывая разную структуру и особенности верхнего слоя планеты, прогревается она неравномерно:

  • темные объекты больше, чем светлые;
  • вода меньше, чем суша.

Таким образом, поглощенное за день тепло возвращается в атмосферу с разной интенсивностью. К примеру, вода прогревается медленнее суши, и днем тепло с земли поднимается, а холодный воздух с моря перемещается на его место. Ночью происходит наоборот: воздушные массы с остывшей суши передвигаются к более теплой воде. Так происходит потому, что теплый воздух легче и стремится вверх, а холодный — тяжелый и стелется у поверхности Земли. Когда теплый воздух встречается “по дороге” с холодным, образуется перепад температур и возникает ветер. Чем больше разница в температуре, тем он сильнее и порывистее.

Важно! Самым теплым местом на Земле является экватор. Именно там все время образуется самый теплый и прогретый воздух, который уходит в верхние слои атмосферы и оттуда рассредотачивается по полюсам. На определенных широтах он опускается и начинает свое движение, становясь ветром, который может двигаться дальше к полюсам либо возвращаться к экватору.

Также на движении воздушных масс сказывается вращение планеты вокруг своей оси. Так, на Северной части Земли ветра двигаются в правом направлении. На Южном полушарии ветра предпочитают дуть в левую сторону.

Рис. 2. Ветроуказатель — простейшее устройство для определения скорости и направления ветра, использующееся на аэродромах

Рис. 2. Ветроуказатель — простейшее устройство для определения скорости и направления ветра, использующееся на аэродромах

Виды ветров

На планете существуют различные типы движения воздушных масс с разной характеристикой. Постоянные потоки круглый год дуют в одном направлении.

Ветер

Бывают местные перемещения, на определённой территории. Все они оказывают влияние на климат. Местные ветры носят различные названия.

Ниже представлены наиболее известные названия ветров с кратким описанием:

  • К постоянным воздушным потокам относят пассаты. Они преобладают в тропических широтах. Воздушные массы перемещается от тропиков к экватору.Ветер
  • В умеренных широтах воздушные массы перемещаются с запада на восток. Их так и называют – западный перенос. Они относятся к постоянным явлениям.
  • Муссон – это сезонный воздушный поток. Зимой воздушные массы перемещаются с суши на море, летом с моря на сушу. Муссоны господствуют на восточных и юго-восточных окраинах Евразии.
  • Бриз – тёплый ветер. Он меняет своё направление дважды в сутки. Образуется там, где соседствуют суша и море. Бризы днём приносят прохладу с водной поверхности, ночью дуют в обратном направлении. ВетерМорской бриз присутствует на побережье. Могут быть на суше, где есть крупные реки, озёра, водохранилища.
  • Калима — северо-восточный ветер, переносящий огромное количество песка и пыли на Канарские острова.
  • Фён встречается в горных районах Евразии и Северной Америки. Воздушная масса спускается с гор. Ощущают её в долинах. Фён порывистый, потому что на небольшом расстоянии велик перепад высот.
  • Бора образуется в местах, где есть горы, граничащие с морем. Воздушные потоки преодолевают препятствия и устремляются вниз. Зимой воздух холодный, летом тёплый. ВетерИмеет высокую скорость. Его можно наблюдать на побережье Чёрного и Средиземного морей.
  • Самум чаще всего бывает в пустынях: Аравийской и Сахаре. Это сильный и очень сухой ветер. Воздух нагрет, несёт много песка.
  • Торнадо или смерчи господствуют на востоке Северной Америки. Иногда формируются на территории Европы. При образовании появляется рукав или воронка, которая имеет несколько десятков или сотен метров в диаметре. ВетерВоздух в воронке крутится с высокой скоростью. Смерчи обладают разрушительной силой.
  • Зюйд – так называется южный ветер. На северном полюсе всегда дуют южные ветры в силу того, что это самая северная точка планеты.
  • Байамос обрушивается сильными шквалами на острова Куба, Бали. Приносит грозы и ливни.
  • Нордер – это северный или северо-западный воздушный поток. Область распространения – Мексиканский залив.
  • Бакинский норд бывает в окрестностях города Баку. Порывы обладает большой силой, скоростью (от 20 до 40 м/с), влага отсутствует, приносит похолодание, много пыли.
  • Сирокко – южный ветер, может быть юго-западным. Образуется над Сахарой или Средиземноморьем. Такое название он получил в Италии.
  • Зефир господствует весной и летом в восточной части Средиземноморья. Он имеет высокую температуру, приносит влагу.
  • Суховей чаще зарождается над пустынными и полупустынными территориями. Иногда формируется в степях умеренного пояса. ВетерПеремещается воздух, нагретый до 40 градусов. Влаги не содержит.
  • Самый холодный воздушный поток зафиксирован в Антарктиде. Температура достигала минус восьмидесяти девяти градусов.

