Шквалистый или шквальный ветер. Гроза, ливень, град, шквал, смерч… Что их объединяет? Сильный ветер, в том числе, шквал

Шквал

По материалам книги "Опасные природные процессы", И.И.Мазур О.П.Иванов

Иногда на ограниченных территориях наблюдаются резкие кратковременные усиления ветра, называемые шквалами. Скорость ветра при шквале внезапно, порывом, усиливается да 20 м/с и более. Это усиление ветра продолжается несколько минут, а иногда повторяется на протяжении короткого времени. Более или менее резко меняется и направление ветра. Несмотря на кратковременность шквалов, они могут приводить к катастрофическим последствиям.
Шквалы в большинстве случаев связаны с кучево-дождевыми (грозовыми) облаками либо местной конвекции, либо холодного фронта. В первом случае они называются внутримассовыми, во втором - фронтальными.
Внутримассовый шквал обусловлен тем, что в передней части кучево-дождевого облака возникает сильное восходящее движение воздуха, а в центральной и тыловой частях облака нисходящее движение, в частности, создаваемое ливневыми осадками, увлекает за собой воздух. Таким образом, в облаке и под ним возникает вихревое движение воздуха с направлением по горизонтальной оси, в которое вовлекается воздух из смежных районов. При приближении большого облака конвекции ощущается усиление ветра и поворот его направления к облаку, в резко выраженных случаях это явление принимает форму шквала.

Структура шквала

Внутримассовый шквал обусловлен тем, что в передней части кучево-дождевого облака возникает сильное восходящее движение воздуха, а в центральной и тыловой частях облака нисходящее движение, в частности, создаваемое ливневыми осадками, увлекает за собой воздух. Таким образом, в облаке и под ним возникает вихревое движение воздуха с направлением по горизонтальной оси, в которое вовлекается воздух из смежных районов. При приближении большого облака конвекции ощущается усиление ветра и поворот его направления к облаку, в резко выраженных случаях это явление принимает форму шквала.
Сходные условия будут и в случае фронтальных шквалов. Здесь также играют роль восходящее движение теплого воздуха перед продвигающимся холодным фронтом и нисходящее движение в голове холодного воздуха за фронтом, принимающее форму резкого обрушивания. Фронтальные шквалы наблюдаются вдоль фронта одновременно в ряде мест. Поэтому в XIX в., когда было установлено существование холодных фронтов, их называли линиями шквалов. Шквал обычно связан с ливневыми осадками и грозой, иногда с градом. Лишь в условиях большой сухости воздуха возможны шквалы без образования кучевых облаков.
Атмосферное давление при шквале резко повышается в связи с бурным выпадением осадков, а затем снова падает так называемый (грозовой нос).
Шквальными бурями называют вихри, возникающие в теплое время года на мощных атмосферных фронтах, реже - при особо интенсивной местной циркуляции.
Скорость движения воздуха в вихре суммируется со скоростью движения фронта, в результате чего образуются шквальные бури. Их ширина - несколько километров, редко до 50 км, длина пути - 20-200 км, длительность в каждой точке пути - от нескольких минут до получаса. Скорость ветра в шквальных бурях достигает иногда ураганных значений (до 60-80 м/с). Они сопровождаются мощными ливнями и грозами.
Основным поражающим фактором движущихся воздушных масс являются ветровые воздействия. Силу воздействия ветра принято оценивать Шкала Бофорта
Шкала Бофорта США:
0-7 баллов V 8 баллов, V - 19-23 м/с - буря. Ломаются тонкие ветки деревьев, возникает опасность для судов, буровых вышек;
9 баллов, V = 23-26 м/с - сильная буря. Повреждение легких построек, кровли, труб;
10 баллов, V - 20-30 м/с - полная буря, вырывает с корнем деревья Значительные повреждения легких построек;
11 баллов, V = 30-35 м/с - значительный ветровал, массовые повреждения легких построек;
12 баллов - ураган. Он может быть разделен более детально:
V= 35-42 м/с - Сильный ветровал. Значительные разрушения легких деревянных поселков, завал телеграфных столбов; 12.2, V = 42-49 м/с - 50 % деревянных построек разрушаются, а в остальных - сносит крыши, окна, двери. Штормовой нагон волны на 1,6-2,4 м выше нормального уровня;
12.3, V = 49-58 м/с - полное разрушение деревянных построек, в остальных сильные повреждения. Штормовой нагон 1,5-3,5 м, нагонное наводнение, повреждение зданий водой;
12.4, V = 58-70 м/с - полный ветровал деревьев. Полное разрушение легких построек и повреждение остальных. Штормовой нагон 3,5-5.5 м, сильная абразия морского берега, сильное разрушение нижних этажей зданий волнами;
12.5, V > 70 м/с (250 км/ч) - разрушаются многие прочные здания. Штормовой нагон выше 5,5 м, интенсивные разрушения наводнением. Наивысшая зарегистрированная скорость 280 км/ч. При скорости 20 м/с можно удержаться на ногах, а при 35 м/с почти нет. При скорости 28 м/с давление ветра около 70 кг/м 2 , а при 56 м/с -280 кг/м 2 .

