Из за чего происходят ураганы. Факультет информационных систем и геотехнологий

Основы безопасности жизнедеятельности. 7 класс Петров Сергей Викторович

3.2. Причины возникновения ураганов, бурь, смерчей

Вы уже знаете, что ветер возникает и существует при наличии разного давления в атмосфере. Воздушный поток движется из области высокого давления в область низкого. Чем больше разность давления воздуха, тем сильнее ветер.

Основной причиной возникновения урагана, бури, смерча являются процессы образования и перемещения крупномасштабных возмущений в атмосфере - циклонов и антициклонов.

Циклон (от греческого kyklon - кружащийся, вращающийся) - область пониженного давления в атмосфере с минимумом в центре. В циклонах вихревые ураганные ветры дуют против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой стрелке - в Южном. Поперечник циклона может достигать 1000 км и более.

Антициклон - область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре, характеризующаяся системой ветров, дующих по часовой стрелке в Северном полушарии Земли и против часовой стрелки - в Южном.

Погода зависит от развития и движения циклонов и антициклонов. Причем циклоны приносят с собой дождливую, пасмурную и ветреную погоду, а антициклоны - тихую, малооблачную, без осадков. В атмосфере не бывает момента, когда не было бы циклонов и антициклонов, которые постоянно находятся в движении и то зарождаются, то исчезают.

Циклон и антициклон представляют собой гигантские атмосферные вихри, в которых вращается воздух. Причем в центре циклона существуют восходящие потоки воздуха, а в центре антициклона воздушные потоки направлены вниз.

Все циклоны имеют одинаковое строение. Центральную часть циклона, обладающую наиболее низким давлением, слабой облачностью и слабыми ветрами, обычно называют «глазом циклона» (бури, урагана). Внешняя часть циклона - стена циклона - имеет максимальное давление и скорость вращения воздушных масс. Размеры «глаза» - 20-30 км. Чем ярче выражен «глаз урагана», тем меньше облачность в нем и выше температура (приблизительно на 10-12 °С) в сравнении с температурой окружающего ветра, тем ураган более свирепый.

Смерч (в США - торнадо) - это тоже вихревое образование, но гораздо меньшее по размерам, чем циклон. Зато смерч обладает значительно большими скоростями ветра. Зона пониженного давления в его центре выражена намного резче (иногда фантастически резко), чем у циклона. Однажды там, где прошел смерч, была найдена курица, ощипанная только с одной стороны. Это свидетельство того, что на расстоянии всего нескольких сантиметров давление менялось от чрезвычайно низкого до обычного. Низкое давление в некоторых областях смерча было гораздо меньше, чем в воздушных пузырьках, находящихся у основания куриных перьев, и воздух этих пузырьков просто выталкивал перья наружу.

Циклоны Атлантического океана обычно называют ураганами, а тропические циклоны западной части Тихого океана - тайфунами.

Зона действия тропических ураганов имеет ширину от 20 до 200 км и более. Внетропические ураганы характеризуются значительно большей шириной их действия, которая может составлять несколько тысяч километров.

Продолжительность урагана в среднем достигает 9-12 суток.

Примерная схема зарождения тропического урагана такова. Главное для возникновения урагана - это появление в атмосфере области низкого давления. В тропиках массы воздуха сильно нагреты и насыщены водяными парами. Вследствие этого возникают мощные восходящие потоки воздуха, которые приводят к падению давления в этой области. Потоки воздуха сразу же устремляются в область низкого давления. Условно процесс возникновения тропического урагана вы можете понаблюдать в своей ванне. Когда вода выливается из ванны через сливное отверстие, образуется водоворот.

Примерно то же самое происходит и с воздухом, который устремляется в область пониженного давления. Из-за вращения Земли вокруг собственной оси ветры в урагане направлены не к его центру, а по касательной к окружности, описанной вокруг этого центра.

Области пониженного давления, а соответственно и циклоны, появляются и во внетропических областях в местах встречи теплого и холодного воздуха. Холодный воздух более тяжелый и он как бы «подползает» под более легкий теплый воздух. Теплый воздух поднимается вверх, и это создает зону пониженного давления, куда и устремляется окружающий воздух. Под влиянием суточного вращения Земли этот воздух закручивается в Северном полушарии против часовой стрелки, а в Южном - по часовой стрелке.

Зарождение ураганов представляет собой очень сложный и еще недостаточно изученный физический процесс, который до сих пор задает ученым множество вопросов.

Возникают ураганы в любое время года, но по территории России они чаше проходят летом. Сроки их прохождения имеют определенную цикличность, что помогает более точному их прогнозированию.

Для удобства контроля за движением ураганов и во избежание ошибок при передаче информации синоптики присваивают им короткие, легко запоминающиеся имена или используют четырехзначную нумерацию.

