قوة الرياح: القياس والاستخدام. مقياس شدة الريح - جهاز لقياس سرعة الرياح
في محطات الأرصاد الجوية لتحديد اتجاه الرياح وسرعتها بالقرب من سطح الأرض ، ريشة. يتم تثبيته على ارتفاع 10-12 م فوق سطح الأرض. لتحديد سرعة الرياح في الميدان يستخدم مقياس شدة الريح اليدوي. كما تستخدم محطات الطقس على نطاق واسع أجهزة قياس شدة الريح الكهربائيةو مقاييس شدة التياروكذلك أجهزة التسجيل الذاتي للتسجيل المستمر لاتجاه الرياح وسرعتها - anemorumbographs.
ريشة الطقس وايلدا (محطة)(الشكل 2.11) يستخدم الجهاز لقياس سرعة واتجاه الرياح.
الشكل 2.11. ريشة الطقس ويلدا:
1 - لوح معدني (لوح قابل للطي) ؛ 2 - قوس مع دبابيس (لتحديد سرعة الرياح) ؛ 3 - ريشة رياح ذات ثقل موازن ؛ 4 - القابض
مقياس الرياح تريتياكوفا(الشكل 2.12) يستخدم لقياس اتجاه وسرعة الرياح في المجال. ترجع الحاجة إلى مثل هذه القياسات إلى حقيقة أن الاتجاه وخاصة سرعة الرياح في الحقول يمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا عن بيانات موقع الطقس. مقياس رياح تريتياكوف يشبه ريشة الطقس في عمله.
الشكل 2.12. مقياس الرياح تريتياكوفا(متاح عند تنزيل النسخة الكاملة من البرنامج التعليمي)
1 - ريشة رياح على شكل لوحة منحنية تشبه الموجة ؛ 2 - ثقل الموازنة 3 - لوحة عليها أسماء البوص المطبوع على الجزء السفلي ؛ 4 - صفيحة معدنية على شكل ملعقة ؛ 5 - ثقل موازن متصل باللوحة 4 بزاوية 76 درجة ؛ 6 - انقطاع في الجزء الأوسط من اللوحات 4 و 5 ؛ 7 - مؤشر على شكل نقطة ؛ 8 - مقياس غير منتظم م / ث ؛ 9 - المحور الأفقي ؛ 10 - قضيب عمودي
في الوقت الحاضر ، لقياس اتجاه وسرعة الرياح ، يتم استخدام الأدوات البعيدة - مقاييس شدة الرياح ، بناءً على تحويل قيم عناصر الرياح إلى كميات كهربائية.
مقياس شدة الدم M-63(الشكل 2.13) لقياس اتجاه الرياح والسرعة اللحظية ومتوسط السرعة خلال فترة عشر دقائق وسرعة الرياح القصوى بين القياسات.
الشكل 2.13. مقياس شدة الدم؟ - 63(متاح عند تنزيل النسخة الكاملة من البرنامج التعليمي)
1-مستشعر ، 2-اتجاه الرياح ومؤشر السرعة ؛ 3 - مزود الطاقة ؛ 4 - مستقبل الرياح يسجل سرعة الرياح 5 - ريشة الريح
مقياس شدة الريح اليدوي MS-13(الشكل 2.14) لقياس متوسط سرعة الرياح في النطاق من 1 إلى 20 م / ث.
الشكل 2.14. مقياس شدة الريح اليدوي MS-13(متاح عند تنزيل النسخة الكاملة من البرنامج التعليمي)
1 - جهاز استقبال ، قرص دوار بأربعة أنصاف كروية ؛ 2 - محور معدني ، 3 - تكبل سلكي للحماية من التلف الميكانيكي ؛ 4 - الجسم 5 - الاتصال الهاتفي لآلية العد ؛ 6 - قفص على شكل حلقة متحركة لتشغيل الآلية أو إيقاف تشغيلها ، 7 - فتحة لتمرير الحبل الذي يحرك القفص ، 8 - برغي لتركيب مقياس شدة الريح على عمود خشبي.
أسئلة التحكم
1. ما هي التيارات الهوائية التي يشملها الدوران العام للغلاف الجوي؟
2. ما هي الكتل الهوائية؟ ما هي أنواع الكتل الهوائيةتتميز بدرجة الحرارة؟
3. ما هي أنواع الكتل الهوائية التي تتميز بالموقع الجغرافي لتكوينها؟
4. ما هي الجبهات الجوية؟ ما هي الجبهات التي تسمى دافئة وأيها باردة؟
5. ما هو الإعصار؟ كيف يتطور الإعصار؟
6. ما هو مضاد الإعصار؟ كيف هو الطقس في الإعصار المضاد؟
7. أسباب الرياح. ما الذي يميز الريح؟
8. ما تسمى الرياح المحلية؟
9. ما هي الأدوات المستخدمة لقياس سرعة الرياح واتجاهها؟
قم بتنزيل النسخة الكاملة من الكتاب المدرسي (مع الأشكال والصيغ والخرائط والرسوم البيانية والجداول) في ملف واحد بتنسيق MS Office Word
الرياح هي حركة الهواء بالنسبة ل سطح الأرض، والمكون الأفقي لهذه الحركة هو المقصود. تتميز الرياح بمتجه السرعة ، ولكن من الناحية العملية ، تعني السرعة فقط القيمة العددية للسرعة ، ويسمى اتجاه متجه السرعة اتجاه الرياح. يتم التعبير عن سرعة الرياح بالأمتار في الثانية ، والكيلومترات في الساعة والعقدة (ميل بحري في الساعة). لتحويل السرعة من متر في الثانية إلى عقدة ، يكفي ضرب عدد الأمتار لكل ثانية في 2.
هناك تقدير آخر للسرعة ، أو كما يقولون في هذه الحالة ، قوة الرياح بالنقاط ، مقياس بوفورت، والتي بموجبها يتم تقسيم الفاصل الزمني الكامل لسرعات الرياح المحتملة إلى 12 تدرجًا. يربط هذا المقياس قوة الرياح بالتأثيرات المختلفة التي تنتجها الرياح. سرعة مختلفة، مثل درجة الخشونة في البحر ، وتأرجح فروع الأشجار ، وانتشار الدخان من المداخن. كل تدرج في سرعة الرياح له اسم محدد (انظر الجدول الذي يحتوي على خصائص الرياح على مقياس بوفورت).
الجدول 1. خصائص سرعة الرياح على مقياس بوفورت
| سرعة الرياح | علامات خارجية | خاصية الرياح |
|
| نقاط | آنسة |
||
| 0 | 0 - 0,5 | هادئ | الغياب التام للرياح. الدخان يرتفع بشكل حاد. |
| 1 | 0,6 - 1,7 | هادئ | ينحرف الدخان عن الاتجاه الرأسي ، مما يسمح لك بتحديد اتجاه الريح. لا تنطفئ عود الثقاب المشتعلة ، ولكن اللهب ينحرف بشكل ملحوظ |
| 2 | 1,8 - 3,3 | سهل | يمكن تحديد حركة الهواء من خلال الوجه. حفيف الأوراق. تنطفئ شعلة عود الثقاب بسرعة. |
| 3 | 3,4 - 5,2 | ضعيف | تذبذب ملحوظ في أوراق الأشجار. أعلام الضوء ترفرف. |
| 4 | 5,3 - 7,4 | معتدل | تتأرجح الأغصان الرقيقة. يرتفع الغبار ، قصاصات من الورق. |
| 5 | 7,5 - 9,8 | طازج | تتأرجح الفروع الكبيرة. الأمواج ترتفع على الماء. |
| 6 | 9,9 - 12,4 | قوي | تتأرجح الفروع الكبيرة. الأسلاك تطن. |
| 7 | 12,5 - 19,2 | قوي | جذوع الأشجار الصغيرة تتأرجح. تحطم الأمواج على البرك. |
| 8 | 19,3 - 23,2 | عاصفة | كسر الفروع. حركة الإنسان ضد الريح صعبة. خطرة على السفن ومنصات البترول والمنشآت المماثلة. |
| 9 | 23,3 - 26,5 | عاصفة عنيفة | تمزقت أنابيب المنزل والبلاط عن السطح ، وتضررت المباني الخفيفة. |
| 10 | 26,6 - 30,1 | عاصفة كاملة | اقتُلعت الأشجار وألحقت أضرار جسيمة بالمباني الخفيفة. |
| 11 | 30,2 - 35,0 | عاصفة | تنتج الرياح دمارًا كبيرًا للمباني الخفيفة. |
| 12 | فوق 35 | اعصار | تنتج الرياح دمارا كبيرا |
من أجل تقييم أكثر اكتمالاً للأضرار التي تسببها الرياح القوية ، أضافت دائرة الأرصاد الجوية الأمريكية مقياس بوفورت:
12.1 نقطة ، سرعة الرياح 35-42 م / ث. مكاسب غير متوقعة قوية. أضرار جسيمة في الهياكل الخشبية الخفيفة. بعض أعمدة التلغراف تتساقط.
12.2. 42-49 م / ث. تم تدمير ما يصل إلى 50٪ من المباني الخشبية الخفيفة ، في المباني الأخرى - الأضرار التي لحقت بالأبواب والأسقف والنوافذ. ارتفاع مياه العواصف 1.6-2.4 متر فوق مستوى سطح البحر الطبيعي.
12.3. 49-58 م / ث. التدمير الكامل للمنازل الخفيفة. في المباني الصلبة - أضرار جسيمة. موجة العواصف - 1.5-3.5 متر فوق مستوى سطح البحر العادي. الفيضانات الشديدة ، وأضرار المياه للمباني.
12.4. 58-70 م / ث. هبوب رياح كاملة من الأشجار. تدمير كامل للرئتين وإلحاق أضرار جسيمة بالهياكل المعمرة. موجة العواصف - 3.5-5.5 متر فوق مستوى سطح البحر الطبيعي. تآكل ساحلي قوي. الأضرار الجسيمة التي لحقت بالطوابق السفلية من المباني بسبب المياه.