Ветер - это стихия, символизирующая мысль и интеллект.

Он также может знаменовать собой дух или божественное дыхание.

В арабском и древнееврейском языках слово "ветер" также означает и дух.

Ветра бывают разными - от нежного освежающего полуденного ветерка до могучего урагана, оставляющего следы разрушений на своем пути.

Соответственно, их символика также разнится - ветер может означать как легкие, так и драматические изменения сознания, вызванные силой высшей мысли.

Во многих первобытных традициях; всего мира существует представление о том, что ветер несет послания из мира духа.

Ветра, дующие в определенном направлении, имеют свои особые значения, толкование которых меняется от племени к племени.

Например, согласно некоторым традициям, северный ветер несет вести от наших предков.

Когда вы ощущаете ветер, остановитесь и прислушайтесь к тому, что он хочет сказать вам.

Послания можно получить от любого малейшего дуновения.

Прислушайтесь, и вы услышите шепот вселенной.

Переменный ветер может указывать на то, что вас ожидает пора перемен.

Метеорологические опасные явления – природные процессы и явления, возникающие в атмосфере под действием различных природных факторов или их сочетаний, оказывающие или могущие оказать поражающее воздействие на людей, сельскохозяйственных животных и растений, объекты экономики и окружающую природную среду.

Ветер – это перемещение воздуха параллельно земной поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения тепла и атмосферного давления и направленное из зоны высокого давления в зоною низкого давления.

Ветер характеризуется:
1. Направлением ветра - определяется азимутом стороны горизонта, откуда
он дует, и измеряется в градусах.
2. Скоростью ветра – измеряется в метрах в секунду (м/с; км/ч; милях/час)
(1 миля = 1609 км; 1 морская миля = 1853 км).
3. Силой ветра – измеряется давлением, которое он оказывает на 1 м2 поверхности. Сила ветра меняется почти пропорционального скорости,
поэтому силу ветра часто оценивают не давлением, а скоростью, что упрощает восприятие и понимание этих величин.

Для обозначения движения ветра используют много слов: смерч, буря, ураган, шторм, тайфун, циклон и множество местных названий. Чтобы их систематизировать, во всем мире пользуются шкалой Бофорта, которая позволяет весьма точно оценить силу ветра в баллах (от 0 до 12) по его действию на наземные предметы или на волнение в море. Удобна эта шкала еще и тем, что она позволяет по описанным в ней признакам довольно точно определить скорость ветра без приборов.

Шкала Бофорта (табл. 1)

Бризом (от легкого до сильного бриза) моряки называют ветер, имеющий скорость от 4 до 31 мили/час. В пересчете на километры (коэффициент 1,6) это будет 6,4-50 км/час

Скорость и направления ветра определяют погоду и климат.

Сильные ветры, значительные перепады атмосферного давления и большое количество осадков вызывают опасные атмосферные вихри (циклоны, бури, шквалы, ураганы) которые могут вызвать разрушения и человеческие жертвы.

Циклон – общее название вихрей с пониженным давлением в центре.

Антициклон – это область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре. В Северном полушарии ветры в антициклоне дуют против часовой стрелки, а в Южном – по часовой стрелке, в циклоне движение ветра обратное.

Ураган - ветер разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого равна или превышает 32,7 м/с (12 баллов по шкале Бофорта), что равнозначно 117 км/ч (табл. 1).
В половине случаев скорость ветра при урагане превышает 35 м/сек, доходя до 40-60 м/сек, а иногда и до100 м/сек.