Вид урагана из космоса. Ураган «Катрина» (2005)

Из книги Аварии морских судов и их предупреждение автора Луговой С П

3. Пожары на судах и причины возникновения их При посадке судна на грунт с целью затопления для ликвидации пожара рекомендуется:а) привести к ветру и, отдав на соответствующей глубине якорь, вытравливать канат короткими частями;б) открыть кингстоны и инжекционные

Из книги Основы безопасности жизнедеятельности. 7 класс автора Петров Сергей Викторович

3.3. Поражающие факторы и последствия ураганов, бурь и смерчей Ураганы, бури и смерчи относятся к числу наиболее разрушительных явлений природы. Они часто приводят к человеческим жертвам, наносят огромный экономический ущерб, являются причиной значительных разрушений и

Из книги 40+. Уход за лицом автора Колпакова Анастасия Витальевна

3.4. Меры по защите и снижению последствий от ураганов, бурь и смерчей В целях снижения последствий от ураганов, бурь и смерчей проводятся предварительные мероприятия. Они осуществляются на территориях, где возможны эти стихийные бедствия. К ним относятся:? ограничение

Из книги Полный медицинский справочник диагностики автора Вяткина П.

3.5. Действия населения при угрозе возникновения и во время ураганов, бурь и смерчей С помощью радиолокаторов и метеорологических спутников часто удается обнаружить ураган на таком расстоянии, что на предупреждение населения и организацию его защиты остается достаточно

Из книги Домашняя медицинская энциклопедия. Симптомы и лечение самых распространенных заболеваний автора Коллектив авторов

4.2. Причины возникновения землетрясений и их классификация В недрах земли постоянно происходят сложные процессы накопления энергии, высвобождение которой и вызывает сейсмический толчок. Момент высвобождения этой энергии, которую принято называть энергией

Из книги Шпаргалка по конфликтологии автора Кузьмина Татьяна Владимировна

5.2. Причины возникновения цунами Что служит причиной порождения таких огромных разрушительных волн?Большинство крупных цунами возникают при подводном землетрясении, и их называют сейсмогенными цунами. Под водой образуются протяженные вертикальные трещины, и часть дна

Из книги автора

6.1. Основные понятия, параметры и причины возникновения Обвалы Обвал - отрыв и катастрофическое падение больших масс горных пород, их опрокидывание, дробление и скатывание на крутых и обрывистых склонах. Некоторые факты27 сентября 1995 года в Сунженском районе Ингушетии,

Из книги автора

7.3. Причины возникновения и возможные последствия лесных и торфяных пожаров Основной причиной возникновения лесных пожаров является безответственное отношение людей, которые не проявляют в лесу должной осторожности при пользовании огнем, особенно в пожароопасный

Из книги автора

Из книги автора

Причины и механизм возникновения кашля Кашель и мокрота - основные симптомы, сопровождающие большинство заболеваний дыхательной системы.В нормальных условиях пылевые частицы, бактерии, слизь в небольшом количестве, попадая в дыхательные пути, выводятся из них

Из книги автора

Причины возникновения панкреатита заболевания желчных путей, желчного пузыря (в 95–98 % случаев это желчнокаменная болезнь); камни желчного пузыря и желчевыводящих протоков; заболевания двенадцатиперстной кишки (дуоденит, гастродуоденит,

Из книги автора

Из книги автора

Причины возникновения холангита Холангит – это воспаление желчных протоков, которое возникает в результате проникновения в желчные протоки инфекции из желчного пузыря, кишечника, кровеносных сосудов (чаще) или, реже, по лимфатическим путям. Основная причина холангита

Из книги автора

Причины возникновения гипотиреоза Гипотиреоз может быть первичным, вторичным и третичным.Первичный гипотиреоз развивается при заболеваниях самой щитовидной железы.Причины первичного гипотиреоза: частичное или полное удаление щитовидной железы; тиреодит

Из книги автора

Причины возникновения и разновидности бородавок Передача инфекции происходит непосредственно от человека к человеку через предметы домашнего обихода и при близком контакте, если на коже есть расчесы и ранки. Способствуют развитию заболевания потливость, мелкие травмы

Реферат на тему

«Ураганы»

Выполнил: студент гр. ИБ-334

Чистякова Ольга

Руководитель: доцент Воронов Н.В

Санкт-Петербург

    Введение

    Как образуется ураган

    Сопутствующие компоненты урагана

    Классификация ураганов и шкала ветров Бофорт

    Шкала ураганов Саффира - Симпсона

    Влияние ураганов на жизнь людей

    Ураган - одно из атмосферных чудовищ нашей планеты

    Что делать, если поступило штормовое предупреждение?