12.5. أكثر من 70 م / ث. دمرت الرياح العديد من المباني المتينة بسرعة 80-100 م / ث - الحجر أيضًا بسرعة 110 م / ث - كلها تقريبًا. ارتفاع العاصفة فوق 5.5 م تدمير مكثف بالفيضانات.
تقاس سرعة الرياح في محطات الطقس بأجهزة قياس شدة الرياح ؛ إذا كان الجهاز يقوم بالتسجيل الذاتي ، فإنه يسمى anemograph. لا يحدد Anemorumbograph السرعة فحسب ، بل يحدد أيضًا اتجاه الرياح في وضع التسجيل الثابت. يتم تثبيت أجهزة قياس سرعة الرياح على ارتفاع 10-15 مترًا فوق السطح ، وتسمى الرياح التي يتم قياسها بواسطتها الرياح بالقرب من سطح الأرض.
يتم تحديد اتجاه الريح عن طريق تسمية النقطة الموجودة في الأفق من حيث تهب الرياح أو الزاوية المتكونة من اتجاه الريح مع خط الزوال للمكان الذي تهب فيه الرياح ، أي. سمتها. في الحالة الأولى ، يتم تمييز 8 نقاط رئيسية في الأفق: الشمال والشمال الشرقي والشرق والجنوب الشرقي والجنوب والجنوب الغربي والغرب والشمال الغربي و 8 نقاط وسيطة.
الاتجاهات الثمانية الرئيسية للاتجاه لها الاختصارات التالية (الروسية والدولية): С-N ، Yu-S ، З-W ، В-E ، СЗ-NW ، СВ-NE ، SW-SW ، SE-SE.
إذا كان اتجاه الرياح يتميز بزاوية ، فإن العد التنازلي يكون من الشمال في اتجاه عقارب الساعة. في هذه الحالة ، سيتوافق الشمال مع 0 0 (360) ، الشمال الشرقي - 45 0 ، الشرق - 90 0 ، الجنوب - 180 0 ، الغرب - 270 0.
أثناء المعالجة المناخية للملاحظات فوق الريح ، يتم إنشاء رسم تخطيطي لكل نقطة ، والذي يمثل توزيع تواتر اتجاهات الرياح على طول النقاط الرئيسية - "وردة الرياح".
من البداية الإحداثيات القطبيةقم بإلغاء الاتجاه على طول اتجاه الأفق في مقاطع ، تتناسب أطوالها مع تواتر الرياح في اتجاه معين. نهايات المقاطع متصلة بخط متقطع. يُشار إلى التكرار الهادئ برقم في وسط المخطط. عند إنشاء وردة رياح ، يمكنك أيضًا مراعاة متوسط سرعة الرياح في كل اتجاه ، وضرب تردد هذا الاتجاه بها ، ثم يوضح الرسم البياني في الوحدات التقليدية كمية الهواء التي تحملها الرياح في كل اتجاه.
الرياح الجيوستروفية. ريح متدرجة. الرياح المشفرة.
تحدث الرياح بسبب التوزيع غير المتكافئ الضغط الجوي، أي. مع اختلافات الضغط الأفقي. مقياس توزيع الضغط غير المتكافئ هو التدرج الأفقي الشريطي. يميل الهواء إلى التحرك في اتجاه هذا التدرج ، بينما يتلقى تسارعًا أكبر ، كلما زاد التدرج اللوني Baric. لذلك ، فإن التدرج الأفقي الشريطي هو القوة التي تضفي التسارع على الهواء ، أي تسبب الريح وتغير سرعتها. جميع القوى الأخرى التي تظهر أثناء حركة الهواء يمكنها فقط إبطاء حركة الهواء أو تحويلها عن اتجاه التدرج. لقد ثبت أن التدرج اللوني 1 hPa لكل 100 كيلومتر يخلق تسارعًا قدره 0.1 سم / ثانية 2. إذا كانت قوة الانحدار الباريكي فقط هي التي تؤثر على الهواء ، فإن حركة الهواء تحت تأثير هذه القوة سوف تتسارع بشكل موحد ، ومع التعرض المطول ، سيتلقى الهواء سرعات كبيرة غير محدودة. لكن في الواقع ، هناك قوى أخرى تعمل أيضًا على الهواء ، وتوازن بشكل أو بآخر قوة التدرج. هذه ، أولاً وقبل كل شيء ، قوة كوريوليس أو قوة الانحراف لدوران الأرض. تسارع الدوران أو تسارع كوريوليس على الأرض له قيمة
А = 2wVsin y ، (25)
أين:
ث- السرعة الزاويةدوران الأرض ،
V - سرعة الرياح ،
ذ - خط العرض الجغرافي.
في هذه الحالة ، نعني فقط المكون الأفقي لعجلة الدوران. يتضح من الصيغة أن العجلة تكون أكبر عند القطب وتختفي عند خط الاستواء. قيمة قوة كوريوليس للرياح هي بنفس مقدار التسارع الناتج عن التدرج اللوني الباريسي. لذلك ، فإن قوة الانحراف لدوران الأرض أثناء حركة الهواء يمكن أن توازن قوة التدرج الباريكي.
الرياح ، التي تتأثر فقط بقوة التدرج الباريكي وقوة كوريوليس ، تسمى جيوستروفية. شريطة أن تتوازن القوى مع بعضها البعض ، تكون حركة الرياح مستقيمة وموحدة. قوة كوريوليس في نصف الكرة الشمالي موجهة نحو الزوايا اليمنى لسرعة الحركة إلى اليمين ، ويجب أن توجه قوة الانحدار المساوية لها بزوايا قائمة على السرعة على اليسار. لذلك ، في النصف الشمالي من الكرة الأرضية ، ستهب الرياح الجيوستروفية على طول خطوط تساوي الضغط ، تاركة ضغطًا منخفضًا على اليسار. في نصف الكرة الجنوبي ، تهب الرياح الجيوستروفية تاركة ضغطًا منخفضًا إلى اليمين حيث يتم توجيه قوة كوريوليس إلى اليسار.
في الظروف الحقيقية ، تحدث الرياح الجيوستروفية في الغلاف الجوي الحر ، على ارتفاعات تزيد عن كيلومتر واحد ، عندما تصبح قوة الاحتكاك صغيرة جدًا بحيث يمكن إهمالها.
إذا حدثت حركة الهواء بدون تأثير قوة الاحتكاك ، ولكن بشكل منحني ، فهذا يعني أنه بالإضافة إلى قوة التدرج وقوة كوريوليس ، هناك أيضًا قوة طرد مركزي:
C \ u003d V 2 / r ، (26)
أين:
الخامس - السرعة ،
r هو نصف قطر انحناء مسار الهواء المتحرك.
يتم توجيه قوة الطرد المركزي على طول نصف قطر انحناء المسار إلى الخارج ، نحو تحدب المسار. إذا كانت حركة الهواء موحدة ، فإن جميع القوى الثلاث متوازنة. مثل هذه الحالة النظرية لحركة الهواء المنتظمة على طول مسارات دائرية دون تأثير قوة الاحتكاك تسمى رياح التدرج. هناك حالتان ممكنتان للرياح المتدرجة: في الإعصار وفي الإعصار المضاد. في الإعصار ، أي في نظام الباريك مع أدنى ضغط في المركز ، تكون قوة الطرد المركزي دائمًا إلى الخارج ، مقابل قوة التدرج. كقاعدة عامة ، تكون قوة الطرد المركزي في الظروف الجوية الفعلية أقل من قوة التدرج ، لذلك ، من أجل موازنة القوى المؤثرة ، يجب توجيه قوة كوريوليس في نفس اتجاه قوة الطرد المركزي ، وسيوازنان معًا التدرج قوة. يجب أن تنحرف سرعة الرياح بزاوية قائمة عن قوة كوريوليس ، في نصف الكرة الشمالي إلى اليسار. يجب أن تهب الرياح على طول الأعمدة الدائرية للإعصار بعكس اتجاه عقارب الساعة ، وتنحرف عن التدرج اللوني البارز إلى اليمين.
في إعصار مضاد ، يتم توجيه قوة الطرد المركزي إلى الخارج ، نحو تحدب متساوي الضغط ، أي نفس قوة التدرج. يجب توجيه قوة كوريوليس داخل الإعصار المضاد من أجل تحقيق التوازن بين قوتين موجهتين بشكل متساوٍ - التدرج وقوة الطرد المركزي. يجب أن يتم توجيه سرعة الرياح بحيث تهب الرياح على طول الأعمدة الدائرية للإعصار المضاد في اتجاه عقارب الساعة. لكن المنطق أعلاه ينطبق فقط على نصف الكرة الشمالي. في نصف الكرة الجنوبي، حيث يتم توجيه قوة كوريوليس إلى يسار السرعة ، تنحرف الرياح المتدرجة من التدرج إلى اليسار. لذلك ، بالنسبة لنصف الكرة الجنوبي ، يتم الحصول على حركة الهواء على طول خطوط تساوي الضغط في الإعصار في اتجاه عقارب الساعة ، وفي عكس اتجاه عقارب الساعة في عكس اتجاه عقارب الساعة. الرياح الحقيقية قريبة من الرياح المتدرجة في الأعاصير والأعاصير المضادة فقط في الجو الحر ، حيث لا يوجد تأثير لقوة الاحتكاك.
الاحتكاك في الغلاف الجوي هو القوة التي تضفي تسارعًا سلبيًا على حركة الهواء الموجودة بالفعل ، فهي تبطئ الحركة وتغير اتجاهها. تكون قوة الاحتكاك أكبر بالقرب من سطح الأرض ، وتقل مع الارتفاع وعند مستوى 1000 متر تصبح غير مهمة مقارنة بالقوى الأخرى. يُطلق على الارتفاع الذي تختفي عنده قوة الاحتكاك عمليًا (في المتوسط 1000 متر) مستوى الاحتكاك ، ويطلق على الطبقة السفلى من طبقة التروبوسفير إلى مستوى الاحتكاك طبقة الاحتكاك ، أو طبقة حدود الكوكب.