В зависимости от скорости ветра ураганы классифицируются на три типа:
- ураган (32 м/с и более),
- сильный ураган (39,2 м/с и более)
- жестокий ураган (48,6 м/с и более).

Причиной подобных ураганных ветров является возникновение, как правило, на линии столкновения фронтов теплых и холодных воздушных масс, мощных циклонов с резким перепадом давления от периферии к центру и с созданием вихревого воздушного потока, движущегося в нижних слоях (3-5 км) по спирали к середине и вверх, в северном полушарии – против часовой стрелки.

Такие циклоны, в зависимости от места их возникновения и структуры, принято подразделять на:
- тропические циклоны встречаются над теплыми тропическими океанами, в стадии формирования обычно движется на запад, а после окончания формирования изгибаются к полюсам.
Тропический циклон, достигший необычной силы, называется ураганом, если он рождается в Атлантическом океане и примыкающих к нему морям; тайфуном – в Тихом океане или его морях; циклоном – в регионе Индийского океана.
циклоны умеренных широт могут формироваться как над сушей так и над водой. Обычно они движутся с запада на восток. Характерной особенностью таких циклонов является их большая «сухость». Количество осадков при их прохождении значительно меньше, чем в зоне тропических циклонов.
На Европейский материк воздействуют как тропические ураганы, зарождающиеся в центральной Атлантике, так и циклоны умеренных широт.
Буря – разновидность урагана, но имеет меньшую скорость ветра 15-31
м/сек.

Длительность бурь – от нескольких часов до нескольких суток, ширина от десятков до нескольких сотен километров.
Бури подразделяются:

2. Потоковые бури – это местные явления небольшого распространения. Они слабее, чем вихревые бури. Они подразделяются:
- стоковые – поток воздуха движется по склону сверху вниз.
- Струевые – характерны тем, что поток воздуха движется горизонтально или вверх по склону.
Проходят потоковые бури чаще всего между цепями гор, соединяющих долины.
В зависимости от окраски частиц, вовлеченных в движение, различают черные, красные, желто-красные и белые бури.
В зависимости от скорости ветра бури классифицируются:
- буря 20 м/сек и более
- сильная буря 26 м/ сек и более
- жесткая буря 30,5 м/сек и более.

Шквал – резкое кратковременное усиление ветра до 20–30 м/с и выше, сопровождающееся изменением его направления, связанного с конвективными процессами. Несмотря на кратковременность шквалов, они могут приводить к катастрофическим последствиям. Шквалы в большинстве случаев связаны с кучево-дождевыми (грозовыми) облаками либо местной конвекции, либо холодного фронта. Шквал обычно связан с ливневыми осадками и грозой, иногда с градом. Атмосферное давление при шквале резко повышается в связи с бурным выпадением осадков, а затем - снова падает.

По возможности ограничения зоны воздействия все перечисленные стихийные бедствия относят к нелокализуемым.

Опасные последствия ураганов и бурь.

Ураганы являются одной из самых мощных сил стихии и по своему пагубному воздействию не уступают таким страшным стихийным бедствиям, как землетрясения. Это объясняется тем, что ураганы несут в себе колоссальную энергию. Ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течение 1 ч, равно энергии ядерного взрыва в 36 Мт. За один день выделяется количество энергии, которой хватило бы для полугодового обеспечения электричеством такой страны, как США. А за две недели (средняя продолжительность существования урагана) такой ураган выделяет энергию, равную энергии Братской ГЭС, которую она может выработать за 26 тыс. лет. Очень высоким является и давление в зоне урагана. Оно достигает нескольких сот килограммов на квадратный метр неподвижной поверхности, расположенной перпендикулярно к направлению движения ветра.

Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, обрывает провода и валит столбы линий электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья, повреждает и топит суда, вызывает аварии на коммунально-энергетических сетях, в производстве. Известны случаи, когда ураганный ветер разрушал дамбы и плотины, что приводило к большим наводнениям, сбрасывал с рельсов поезда, срывал с опоры мосты, валил фабричные трубы, выбрасывал на сушу корабли. Часто ураганы сопровождают сильные ливни, которые опаснее самого урагана, так как являются причиной селевых потоков и оползней.