    Список используемой литературы

Ураганы

Введение

Начнем, конечно, с самого интересного. Ураган или, как его называют в тропиках, тайфун в Северном полушарии дует всегда против часовой стрелки, в Южном же полушарии Земли наоборот – по часовой. Кстати говоря, эта особенность ураганов до сих пор не изучена до конца. Ураган – ветер, который движется обычно с огромной скоростью, до ста двадцати километров в час. Время жизни урагана не превышает двенадцати суток. Чтобы синоптикам было удобнее работать с ураганами, им присваивают имена. Примечательно, что раньше давались только женские имена, но женщины посчитали это дискриминацией. Сегодня мы уже привыкли и к ураганам с мужскими именами.

Ураган - ветер разрушительной силы и значительной продолжительности (в отличие от кратковременного шквала). По шкале Бофорта ураганом называется ветер скоростью более 32,7 м/с, ему присваивается сила 12 баллов.

При ураганах ширина зоны катастрофических разрушений достигает нескольких сотен километров (иногда тысячи км.). Ураган длится 9 - 12 дней), причиняя большое количество жертв и разрушений. 2

Как образуется ураган

Для того, чтобы произошло образование урагана, требуется всего лишь малость факторов: чтобы поверхность океана составляла около 27 градусов тепла, отсутствие вертикального направления ветра и, само собой разумеется, отход от экватора примерно на 10 градусов широты. Наличие последнего фактора является обязательным, чтобы была достаточная сила Кориолиса. Кориолис играет большое значение в формировании урагана.

Воздушные потоки в основном всегда способствуют образованию вихрей. На территории между двумя абсолютно разными областями воздуха образуется гидродинамическая неустойчивость. Это значит, что территория сначала становится рыхлой, образуются петли, которые потом сращиваются и получается круг. К примеру, такое происходило с Гольфстримом, океанским течением. Все начинается небольшими волнами, а заканчивается огромными вихрями. Удаление начинается от самого берега и может долго бродить по воде, при этом могут достигать 200-300 км. Вихрям данного течения присвоили название "кольца Гольфстрима".

Огромные вихри могут существовать необязательно в океане или земной атмосфере. Может это будет для вас новинкой, но устойчивыми вихрями бывают солнечные пятна. В это число входит и известное "Большое Красное Пятно" Юпитера. Оно по размеру является больше, чем сама планета Земля. За время своего существования, а это где-то много сотен лет оно ни разу не изменило свою форму или габариты.

В природе не каждый вихрь может перерасти в ураган. Для этого ему требуется особый раздражитель. В этом случае, им будет выступать испаренная теплая вода и конвекция. Вверх поднимается влага, вследствие чего она там конденсируется. В результате конденсата выделяется тепло, и воздух взбирается еще выше. Из-за того, что воздух легчает, образуется территория низкого давления, и в нее стремятся попасть другой воздух. Потом сила вращения Земли раскручивает воздух и создается ураган. [ 4 ]

Ураган – это ветер, который закручивается в несколько спиралей, причём с огромной скоростью. Если ветер дует со скоростью, доходящей до 120км/ч, то давление по оси воздушного столба начинает падать достаточно быстро. Образовавшаяся в центре область низкого давления именуется эпицентром урагана. Иногда область низкого давления также называют «глазом» урагана. Ширина эпицентра урагана может достигать от 15 до 30 км. Низкое давление в эпицентре является причиной того, что морская вода может с лёгкостью всасываться в эпицентр и подниматься вверх. В районах низкого давления могут проходить очень сильные ливни. А самые мощные дожди проходят обычно вокруг эпицентра стихии.

«Глаз» урагана можно представить в виде дыры в бублике. Внутри обычно спокойно, а ветры дуют только вокруг эпицентра. Небо над «газом» может быть безоблачным и чистым. Ветер обычно там не превышает 34 км/ч.

Если кому-то случилось попасть в эпицентр урагана, то сначала можно почувствовать сильный ветер, а затем и такой же сильный дождь. Когда эпицентр урагана сместится, настанет спокойная погода и ясное небо. Спустя какое-то время вновь польёт дождь и подует сильный ветер. Только теперь ветер будет дуть в противоположном направлении.

Современная метеорология всё ещё не может чётко объяснить происхождение некоторых явлений, например, как образуется «глаз» урагана или почему давление по оси воздушного столба быстро падает и образуется эпицентр урагана. [ 5 ]

Наша планета прекрасна, и люди считают себя полноправными хозяевами на ней. Они изменили ее лицо так, как ничто иное до начала жизни человечества. Но существуют силы, контролировать которые просто нельзя, даже применив самые высокие технологии. К ним можно отнести ураганы, бури, смерчи, которые постоянно уничтожают все, что дорого людям. И остановить это невозможно. Можно лишь спрятаться и ожидать окончания гнева природы. Так как же возникают эти явления и какие последствия грозят пострадавшим? Ответы на эти вопросы уже давно даны учеными.