تتناقص سرعة الرياح بسبب الاحتكاك بدرجة كبيرة بحيث تكون عند سطح الأرض (عند ارتفاع دوارة الطقس) فوق الأرض نصف سرعة الرياح الجيوستروفية المحسوبة لنفس التدرج العمودي.
زي مُوحد الحركة المستقيمةيسمى الهواء في وجود الاحتكاك بالرياح الأرضية. يؤدي تأثير قوة الاحتكاك إلى حقيقة أن سرعة الرياح الجيوتريبتية لا يتم توجيهها على طول خطوط متساوية الضغط ، ولكنها تتقاطع معها ، وتنحرف عن الانحدار إلى اليمين (في نصف الكرة الشمالي) وإلى اليسار (في نصف الكرة الجنوبي) ) ، ولكن جعل بعض الزوايا أقل من الزاوية الصحيحة معها. في هذه الحالة ، يمكن أن تتحلل سرعة الرياح إلى مكونين - بطول متساوي الضغط وعلى طول التدرج اللوني. نتيجة لذلك ، في طبقة الاحتكاك في الإعصار ، تهب الرياح عكس اتجاه عقارب الساعة ، وتتدفق من المحيط إلى المركز (في نصف الكرة الشمالي) وفي اتجاه عقارب الساعة أيضًا من المحيط إلى المركز (في نصف الكرة الجنوبي). في الإعصار المضاد لنصف الكرة الشمالي ، تهب الرياح في اتجاه عقارب الساعة ، تحمل الهواء من داخل الإعصار المضاد إلى المحيط ، وفي الإعصار المضاد لنصف الكرة الجنوبي ، عكس اتجاه عقارب الساعة من مركز الإعصار المضاد إلى المحيط.
تؤكد الملاحظات أن الرياح القريبة من سطح الأرض (باستثناء خطوط العرض القريبة من خط الاستواء) تنحرف عن تدرج الضغط بزاوية أقل من الزاوية المباشرة (في نصف الكرة الشمالي إلى اليمين ، في نصف الكرة الجنوبي إلى اليسار) . يشير هذا إلى الوضع التالي: إذا وقفت وظهرك للريح ، وواجهت حيث تهب الرياح ، فسيكون الضغط الأدنى على اليسار والأمام إلى حد ما ، وسيكون الضغط الأعلى على اليمين وخلفًا إلى حد ما. تم العثور على هذا الموقف تجريبيًا ويسمى قانون الرياح الباريسية أو قانون بايز بالو.
تقسيم المناطق في توزيع الضغط والرياح
الميزة الأكثر استقرارًا في توزيع كل من الرياح والضغط على الأرض هي المنطقة. والسبب في ذلك هو المنطقة في توزيع درجة الحرارة. تتجلى منطقة حركة الكتل الهوائية (أي منطقة الدوران) في غلبة مكونات خطوط العرض للرياح (الغربية والشرقية) على مكونات خطوط الطول. قد تكون درجة الهيمنة مختلفة. فوق المحيطات الاستوائية ، تكون غلبة المكونات الشرقية في نقل الهواء في الجزء السفلي من طبقة التروبوسفير واضحة للغاية. كما أن هيمنة الرياح الغربية على المنطقة المعتدلة من نصف الكرة الجنوبي واضحة بشكل جيد. في نصف الكرة الشمالي ، لا يمكن رؤية هذه السيادة إلا في المعالجة الإحصائية لسلسلة طويلة من الملاحظات. وفي شرق آسيا ، تسود مكونات الزوال في الطبقة السفلى من طبقة التروبوسفير.
تعتبر المكونات الزوالي للنقل الجوي في الدوران العام للغلاف الجوي ، على الرغم من كونها أصغر من المكونات الإقليمية ، مهمة للغاية. هم الذين يحددون تبادل الهواء بين خطوط العرض المختلفة للأرض.
يتجلى التوزيع الجغرافي للضغط والرياح بشكل أكثر وضوحًا في الغلاف الجوي الحر ، خارج طبقة الاحتكاك. كما هو معروف ، فإن توزيع الضغط يكرر توزيع درجة الحرارة. نظرًا لأن درجة الحرارة في طبقة التروبوسفير تنخفض في المتوسط من خطوط العرض المنخفضة إلى خطوط العرض العالية ، يتم أيضًا توجيه التدرج الباري الزولي ، بدءًا من ارتفاع 4-5 كم ، من خطوط العرض المنخفضة إلى خطوط العرض العالية. في هذا الصدد ، يمر سطح متساوي الضغط 300 hPa في الشتاء فوق خط الاستواء على ارتفاع حوالي 9700 متر ، فوق القطب الشمالي على ارتفاع حوالي 8400 متر ، فوق الجنوب على ارتفاع 8100 متر. مع هذا التوزيع من التدرج الأفقي الباريكي ، سيتم توجيه الرياح المتدرجة في نصفي الكرة الأرضية من الغرب إلى الشرق. وهكذا ، في طبقة التروبوسفير العليا والستراتوسفير السفلى حول القطبين ، سيتم ملاحظة ما يسمى بالدوامة الإعصارية الكوكبية: عكس اتجاه عقارب الساعة فوق نصف الكرة الشمالي ، وفي اتجاه عقارب الساعة فوق الجنوب. في خطوط العرض المنخفضة ، الوضع مختلف إلى حد ما. الحقيقة هي أن أعلى ضغط في طبقة التروبوسفير العليا لا يُلاحظ فوق خط الاستواء ، ولكن في منطقة ضيقة نسبيًا بالقرب من خط الاستواء ، ويتم توجيه التدرج الباري في طبقة التروبوسفير العليا نحو خط الاستواء. وهذا يعني أنه في طبقة التروبوسفير العليا فوق المنطقة الاستوائية ، يسود النقل باتجاه الشرق.
في طبقة الستراتوسفير السفلى ، يكون متوسط توزيع درجات الحرارة على طول خط الزوال في الصيف معاكسًا لطبقة التروبوسفير. الستراتوسفير القطبي دافئ جدًا في الصيف مقارنةً بالمستوى ، والأكثر درجات الحرارة المنخفضةسقط على المنطقة الاستوائية، والأعلى - إلى القطب. لذلك ، في الستراتوسفير على ارتفاع 18-20 كم ، يتغير التدرج الزوالي إلى العكس ، موجهًا من القطب إلى خط الاستواء. هناك إعصار محيطي مضاد وانتقال جوي باتجاه الشرق في نصف الكرة الصيفي. هذه الظاهرة تسمى دوران الهواء في الستراتوسفير. في نصف الكرة الشتوي ، يستمر النقل الغربي.
بالقرب من سطح الأرض وفي الطبقة السفلى من التروبوسفير (في طبقة الاحتكاك) ، يكون التوزيع النطقي للضغط أكثر تعقيدًا ، وهو مرتبط بتوزيع الأرض والبحر.
الجدول 2. متوسط القيم العرضية لضغط السطح في hPa.
| خط العرض بالدرجات | نصف الكرة الشمالي | نصف الكرة الجنوبي |
||
| يناير | يونيو | يناير | يونيو | |
| 90 | 1012 | 1009 | - | - |
| 85 | 1012 | 1010 | - | - |
| 80 | 1013 | 1012 | - | - |
| 75 | 1013 | 1012 | - | - |
| 70 | 1014 | 1011 | 990 | 993 |
| 65 | 1015 | 1010 | 988 | 991 |
| 60 | 1014 | 1010 | 991 | 992 |
| 55 | 1014 | 1011 | 998 | 997 |
| 50 | 1017 | 1012 | 1005 | 1004 |
| 45 | 1018 | 1013 | 1011 | 1010 |
| 40 | 1020 | 1014 | 1015 | 1015 |
| 35 | 1021 | 1014 | 1019 | 1016 |
| 30 | 1020 | 1014 | 1021 | 1015 |
| 25 | 1019 | 1012 | 1020 | 1013 |
| 20 | 1016 | 1011 | 1018 | 1012 |
| 15 | 1014 | 1010 | 1016 | 1011 |
| 10 | 1012 | 1010 | 1013 | 1010 |
| 5 | 1010 | 1011 | 1012 | 1010 |
| 0 | 1010 | 1011 | - | - |
توجد منطقة ضغط منخفض على جانبي خط الاستواء. في هذه المنطقة في يناير بين 15 0 شمال. و 25 0 جنوبًا ، وفي يوليو بين 35 0 جنوبًا. ش. و 5 0 ج ضغط أقل من 1013 hPa. في الوقت نفسه ، يقع الخط الموازي مع أدنى ضغط في يناير عند 5-10 0 جنوبًا ، وفي يوليو - عند 15 0 شمالًا. هذه منطقة من المنخفض الاستوائي تمتد أكثر إلى نصف الكرة الصيفي.
في اتجاه خطوط العرض العالية من هذه المنطقة ، يزداد الضغط في كل نصف كرة ، ويلاحظ الحد الأقصى لقيمة الضغط في يناير عند 30-32 0 خطوط عرض شمال وجنوب ، وفي يوليو - عند 33-37 0 ثانية. ش. و 26-30 0 جنوبًا هذه منطقتان شبه استوائية ضغط دم مرتفع، والتي تحولت قليلاً من يناير إلى يوليو إلى الشمال ، ومن يوليو إلى يناير - إلى الجنوب. متوسط قيم الضغط في هذه المنطقة هو 1018-1019 hPa.