Размеры ураганов различны. Обычно за ширину урагана принимают ширину зоны катастрофических разрушений. Часто к этой зоне прибавляют территорию ветров штормовой силы со сравнительно небольшими разрушениями. Тогда ширина урагана измеряется сотнями километров, достигая иногда 1000 км. Для тайфунов полоса разрушений обычно составляет 15-45 км. Средняя продолжительность урагана – 9-12 суток. Ураганы возникают в любое время года, но наиболее часто с июля по октябрь. В остальные 8 месяцев они редки, пути их коротки.

Ущерб, причиняемый ураганом, определяется целым комплексом различных факторов, в том числе рельефом местности, степенью застройки и прочностью строений, характером растительности, присутствием в зоне его действия населения и животных, временем года, проведенными профилактическими мероприятиями и рядом других обстоятельств, главным из которых является скоростной напор воздушного потока q, пропорциональный произведению плотности атмосферного воздуха на квадрат скорости воздушного потока q = 0,5pv 2 .

Согласно строительным нормам и правилам максимальное нормативное значение ветрового давления составляет q = 0,85 кПа, что при плотности воздуха r = 1,22 кг/м3 соответствует скорости ветра.

Для сравнения можно привести расчетные значения скоростного напора, использованные для проектирования атомных станций для района Карибского бассейна: для сооружений I категории – 3,44 кПа, II и III – 1,75 кПа и для открытых установок – 1,15 кПа.

Ежегодно около ста мощных ураганов шествуют по земному шару, вызывая разрушения и нередко унося человеческие жизни (табл. 2). 23 июня 1997 года над большей частью Брестской и Минской областей пронесся ураган, в результате которого 4 человека погибли, 50 – были ранены. В Брестской области было обесточено 229 населенных пунктов, выведена из строя 1071 подстанция, сорваны крыши с 10-80 % жилых домов в более чем в 100 населенных пунктах, разрушено до 60 % зданий сельскохозяйственного производства. В Минской области было обесточено 1410 населенных пунктов, повреждены сотни домов. Поломаны и вывернуты с корнями деревья в лесах и лесопарках. В конце декабря 1999 года от ураганного ветра, пронесшегося по Европе, пострадала и Беларусь. Были порваны линии электропередачи, многие населенные пункты обесточены. Всего от урагана пострадали 70 районов и более 1500 населенных пунктов. Только в Гродненской области вышли из строя 325 трансформаторных подстанций, в Могилевской еще больше – 665.

Таблица 2
Последствия воздействия некоторых ураганов

Смерч (торнадо) – вихревое движение воздуха, распространяющегося в виде гигантского черного столба диаметром до сотен метров, внутри которого наблюдается разряжение воздуха, куда затягиваются различные предметы.

Смерчи возникают как над водной поверхность, так и над сушей, значительно чаще, чем ураганы. Очень часто они сопровождаются грозами, градом и ливнями. Скорость вращения воздуха в пылевом столбе достигает 50-300 м/сек и более. За время своего существования он может пройти путь до 600 км - по полосе местности шириной в несколько сотен метров, а иногда и до нескольких километров, где и возникают разрушения. Воздух в столбе поднимается по спирали и затягивает в себя пыль, воду, предметы, людей.
Опасные факторы: попавшие в смерч постройки из-за разряжения в столбе воздуха разрушаются от напора воздуха изнутри. Он вырывает деревья с корнями, опрокидывает автомобили, поезда, поднимает в воздух дома и т. д.

Смерчи в РБ возникали в 1859, 1927 и 1956 годах.

Шквал — это внезапный сильный ветер, налетевший будто бы из ниоткуда. Его часто сравнивают с ударом мощной воздушной волны, которая образуется после взрыва крупного заряда взрывчатки: такими мощными бывают разрушения, которые случаются за считанные минуты. По своей разрушительной силе шквал не только не уступает бурям, но часто превосходит их.

В 70-х годах XIX столетия случилась страшная катастрофа с военным кораблем «Эвридик», принадлежащем английской армии. Фрегат возвращался в родные края из далеких морей. На пристани его ждала толпа встречающих. И вот вот уже «Эвридик» замаячил вдали, у самого горизонта. Это был быстроходный корабль и он быстро приближался, становясь с каждой минутой все виднее и яснее. Наконец до берега осталось не более двух километров.