Ураган

Ураган - это сложное погодное явление. Его главной характеристикой является очень сильный ветер, имеющий скорость больше 30 метров в секунду (120 км/ч). Второе его название - тайфун, который представляет собой огромный вихрь. Давление в самом центре его понижено. Синоптики также уточняют, что ураган - это тропический циклон в случае, если он образовался в Южной или Северной Америке. Жизненный цикл этого монстра продолжается от 9 до 12 дней. В это время он движется по планете, нанося урон всему, на что наткнется. Для удобства каждому из них присваивается имя, чаще всего женское. Ураган - это, кроме всего прочего, и огромный сгусток энергии, которая по своей мощности не уступает землетрясению. Один час жизни вихря высвобождает около 36 Мгт энергии, как при ядерном взрыве.

Причины возникновения ураганов

Неизменным месторождением этого явления ученые называют океан, а именно те участки, которые расположены в тропиках. Вероятность возникновения урагана возрастает с приближением к экватору. Причин для его появления много. Ею может быть, например, сила, с которой вращается наша планета, или перепады в температуре между слоями атмосферы, или разница в атмосферном давлении. Но эти процессы могут и не стать началом зарождения урагана. Еще одним из главных условий формирования тайфуна является определенная температура подстилающей поверхности, а именно воды. Она не должна быть ниже 27 градусов по Цельсию. Это показывает, что для того чтобы сформировался ураган на море, нужна совокупность благоприятных факторов.

Буря

Буря (шторм) также характеризуется сильным ветром, но его скорость ниже, чем при урагане. Скорость порывов ветра в шторме равна 24 метрам в секунду (85 км/ч). Он может пройти как над водными участками планеты, так и над сушей. По своей площади он может быть достаточно большим. Длительность бури может составлять как пару часов, так и несколько дней. В это время отмечается очень обильное выпадение осадков. Это приводит к дополнительным разрушительным явлениям, таким как оползни и селевые потоки. Это явление по шкале Бофорта расположено на уровень ниже, чем ураган. Шторм в самом крайнем его проявлении может достигать 11 баллов. Самой сильной считается буря, которая была зафиксирована в 2011 году. Она прошла над Филиппинскими островами и принесла тысячи смертей и разрушения на миллионы долларов.

Классификация бурь и ураганов

Ураганы делят на два типа:

Тропические - те, которые возникли в тропиках;

Внетропические - те, которые возникли в других частях планеты.

Внетропические делят на:

  • те, которые возникли в районе Атлантического океана ;
  • те, которые возникли над Тихим океаном (тайфуны).

Классификации бурь, которая бы считалась общепринятой, пока нет. Но большинство синоптиков делят их на:

Вихревые - сложные образования, возникающие из-за циклонов и охватывающие большую территорию;

Потоковые - небольшие бури, локального характера.

Вихревая буря может быть снежной, пыльной или шквальной. Зимой такие бури еще называют метелью или пургой. Шквальные могут возникнуть очень быстро и так же быстро закончиться.

Потоковая буря может быть струйной или стоковой. Если она струйная, то воздух движется по горизонтали или поднимается по склону, а если стоковая, то движется вниз по склону.

Смерч

Ураганы и смерчи очень часто сопровождают друг друга. Смерчем называется вихрь, воздух в котором движется снизу вверх. Это происходит на чрезвычайно высокой скорости. Воздух там смешан с разнообразными частицами, такими как песок и пыль. Это воронка, которая свисает с облака и упирается в землю, чем-то похожая на хобот. Ее диаметр может варьироваться от десятков до сотен метров. Вторым названием этого явления является "торнадо". Когда оно приближается, слышен ужасный гул. Совершая свое движение, торнадо засасывает все, что может оторвать, и поднимает это по спирали. Если появляется эта воронка, то это ужасных масштабов ураган. Торнадо может развивать скорость около 60 км/ч. Прогнозировать это явление очень сложно, что ухудшает ситуацию и приводит к большим потерям. Ураганы и смерчи унесли множество жизней за всю историю своего существования.

Шкала Бофорта

Ураганы, бури, смерчи - явления природы, которые могут возникнуть в любой точке Земли. Для того чтобы понимать их масштабы и иметь возможность их сравнивать, необходима система измерения. Для этого используют шкалу Бофорта. Она основана на визуальной оценке происходящего и измеряет силу ветра в баллах. Ее разработал в 1806 году для собственных нужд уроженец Англии адмирал Ф. Бофорт. В 1874 году она стала общепринятой и с тех пор используется всеми синоптиками. Далее она уточнялась и дополнялась. Баллы в ней распределяются от 0 до 12. Если 0 баллов, то это полный штиль, если 12 - ураган, приносящий с собой сильные разрушения. В 1955 году в США и Англии к уже существующим баллам добавили еще 5, то есть от 13 до 17. Они и используются этими странами.