من المناطق شبه الاستوائية إلى خطوط العرض الأعلى ، ينخفض الضغط. تحت 70-75 0 شمالاً وتحت 60-65 0 ثانية. يوجد ضغط أدنى في منطقتين تحت القطبين ضغط منخفضوحتى في اتجاه القطبين ، يزداد الضغط مرة أخرى. يبلغ متوسط الضغوط السنوية عند مستوى سطح البحر عند خطوط العرض العالية 1012 هيكتوباسكال في نصف الكرة الشمالي و 989 هيكتوباسكال في الجنوب. عند القطبين ، يزداد الضغط مرة أخرى ويبلغ 1014 hPa بالقرب من القطب الشمالي و 991 hPa بالقرب من الجنوب. البيانات المعطاة عن موقع مناطق خطوط العرض المنخفضة و ضغط مرتفعتشير إلى الاختلافات في مواقعهم بين نصفي الكرة الأرضية. لذا ، محور الشتاء والصيف منطقة شبه استوائيةيقع الضغط العالي في نصف الكرة الجنوبي 5 0 بالقرب من خط الاستواء منه في نصف الكرة الشمالي. في هذا الصدد ، يقع محور الحوض الاستوائي في نصف الكرة الشمالي لمعظم العام ، في المتوسط لمدة عام عند خط عرض يبلغ حوالي 5 0. من المنطقة شبه الاستوائية ذات الضغط المرتفع ، يحدث انخفاض الضغط في الحوض القطبي أسرع في نصف الكرة الجنوبي منه في النصف الشمالي ، ووفقًا لمتوسط قيم خطوط العرض للضغط السطحي ، يكون الحوض القطبي الجنوبي أكثر وضوحًا من القاع الشمالي واحد. فيما يتعلق بالتغير الموسمي في تدفق الإشعاع الشمسي ، تتحول مناطق ضغط الكواكب إلى القطب في صيف نصف الكرة المقابل ونحو خط الاستواء في الشتاء. في صيف نصف الكرة الشمالي ، يتحول القاع الاستوائي إلى الشمال ، وفي الشتاء يعود إلى الجنوب. يبلغ الإزاحة السنوية لمحورها الأفقي 20 0 ، والإزاحة الموسمية للمناطق شبه الاستوائية ذات الضغط المرتفع صغيرة نسبيًا. من المقبول عمومًا أنه من الشتاء إلى الصيف تتحول محاورها الأفقية بمقدار 50 خط عرض.
محاولات للتفسير الكمي للارتباط الجغرافي لمناطق خطوط العرض المتزايدة و انخفاض الضغطتم إجراؤه منذ فترة طويلة ، ولكن لا توجد إجابة مرضية حتى الآن. لذلك ، في النماذج التجريبية الحديثة للدوران العام للغلاف الجوي الموقع الجغرافيمناطق الضغط المختلفة تؤخذ على النحو المحدد. يفسر تكوين مناطق الضغط العالي في المناطق شبه الاستوائية ومناطق الضغط المنخفض في خطوط العرض الفرعية القطبية بخصائص النشاط الإعصاري. على سبيل المثال ، الأعاصير التي تحدث في منطقة معتدلةمع انتقال عام إلى الغرب ، ينتقلون أثناء حركتهم إلى خطوط العرض السفلية ويتكثفون هناك ، مما يخلق منطقة من الضغط المتزايد. الأعاصير ، على العكس من ذلك ، أثناء حركتها في نفس خطوط العرض الوسطى ، يتم تحويلها إلى المزيد خطوط العرض العالية، وتشكيل منطقة قطبية ذات ضغط منخفض. يعتمد هذا الفصل بين الأعاصير والأعاصير المضادة على التغيير في قوة الانحراف لدوران الأرض (قوة كوريوليس) مع خط العرض.
التوزيع النطاقي للضغط والنقل الجوي بالقرب من سطح الأرض وفي طبقة التروبوسفير السفلى (مخطط). على اليمين ، اتجاه التدرجات الباريكية على طول خط الزوال في المناطق المقابلة.
يرتبط اتجاه انتقال الكتل الهوائية في الطبقات السفلى من طبقة التروبوسفير بالتوزيع النطاقي لمناطق الضغط المرتفع والمنخفض. ما يصل إلى 60-650 ثانية. ش. و y.sh. يكون النقل الغربي أكثر وضوحًا فوق المحيطات في نصف الكرة الجنوبي. عبر القارات ، يكون تواتر الرياح الغربية أقل تواترا.
على طول محيط منطقة الضغط العالي شبه الاستوائية التي تواجه خط الاستواء ، أي في المناطق المدارية ، يتم توجيه التدرج اللوني بالقرب من سطح الأرض نحو خط الاستواء ، ويهيمن النقل باتجاه الشرق هنا ، ويغطي كامل المنطقة الاستوائية. هذه هي ما يسمى بالرياح التجارية - رياح استوائية شرقية مستقرة.
في المنطقة القطبية ، يتم توجيه التدرج الباري من القطب إلى خطوط العرض الفرعية القطبية ، مما يؤدي إلى النقل الجوي باتجاه الشرق. يتم التعبير عن هيمنة الرياح الشرقية بشكل واضح في القارة القطبية الجنوبية ، حيث توجد مناطق ذات رياح شرقية ثابتة.
منذ ذلك الحين ، أصبحت الرياح ظاهرة طبيعية معروفة للجميع الطفولة المبكرة. يسعده بنسق منعش في يوم حار ، ويقود السفن عبر البحر ، ويمكنه ثني الأشجار وكسر أسطح المنازل. الخصائص الرئيسية التي تحدد الريح هي سرعتها واتجاهها.
من وجهة نظر علمية ، فإن حركة الكتل الهوائية في المستوى الأفقي تسمى الرياح. تحدث هذه الحركة بسبب وجود اختلاف في الضغط الجوي والحرارة بين نقطتين. ينتقل الهواء من مناطق الضغط العالي إلى مناطق الضغط المنخفض. والنتيجة هي الرياح.
خصائص الرياح
من أجل توصيف الريح ، يتم استخدام عاملين رئيسيين: الاتجاه والسرعة (القوة). يتم تحديد الاتجاه من خلال جانب الأفق الذي تهب منه. يمكن الإشارة إليه برسوم متوازية ، وفقًا لمقياس 16 رابعًا. وفقًا لها ، يمكن أن تكون الرياح شمالية ، جنوبية شرقية ، شمالية شمالية غربية ، وهكذا. يمكن أيضًا قياسها بالدرجات ، بالنسبة إلى خط الزوال. يعرّف هذا المقياس الشمال على أنه 0 أو 360 درجة ، والشرق 90 درجة ، والغرب 270 درجة ، والجنوب 180 درجة. في المقابل ، يتم قياسها بالمتر في الثانية أو بالعقد. عقدة تساوي 0.5 كيلومتر تقريبًا في الساعة. يتم قياس قوة الرياح أيضًا بالنقاط ، وفقًا لمقياس بوفورت.
على أساسها يتم تحديد قوة الريح
تم طرح هذا المقياس للتداول في عام 1805. وفي عام 1963 ، اعتمدت الرابطة العالمية للأرصاد الجوية تدرجًا صالحًا حتى يومنا هذا. ضمن إطارها ، 0 نقطة تقابل هدوءًا ، حيث يرتفع الدخان عموديًا لأعلى ، وتبقى الأوراق على الأشجار بلا حراك. تقابل قوة الرياح 4 نقاط رياحًا معتدلة ، تتشكل فيها موجات صغيرة على سطح الماء ، ويمكن أن تتأرجح الأغصان الرقيقة والأوراق على الأشجار. 9 نقاط تتوافق مع رياح عاصفة ، حتى فيها الأشجار الكبيرة، كسر البلاط عن الأسطح ، تسلق ارتفاع الامواجعلى البحر. وأقصى قوة رياح وفقًا لهذا المقياس ، وهي 12 نقطة ، تسقط على الإعصار. هذه ظاهرة طبيعية تسبب فيها الرياح أضرارًا جسيمة ، حتى المباني الرأسمالية يمكن أن تنهار.
باستخدام قوة الريح
تستخدم طاقة الرياح على نطاق واسع في قطاع الطاقة كأحد مصادر الطاقة المتجددة مصادر طبيعية. منذ زمن سحيق ، استخدمت البشرية هذا المورد. ويكفي أن تستدعي السفن أو تبحر بها. تُستخدم طواحين الهواء ، التي يتم بمساعدة الرياح استخدامها لمزيد من الاستخدام ، على نطاق واسع في الأماكن التي تتميز بالرياح القوية المستمرة. من بين المجالات المختلفة لتطبيق ظاهرة مثل طاقة الرياح ، تجدر الإشارة أيضًا إلى نفق الرياح.
رياح - ظاهرة طبيعيةالتي يمكن أن تجلب السرور أو الدمار ، وكذلك أن تكون مفيدة للبشرية. ويعتمد عملها المحدد على حجم قوة (أو سرعة) الريح.
رياح- هذه حركة أفقية (تدفق هواء موازي لسطح الأرض) ، ناتج عن التوزيع غير المتكافئ للحرارة والضغط الجوي وموجه من منطقة ضغط مرتفع إلى منطقة ضغط منخفض
تتميز الرياح بالسرعة (القوة) والاتجاه. اتجاهيتحدد بجوانب الأفق التي تهب منه ، ويقاس بالدرجات. سرعة الرياحتقاس بالمتر في الثانية والكيلومتر في الساعة. تقاس قوة الرياح بالنقاط.
الرياح في الأحذية ، م / ث ، كم / ساعة
مقياس بوفورت- مقياس شرطي لـ التقييم البصريوسجلات قوة الرياح (السرعة) بالنقاط. في البداية ، تم تطويره من قبل الأدميرال الإنجليزي فرانسيس بوفورت في عام 1806 لتحديد قوة الرياح من خلال طبيعة ظهورها في البحر. منذ عام 1874 ، تم قبول هذا التصنيف للاستخدام على نطاق واسع (على الأرض والبحر) في الممارسة السينوبتيكية الدولية. في السنوات اللاحقة ، تم تغييره وصقله (الجدول 2). تم اعتبار حالة الهدوء التام في البحر بمثابة نقطة الصفر. في البداية ، كان النظام من ثلاث عشرة نقطة (0-12 bft ، على مقياس بوفورت). في عام 1946 تمت زيادة المقياس إلى سبعة عشر (0-17). يتم تحديد قوة الرياح في المقياس من خلال تفاعل الرياح معها مواضيع مختلفة. في السنوات الاخيرة، تُقدَّر قوة الرياح ، في كثير من الأحيان ، بالسرعة ، وتُقاس بالأمتار في الثانية - على سطح الأرض ، على ارتفاع حوالي 10 أمتار فوق سطح مفتوح ومستو.