Внезапно налетел шквальный ветер. Люди на берегу были сбиты с ног и засыпаны мокрым снегом. Огромные массы снега стеной загородили горизонт, превратив светлый день в темную ночь. На море ветер поднял огромные валы. Но это длилось недолго. Всего через пять минут ураганный ветер вдруг стих, снегопад сошел на нет, а небо сиюминутно прояснилось. Фрегата на горизонте не было. Он был перевернут сильным ударом ветра и моментально затонул со своим экипажем на борту. Его нашли, спустя несколько дней, на морском дне у входа в бухту.

После этой катастрофы на шквалы обратили пристальное внимание ученые. Из разных мест быстро собрали сведения об урагане, который промчался мимо бухты, где затонул «Эвридик». Как выяснилось, ураганный ветер мчался со скоростью 90 километров в час и шёл очень узкой, всего 2-3 километра полосой. Эта полоса достигала в длину 700 километров.

Через некоторое время учёные выяснили причину возникновения такого сильного и внезапно налетающего ветра. Шквал, как правило, появляется когда холодный воздух вторгается в широкую массу тёплого. Холодный воздух быстро вытесняет тёплый и вынуждает его подниматься вверх. Вверху тёплый воздух охлаждается и образует кучево-дождевые облака. Из этих облаков и обрушиваются шквалом дождь, снег или град. Перед фронтом ветер дует несильно. Но стоит ветру подуть вдоль фронта, как он быстро набирает скорость и несётся длинной узкой полосой. Эта полоса имеет ширину от 500 до 6000 метров.

Шквальное облако можно узнать издалека. Оно обычно чёрного цвета. У этого облака рваные края, которые словно гигантские пальцы спускаются вниз. Внутри облака видна белая завеса из дождя. Шквальное облако обычно плывет низко над поверхностью земли, а его нижний край постоянно меняет форму.

В 1942 году в Американском городе Такама сильный шквал сорвал километровый мост, который висел над заливом.

В нашем столетии учёные уже умеют высчитывать пути прохождения шквала. Для этой цели составляются ежедневные карты погоды. Прослеживая продвижения холодного фронта, можно своевременно оповещать районы, на которые может налететь шквал.

ШКВАЛИСТЫЙ, шквалистая, шквалистое; шквалист, шквалиста, шквалисто. Являющийся шквалом. Шквалистый ветер. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Сильный, шквальный, шкваловой, штормовой, порывистый Словарь русских синонимов. шквалистый прил., кол во синонимов: 9 голомянистый (10) … Словарь синонимов

Прил. 1. соотн. с сущ. шквал, связанный с ним 2. Напоминающий шквал 1.. 3. Сопровождающийся шквалом [шквал 1.]. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

Шквалистый, шквалистая, шквалистое, шквалистые, шквалистого, шквалистой, шквалистого, шквалистых, шквалистому, шквалистой, шквалистому, шквалистым, шквалистый, шквалистую, шквалистое, шквалистые, шквалистого, шквалистую, шквалистое, шквалистых,… … Формы слов

шквалистый - шкв алистый … Русский орфографический словарь

шквалистый - … Орфографический словарь русского языка

Ая, ое; лист, а, о. 1. Являющийся шквалом, со шквалами (1 зн.). Ш. ветер. Ш. порыв. 2. Сопровождаемый шквалом (шквалами). Ш ая погода. Ш ые осадки. Ш ое облако … Энциклопедический словарь

шквалистый - ая, ое; лист, а, о. 1) являющийся шквалом, со шквалами 1) Шква/листый ветер. Шква/листый порыв. 2) Сопровождаемый шквалом (шквалами). Ш ая погода. Ш ые осадки. Ш ое облако … Словарь многих выражений

шквалистый - шквал/ист/ый … Морфемно-орфографический словарь

Ветер с порывами скорости, превосходящими 10 м/сек. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

Книги

• Страх полета , Ершов Василий Васильевич. Немолодой, но опытный пилот Климов ведет воздушное судно в Норильск. Вдруг один из двигателей самолета…
• Страх полета , Ершов В.. Немолодой, но опытный пилот Климов ведет воздушное судно в Норильск. Вдруг один из двигателей самолета…