Словесное обозначение силы ветра Баллы Скорость, км/ч Признаки, по которым можно визуально определить силу ветра
Штиль 0 До 1,6

На суше: спокойно, дым поднимается без отклонений.

На море: вода без малейших волнений.

Тихий 1 От 1,6 до 4,8

На суше: флюгер еще не способен определить направление ветра, его заметно лишь по небольшому отклонению дыма.

На море: небольшая рябь, без пены на гребнях.

Легкий 2 От 6,42 до 11,2

На суше: слышен шелест листьев, обычные флюгеры начинают реагировать на ветер.

На море: волны короткие, гребни подобны стеклу.

Слабый 3 От 12,8 до 19,2

На суше: набольшие веточки раскачиваются, флаги начинают развиваться.

На море: волны хоть и короткие, но хорошо выражены, с гребнями и пеной, изредка появляются маленькие барашки.

Умеренный 4 От 20,8 до 28,8

На суше: в воздухе летает пиль и мелкий мусор, тонкие ветки начинают качаться.

На море: волны начинают удлиняться, фиксируется большое количество барашков.

Свежий 5 От 30,4 до 38,4

На суше: деревья начинают раскачиваться, на водоемах появляется рябь.

На море: волны длинные, но не слишком большие, с большим количеством барашков, изредка наблюдаются брызги.

Сильный 6 От 40,0 до 49,6

На суше: толстые ветки и электропровода раскачиваются в стороны, ветер вырывает зонт из рук.

На море: образуются крупные волны с белыми гребнями, учащаются брызги.

Крепкий 7 От 51,2 до 60,8

На суше: раскачивается все дерево, включая ствол, идти против ветра очень сложно.

На море: волны начинают громоздиться, гребни срываться.

Очень крепкий 8 От 62,4 до 73,6

На суше: ветки деревьев начинают ломаться, против ветра идти практически нельзя.

На море: волны становятся все выше, взлетают брызги.

Шторм 9 От 75,2 до 86,4

На суше: ветер начинает наносить урон зданиям, снимает покрытие крыш и дымовые колпаки.

На море: волны высокие, гребни опрокидываются и образуют брызги, которые значительно понижают видимость.

Сильный шторм 10 От 88,0 до 100,8

На суше: довольно редкое явление, деревья вырывает с корнями, рушит плохо укрепленные здания.

На море: волны очень высокие, пена покрывает большую часть воды, волны бьют с сильным грохотом, видимость очень плохая.

Жесткий шторм 11 От 102,4 до 115,2

На суше: случается редко, несет большие разрушения.

На море: волны огромной высоты, небольшие и средние суда иногда не видны, вода вся покрыта пеной, видимость практически нулевая.

Ураган 12 От 116,8 до 131,2

На суше: бывает крайне редко, несет огромные разрушения.

На море: пена и брызги летают в воздухе, видимость нулевая.

Чем страшен ураган?

Одним из самых опасных метеорологических явления можно назвать ураган. Ветер в нем движется с огромной скоростью, причиняя большой вред людям и их имуществу. Кроме того, эти воздушные потоки несут с собой грязь, песок и воду, что приводит к селевым потокам. Огромные ливни вызывают наводнения, а если дело происходит зимой, то зачастую сходят снежные лавины. Сильный ветер рушит сооружения, вырывает деревья, переворачивает машины, сносит людей. Очень часто из-за повреждения электросетей или газопроводов случаются пожары и взрывы. Таким образом, последствия урагана страшны, что делает их очень опасными.

Ураганы в России

Ураганы могут угрожать любой части России, но чаще всего они происходят в Хабаровском и Приморском краях, на Камчатке, Сахалине, Чукотке или Курильских островах. Случиться это несчастье может в любое время, а самыми опасными считаются август и сентябрь. Синоптики стараются предусмотреть такую повторяемость и предупреждают население об опасности. Торнадо также могут появиться на территории Российской Федерации. Наиболее подвержены этому явлению акватории и побережья морей, Сибирь, Урал, Поволжье и центральные области государства.

Действия населения в случае урагана

Каждый человек должен понимать, что ураган - это смертельно опасное явление. Если объявлено предупреждение о нем, действовать нужно быстро. Первым делом укрепить все, что может быть оторвано от земли, убрать пожароопасные предметы и запастись продуктами питания и чистой водой на пару суток вперед. Также нужно отойти от окон, лучше перейти туда, где их нет вообще. Следует отключить электричество, воду и газовое оборудование. Для освещения используются свечи, фонарики и лампы. Для того чтобы получать сведения о погоде, нужно включить радио. Если выполнить указанные рекомендации, вашей жизни ничто не будет грозить.