От чего зависит скорость и сила ветра

Ветер имеет разную скорость и силу. Скорость измеряют в м/с или км/ч. Для определения силы движущегося воздуха разработана шкала в баллах.

Ветер

Перепады давления в атмосфере бывают разными. Сила воздушного потока зависит от этих перепадов. Скорость воздушного потока будет больше, если разность в давлении велика.

Перемещающийся воздух действует на всё, что встречает на своём пути. Чем больше одна величина, тем больше будет и другая.

Рассмотрим основные показатели:

  • Сильный ветер оценивают в 6 баллов. Скорость порывов достигает 39-49 км/ч. На море образуются большие волны, на суше качаются деревья.
  • Очень сильный ветер оценивается в 7-8 баллов. Скорость порывов воздуха доходит до 50-60 км/ч. Ломаются ветки деревьев, может быть сорвана черепица и шифер с крыш домов.
  • Самый сильный ветер называют ураганом. На суше он бывает редко. Оценивается 12 баллами. Скорость порывов может достигать более 100 км/ч. Такое воздушное течение причиняет большие разрушения.
  • Максимальная скорость порывов связана с торнадо. Она более 400 км/ч.

Ветра постоянных течений

К такому типу ветров относят пассаты. Они формируются в тропических широтах обоих полушарий, где главенствует область высокого давления, и движутся по направлению к экватору, где встречаются с зоной низкого давления. В связи с вращением Земли, пассаты отклоняются от курса. Особенность этого ветра — он зарождается над океаном и несет с собой обильные осадки в близлежащие районы. Каждый сезон зоны атмосферного давления смещаются и с ними отклоняются области действия постоянных ветров. В зоне действия пассатов находятся такие территории:

  • Австралия
  • Восточная Африка
  • Берега Южной Америки

Важно! Пассат, который зарождается в центральной Азии, сухой и жаркий. Он оказывает влияние на климат Северной Африки, и благодаря ему на этой территории образовалась пустыня Сахара.

Рис. 3. Выточенная ветром скальная формация на Альтиплано. Боливия

Рис. 3. Выточенная ветром скальная формация на Альтиплано. Боливия

Местной циркуляции

Ветра местной циркуляции можно разделить на несколько отдельных видов.

В переводе с французского языка означает легкий. Зарождается такой ветер над поверхностью рек, морей, озер и других местных водоемов, где образуется зона высокого давления. На солнце суша прогревается значительно быстрее водных объектов и над ней устанавливается область низкого давления, куда и устремляется бриз. В темное время суток ситуация меняется и все происходит в обратном направлении.

Важно! Этот ветер считался очень благоприятным для начала плавания во времена парусного судоходства.

В переводе с итальянского — северный. Бора воспринимается людьми как порывистый и мощный. Движется в холодные сезоны со стороны прибрежных скал в сторону моря. Образуется на материках со скалистыми берегами. В таких случаях прохладный воздух со стороны суши собирается у подножия хребта и, набрав необходимую массу, срывается вниз к воде. Этим явлением объясняется разительно низкая температура в зонах его действия. Области преобладания: побережья Адриатического и Черного морей.