يوضح الجدول مقياس بوفورت ، الذي اعتمدته المنظمة العالمية للأرصاد الجوية في عام 1963. مقياس اضطراب البحر هو تسع نقاط (تم إعطاء المعلمات لمنطقة بحرية كبيرة ؛ في المناطق الصغيرة - إثارة أقل). تم تقديم أوصاف للعمل من حركة الكتل الهوائية "لظروف الغلاف الجوي للأرض بالقرب من سطح الأرض أو سطح الماء" ، وفوق درجة حرارة الصفر. على كوكب المريخ ، على سبيل المثال ، ستكون النسب مختلفة.
قوة الرياح بالنقاط على مقياس بوفورت وموجات البحر
الجدول 1
| نقاط | تعيين كلمة لطاقة الرياح | سرعة الرياح ، م / ث | سرعة الرياح كم / ساعة | عمل الرياح |
|
على الأرض |
في البحر (النقاط ، الإثارة ، الخصائص ، الطول والطول الموجي) |
||||
| 0 | هادئ | 0-0,2 | أقل من 1 | الغياب التام للرياح. الدخان يتصاعد عموديا ، أوراق الشجر بلا حراك. | 0. لا إثارة
مرآة ناعمة البحر |
| 1 | هادئ | 0,3-1,5 | 2-5 | ينحرف الدخان قليلاً عن الاتجاه الرأسي ، وتكون أوراق الأشجار ثابتة | 1. ضعف الإثارة.
توجد تموجات ضوئية في البحر ، ولا توجد رغوة على التلال. ارتفاع الأمواج 0.1 متر وطولها 0.3 متر. |
| 2 | سهل | 1,6-3,3 | 6-11 | شعرت بالريح في الوجه ، وحفيف الأوراق خافتًا في بعض الأحيان ، وتبدأ ريشة الطقس في التحرك ، | 2. ضعف الإثارة
الحواف لا تنقلب وتبدو زجاجية. في البحر ، يبلغ ارتفاع الأمواج القصيرة 0.3 متر وطولها من مترين إلى مترين. |
| 3 | ضعيف | 3,4-5,4 | 12-19 | تتقلب الأوراق والأغصان الرقيقة للأشجار مع أوراق الشجر باستمرار ، وتتأرجح الأعلام الخفيفة. الدخان ، كما كان ، يلصق الجزء العلوي من الأنبوب (بسرعة تزيد عن 4 م / ث). | 3. الإثارة الخفيفة
موجات قصيرة ومحددة جيدا. تشكل الحواف ، المنقلبة ، رغوة زجاجية ، وأحيانًا يتم تشكيل حملان بيضاء صغيرة. متوسط ارتفاع الموجة 0.6-1 م ، الطول - 6 م. |
| 4 | معتدل | 5,5-7,9 | 20-28 | الرياح تثير الغبار والأوراق. تتمايل الأغصان الرقيقة للأشجار بدون أوراق الشجر. يختلط الدخان في الهواء ويفقد شكله. هذه هي أفضل رياح لتشغيل مولد الرياح التقليدي (بقطر عجلة الرياح 3-6 م) | 4. الإثارة المعتدلة
الأمواج ممدودة ، والحملان البيضاء مرئية في العديد من الأماكن. ارتفاع الموجة 1-1.5 م ، الطول - 15 م. قوة دفع كافية للرياح لركوب الأمواج (على لوحة تحت الشراع) ، مع القدرة على الدخول في وضع التخطيط (مع رياح لا تقل عن 6-7 م / ث) |
| 5 | طازج | 8,0-10,7 | 29-38 | تتمايل الفروع وجذوع الأشجار الرفيعة ، وتشعر بالريح باليد. يسحب الأعلام الكبيرة. صفير في الأذنين. | 4. البحر المضطرب
متطورة في الطول ، ولكن ليس موجات كبيرة جدًا ، تظهر الحملان البيضاء في كل مكان (في بعض الحالات تتشكل البقع). ارتفاع الموج 1.5-2 م ، الطول - 30 م |
| 6 | قوي | 10,8-13,8 | 39-49 | تتأرجح فروع الأشجار السميكة ، وتنحني الأشجار الرفيعة ، وأسلاك التلغراف همهمة ، وتستخدم المظلات بصعوبة. | 5. ضجة كبيرة
تبدأ الموجات الكبيرة في التكون. الحواف البيضاء الرغوية تشغل مساحات كبيرة. يتولد ضباب الماء. ارتفاع الموج - 2-3 م ، الطول - 50 م |
| 7 | قوي | 13,9-17,1 | 50-61 | جذوع الأشجار تتأرجح ، والأغصان الكبيرة تنحني ، ومن الصعب مواجهة الريح. | 6. إثارة قوية
الأمواج تتراكم ، القمم تتكسر ، الرغوة تتساقط في شرائط مع الريح. ارتفاع الموج يصل إلى 3-5 م ، الطول - 70 م |
| 8 | جداً قوي |
17,2-20,7 | 62-74 | تنكسر أغصان الأشجار الرقيقة والجافة ، من المستحيل التحدث في مهب الريح ، من الصعب جدًا مواجهة الريح. | 7. إثارة قوية جدا
موجات عالية وطويلة إلى حد ما. على حواف الحواف ، يبدأ الرذاذ في الإقلاع. توجد شرائط من الرغوة في صفوف في اتجاه الريح. ارتفاع الموجة 5-7 م ، الطول - 100 م |
| 9 | عاصفة | 20,8-24,4 | 75-88 | تنحني الأشجار الكبيرة وتتكسر الأغصان الكبيرة. تهب الرياح على البلاط من على الأسطح | 8. إثارة قوية جدا
ارتفاع الامواج. رغوة في خطوط واسعة كثيفة توضع في مهب الريح. تبدأ قمم الأمواج في الانقلاب وتتحول إلى رذاذ ، مما يضعف الرؤية. ارتفاع الموج - 7-8 م ، الطول - 150 م |
| 10 | قوي عاصفة |
24,5-28,4 | 89-102 | نادرا على اليابسة. دمار كبير للمباني ، والرياح تسقط الأشجار وتقتلعها | 8. إثارة قوية جدا
موجات عالية جدا مع قمم منحنية طويلة لأسفل. يتم نفخ الرغوة الناتجة عن طريق الرياح في شكل رقائق كبيرة على شكل خطوط بيضاء سميكة. سطح البحر أبيض مع رغوة. زئير الأمواج مثل الضربات. الرؤية ضعيفة. الارتفاع - 8-11 م ، الطول - 200 م |
| 11 | فظ عاصفة |
28,5-32,6 | 103-117 | نادرا جدا ما لوحظ. يصاحبها دمار كبير في مناطق واسعة. | 9. أمواج عالية بشكل استثنائي.
أحيانًا تكون القوارب الصغيرة والمتوسطة الحجم بعيدة عن الأنظار. البحر مغطى بالكامل برقائق بيضاء طويلة من الرغوة تقع في مهب الريح. حواف الأمواج تتطاير في كل مكان إلى رغوة. الرؤية ضعيفة. الارتفاع - 11 م ، الطول 250 م |
| 12 | اعصار | >32,6 | أكثر من 117 | دمار مدمر. تصل سرعة الرياح الفردية إلى 50-60 مترًا في الثانية. يمكن أن يحدث إعصار قبل عاصفة رعدية كبيرة | 9. إثارة استثنائية
الهواء مليء بالرغوة والرش. البحر مغطى بشرائط من الرغوة. الرؤية سيئة للغاية. ارتفاع الموج> 11 م ، الطول - 300 م. |
لتسهيل التذكر(تجميع: موقع مؤلف الموقع)
3 - ضعيف - 5 م / ث (حوالي 20 كم / ساعة) - تتأرجح الأوراق والأغصان الرقيقة للأشجار باستمرار
5 - طازج - 10 م / ث (حوالي 35 كم / ساعة) - يسحب الأعلام الكبيرة ، صفارات في الأذنين
7 - قوي - 15 م / ث (حوالي 55 كم / ساعة) - أسلاك التلغراف تطن ، من الصعب مواجهتها مع الريح
9 - العاصفة - 25 م / ث (90 كم / ساعة) - تقرع الرياح الأشجار وتدمر المباني
* طول موجة الرياح على سطح المسطحات المائية (الأنهار ، البحار ، إلخ) هي أصغر مسافة أفقية بين قمم التلال المجاورة.
قاموس:
نسيم- رياح ساحلية ضعيفة تصل شدتها إلى 4 نقاط.
الرياح العادية- مقبول ، مثالي لشيء ما. على سبيل المثال ، لرياضة ركوب الأمواج ، تحتاج إلى طاقة رياح كافية (على الأقل 6-7 أمتار في الثانية) ، ومتى القفز بالمظلاتعلى العكس من ذلك ، فالطقس الهادئ أفضل (باستثناء الانجراف الجانبي والرياح القوية بالقرب من سطح الأرض وسحب القبة بعد الهبوط).