Таким образом, ураганы распространены по всему земному шару, что делает их проблемой для всех людей. Следует помнить, что они чрезвычайно опасны, поэтому надлежит строго выполнять все инструкции, чтобы сохранить свою жизнь.

Введение

Ураганы, цунами, бури и смерчи - одни из самых мощных сил стихии. Они вызывают значительные разрушения, наносят большой ущерб населению, приводят к человеческим жертвам. По разрушительному воздействию их сравнивают с землетрясениями и наводнениями.

Разрушающее действие ураганов, бурь и смерчей зависит от скоростного напора воздушных масс, обусловливающего силу динамического удара и обладающего метательным действием.

Часто бури и ураганы сопровождаются грозовыми явлениями и выпадением града.

Бури, ураганы, смерчи, цунами:

Разрушают здания, опустошают поля, вырывают корнями деревья;

Сносят легкие строения, обрывают провода ЛЭП, контактные сети электротранспорта;

Повреждают мосты и дороги;

Люди могут пострадать от падения обломков шифера, черепицы, стекла, кирпича и предметов, хранящихся на балконах зданий;

Под воздействием скоростного напора ветра люди могут отрываться от земли, переноситься по воздуху и ударяться о землю или о сооружения.

В данном реферате мы подробно рассмотрим природу данных явлений, факторы их опасности, меры предостережения и действия населения в случаях ЧС.

Ураган, буря, смерч

Ураган - это атмосферный вихрь больших размеров со скоростью ветра до 120 км/ч, а в приземном слое до 200 км/ч.

В зависимости от скорости, различаются: ураганы (115-140 км/час), сильные ураганы (скорость от 140 до 170 км /час) и жестокие ураганы (скорость более 170 км /час).

БУРЯ - длительный, очень сильный ветер со скоростью более 20 м/с, наблюдается обычно при прохождении циклона и сопровождается сильным волнением на море и разрушениями на суше.

На море термину “буря” соответствует синоним “шторм”. По мере увеличения скорости ветра бури и штормы имеют некоторые отличия и дополнения в своих названиях: - буря - на море - очень крепкий ветер; - сильная буря - на море шторм; - полная буря - на море сильный шторм; - жестокая буря - на море жестокий шторм.

Смерч - атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности Земли в виде темного облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров. Существует не долго, перемещаясь вместе с облаком.

Ураганы и бури

Бури - это продолжительное по времени движение ветра, как правило, в одном направлении с высокой скоростью.

По виду бури можно разделить на:

· Снежные

· Песчаные.

По интенсивности ветра по ширине полосы на:

· Ураганы

· Тайфуны.

Движение и скорость ветра, интенсивность измеряется по шкале Бофорта в баллах.

Рассмотрим подробнее такую разновидность бури, как ураган.

Ураганами называют ветры силой 12 баллов по шкале Бофорта, т. е. ветры, скорость которых превышает 32,6 м/с (117,3 км/ч). Возникновение ураганов связано с прохождением глубинных циклонов. Ураганы представляют собой движение воздушных масс (ветер) с огромной скоростью, превышающей порой 32,7 м/с (более 118 км/ч).

Ураган проходит в своем развитии до высшей стадии 4 этапа:

1. тропический циклон

2. барическая депрессия

4. интенсивный ураган.

Ураганы обычно существуют от 1 до 30 дней. Они развиваются над перегретыми территориями океанов и преобразуются в сверхтропические циклоны после длительного прохождения над более прохладными водами северной части Атлантического океана. При попадании на подстилающую поверхность суши, они быстро гаснут. Вообще, как правило, ураганы формируются над тропической частью северной Атлантики, чаще всего - от западного побережья Африки, и набирают силу, двигаясь к западу. Многие ураганы зарождаются у западного побережья Мексики и движутся на северо-восток, угрожая прибрежным территориям Техаса.

Большое число зарождающихся циклонов развивается подобным образом, но в среднем только 3,5 процентов из них достигают стадии тропического шторма. Лишь 1-3 тропических шторма, обычно находящихся над Карибским морем и Мексиканским заливом, ежегодно доходят до восточного побережья США. Ураганы, как правило, движутся со скоростью 15 километров в час по западному пути и часто набирают скорость, обычно отклоняясь к северному полюсу на линию 20-30 градусов северной широты. Но нередко развитие их происходит по непредсказуемой модели. В любом случае ураганы способны вызвать громадные разрушения и большие людские потери.