Рис. 5. Золовые столбы (парк Брайс каньон, Юта) — пример работы ветра

Рис. 5. Золовые столбы (парк Брайс каньон, Юта) — пример работы ветра

Сарма

Считается разновидностью боры, назван в честь реки, которая впадает в Байкал. Появляется из арктического воздуха, который скапливается у хребтов Сибирских гор. Является ураганным ветром, прилетающим внезапно, потому метеорологи с его приближением объявляют о штормовом предупреждении.

Порывистый и неспокойный ветер с гор, который преимущественно наблюдается в зимнее и весеннее время года. Он сухой и теплый, поэтому с его появлением связывают таяние снегов. Чаще всего встречается:

  • На Кавказе;
  • В горах Азии.

Самум

Сильный ветер, который появляется в циклонах при сильном нагревании поверхности суши. Возникает шквал, который несет с собой разогретый песок и может продолжаться до 4 часов. Во время самума температура воздушных масс может достигать 50 градусов. Бедуины научились распознавать приближение самума по постепенно ускоряющемуся движению песков с характерным звуком трения. Наблюдается ветер в пустынях Северной Африки и в центральных областях Аравийского полуострова.

Сирокко

В переводе с итальянского сильный. В отдельных областях этот ветер имеет сухой и жаркий характер. При передвижении воздушных масс, вызванных вращением Земли, ветер меняет свойства и приобретает влажные и теплые оттенки, когда следует в направлении юго-востока. Чаще всего встречается:

  • В Северной Африке;
  • На территории Италии.

Рис. 6. Пыльная буря в Техасе. 1935 год

Суховей

Распространенные места пребывания — территории пустынь и степей, где небольшая растительность. Этот ветер довольно жаркий и способен спровоцировать засуху. От пагубного влияния суховея страдают урожаи всех культур. Такой ветер можно встретить:

  • На Северном Кавказе;
  • В южных областях Украины;
  • В широтах России.

Бурей

Разновидность суховея. Это — мощный ветер, который переносит песок и частички почв на огромные расстояния. Вызывая клубы пыли, он ухудшает видимость, а срывая плодородный слой земли, наносит непоправимый ущерб аграриям.

Ураган

Ураган является очень сильной бурей. Его вызывают воздушные массы, которые на очень большой скорости движутся в разных направлениях. Скорость такого ветра составляет минимум 33 м/с.

Тайфун

Очень мощный ветер, разрушительной силы. Образуется в основном в таких частях планеты:

  • Запад Тихого Океана;
  • Дальний Восток;
  • Восточные побережья Азии.

Рис. 7. Тропический циклон Катарина над южной частью Атлантического океана

Рис. 7. Тропический циклон Катарина над южной частью Атлантического океана

Интересные факты

  • Самый быстрый ветер называют смерч или торнадо. Это разрушительный ветер, который часто можно наблюдать в Северной Америке.
  • Абсолютный рекордсмен — ветер при циклоне под названием “Оливия”. Он был зафиксирован в 1996 году и его скорость составляла 113 м/с.
  • 15 июня отмечают международный день Ветра.
  • Самые странные названия ветров: Арбузный — который дует на дозревающие ягоды Эгейского полуострова, Доктор — легкий летний бриз, Бабий ветер — поток воздуха на Камчатке, с помощью которого женщины сушат белье на улице, Покойник — западный ветер на острове Селигер.
  • Слабое дуновение ветра, которое сбивает пену с волны, делая поверхность моря блестящей, называют Белый Шквал или Иллюминатор.

Ветер — мощная сила природы, способная, будучи альтернативным источником энергии, как облегчать нам жизнь, так и осложнить ее своей разрушительной силой. Еще больше интересной информации об этом природном явлении смотрите в предложенном видео.

Источник