عاصفةتسمى رياح طويلة وعاصفة تصل إلى إعصار ، بقوة تزيد عن 9 نقاط (تدرج على مقياس بوفورت) ، مصحوبة بتدمير على الأرض وموجات قوية في البحر (عاصفة). العواصف هي: 1) العاصفة. 2) متربة (رملي) ؛ 3) خالية من الغبار. 4) الثلج. تبدأ العواصف العاصفة فجأة وتنتهي بنفس السرعة. تتميز أفعالهم بقوة تدميرية هائلة (مثل هذه الرياح تدمر المباني وتقتلع الأشجار). هذه العواصف ممكنة في كل مكان في الجزء الأوروبي من روسيا ، سواء في البحر أو على اليابسة. في روسيا ، تمر الحدود الشمالية لتوزيع العواصف الترابية عبر جبال ساراتوف وسامارا وأوفا وأورنبورغ وجبال ألتاي. تحدث عواصف ثلجية شديدة القوة في سهول الجزء الأوروبي وفي جزء السهوب من سيبيريا. عادةً ما تحدث العواصف بسبب مرور جبهة جوية نشطة أو إعصار عميق أو إعصار.
العاصفة- هبوب رياح قوية وحادة (الذروة) بسرعة 12 م / ث وما فوق ، وعادة ما تكون مصحوبة بعاصفة رعدية. بسرعة تزيد عن 18-20 مترًا في الثانية ، تهب الرياح العاتية الهياكل واللافتات غير المثبتة بشكل سيئ ، ويمكن أن تكسر اللوحات الإعلانية وأغصان الأشجار ، وتتسبب في انقطاع خطوط الكهرباء ، مما يشكل خطرًا على الأشخاص والسيارات الموجودة تحتها. تحدث رياح قوية وعاصفة أثناء مرور جبهة الغلاف الجوي مع تغير سريع في الضغط في نظام باريكي.
دوامة – تعليم الغلاف الجويمع حركة دورانية للهواء حول محور رأسي أو مائل.
اعصار(إعصار) - رياح ذات قوة مدمرة ومدة كبيرة تتجاوز سرعتها 120 كم / ساعة. "يعيش" ، أي التحركات ، عادة ما يستمر الإعصار من 9 إلى 12 يومًا. يطلق المتنبئون عليها اسمًا. الاعصار يدمر المباني ويقتلع الاشجار ويهدم الابنية الضوئية ويكسر الاسلاك ويتلف الجسور والطرق. يمكن مقارنة قوتها التدميرية بالزلزال. أعاصير الوطن - يمتد المحيط ، أقرب إلى خط الاستواء. الأعاصير المشبعة ببخار الماء من هنا تغادر إلى الغرب ، المزيد والمزيد من الالتواء وزيادة السرعة. يبلغ قطر هذه الزوابع العملاقة عدة مئات من الكيلومترات. الأعاصير هي الأكثر نشاطًا في أغسطس وسبتمبر.
في روسيا ، تحدث الأعاصير غالبًا في إقليمي بريمورسكي وخاباروفسك وساخالين وكامتشاتكا وتشوكوتكا وجزر كوريل.
تورنادوهي دوامات عمودية غالبًا ما تكون العواصف أفقية ، مدرجة في هيكل الأعاصير.
كلمة "تورنادو" هي روسية ، وتأتي من المفهوم الدلالي لـ "الشفق" ، أي حالة قاتمة ومدوية. الإعصار عبارة عن قمع دوار عملاق ، يوجد بداخله ضغط منخفض ، ويتم امتصاص أي أجسام في طريق الإعصار في هذا القمع. عندما يقترب ، يسمع هدير يصم الآذان. يتحرك إعصار فوق الأرض بمتوسط سرعة 50-60 كم / ساعة. الوفيات قصيرة العمر. بعضها "يعيش" ثوانٍ أو دقائق ، وبضع ثوانٍ فقط - تصل إلى نصف ساعة.
في قارة أمريكا الشمالية ، يسمى الإعصار إعصاروفي أوروبا الجلطة. يمكن للإعصار رفع السيارة في الهواء ، واقتلاع الأشجار ، وتعطيل الجسر ، وتدمير الطوابق العليا من المباني.
تم تضمين الإعصار في بنغلاديش ، الذي لوحظ في عام 1989 ، في موسوعة جينيس للأرقام القياسية باعتباره أفظع إعصار في تاريخ الملاحظات بأكمله. على الرغم من حقيقة أن سكان مدينة شاتوريا قد تم تحذيرهم مسبقًا من اقتراب في اعصار ، وقع 1300 شخص ضحاياه.
في روسيا ، تزداد تواتر الأعاصير في أشهر الصيف في جبال الأورال ، ساحل البحر الأسودفي منطقة الفولغا وسيبيريا.
يصنف خبراء الأرصاد الأعاصير والعواصف والأعاصير على أنها أحداث طارئة ذات سرعة انتشار معتدلة ، لذلك غالبًا ما يكون من الممكن إعلان تحذير من العاصفة في الوقت المناسب. ويمكن نقله عبر قنوات الدفاع المدني: بعد سماع صوت صفارات الانذار ". انتباه الجميع!"يجب الاستماع إلى رسالة التلفزيون والإذاعة المحلية.
الرموز الموجودة في خرائط الأرصاد الجوية لظواهر الطقس المرتبطة بالرياح
في علم الأرصاد الجوية والأرصاد الجوية المائية ، يُشار إلى اتجاه الريح ("من أين تهب") على الخريطة في شكل سهم ، يُظهر نوع ريشه متوسط سرعة تدفق الهواء. في الملاحة الجوية - يختلف اسم الاتجاه عن العكس. في الملاحة على الماء ، تُعتبر وحدة السرعة (عقدة) للسفينة ميلًا بحريًا واحدًا في الساعة (عشر عقد تقابل حوالي خمسة أمتار في الثانية).
على خريطة الطقس ، تعني الريشة الطويلة لسهم الرياح 5 م / ث ، واحدة قصيرة - 2.5 م / ث ، على شكل علم مثلث - 25 م / ث (يتبع مجموعة من أربعة خطوط طويلة و 1 واحد قصير). في المثال الموضح في الشكل ، توجد رياح بقوة 7-8 م / ث. مع اتجاه الريح غير المستقر ، يتم وضع تقاطع في نهاية السهم.
تظهر الصورة الاتفاقياتاتجاهات الرياح وسرعاتها المستخدمة في خرائط الطقس ، بالإضافة إلى مثال لتطبيق أيقونات وشظايا من مصفوفة مكونة من مائة خلية لرموز الطقس (على سبيل المثال ، العواصف الثلجية والثلوج العاصفة ، عندما يكون هناك ارتفاع وإعادة توزيع في طبقة سطحيةالهواء من الثلج المتساقط سابقًا).
يمكن رؤية هذه الرموز على الخريطة الشاملة لمركز الأرصاد الجوية الهيدرولوجية لروسيا (http://meteoinfo.ru) التي تم تجميعها نتيجة لتحليل البيانات الحالية على أراضي أوروبا وآسيا ، حيث حدود المناطق الدافئة والباردة تظهر بشكل تخطيطي. الجبهات الجويةواتجاه تحركاتهم على طول سطح الأرض.
ماذا تفعل إذا كان هناك تحذير من العاصفة؟
1. قم بإغلاق وتأمين جميع الأبواب والنوافذ بإحكام. شرائح الغراء من الجص بالعرض على الزجاج (بحيث لا تتطاير الشظايا عن بعضها).
2. تجهيز إمدادات المياه والغذاء والأدوية والمصباح اليدوي والشموع ومصباح الكيروسين وجهاز استقبال البطاريات والمستندات والمال.
3. قم بإيقاف تشغيل الغاز والكهرباء.
4. إزالة العناصر من الشرفات (ياردات) التي يمكن أن تهب بفعل الرياح.
5. الانتقال من الأبنية الخفيفة إلى ملاجئ أكثر ديمومة أو ملاجئ الدفاع المدني.
6. في منزل القرية ، انتقل إلى الجزء الأكثر اتساعًا ودائمًا منه ، والأفضل من ذلك كله - إلى الطابق السفلي.
8. إذا كانت لديك سيارة ، فحاول القيادة قدر الإمكان بعيدًا عن مركز الإعصار.
يجب إرسال الأطفال من رياض الأطفال والمدارس إلى المنزل مسبقًا. إذا جاء التحذير من العاصفة متأخرًا جدًا ، فيجب وضع الأطفال في الأقبية أو في وسط المباني.
من الأفضل انتظار حدوث إعصار أو إعصار أو عاصفة في ملجأ أو مأوى مُجهز مسبقًا أو على الأقل في قبو. ومع ذلك ، في كثير من الأحيان ، يتم إعطاء تحذير من العاصفة قبل دقائق قليلة من وصول العناصر ، وخلال هذا الوقت لا يكون من الممكن دائمًا الوصول إلى الملجأ.
إذا كنت في الخارج أثناء الإعصار
2. لا يمكنك أن تكون على الجسور ، والممرات العلوية ، والجسور ، في الأماكن التي يتم فيها تخزين المواد القابلة للاشتعال والسامة.
3. إخفاء تحت الجسر ، المظلة الخرسانية المسلحة ، في القبو ، القبو. يمكنك الاستلقاء في حفرة أو أي اكتئاب. حماية العينين والفم والأنف من الرمال والأرض.
4. لا يمكنك الصعود على السطح والاختباء في العلية.
5. إذا كنت تقود في منطقة مسطحة ، توقف ولكن لا تترك السيارة. أغلق أبوابها ونوافذها بإحكام أكبر. قم بتغطية جانب المبرد من المحرك أثناء عاصفة ثلجية. إذا لم تكن الرياح قوية ، يمكنك جرف الثلج من السيارة من وقت لآخر حتى لا يتم دفنه تحت طبقة سميكة من الثلج.
6. إذا كنت في وسائل النقل العام ، فاتركها على الفور وابحث عن مأوى.
7. إذا علقت بك العناصر في مكان مرتفع أو مفتوح ، فركض (زحف) نحو أي مأوى (إلى الصخور والغابات) يمكن أن يطفئ قوة الرياح ، ولكن احذر من سقوط الأغصان والأشجار.
8. عندما تهدأ الرياح ، لا تغادر الملجأ على الفور ، فقد تتكرر العاصفة في غضون بضع دقائق.
9. حافظ على هدوئك ولا داعي للذعر ، ساعد الجرحى.
كيف تتصرف بعد الكوارث الطبيعية
1. مغادرة المأوى ، انظر حولك بحثًا عن الأشياء المتدلية وأجزاء الهياكل والأسلاك المكسورة.
2. لا تشعل الغاز والنار ، لا تقم بتشغيل الكهرباء حتى تتحقق الخدمات الخاصة من حالة الاتصالات.
3. لا تستخدم المصعد.
4. لا تدخل المباني المتضررة ، لا تقترب من الأسلاك الكهربائية المكسورة.
5. السكان البالغين يقدمون المساعدة لعمال الإنقاذ.
الأجهزة
يتم تحديد سرعة الرياح بدقة باستخدام أداة - مقياس شدة الريح. إذا لم يكن هناك مثل هذا الجهاز ، فيمكنك عمل "لوح بري" محلي الصنع لقياس الرياح (الشكل 1) ، مع دقة قياس كافية لسرعات الرياح التي تصل إلى عشرة أمتار في الثانية.
أرز. 1. لوحة قياس الرياح محلية الصنع - الريشة البرية:
1 - أنبوب عمودي (طوله 600 مم) مع طرف علوي مدبب ملحوم ، 2 - قضيب ريشة أمامي أفقي مع ثقل كرة موازن ؛ 3 - المكره ريشة الطقس ؛ 4 - الإطار العلوي ؛ 5 - المحور الأفقي لمفصلة اللوحة ؛ 6- لوح الريح (وزنه 200 جرام). 7 - قضيب عمودي ثابت سفلي مثبت عليه مؤشرات من النقاط الأساسية: C - شمال ، جنوب - جنوب ، 3 - غرب ، B - شرق ؛ رقم 1 - رقم 8 - دبابيس مؤشر سرعة الرياح.
يتم تثبيت ريشة الطقس على ارتفاع 6-12 مترًا فوق سطح مستوٍ مفتوح. تحت ريشة الطقس ، يتم تثبيت الأسهم التي تشير إلى اتجاه الريح بشكل ثابت. فوق ريشة الطقس إلى الأنبوب 1 على المحور الأفقي 5 يتوقف على الإطار 4 لوح الرياح 6 مقاس 300x150 مم. وزن اللوح - 200 جرام (معدلة حسب الجهاز المرجعي). يمتد للخلف من الإطار 4 مقطع قوس متصل به (بنصف قطر 160 مم) بثمانية دبابيس ، أربعة منها طويلة (140 مم لكل منها) وأربعة قصيرة (100 مم لكل منها). الزوايا التي يتم تثبيتها عندها تكون رأسية للمسمار رقم 1-0 ° ؛ №2 - 4 درجات ؛ رقم 3 - 15.5 درجة ؛ # 4 - 31 درجة ؛ رقم 5 - 45.5 درجة ؛ # 6 - 58 درجة ؛ # 7 - 72 درجة ؛ رقم 8-80.5 درجة.
يتم تحديد سرعة الرياح عن طريق قياس زاوية انحراف اللوح. بعد تحديد موضع لوحة الرياح بين دبابيس القوس ، راجع الجدول. 1 ، حيث يتوافق هذا الوضع مع سرعة رياح معينة.
يعطي موضع اللوح بين المسامير مؤشرًا تقريبيًا فقط لسرعة الرياح ، خاصة وأن قوة الرياح تتغير بسرعة وبشكل متكرر. لا يبقى اللوح طويلاً في أي مركز واحد ، ولكنه يتقلب باستمرار ضمن حدود معينة. مع ملاحظة الميل المتغير لهذه اللوحة لمدة دقيقة واحدة ، يتم تحديد متوسط ميلها (الحساب عن طريق حساب المتوسط القيم القصوى) وبعد ذلك فقط يتم الحكم على متوسط سرعة الرياح الدقيقة. لسرعة الرياح العالية التي تتجاوز 12-15 م / ث ، تكون قراءات هذا الجهاز منخفضة الدقة (في هذا القيد ، هذا هو العيب الرئيسي للمخطط المدروس).
طلب
متوسط سرعة الرياح على مقياس بوفورت في سنوات مختلفةتطبيقه
الجدول 2
| نتيجة | لفظي صفة مميزة |
متوسط سرعة الرياح (م / ث) على النحو الموصى به | ||||
| سيمبسون | كوبين | اللجنة الدولية للأرصاد الجوية | ||||
| 1906 | 1913 | 1939 | 1946 | 1963 | ||
| 0 | هادئ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | رياح هادئة | 0,8 | 0,7 | 1,2 | 0,8 | 0,9 |
| 2 | نسيم عليل | 2,4 | 3,1 | 2,6 | 2,5 | 2,4 |
| 3 | ريح ضعيفة | 4,3 | 4,8 | 4,3 | 4,4 | 4,4 |
| 4 | رياح معتدلة | 6,7 | 6,7 | 6,3 | 6,7 | 6,7 |
| 5 | هواء نقي | 9,4 | 8,8 | 8,7 | 9,4 | 9,3 |
| 6 | ريح شديدة | 12,3 | 10,8 | 11,3 | 12,3 | 12,3 |
| 7 | ريح شديدة | 15,5 | 12,7 | 13,9 | 15,5 | 15,5 |
| 8 | رياح قوية جدا | 18,9 | 15,4 | 16,8 | 18,9 | 18,9 |
| 9 | عاصفة | 22,6 | 18,0 | 19,9 | 22,6 | 22,6 |
| 10 | عاصفة شديدة | 26,4 | 21,0 | 23,4 | 26,4 | 26,4 |
| 11 | عاصفة عنيفة | 30,0 | 27,1 | 30,6 | 30,5 | |
| 12 | اعصار | 29,0 | 33,0 | 32,7 | ||
| 13 | 39,0 | |||||
| 14 | 44,0 | |||||
| 15 | 49,0 | |||||
| 16 | 54,0 | |||||
| 17 | 59,0 | |||||
تم تطوير مقياس الإعصار من قبل هربرت سافير وروبرت سيمبسون في أوائل العشرينات من القرن الماضي لقياس الضرر المحتمل من الإعصار. وهو يعتمد على سرعات الرياح العددية القصوى ويتضمن تقديرًا لموجات العواصف في كل فئة من الفئات الخمس. في البلدان الآسيوية ، تسمى هذه الظاهرة الطبيعية بالإعصار (تُرجمت من صينى- "ريح عظيمة") ، وفي الشمال و أمريكا الجنوبيةيسمى إعصار. عند قياس سرعة تدفق الرياح ، تنطبق الاختصارات التالية: كلم / س / ميل في الساعة- كيلومترات / ميل في الساعة ، آنسة- متر في الثانية.
الجدول 3
| № | فئة | السرعة القصوىرياح | موجات العاصفة ، م | العمل على الأجسام الأرضية | التأثير على المنطقة الساحلية |
| 1 | الحد الأدنى | 119-153 كم / ساعة 74-95 ميلا في الساعة 33-42 م / ث |
12-15 | تضرر الأشجار والشجيرات | أضرار طفيفة للأرصفة ، تمزقت بعض القوارب الصغيرة في المرسى من مراسيها |
| 2 | معتدل | 154-177 كم / ساعة 96-110 ميل في الساعة 43-49 م / ث |
18-23 | أضرار جسيمة للأشجار والشجيرات ؛ تم إسقاط بعض الأشجار ، وتضررت المنازل الجاهزة بشدة | أضرار كبيرة للأرصفة والمراسي ، تمزقت القوارب الصغيرة في المرسى من مراسيها |
| 3 | بارِز | 178-209 كم / ساعة 111-129 ميلا في الساعة 49-58 م / ث |
27-36 | تم قطع أشجار كبيرة ، ودمرت منازل جاهزة ، وتضررت النوافذ والأبواب والأسقف في بعض المباني الصغيرة. | فيضانات شديدة على طول الساحل ؛ دمرت المباني الصغيرة على الشاطئ |
| 4 | ضخم | 210-249 كم / ساعة 130-156 ميلا في الساعة 58-69 م / ث |
39-55 | تم تدمير الأشجار والشجيرات واللوحات الإعلانية ، وتدمير المنازل الجاهزة بالأرض ، وتضررت النوافذ والأبواب والأسقف بشدة. | المناطق المغمورة الواقعة على ارتفاع يصل إلى 3 أمتار فوق مستوى سطح البحر ؛ تمتد الفيضانات لمسافة 10 كيلومترات إلى الداخل ؛ الأضرار الناجمة عن الأمواج والحطام الذي تحمله |
| 5 | نكبة | > 250 كم / ساعة > 157 ميلا في الساعة > 69 م / ث |
فوق 55 | تحطمت جميع الأشجار والشجيرات واللوحات الإعلانية ، وتعرضت العديد من المباني لأضرار جسيمة ؛ تم تدمير بعض المباني بالكامل ؛ هدم البيوت الجاهزة | ولحقت أضرار جسيمة بالطوابق السفلية من المباني حتى ارتفاع 4.6 متر فوق مستوى سطح البحر في منطقة تمتد 457 مترًا داخليًا. من الضروري إجراء عمليات إجلاء جماعي للسكان من المناطق الساحلية |
مقياس تورنادو
تم تطوير مقياس الإعصار (مقياس فوجيتا - بيرسون) بواسطة ثيودور فوجيتا لتصنيف الأعاصير وفقًا لدرجة الضرر الذي تسببه الرياح. تعتبر الأعاصير نموذجية بشكل أساسي لأمريكا الشمالية.
الجدول 4
| فئة | السرعة ، كم / ساعة | ضرر |
| F0 | 64-116 | يدمر المداخن ويتلف تيجان الأشجار |
| F1 | 117-180 | يكسر المنازل (الألواح) الجاهزة من الأساس أو يقلبها |
| F2 | 181-253 | دمار كبير. المنازل الجاهزة تنهار واقتلع الاشجار |
| F3 | 254-332 | يدمر الأسقف والجدران وينثر السيارات ويقلب الشاحنات |
| F4 | 333-419 | تحطيم الجدران المحصنة |
| F5 | 420-512 | يرفع المنازل ويحملها لمسافة طويلة |
مسرد للمصطلحات:
جانب ليواردمن الجسم (محمي من الرياح بواسطة الجسم نفسه ؛ منطقة الضغط المتزايد ، بسبب تباطؤ التدفق القوي) وجوه حيث تهب الرياح. في الصورة - على اليمين. على سبيل المثال ، على الماء ، تقترب السفن الصغيرة من السفن الأكبر حجمًا من جانبها المواجه للريح (هناك محمية بواسطة هيكل سفينة كبيرة من الأمواج والرياح). يجب أن يكون موقع المصانع "التدخين" ، فيما يتعلق بالتنمية الحضرية السكنية - على الجانب المواجه للريح (في الاتجاه الرياح السائدة) وأن يتم فصلها عن هذه المناطق بمناطق حماية صحية واسعة إلى حد ما. 
جانب الريحكائن (تل ، سفينة بحرية) - على الجانب الذي تهب فيه الرياح. على الجانب المواجه للريح من التلال ، تحدث حركات تصاعدية للكتل الهوائية ، وعلى الجانب المواجه للريح ، يحدث شلال هابط. أكبر جزءهطول الأمطار (على شكل مطر وثلج) ، بسبب تأثير الحاجز للجبال ، يسقط على جانبها المواجه للريح ، وعلى الجانب المواجه للريح ، يبدأ انهيار الهواء الأكثر برودة وجفافًا.
الحساب التقريبي لضغط الرياح الديناميكيلكل متر مربع من لوحة إعلانات (عموديًا على مستوى الهيكل) مثبتة بالقرب من طريق مسار المركبات. في هذا المثال ، يُفترض أن تكون أقصى سرعة لرياح العاصفة المتوقعة في موقع معين 25 مترًا في الثانية.
يتم إجراء الحسابات وفقًا للصيغة:
P = 1/2 * (كثافة الهواء) * V ^ 2 = 1/2 * 1.2 كجم / م 3 * 25 ^ 2 م / ث = 375 نيوتن / م 2 ~ 38 كجم لكل متر مربع (كجم ق)
لاحظ أن الضغط يزداد مع مربع السرعة. تأخذ في الاعتبار وتضمين كافية في مشروع البناء هامش الأمان، الاستقرار (يعتمد أيضًا على ارتفاع عمود الدعم) ومقاومة الرياح القوية و تساقط، على شكل ثلج ومطر.
في أي قوة الرياح تلغي رحلات طائرات الطيران المدني
قد يكون سبب انتهاك جدول الرحلات أو تأخير أو إلغاء الرحلات الجوية تحذيرًا من عاصفة من المتنبئين بالطقس في مطارات المغادرة والوجهة.
الحد الأدنى من الأرصاد الجوية اللازمة لإقلاع وهبوط آمن (منتظم) للطائرة هو الحدود المسموح بها للتغييرات في مجموعة من المعلمات: سرعة الرياح واتجاهها ، وخط الرؤية ، وحالة مدرج المطار ، وارتفاع السحابة قاعدة. سوء الاحوال الجوية في شكل عنيف تساقط(المطر والضباب والثلج والعاصفة الثلجية) ، مع العواصف الرعدية الأمامية الواسعة - يمكن أن يتسبب أيضًا في إلغاء الرحلات الجوية من المرفأ الجوي.
قيم الحدود الدنيا للأرصاد الجوية - قد تختلف لطائرة معينة (حسب أنواعها ونماذجها) والمطارات (حسب الفئة وتوافر المعدات الأرضية الكافية ، اعتمادًا على ميزات التضاريس المحيطة بالمطار والمتاحة الجبال العالية) وكذلك نظرا لمؤهلات وخبرة طيران طياري الطاقم قائد السفينة. يتم أخذ أسوأ حد أدنى في الاعتبار وللتنفيذ.
حظر المغادرة - ممكن في حالة سوء الأحوال الجوية في مطار الوجهة ، إذا لم يكن هناك ، في الجوار ، موانئ جوية بديلة مع ظروف جوية مقبولة.
في ريح شديدة، تقلع الطائرات وتهبط - عكس تدفق الهواء (السير ، لهذا ، إلى المسار المناسب). في هذه الحالة ، لا يتم ضمان السلامة فحسب ، بل يتم أيضًا تقليل فترة الإقلاع والهبوط بشكل كبير. القيود المفروضة على المكونات الجانبية والرياح الخلفية لسرعة الرياح ، لمعظم الطائرات المدنية الحديثة ، هي تقريبًا: 17-18 و 5 م / ث ، على التوالي. إن خطر حدوث انقلاب كبير وهدم وانقلاب طائرة أثناء إقلاعها وهبوطها يتمثل في رياح عاصفة غير متوقعة وقوية (عاصفة).
http://www.meteorf.ru - Roshydromet ( الخدمة الفيدراليةعلى الأرصاد الجوية المائية والرصد بيئة). مركز أبحاث الأرصاد الجوية المائية في الاتحاد الروسي.
Www.meteoinfo.ru - موقع جديد لمركز الأرصاد الجوية المائية في الاتحاد الروسي.
الكمية الأساسية التي تميز قوة الرياح هي سرعتها. يتم تحديد مقدار سرعة الرياح من خلال المسافة التي تقطعها بالأمتار لمدة ثانية واحدة. على سبيل المثال ، إذا كان في غضون 20 ثانية. قطعت الرياح مسافة 160 مترًا ، ثم كانت سرعتها v لفترة زمنية معينة تساوي:
سرعة الرياح متغيرة للغاية: فهي لا تتغير فقط على مدى فترة طويلة ، ولكن أيضًا على مدى فترات زمنية قصيرة (في غضون ساعة ودقيقة وحتى ثانية) بمقدار كبير. في التين. يوضح الشكل 1 منحنى يوضح التغير في سرعة الرياح خلال 6 دقائق. من هذا المنحنى يمكن استنتاج أن الرياح تتحرك بسرعة نبضية.
تين. 1. خاصية سرعة الرياح.
تسمى سرعات الرياح الملاحظة على مدى فترات زمنية قصيرة من بضع ثوانٍ إلى 5 دقائق فورية أو حقيقية. سرعات الرياح التي يتم الحصول عليها كمتوسطات حسابية من السرعات اللحظية تسمى متوسط سرعات الرياح. إذا جمعت سرعات الرياح المقاسة خلال اليوم وقسمتها على عدد القياسات ، تحصل على متوسط سرعة الرياح اليومية. إذا جمعنا متوسط سرعات الرياح اليومية للشهر بأكمله وقسمنا هذا المقدار على عدد أيام الشهر ، نحصل على متوسط سرعة الرياح الشهرية. بجمع متوسط السرعات الشهرية وقسمة المجموع على اثني عشر شهرًا ، نحصل على متوسط سرعة الرياح السنوية. مشروع طالب مثير للاهتمام. مشاهير روسيا. قاعدة بيانات كبيرة جدًا من الألقاب وكل شيء مجاني.
يتم قياس سرعة الرياح باستخدام أدوات تسمى أجهزة قياس شدة الرياح. أبسط مقياس شدة الريح ، الذي يجعل من الممكن تحديد سرعات الرياح اللحظية ويسمى أبسط مقياس شدة الريح ، يظهر في الشكل. 2.
تين. 2. أبسط الطقس ريشة الريح.
يتكون من لوح معدني يتأرجح حول محور أفقي أ ، مثبت على حامل رأسي ب. على جانب اللوحة ، على نفس المحور ، يتم تثبيت قطاع بثمانية دبابيس. على الرف ب أسفل القطاع ، تم إصلاح ريشة الطقس d ، والتي تحدد اللوحة طوال الوقت مع مواجهة الطائرة للريح. تحت تأثير هذا الأخير ، ينحرف اللوح ويمر بواسطة المسامير ، كل منها يشير إلى سرعة رياح معينة. الرف b مع ريشة الطقس d يدور من خلال كم د ، حيث يتم تثبيت 4 قضبان طويلة في مستوى أفقي ، مما يشير إلى الدول الرئيسية في العالم: الشمال والجنوب والشرق والغرب ، وبينهم 4 قضبان قصيرة ، مشيرًا إلى الشمال الشرقي والشمال الغربي والجنوب الشرقي والجنوب الغربي. وبالتالي ، بمساعدة مقياس شدة الريح ، من الممكن تحديد سرعة واتجاه الرياح في نفس الوقت.
ترد في الجدول قيم سرعات الرياح المقابلة لكل دبوس من القطاع ج. 1.
من الملائم تحديد متوسط سرعات الرياح لفترات قصيرة وطويلة من الوقت باستخدام مقياس شدة الريح من مصنع Metrpribor (الشكل 3). وهو يتألف من صليب مع نصفي الكرة الأرضية ، يوضع على محور ، مع ترس ، يوضع في صندوق به قرص.
تين. 3. مقياس شدة الريح للمصنع Metrpribor.
يتم عرض محاور التروس على القرص وبها أسهم في نهاياتها تظهر على المقياس المسار الذي تقطعه الريح لفترة زمنية معينة. بقسمة الرقم الموضح بالعقارب على القرص على عدد الثواني التي يدور فيها مقياس شدة الريح ، نحصل على سرعة الرياح في الثانية في الفترة المرصودة. على سبيل المثال ، قبل بدء الملاحظة ، أظهرت العقارب على القرص 7170 مترًا ، وبعد دقيقتين ، أي ما يعادل 120 ثانية ، أظهرت العقارب 7650 مترًا. لذلك ، متوسط السرعةالرياح لمدة 2 دقيقة. كان يساوي:
إذا لم تكن الأدوات المذكورة أعلاه متوفرة ، فيمكن تحديد سرعة الرياح تقريبًا بواسطة علامات خارجيةلوحظ في الطبيعة (انظر الجدول 2).