До сих пор полностью не изучены условия, необходимые для зарождения урагана. Доподлинно известно следующее: интенсивный ураган почти правильно округлый по форме, достигает иногда 800 километров в поперечнике. Внутри трубы сверхтеплого тропического воздуха находится так называемый “глаз” - пространство чистого голубого неба диаметром примерно 30 километров. Его окружает “стена глаза” - наиболее опасное и беспокойное место. Именно здесь завихряющийся внутрь, пропитанный влагой воздух устремляется вверх. При этом он вызывает конденсацию и выделение опасной скрытой теплоты - источника силы шторма. Поднявшись на километры над уровнем моря, энергия выбрасывается к периферийным слоям. В том месте, где расположена стена, восходящие потоки воздуха, смешиваясь с конденсацией, образуют сочетание максимальной силы ветра и неистовое ускорение. Облака тянутся вокруг этой стены в форме спирали параллельно направлению ветра, придавая урагану характерную форму и меняя проливной дождь в центре урагана на тропический ливень по краям.

На сегодняшний день есть проект “Штормы”, предназначенный правительством США для разработки способов разрядки ураганов в их источнике. В настоящее время этот комплекс проблем глубоко изучается.

Последствия урагана ужасны: проносясь над земной поверхностью, ураган ломает и вырывает с корнем деревья, срывает крыши и разрушает дома, линии электропередач и связи, здания и сооружения, выводит из строя различную технику. В результате короткого замыкания электросетей возникают пожары, нарушается снабжение электроэнергией, прекращается работа объектов, возможно возникновение других вредных последствий. Люди могут оказаться под обломками разрушенных зданий и сооружений. Летящие с большой скоростью обломки разрушенных зданий и сооружений и другие предметы могут нанести тяжелые травмы, а в некоторых случаях и повлечь за собой гибель человека.

Смерч - одно из самых жестоких и разрушительных явлений природы. Прогнозировать смерчи пока не удаётся, поэтому их появление бывает неожиданным. Возникают такие вихри в мощных грозовых облаках и часто сопровождаются грозой, дождём, градом. Конечно, речь не идёт о том, что смерчи возникают в каждом грозовом облаке. Обычно это происходит на грани фронтов - в переходной зоне между тёплой и холодной воздушными массами. Смерчи образуются при неустойчивом состоянии атмосферы, когда воздух в верхних слоях очень холодный, а в нижних тёплый. Происходит интенсивный воздухообмен, сопровождаемый образованием вихря огромной силы.

Смерч живёт недолго, так как довольно скоро холодная и тёплая воздушные массы перемешиваются, и таким образом поддерживающая его причина исчезает. Однако даже за непродолжительный период своей жизни смерч может произвести огромные разрушения.

Физическая природа смерча очень разнообразна. С точки зрения физика-метеоролога - это скрученный дождь, неизвестная ранее форма существования осадков. Для физика-механика - это необычная форма вихря, а именно: двухслойный вихрь с воздушно-водяными стенками и резким различием скоростей и плотностей обоих слоев. Для физика-теплотехника смерч - это гигантская гравитационно-тепловая машина огромной мощности; в ней мощные воздушные потоки создаются и поддерживаются за счет теплоты фазового перехода вода-лед, которая выделяется водой, захваченной смерчем из любого естественного водоема, когда она попадает в верхние слои тропосферы.

Ежедневно мы узнаем все больше печальных новостей о том, как мощный ураган «Харви», свирепствующий на территории Мексиканского залива, вызывает все больше разрушений и уносит всевозрастающее число человеческих жизней. Ураганы, тайфуны — все это практически незнакомо жителям средней полосы, а потому мы решили рассказать вам о том, что же на самом деле представляет собой это стихийное бедствие.

Что такое ураган

У термина «ураган» есть два основных значения. Во‑первых, ураган — это шторм, то есть очень сильный ветер, скорость которого превышает 30 м/с. Часто такие штормы сопровождаются сильными волнениями на море или океане. Однако нас интересует второе, более узкое и привычное значение, согласно которому ураган — это погодная система низкого давления. Она возникает над нагретыми участками открытой воды достаточного размера и сопровождается мощными грозами, ливнями и штормами. Из космоса ураган похож на огромную воронку из облаков: он получает энергию от того, что теплый влажный воздух поднимается вверх, после чего влага конденсируется в форме водяного пара и выпадает дождем, а ставший сухим теплый воздух при этом опускается вниз. Ураганы также называют «циклонами с теплым ядром», поскольку принцип действия полярных и внетропических циклонов совершенно иной.

Штормовой ветер во время тайфуна заставляет море обрушивать на береговую линию волны огромного размера

Само слово «ураган» происходит от имени майянского бога ветра — Хуракана. Существует и еще одно популярное название урагана — «тропический циклон ». А вот в Японии и на Дальнем Востоке ураганы называют тайфунами . Они возникают и поддерживают свою силу только над поверхностью крупных водоемов, и если ветер снесет ураган на сушу, тот быстро исчерпает себя. Поэтому сильнее всего от стихии страдают именно прибрежные районы, но ливневые дожди, порожденные ураганами, часто вызывают обширные наводнения даже на расстоянии 40 км от берега. Несмотря на то, что тропические циклоны часто наносят огромный ущерб инфраструктуре, абсолютным злом их назвать нельзя. Во‑первых, именно благодаря ураганам в некоторых районах Земли прекращается засуха и возобновляется растительный ландшафт. Во‑вторых, тропические циклоны переносят большое количество энергии от экваториальных широт в направлении умеренных, что делает их важной составляющей глобальных процессов циркуляции атмосферы. Это приводит к уменьшению температуры на различных участках поверхности планеты, так что она избегает перегрева и сохраняет стабильно-умеренный климат.

Из чего состоит ураган: глаз бури


Схема строения урагана: красными стрелками показаны потоки теплого воздуха, синими — постепенно остывающего

Глаз бури (или просто «глаз») — центральная часть циклона, в которой теплый воздух опускается вниз. Как правило, он сохраняет правильную круглую форму, а его диаметр может достигать от 3 до 370 км, но в среднем размеры глаза составляют 30−60 км. С ним связан интересный «эффект стадиона»: у крупных циклонов верхняя часть глаза заметно шире нижней, что при наблюдении изнутри ив самом деле напоминает по форме трибуны стадиона.

У крупных циклонов глаз обычно чистый и небо в нем ясное; у мелких он может быть частично или полностью затянут тучами, что характеризуется значительной грозовой активностью.

Стена глаза


Стену глаза бури можно увидеть или изнутри урагана, или на фотографиях космических спутников

Фактически, глаз — это отверстие, которое формирует кольцо плотных грозовых кучевых облаков. Здесь облака достигают наибольшей высоты, но максимальная скорость ветров достигается не на вершине стены, а на небольшой высоте над поверхностью воды или суши. Помните ролики из Сети, где сильнейший ветер отрывает от земли небольшие постройки и сдувает автомобили? Именно такой разрушительной силой обладает стена урагана, проходящая над населенным районом.

Сильные циклоны (категории 3+) за все время своего существования несколько раз меняют стену. При этом старая стена сужается до 10−25 км, и ей на смену приходит новая, большего диаметра. Смена стены — хороший знак: во время каждой такой процедуры циклон слабеет, но стоит иметь в виду, что после окончательного формирования новой стены он быстро наберет прежнюю силу.

Внешняя зона

Широкое полотно урагана состоит из так называемых дождевых полос — линий плотных грозовых кучевых туч, которые медленно расходятся от центра циклона. Стена и внешняя зона — это область, в которой влажный воздух поднимается наверх сквозь циркуляционные ячейки, но все они меньше центральной.

Что происходит, когда ураган достигает суши? Увеличение трения о поверхность вызывает концентрацию потоков воздуха и, как следствие, ливневые осади.

Впрочем, этими категориями ураган не ограничивается. За счет центробежного движения воздуха он формирует облачный покров даже на очень больших высотах. Облака эти имеют мало общего с плотным кучевым покровом стены и внешней зоны: легкие и перистые, они быстро движутся от центра циклона и постепенно исчезают. Именно они могут стать первым сигналом, предупреждающим о скором пришествии циклона.

Ураган «Харви»


Последствия урагана «Харви»: магистрали превратились в бассейны с грязной водой

Так чем выделяется среди своих собратьев «Харви », в настоящее время превращающий Техас в покрытую водой пустошь? Для начала, это сильнейший ураган в Мексиканском заливе после знаменитой «Катрины», обрушившейся на Соединенные Штаты в 2005 году. Первоначально ему была присвоена четвертая категория по шкале Саффира-Симпсона. Это так называемый «огромный ураган »: скорость ветра на его территории достигает 50−70 м/с, а затопляемая зона находится на высоте до 3 метров над уровнем моря, при этом наводнения распространяются на десять километров вглубь суши.

В последний день лета Национальная метеорологическая служба США сообщина, что «Харви» ослаб и перешел из состояния тропического шторма в состояние «тропической депрессии»: скорость ветра значительно упала, но обильные осадки до сих пор продолжаются. Остается надеяться, что в скором времени циклон и вовсе сойдет на нет: в настоящее время федеральные власти затрудняются назвать даже приблизительную оценку урона, который причинила стихия на всем своем пути.



Читайте также: