facteurs météorologiques. Facteurs météorologiques affectant la dispersion des impuretés
Les principaux facteurs météorologiques formant le climat sont la masse et composition chimique atmosphère.
La masse de l'atmosphère détermine son inertie mécanique et thermique, ses capacités en tant que fluide caloporteur capable de transférer la chaleur des zones chauffées vers les zones froides. Sans atmosphère, il y aurait un « climat lunaire » sur Terre, c'est-à-dire climat d'équilibre radiant.
L'air atmosphérique est un mélange de gaz, dont certains ont une concentration presque constante, d'autres - une variable. De plus, l'atmosphère contient divers aérosols liquides et solides, qui sont également essentiels à la formation du climat.
Les principaux constituants de l'air atmosphérique sont l'azote, l'oxygène et l'argon. La composition chimique de l'atmosphère reste constante jusqu'à environ 100 km, au-delà de laquelle la séparation gravitationnelle des gaz commence à affecter et la teneur relative en gaz plus légers augmente.
La teneur variable en impuretés thermodynamiquement actives, qui ont une grande influence sur de nombreux processus dans l'atmosphère, tels que l'eau, le dioxyde de carbone, l'ozone, le dioxyde de soufre et le dioxyde d'azote, est particulièrement importante pour le climat.
Un exemple frappant d'une impureté thermodynamiquement active est l'eau dans l'atmosphère. La concentration de cette eau (l'humidité spécifique à laquelle s'ajoute la teneur en eau spécifique dans les nuages) est très variable. La vapeur d'eau contribue de manière significative à la densité de l'air, à la stratification atmosphérique, et en particulier aux fluctuations et aux flux d'entropie turbulents. Il est capable de se condenser (ou de se sublimer) sur les particules (noyaux) présentes dans l'atmosphère, formant des nuages et des brouillards, ainsi que de libérer de grandes quantités de chaleur. La vapeur d'eau, et en particulier la nébulosité, affectent considérablement les flux de rayonnement à ondes courtes et à ondes longues dans l'atmosphère. La vapeur d'eau provoque Effet de serre, c'est à dire. la capacité de l'atmosphère à transmettre le rayonnement solaire et à absorber le rayonnement thermique de la surface sous-jacente et des couches atmosphériques sous-jacentes. En conséquence, la température dans l'atmosphère augmente avec la profondeur. Enfin, une instabilité colloïdale peut se produire dans les nuages, provoquant la coagulation des particules nuageuses et des précipitations.
Une autre impureté thermodynamiquement active importante est le dioxyde de carbone, ou dioxyde de carbone. Il contribue de manière significative à l'effet de serre en absorbant et en réémettant l'énergie du rayonnement à ondes longues. Des fluctuations importantes des niveaux de dioxyde de carbone peuvent s'être produites dans le passé, ce qui aurait dû se refléter dans le climat.
L'influence des aérosols solides artificiels et naturels contenus dans l'atmosphère n'est pas encore bien connue. Les sources d'aérosols solides sur Terre sont les déserts et les semi-déserts, les zones d'activité volcanique active, ainsi que les zones industrialisées.
L'océan fournit également une petite quantité d'aérosols - des particules de sel marin. Les grosses particules sortent de l'atmosphère assez rapidement, tandis que les plus petites restent longtemps dans l'atmosphère.
L'aérosol influence les flux d'énergie rayonnante dans l'atmosphère de plusieurs manières. Premièrement, les particules d'aérosol facilitent la formation de nuages et augmentent ainsi l'albédo, c'est-à-dire la part de l'énergie solaire réfléchie et irrémédiablement perdue pour le système climatique. Deuxièmement, l'aérosol disperse une partie importante du rayonnement solaire, de sorte qu'une partie du rayonnement diffusé (très faible) est également perdue pour le système climatique. Enfin, une partie de l'énergie solaire est absorbée par les aérosols et réémise à la fois vers la surface de la Terre et vers l'espace.
Au cours de la longue histoire de la Terre, la quantité d'aérosols naturels a beaucoup fluctué, puisque l'on connaît des périodes d'activité tectonique accrue et, à l'inverse, des périodes de calme relatif. Il y avait aussi de telles périodes dans l'histoire de la Terre, quand dans des conditions chaudes et sèches zones climatiques des masses terrestres beaucoup plus étendues ont été localisées et, à l'inverse, la surface océanique a prévalu dans ces ceintures. À l'heure actuelle, comme dans le cas du dioxyde de carbone, l'aérosol artificiel, produit de l'activité économique humaine, prend de plus en plus d'importance.
L'ozone est également une impureté thermodynamiquement active. Il est présent dans la couche atmosphérique depuis la surface de la Terre jusqu'à une hauteur de 60 à 70 km. Dans la couche la plus basse de 0 à 10 km, son contenu est insignifiant, puis il augmente rapidement et atteint un maximum à une hauteur de 20 à 25 km. De plus, la teneur en ozone diminue rapidement et à une altitude de 70 km, elle est déjà 1000 fois inférieure à celle même à la surface. Une telle distribution verticale de l'ozone est associée aux processus de sa formation. L'ozone se forme principalement à la suite de réactions photochimiques sous l'action de photons de haute énergie appartenant à la partie extrême ultraviolette du spectre solaire. Dans ces réactions, l'oxygène atomique apparaît, qui se combine ensuite avec une molécule d'oxygène et forme de l'ozone. Dans le même temps, des réactions de désintégration de l'ozone se produisent lorsqu'il absorbe l'énergie solaire et lorsque ses molécules entrent en collision avec des atomes d'oxygène. Ces processus, ainsi que les processus de diffusion, de mélange et de transport, conduisent au profil vertical d'équilibre décrit ci-dessus de la teneur en ozone.
Malgré un contenu aussi insignifiant, son rôle est exceptionnellement grand et pas seulement pour le climat. En raison de l'absorption extrêmement intense de l'énergie rayonnante au cours des processus de formation et (dans une moindre mesure) de décomposition, un fort échauffement se produit dans la partie supérieure de la couche de teneur maximale en ozone - l'ozonosphère (la teneur maximale en ozone est légèrement inférieure , où il obtient à la suite de la diffusion et du mélange). De toute l'énergie solaire incidente sur la limite supérieure de l'atmosphère, l'ozone absorbe environ 4 %, soit 6·10 27 erg/jour. Dans le même temps, l'ozonosphère absorbe la partie ultraviolette du rayonnement d'une longueur d'onde inférieure à 0,29 micron, ce qui a un effet néfaste sur les cellules vivantes. En l'absence de cet écran d'ozone, apparemment, la vie sur Terre n'aurait pas pu apparaître, du moins sous les formes que nous connaissons.
L'océan, qui fait partie intégrante du système climatique, y joue un rôle extrêmement important. La propriété principale de l'océan, ainsi que de l'atmosphère, est la masse. Cependant, pour le climat, il est également important de savoir sur quelle partie de la surface de la Terre se trouve cette masse.
Parmi les impuretés thermodynamiquement actives dans l'océan figurent les sels et les gaz dissous dans l'eau. La quantité de sels dissous affecte la densité de l'eau de mer qui, à une pression donnée, dépend donc non seulement de la température, mais aussi de la salinité. Cela signifie que la salinité, avec la température, détermine la stratification de la densité, c'est-à-dire le rend stable dans certains cas, et conduit à la convection dans d'autres. La dépendance non linéaire de la densité à la température peut conduire à un curieux phénomène appelé compactage de mélange. La température de la densité maximale de l'eau douce est de 4°C, plus chaude et plus eau froide a une densité plus faible. Lors du mélange de deux volumes de ces eaux plus légères, le mélange peut être plus lourd. Si de l'eau de densité inférieure se trouve en dessous, l'eau mélangée peut commencer à couler. Cependant, la plage de température à laquelle ce phénomène se produit est très étroite en eau douce. La présence de sels dissous dans l'eau de mer augmente la probabilité que cela se produise.
Les sels dissous changent beaucoup caractéristiques physiques eau de mer. Ainsi, le coefficient de dilatation thermique de l'eau augmente et la capacité thermique à pression constante diminue, le point de congélation et la densité maximale diminuent. La salinité diminue quelque peu l'élasticité de la vapeur saturante au-dessus de la surface de l'eau.
Une capacité importante de l'océan est sa capacité à se dissoudre un grand nombre de gaz carbonique. Cela fait de l'océan un réservoir de grande capacité qui, dans certaines conditions, peut absorber l'excès de dioxyde de carbone atmosphérique et, dans d'autres conditions, libérer du dioxyde de carbone dans l'atmosphère. L'importance de l'océan en tant que réservoir de dioxyde de carbone est encore renforcée par l'existence du soi-disant système carbonaté dans l'océan, qui attire d'énormes quantités de dioxyde de carbone contenu dans les dépôts calcaires modernes.
| Table des matières |
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| Climatologie et météorologie |
| PLAN DIDACTIQUE |
| Météorologie et climatologie |
| Ambiance, météo, climat |
| Observations météorologiques |
| Application des cartes |
| Service météorologique et Organisation météorologique mondiale (OMM) |
| Processus de formation du climat |
| Facteurs astronomiques |
| Facteurs géophysiques |
| Facteurs météorologiques |
| À propos du rayonnement solaire |
| Équilibre thermique et radiatif de la Terre |
| rayonnement solaire direct |
| Modifications du rayonnement solaire dans l'atmosphère et à la surface de la Terre |
| Phénomènes de diffusion de rayonnement |
| Rayonnement total, rayonnement solaire réfléchi, rayonnement absorbé, PAR, albédo terrestre |
| Rayonnement de la surface terrestre |
| Contre-rayonnement ou contre-rayonnement |
| Bilan radiatif de la surface terrestre |
| Répartition géographique du bilan radiatif |
| Pression atmosphérique et champ barique |
| systèmes de pression |
| variations de pression |
| Accélération de l'air due au gradient barique |
| La force déflectrice de la rotation de la Terre |
| Vent géostrophique et gradient |
| loi du vent barique |
| Fronts dans l'atmosphère |
| Régime thermique de l'atmosphère |
| Bilan thermique de la surface terrestre |
| Variation journalière et annuelle de la température à la surface du sol |
| Températures des masses d'air |
| Amplitude annuelle de la température de l'air |
| climat continental |
| Couverture nuageuse et précipitations |
| Évaporation et saturation |
| Humidité |
| Répartition géographique de l'humidité de l'air |
| condensation atmosphérique |
| Des nuages |
| Classification internationale des nuages |
| La nébulosité, sa variation journalière et annuelle |
| Précipitations des nuages (classification des précipitations) |
| Caractéristiques du régime des précipitations |
| Le cours annuel des précipitations |
| Importance climatique de l'enneigement |
| Chimie atmosphérique |
| La composition chimique de l'atmosphère terrestre |
| Composition chimique des nuages |
Une personne, étant dans un environnement naturel, est influencée par divers facteurs météorologiques : température, humidité et mouvement de l'air, pression atmosphérique, précipitations, rayonnement solaire et cosmique, etc. Les facteurs météorologiques énumérés déterminent ensemble le temps.
Météo est l'état physique de l'atmosphère à un endroit donné à un moment donné. Le régime météorologique à long terme, dû au rayonnement solaire, à la nature du terrain (relief, sol, végétation, etc.) et à la circulation atmosphérique qui lui est associée, crée un climat. Il existe différentes classifications des conditions météorologiques en fonction des facteurs pris comme base.
D'un point de vue hygiénique, il y a trois types de conditions météorologiques:
1. Type de temps optimal affecte favorablement le corps humain. Ce sont des temps modérément humides ou secs, calmes et généralement clairs et ensoleillés.
2.K type ennuyeux inclure les conditions météorologiques avec une certaine violation de l'impact optimal des facteurs météorologiques. Ce sont des temps ensoleillés et nuageux, secs et humides, calmes et venteux.
3. Types de temps aigus se caractérisent par de brusques changements dans les éléments météorologiques. Il s'agit d'un temps humide, pluvieux, nuageux, très venteux avec de fortes fluctuations quotidiennes de la température de l'air et de la pression barométrique.
Bien que les humains soient affectés par le climat dans son ensemble, des éléments météorologiques individuels peuvent jouer un rôle prépondérant dans certaines conditions. Il convient de noter que l'influence du climat sur l'état de l'organisme n'est pas tant déterminée par les valeurs absolues des éléments météorologiques caractéristiques de l'un ou l'autre type de temps, mais par la non-périodicité des fluctuations des influences climatiques, qui sont donc inattendus pour l'organisme.
En règle générale, les éléments météorologiques provoquent des réactions physiologiques normales chez une personne, entraînant une adaptation du corps. Ceci est basé sur l'utilisation de divers facteurs climatiques pour une influence active sur le corps afin de prévenir et de traiter diverses maladies. Cependant, sous l'influence de conditions climatiques défavorables dans le corps humain, des changements pathologiques peuvent survenir, entraînant le développement de maladies. Tous ces problèmes sont traités par la climatologie médicale.
Climatologie médicale- une branche de la science médicale qui étudie l'influence du climat, des saisons et de la météo sur la santé humaine, développe une méthodologie d'utilisation des facteurs climatiques à des fins thérapeutiques et prophylactiques.
Température de l'air. Ce facteur dépend du degré d'échauffement par la lumière du soleil des différentes ceintures. le globe. Les différences de température dans la nature sont assez importantes et s'élèvent à plus de 100 °C.
La zone de confort de température pour une personne en bonne santé dans un état calme avec une humidité modérée et une immobilité de l'air se situe entre 17 et 27 ° C. Il convient de noter que cette plage est déterminée individuellement. Selon les conditions climatiques, le lieu de résidence, l'endurance du corps et l'état de santé, les limites de la zone de confort thermique pour différents individus peuvent se déplacer.
Quel que soit l'environnement, la température chez l'homme reste constante à environ 36,6 ° C et est l'une des constantes physiologiques de l'homéostasie. Les limites de température corporelle auxquelles l'organisme reste viable sont relativement petites. La mort humaine survient lorsqu'elle monte à 43°C et lorsqu'elle descend en dessous de 27-25°C.
Constance thermique relative environnement interne corps, soutenu par la thermorégulation physique et chimique, permet à une personne d'exister non seulement dans des conditions confortables, mais aussi dans des conditions sous-confortables et même dans des conditions extrêmes. Dans le même temps, l'adaptation est réalisée à la fois en raison d'une thermorégulation physique et chimique urgente et en raison de changements biochimiques, morphologiques et héréditaires plus persistants.
Entre le corps humain et son environnement, il existe un processus continu d'échange de chaleur, qui consiste en un transfert de la chaleur produite par le corps vers l'environnement. Dans des conditions météorologiques confortables, l'essentiel de la chaleur générée par le corps passe dans l'environnement par rayonnement depuis sa surface (environ 56 %). La deuxième place dans le processus de perte de chaleur corporelle est occupée par le transfert de chaleur par évaporation (environ 29%). La troisième place est occupée par le transfert de chaleur par un fluide en mouvement (convection) et est d'environ 15 %.
La température ambiante, affectant le corps à travers les récepteurs de surface corporelle, active un système de mécanismes physiologiques qui, selon la nature du stimulus de température (froid ou chaleur), respectivement, réduit ou augmente les processus de production de chaleur et de transfert de chaleur. Ceci, à son tour, garantit que la température corporelle est maintenue à un niveau physiologique normal.
Quand la température de l'air baisse l'excitabilité du système nerveux et la libération d'hormones par les glandes surrénales sont considérablement augmentées. Le métabolisme de base et la production de chaleur corporelle augmentent. Les vaisseaux périphériques se contractent, l'apport sanguin à la peau diminue, tandis que la température du noyau du corps est maintenue. Le rétrécissement des vaisseaux de la peau et du tissu sous-cutané, et à des températures plus basses et la contraction des muscles lisses de la peau (la soi-disant "chair de poule") contribuent à l'affaiblissement du flux sanguin dans le tégument externe du corps. Dans ce cas, la peau est refroidie, l'écart entre sa température et la température ambiante est réduit, ce qui réduit les transferts thermiques. Ces réactions contribuent à la conservation température normale corps.
L'hypothermie locale et générale peut provoquer des frissons de la peau et des muqueuses, une inflammation des parois des vaisseaux sanguins et des troncs nerveux, ainsi que des engelures des tissus, et avec un refroidissement important du sang, le gel de tout l'organisme. Refroidissement lors de la transpiration gouttes pointues les températures, le refroidissement profond des organes internes conduisent souvent à des rhumes.
Lors de l'adaptation au froid, la thermorégulation change. Dans la thermorégulation physique, la vasodilatation commence à prédominer. Tension artérielle légèrement réduite. Aligne la fréquence respiratoire et la fréquence cardiaque, ainsi que la vitesse du flux sanguin. Dans la thermorégulation chimique, la génération de chaleur non contractile sans frissons est améliorée. Sont en cours de reconstruction différentes sortes métabolisme. Les glandes surrénales restent hypertrophiées. La couche superficielle de la peau des zones ouvertes s'épaissit et s'épaissit. La couche de graisse augmente et la graisse brune riche en calories se dépose dans les endroits les plus frais.
Presque tous les systèmes physiologiques du corps sont impliqués dans la réaction d'adaptation à l'exposition au froid. Dans ce cas, des mesures urgentes pour protéger les réactions habituelles de thermorégulation et des moyens d'augmenter l'endurance à une exposition prolongée sont utilisées.
Avec une adaptation urgente, des réactions d'isolation thermique (vasoconstriction), une diminution du transfert de chaleur et une augmentation de la génération de chaleur se produisent.
Avec une adaptation prolongée, les mêmes réactions acquièrent une qualité nouvelle. La réactivité diminue, mais la résistance augmente. Le corps commence à réagir changements importants thermorégulation pour abaisser les températures ambiantes, en maintenant la température optimale non seulement des organes internes, mais aussi des tissus de surface.
Ainsi, tout en s'adaptant à basses températures des changements adaptatifs persistants se produisent dans le corps, du niveau cellulaire et moléculaire aux réactions psychophysiologiques comportementales. La restructuration physico-chimique a lieu dans les tissus, offrant une génération de chaleur accrue et la capacité de tolérer un refroidissement important sans effets néfastes. L'interaction des processus tissulaires locaux avec les processus corporels autorégulateurs se produit en raison de la régulation nerveuse et humorale, de la thermogenèse musculaire contractile et non contractile, qui augmente plusieurs fois la génération de chaleur. Augmente le métabolisme global, améliore la fonction glande thyroïde, la quantité de catécholamines augmente, la circulation sanguine du cerveau, du muscle cardiaque et du foie augmente. Une augmentation des réactions métaboliques dans les tissus crée une réserve supplémentaire pour la possibilité d'existence à basse température.
Un durcissement modéré augmente considérablement la résistance d'une personne aux effets néfastes du froid, aux rhumes et maladies infectieuses, ainsi que la résistance générale du corps aux facteurs défavorables de l'environnement externe et interne, augmentent l'efficacité.
Quand la température monte le métabolisme de base et, par conséquent, la production de chaleur chez l'homme sont réduites. La thermorégulation physique est caractérisée par une expansion réflexe des vaisseaux périphériques, ce qui augmente l'apport sanguin à la peau, tandis que le transfert de chaleur du corps augmente en raison de l'augmentation du rayonnement. Dans le même temps, la transpiration augmente facteur puissant perte de chaleur due à l'évaporation de la sueur à la surface de la peau. La thermorégulation chimique vise à réduire la génération de chaleur en réduisant le métabolisme.
Lorsque le corps s'adapte à une température élevée, des mécanismes de régulation entrent en jeu visant à maintenir la constance thermique de l'environnement interne. Respiratoire et systèmes cardiovasculaires assurant un meilleur transfert de chaleur par rayonnement-convection. Ensuite, le système de refroidissement par évaporation de la sueur le plus puissant est activé.
Une augmentation significative de la température provoque une forte expansion des vaisseaux sanguins périphériques, une augmentation de la respiration et du rythme cardiaque, une augmentation du volume sanguin minute avec une certaine diminution pression artérielle. le flux sanguin pendant les organes internes et diminue dans les muscles. L'excitabilité du système nerveux diminue.
Lorsque la température de l'environnement extérieur atteint la température du sang (37 à 38 ° C), des conditions critiques pour la thermorégulation apparaissent. Dans ce cas, le transfert de chaleur s'effectue principalement en raison de la transpiration. Si la transpiration est difficile, par exemple lorsque l'environnement est très humide, une surchauffe du corps (hyperthermie) se produit.
L'hyperthermie s'accompagne d'une augmentation de la température corporelle, d'une violation du métabolisme eau-sel et de l'équilibre vitaminique avec formation de produits métaboliques sous-oxydés. En cas de manque d'humidité, l'épaississement du sang commence. En cas de surchauffe, des troubles circulatoires et respiratoires, une augmentation puis une baisse de la tension artérielle sont possibles.
Action prolongée ou systématiquement répétée modérément hautes températures conduit à une tolérance accrue aux facteurs thermiques. Il y a un durcissement du corps. Une personne maintient son efficacité avec une augmentation significative de la température de l'environnement extérieur.
Ainsi, un changement de température ambiante dans un sens ou dans l'autre depuis la zone de confort thermique active un ensemble de mécanismes physiologiques qui aident à maintenir la température corporelle à un niveau normal. Dans des conditions de température extrêmes, lorsque l'adaptation est perturbée, les processus d'autorégulation peuvent être perturbés et des réactions pathologiques peuvent se produire.
L'humidité de l'air. Cela dépend de la présence de vapeur d'eau dans l'air, qui apparaît à la suite de la condensation lorsque l'air chaud et l'air froid se rencontrent. L'humidité absolue est la densité de la vapeur d'eau ou sa masse par unité de volume. La tolérance d'une personne à la température ambiante dépend de humidité relative.
Humidité relative- c'est le pourcentage de la quantité de vapeur d'eau contenue dans un certain volume d'air par rapport à la quantité qui sature complètement ce volume à une température donnée. Lorsque la température de l'air baisse, l'humidité relative augmente et lorsqu'elle augmente, elle diminue. Dans les zones sèches et chaudes pendant la journée, l'humidité relative varie de 5 à 20%, dans les zones humides - de 80 à 90%. Lors de précipitations, elle peut atteindre 100 %.
Une humidité relative de l'air de 40 à 60% à une température de 18 à 21 ° C est considérée comme optimale pour l'homme. L'air, dont l'humidité relative est inférieure à 20 %, est évalué comme sec, de 71 à 85 % - comme modérément humide, à plus de 86 % - comme très humide.
Une humidité modérée de l'air assure le fonctionnement normal du corps. Chez l'homme, il aide à hydrater la peau et les muqueuses des voies respiratoires. Le maintien de la constance de l'humidité de l'environnement interne du corps dépend dans une certaine mesure de l'humidité de l'air inhalé. Conjuguée aux facteurs de température, l'humidité de l'air crée les conditions du confort thermique ou le perturbe, contribuant à l'hypothermie ou à l'échauffement de l'organisme, ainsi qu'à l'hydratation ou à la déshydratation des tissus.
Augmentation simultanée de la température et de l'humidité de l'air aggrave fortement le bien-être d'une personne et réduit la durée possible de son séjour dans ces conditions. Dans ce cas, il y a une augmentation de la température corporelle, une augmentation du rythme cardiaque, de la respiration. Il y a un mal de tête, une faiblesse, une diminution de l'activité motrice. Une mauvaise tolérance à la chaleur associée à une humidité relative élevée est due au fait que, simultanément à une transpiration accrue à une humidité ambiante élevée, la sueur ne s'évapore pas bien de la surface de la peau. La dissipation de la chaleur est difficile. Le corps surchauffe de plus en plus et un coup de chaleur peut survenir.
Humidité élevée à basse température de l'air est un facteur défavorable. Dans ce cas, une forte augmentation du transfert de chaleur se produit, ce qui est dangereux pour la santé. Même une température de 0 °C peut entraîner des engelures au visage et aux membres, surtout en présence de vent.
Une faible humidité de l'air (moins de 20%) s'accompagne d'une évaporation importante de l'humidité des muqueuses des voies respiratoires. Cela entraîne une diminution de leur capacité de filtrage et des sensations désagréables dans la gorge et la bouche sèche.
Les limites dans lesquelles le bilan thermique d'une personne au repos est déjà maintenue avec un stress important sont considérées comme une température de l'air de 40 ° C et une humidité de 30% ou une température de l'air de 30 ° C et une humidité de 85% .
Dans tout phénomène naturel qui nous entoure, il y a une stricte répétition de processus : jour et nuit, marée haute et basse, hiver et été. Le rythme s'observe non seulement dans le mouvement de la Terre, du Soleil, de la Lune et des étoiles, mais c'est aussi indispensable propriété universelle matière vivante, une propriété pénétrant dans tous les phénomènes de la vie - du niveau moléculaire au niveau de l'organisme entier.
Au cours du développement historique, une personne s'est adaptée à un certain rythme de vie, en raison des changements rythmiques de l'environnement naturel et de la dynamique énergétique des processus métaboliques.
Actuellement, il existe de nombreux processus rythmiques dans le corps, appelés biorythmes. Ceux-ci incluent les rythmes du cœur, la respiration, l'activité bioélectrique du cerveau. Toute notre vie est un changement constant de repos et d'activité, de sommeil et d'éveil, de fatigue due au travail acharné et de repos.
Avec un changement climatique brutal, les performances physiques et mentales diminuent, les maladies s'aggravent, le nombre d'erreurs, d'accidents et même de décès augmente. Les changements climatiques n'affectent pas de la même manière le bien-être personnes différentes. Chez une personne en bonne santé, lorsque le temps change, les processus physiologiques du corps sont ajustés en temps voulu aux conditions environnementales modifiées. En conséquence, la réaction protectrice est renforcée et les personnes en bonne santé ne ressentent pratiquement pas les effets négatifs du temps.
Le rayonnement solaire et sa prévention
Le facteur naturel le plus puissant impact physique est la lumière du soleil. Une exposition prolongée au soleil peut provoquer des brûlures à des degrés divers, provoquer un coup de chaleur ou une insolation.
Météopathologie. Majorité personnes en bonne santé pratiquement insensible aux changements climatiques. Cependant, il y a assez souvent des personnes qui montrent une sensibilité accrue aux fluctuations des conditions météorologiques. Ces personnes sont appelées météolabiles. En règle générale, ils réagissent aux changements climatiques brusques et contrastés ou à l'apparition de conditions météorologiques inhabituelles pour cette période de l'année. On sait que les réactions météopathiques précèdent généralement les fortes fluctuations du temps. En règle générale, les personnes météolabiles sont sensibles aux complexes de facteurs météorologiques. Cependant, il y a des gens qui ne tolèrent pas certains facteurs météorologiques. Ils peuvent souffrir d'anémopathie (réactions au vent), d'aérophobie (état de peur des changements soudains de environnement aérien), l'héliopie (sensibilité accrue à l'état de l'activité solaire), la cyclonopathie (une condition douloureuse aux changements climatiques causés par un cyclone), etc. Les réactions météopathiques sont dues au fait que les mécanismes d'adaptation chez ces personnes sont soit insuffisamment développés, soit affaiblis sous l'influence de processus pathologiques .
Les signes subjectifs de météolabilité sont une détérioration de la santé, un malaise général, de l'anxiété, de la faiblesse, des étourdissements, des maux de tête, des palpitations, des douleurs au cœur et derrière le sternum, une irritabilité accrue, une diminution des performances, etc.
Les plaintes subjectives, en règle générale, s'accompagnent de changements objectifs se produisant dans le corps. Le végétatif système nerveux: parasympathique, puis le département sympathique. En conséquence, des changements fonctionnels apparaissent dans les organes et systèmes internes. Des troubles cardiovasculaires se produisent, des troubles de la circulation cérébrale et coronarienne se produisent, des changements de thermorégulation, etc. Les indicateurs de ces changements sont des changements dans la nature de l'électrocardiogramme, du vectorcardiogramme, du rhéoencéphalogramme et des paramètres de pression artérielle. Le nombre de leucocytes, le cholestérol augmente, la coagulation sanguine augmente.
La labilité météorologique est généralement observée chez les personnes souffrant de diverses maladies: névrose végétative, hypertension, insuffisance circulatoire coronarienne et cérébrale, glaucome, angine de poitrine, infarctus du myocarde, ulcères gastriques et duodénaux, lithiase biliaire et lithiase urinaire, allergies, asthme bronchique. La labilité météorologique apparaît souvent après des maladies passées : grippe, amygdalite, pneumonie, exacerbation de rhumatismes, etc. Sur la base d'une comparaison de situations synoptiques avec des réactions corporelles (bioclimatogramme), il est devenu connu que les patients souffrant d'insuffisance cardiovasculaire et pulmonaire sont les plus sensibles aux facteurs météorologiques en raison de leurs états spastiques.
Les mécanismes d'apparition des réactions météopathiques ne sont pas assez clairs. Pense qu'ils pourraient avoir nature différente: du biochimique au physiologique. Dans le même temps, on sait que les centres végétatifs supérieurs du cerveau sont les lieux de coordination des réactions du corps aux facteurs physiques externes. À l'aide de mesures thérapeutiques et surtout préventives, les personnes météolabiles peuvent être aidées à faire face à leur état.
Quiconque veut explorer l'art de la médecine de la bonne manière doit ... avant tout
tenir compte des saisons.
Quelques faits
? Dans les pays économiquement développés, jusqu'à 38% des hommes en bonne santé et 52% des femmes en bonne santé ont une sensibilité accrue aux facteurs météorologiques.
? Le nombre d'accidents n'augmente pas sous la pluie et le brouillard, mais sous la chaleur et le froid.
? Avec la surcharge thermique, le nombre d'accidents de la circulation augmente de 20 %.
? Lorsque le temps change, le taux de mortalité dans les accidents de la route augmente de plus de 10 %.
? En France, en Suisse et en Autriche, 40 000 personnes meurent chaque année à cause de l'air pollué, et 70 000 aux États-Unis.
? Sur le vieux continent, au moins 100 000 personnes sont victimes de la pollution de l'air chaque année.
rythmes biologiques
? Les rythmes physiologiques fonctionnent dans des conditions physiologiques.
? Les conditions pathologiques sont une affaire plus sérieuse.
? D'une part, il s'agit de perturbations des biorythmes physiologiques, ou, plus souvent encore, de l'ajustement des biorythmes physiologiques au processus pathologique afin d'assurer sa meilleure résolution possible (principe d'optimalité de la maladie).
? D'autre part, il s'agit de l'apparition de rythmes supplémentaires dus à des conditions pathologiques.
? L'exemple le plus simple est une maladie cyclique chronique avec des cycles d'exacerbation-rémission.
Tout le "sel" dans les transitoires
? Les rythmes biologiques, avec toute leur stabilité exceptionnelle, ne sont pas des structures figées.
? Étant clairement "liés" à des synchroniseurs externes, ils ont une gamme d'états stables et, lorsque les caractéristiques de fréquence des synchroniseurs changent, ils "dérivent" entre ces derniers, ou, en d'autres termes, passent d'un état stable à un autre. Cette transition s'effectue par les processus dits transitoires.
? Pour le rythme circadien, la durée du processus de transition peut aller de 5 à 40 jours.
? C'est lors de processus transitoires que la probabilité de perturbations des rythmes biologiques, collectivement appelées désynchronoses, est la plus élevée. La désynchronose est beaucoup plus courante qu'on ne l'imagine - l'un des syndromes cliniques de la plupart des maladies. Les conclusions suivent d'elles-mêmes.
sur l'impact sur la santé
? indifférent, avec de légers changements dans l'atmosphère, lorsqu'une personne ne ressent pas son influence sur son corps,
? tonique, avec des changements dans l'atmosphère qui affectent favorablement le corps humain, y compris ceux atteints de maladies chroniques, telles que cardiovasculaires, pulmonaires, etc.,
? spastique, avec un changement brutal du temps dans le sens du refroidissement, une augmentation pression atmosphérique et la teneur en oxygène de l'air, se manifestant chez les personnes sensibles par une augmentation de la pression artérielle, des maux de tête et des douleurs cardiaques,
? hypotendu, avec une tendance à réduire la teneur en oxygène de l'air, se manifestant chez les personnes sensibles par une diminution du tonus vasculaire (le bien-être des personnes souffrant d'hypertension artérielle s'améliore et l'hypotension s'aggrave),
? hypoxique, avec une évolution du temps vers le réchauffement et une diminution de la teneur en oxygène de l'air, avec le développement de signes de carence en oxygène chez les personnes sensibles.
capteurs météo
? Peau - température, humidité, vent, rayons de soleil, électricité atmosphérique, radioactivité
? Poumons - température, pureté et ionisation de l'air, humidité, vent
? Organes de la vision, de l'ouïe, du toucher, du goût, de la sensibilité - lumière, bruit, odeur, température et composition chimique de l'air
? Tout le monde réagit aux changements de temps, et à tout changement de temps aussi ; la réaction consiste en une adaptation, qui chez une personne en bonne santé est physiologique et complète, sans détérioration du bien-être
? Chaque personne est sensible aux conditions météorologiques : les personnes en bonne santé physique et mentale avec un bon génotype se sentent à l'aise par tous les temps et l'adaptation se produit sans manifestations cliniques ; seuls les troubles de la santé développent des réactions météopathiques, s'intensifiant avec une augmentation de leur gravité; les personnes âgées atteintes de maladies chroniques sont les plus sensibles aux réactions météopathiques
? Lors de catastrophes météorologiques graves (tempête géomagnétique forte et sévère, tempête géomagnétique, forte baisse et augmentation de la température avec une humidité élevée, etc.), le risque de développer des conditions potentiellement mortelles (accident vasculaire cérébral, infarctus du myocarde, etc.) de décès cardiaque et autre chez les personnes en mauvaise santé augmente
? L'impact des changements climatiques sur la santé est le même à l'intérieur et à l'extérieur, et vous ne pouvez pas vous épargner une peine de prison à la maison
? Le tout premier facteur est les caractéristiques constitutionnelles génétiquement déterminées du corps humain.
? Il n'y a pas de cachette de l'héritage génétique.
? Néanmoins, des mesures préventives d'ordre général peuvent réduire leur intensité, en manœuvrant en toute sécurité entre les caprices de la météo.
?
Métopathie du sexe "faible"
? La météopathie, c'est d'abord le lot du sexe "faible".
? Les femelles réagissent plus activement aux changements climatiques, ressentent plus intensément l'approche et l'achèvement du mauvais temps.
? Beaucoup voient la raison dans les particularités du statut hormonal, mais c'est dans les particularités du corps féminin en général.
Métopathie et âge
? Les météopathes sont des enfants jusqu'à ce que la formation des systèmes de régulation et des mécanismes d'adaptation soit terminée, ainsi que des personnes âgées.
? La météosensibilité minimale (météorésistance maximale) à l'âge de (14-20) ans, puis ne fait qu'augmenter avec l'âge. À l'âge de cinquante ans, la moitié des gens sont déjà des météopathes - avec l'âge, les ressources adaptatives du corps diminuent et beaucoup accumulent encore des maladies.
? À mesure qu'une personne vieillit, la fréquence et l'intensité des météopathies de réactions augmentent encore plus, ce qui est associé à l'involution de l'organisme et à une diminution supplémentaire des ressources d'adaptation, au développement et à la progression de maladies chroniques, principalement des maladies du vieillissement (athérosclérose, artères hypertension, insuffisance vasculaire cérébrale, maladie coronarienne, maladie ischémique chronique des membres inférieurs, diabète sucré de type 2, etc.).
Facteurs urbains
? Les habitants de la ville sont beaucoup plus susceptibles que les villageois de souffrir de météopathies. La raison en est des conditions environnementales plus sévères, notamment la sursaturation de l'air urbain en ions lourds, une réduction des heures d'ensoleillement, une diminution de l'intensité du rayonnement ultraviolet, un impact plus puissant des facteurs technogéniques, sociaux et psychologiques conduisant au développement de détresse chronique.
? En d'autres termes, plus une personne est éloignée de la nature, plus ses réactions météopathiques sont fortes.
Facteurs contributifs aux météopathies
? Surpoids, changements endocriniens pendant la puberté, la grossesse et la ménopause.
? Traumatisme antérieur, infections virales et bactériennes respiratoires aiguës, autres maladies.
? Conditions de détérioration de la situation socio-économique et environnementale.
Critères pour les météopathies
? Adaptation lente aux changements climatiques ou à la présence d'autrui conditions climatiques
? Détérioration du bien-être lorsque le temps change ou reste dans d'autres conditions climatiques
? Réactions stéréotypées de bien-être au même type de changements climatiques
? Détérioration saisonnière de la santé ou exacerbation de maladies existantes
? Prédominance parmi les changements possibles du bien-être des facteurs météorologiques ou climatiques
Phases de développement des météopathies
? l'apparition de stimuli de signal sous la forme de changements météorologiques impulsions électromagnétiques, signaux infrasonores, modifications de la teneur en oxygène de l'air, etc.
? complexe météorologique atmosphérique-physique lors du passage d'un front atmosphérique avec l'établissement d'un temps défavorable
? réactions météotropes ultérieures causées par un changement de temps avec des changements dans l'état du corps
? anticipation d'un changement de temps,
? détérioration du bien-être
? baisse d'activité
? dépression,
? inconfort (y compris douloureux) dans différents organes et systèmes,
? l'absence d'autres raisons de la détérioration ou de l'aggravation de la maladie,
? récurrence des signes lorsque le climat ou le temps change,
? évolution inverse rapide des signes lorsque le temps s'améliore,
? courte durée des symptômes
? aucun signe par temps favorable.
Trois degrés de météopathies
? léger (grade 1) - léger malaise subjectif avec des changements soudains de temps
? modéré (grade 2) - dans le contexte d'un malaise subjectif, de modifications des systèmes nerveux et cardiovasculaire autonomes, d'une exacerbation de maladies chroniques existantes
? sévère (grade 3) - troubles subjectifs prononcés (faiblesse générale, maux de tête, étourdissements, bruit et bourdonnement dans la tête et/ou irritabilité, irritabilité, insomnie et/ou modifications de la tension artérielle, douleurs et courbatures articulaires, musculaires, etc. .) avec exacerbation des maladies existantes.
La météopathie dans la CIM-10
? La CIM 10 n'a pas de section spéciale sur les météopathies. Et, néanmoins, ils y ont une place, car les météopathies, de par leur nature, ont une réaction spéciale (inadaptée), mais du corps humain au stress.
? F43.0 - réaction aiguë au stress
? F43.2 - troubles des réactions adaptatives
Les complexes de symptômes météopathiques les plus courants
? Cérébral - irritabilité, agitation générale, dyssomnie, maux de tête, troubles respiratoires
? Trouble somatoforme végétatif - fluctuations de la pression artérielle, troubles autonomes, etc.
? Rhumatoïde - fatigue générale, fatigue, douleur, inflammation du système musculo-squelettique
? Cardiorespiratoire - toux, augmentation de la fréquence cardiaque et de la fréquence respiratoire
? Dyspeptique - inconfort dans l'estomac, l'hypochondre droit, le long des intestins; nausées, troubles de l'appétit, selles
? Immunitaire - diminution de l'immunité, rhumes, infections fongiques
? Peau-allergique - démangeaisons cutanées, éruptions cutanées, érythème, autres modifications cutanées allergiques
? Hémorragique - éruptions cutanées saignantes sur la peau, saignement des muqueuses, bouffées de sang à la tête, augmentation de l'apport sanguin à la conjonctive, saignements de nez, modifications de la numération globulaire clinique.
Fréquence des principales météopathies par ordre décroissant
? asthénie - 90%
? maux de tête, migraine, troubles respiratoires - 60 %
? léthargie, apathie -50%
? fatigue - 40%
? irritabilité, dépression - 30%
? diminution de l'attention, étourdissements, douleurs dans les os et les articulations - 25 %
? troubles gastro-intestinaux - 20%.
Maladies et affections somatiques à haut risque de météopathies
? Allergie saisonnière
? Arythmies cardiaques
? Hypertension artérielle
? Arthrite (toute articulation)
? Grossesse
? La maladie de Bechterew
? L'asthme bronchique
? Maladies des appendices
? Dermatomyosite
? Lithiase biliaire
? Maladies thyroïdiennes
? Ischémie cardiaque
? Climax
? Migraine
? Migraine
Maladies cardiovasculaires
? Cette catégorie de personnes est la plus attrayante pour les soins médicaux d'urgence - 50% des appels par jour les jours de fortes variations météorologiques par rapport aux jours indifférents.
? Une relation directe (coïncidence à 95%) entre la formation de types de temps défavorables et le développement de réactions météotropes est caractéristique.
? Le plus souvent, maux de tête, vertiges, acouphènes, douleurs cardiaques, troubles du sommeil. Souvent une augmentation soudaine de la pression artérielle. Des modifications du système de coagulation sanguine, de la morphologie des cellules sanguines, d'autres modifications biochimiques et un dysfonctionnement du muscle cardiaque sont possibles.
? L'apparition ou l'intensification de l'angine de poitrine, de la cardialgie, de diverses arythmies cardiaques et de l'instabilité de la pression artérielle sont caractéristiques. Risque élevé d'accidents ischémiques et de crises cardiaques à différents niveaux.
Maladies broncho-pulmonaires
? Les météopathes atteints de maladies bronchopulmonaires représentent jusqu'à 60 % chez les adultes et 70 % chez les enfants.
? Près d'un quart des exacerbations des maladies broncho-pulmonaires sont causées par l'influence de facteurs météorologiques, principalement les fluctuations de la pression atmosphérique et de l'humidité relative, et sont aggravées par une vague de froid aiguë, vent fort, humidité élevée, orages.
? La fréquence des réactions météorologiques lors des jours de passage des fronts froids augmente de plus d'un tiers.
? Les réactions météopathiques se manifestent par un malaise général, une faiblesse, l'apparition ou l'intensification de la toux, une température subfébrile, le développement d'un essoufflement, une suffocation, une diminution de la capacité vitale des poumons et d'autres indicateurs de la fonction de la respiration externe.
? Dans près de la moitié des cas, les facteurs climatiques sont à l'origine de l'exacerbation de l'asthme bronchique.
Maladies nerveuses et mentales
? Chez un tiers des personnes atteintes de maladies nerveuses et mentales, les exacerbations sont clairement «liées» aux facteurs météorologiques. Les personnes présentant un affaiblissement des principaux processus de l'activité nerveuse supérieure, divers types de troubles végétatifs somatoformes, même avant le développement de la pathologie somatique, réagissent également plus souvent aux changements climatiques.
? La dépendance saisonnière de la fréquence des exacerbations est caractéristique: une augmentation en automne - au printemps et une diminution - en été.
? L'influence des facteurs climatiques est plus prononcée chez les personnes atteintes de psychose maniaco-dépressive que chez celles atteintes de schizophrénie. Les exacerbations maximales dans la phase dépressive surviennent en mai-août et dans la phase maniaque en novembre-février.
? Dans les maladies dégénératives de la colonne vertébrale (ostéochondrose, sciatique, etc.) et des grosses articulations, un coup de froid aigu, ainsi qu'un temps venteux, sont souvent à l'origine du développement et/ou du renforcement syndrome douloureux et ses équivalents. Fréquents sont une faiblesse générale, des étourdissements, une sensation de faiblesse, une diminution des performances, une irritabilité et une fatigue accrues, un engourdissement et une faiblesse des doigts et des orteils, des douleurs et une raideur matinale dans d'autres articulations, entraînant une diminution des performances.
Maladies du système digestif
? Une dépendance météorologique accrue est caractéristique des maladies chroniques de l'appareil digestif : gastrite, gastroduodénite, ulcère peptique estomac et duodénum, pancréatite, différentes formes cholécystite, etc.
? Des changements soudains de temps sont associés à l'apparition ou à l'intensification de douleurs dans les parties correspondantes de l'abdomen, au développement d'une dyspepsie avec des symptômes tels que brûlures d'estomac, nausées, éructations et même vomissements dans le contexte d'une détérioration du bien-être général et une baisse d'efficacité.
? Dans les maladies chroniques sévères, des troubles plus graves sont possibles, comme une exacerbation du processus ulcéreux avec un risque élevé de saignement intestinal, etc.
? Chez pas moins d'un cinquième des personnes traitées dans un hôpital, des facteurs météorologiques très changeants provoquent le développement d'exacerbations et une évolution plus grave des maladies avec une aggravation de l'état clinique.
Maladies du système urinaire
? Comme la plupart des autres maladies somatiques, les maladies du système urinaire sont principalement de nature inflammatoire, ou sont associées à des processus inflammatoires, et se caractérisent donc par un "attachement" météopathique clair avec des exacerbations dans les périodes de transition automne-hiver et hiver-printemps.
? Exemples : glomérulo- et pyélonéphrite, dont les réactions météopathiques se manifestent par des maux de tête, une faiblesse, une augmentation de la pression artérielle, un œdème, des signes d'intoxication, le développement ou l'intensification de troubles de la miction.
Maladies hémorragiques
De tous les facteurs météorologiques, le vent, le brouillard, les précipitations, l'humidité, la température de l'air et la température de l'eau sont de la plus haute importance pour la construction portuaire, l'exploitation portuaire et la navigation. Vent. Le régime des vents est caractérisé par la direction, la vitesse, la durée et la fréquence. La connaissance du régime des vents est particulièrement importante dans la construction de ports sur les mers et de réservoirs. La direction et l'intensité des vagues dépendent du vent, qui détermine la disposition des dispositifs extérieurs du port, leur conception et la direction des approches de l'eau au port.La direction du vent dominant doit également être prise en compte lors du positionnement des postes d'amarrage avec différentes cargaisons, pour lesquelles un diagramme de vent (Windrose) est construit
Le diagramme est construit dans l'ordre suivant :
Tous les vents sont divisés par vitesse en plusieurs groupes (par pas de 3-5 m/s)
1-5 ; 6-9 ; 10-14 ; 15-19 ; 20 ou plus.
Pour chaque groupe, déterminez le pourcentage de répétabilité du nombre total de toutes les observations pour une direction donnée :
Dans la pratique maritime, la vitesse du vent est généralement exprimée en points (voir MT-2000).
Température de l'air et de l'eau. La température de l'air et de l'eau est mesurée aux stations hydrométéorologiques en même temps que les paramètres du vent. Les données de mesure sont présentées sous forme de courbes de température annuelles. La principale signification de ces données pour la construction portuaire est qu'elles déterminent le moment de la congélation et de l'ouverture du bassin, qui détermine la durée de la navigation. brouillards. Le brouillard se produit lorsque la pression de la vapeur d'eau dans l'atmosphère atteint celle de la vapeur saturée. Dans ce cas, la vapeur d'eau se condense sur des particules de poussière ou de sel de table (sur les mers et les océans) et ces accumulations de minuscules gouttes d'eau dans l'air forment du brouillard. Malgré le développement du radar, le déplacement des navires dans le brouillard est encore limité.En cas de brouillard très épais, lorsque même les gros objets ne sont pas visibles même à une distance de plusieurs dizaines de mètres, il est parfois nécessaire d'arrêter les opérations de manutention dans les ports. Dans des conditions fluviales, les brouillards sont plutôt de courte durée et se dissipent rapidement, et dans certains ports maritimes, ils sont prolongés et durent des semaines. Exceptionnel à cet égard est le P. Terre-Neuve, où les brouillards d'été durent parfois 20 jours ou plus. Dans certains ports maritimes nationaux de la mer Baltique et de la mer Noire, ainsi qu'en Extrême-Orient, il y a 60 à 80 jours de brouillard par an. Précipitation. Précipitation sous forme de pluie et de neige doivent être pris en compte lors de la conception des postes d'amarrage où sont transbordées les cargaisons qui craignent l'humidité. Dans ce cas, il est nécessaire de prévoir des dispositifs spéciaux qui protègent le lieu de transbordement des précipitations ou, lors de l'estimation du chiffre d'affaires journalier estimé, de prendre en compte les interruptions inévitables du fonctionnement des quais. Dans ce cas, ce n'est pas tant la quantité totale de précipitations qui compte, mais le nombre de jours avec précipitations. À cet égard, l'un des ports "infructueux" est Saint-Pétersbourg, où, avec une pluviométrie totale d'environ 470 mm par an, il y a certaines années plus de 200 jours de précipitations. Les données sur les précipitations sont obtenues auprès du Service météorologique national de la Fédération de Russie.De plus, la valeur de la quantité de précipitations est nécessaire pour déterminer la quantité d'eaux pluviales soumises à un drainage organisé du territoire des postes d'amarrage et des entrepôts par un égout pluvial spécial.
régime des vents . La caractéristique du vent de la zone de construction est le principal facteur déterminant l'emplacement du port par rapport à la ville, le zonage et le zonage de son territoire, arrangement mutuel postes d'amarrage à diverses fins technologiques. Étant le principal facteur de formation des vagues, les caractéristiques du régime du vent déterminent la configuration du front de mouillage côtier, l'aménagement de la zone d'eau du port et des ouvrages de protection externes, ainsi que le tracé des voies d'accès au port.
Comment phénomène météorologique le vent est caractérisé par sa direction, sa vitesse, sa distribution spatiale (accélération) et sa durée.
La direction du vent pour les besoins de la construction portuaire et de la navigation est généralement considérée selon 8 points principaux.
La vitesse du vent est mesurée à une hauteur de 10 m au-dessus de la surface de l'eau ou de la terre, en moyenne sur 10 minutes, et est exprimée en mètres par seconde ou en nœuds (nœuds, 1 nœud = 1 mile/heure = 0,514 mètre/seconde).
S'il est impossible de satisfaire aux exigences spécifiées, les résultats des observations sur le vent peuvent être corrigés en introduisant des corrections appropriées.
L'accélération est comprise comme la distance à l'intérieur de laquelle la direction du vent a changé de pas plus de 30 0 .
La durée du vent - la période de temps pendant laquelle la direction et la vitesse du vent se trouvaient dans un certain intervalle.
Les principales caractéristiques probabilistes (régime) du flux de vent utilisées dans la conception des ports maritimes et fluviaux sont :
- répétabilité des directions et gradations des vitesses du vent ;
- disponibilité des vitesses de vent de certaines directions ;
- des vitesses de vent calculées correspondant à des périodes de retour données.
La fréquence des directions et des gradations du vent est calculée à l'aide d'une formule basée sur des données d'observation sur une longue période (au moins 25 ans). Dans ce cas, les données initiales sont regroupées en 8 directions et gradations de vitesses de vent (généralement après 5 m/s). Pour un type, toutes les observations sur le vent, dans lesquelles la direction coïncide avec l'un des points principaux ou en diffère de pas plus de 22,5 0 . Les résultats des calculs sont résumés dans des tableaux de fréquence des directions du vent et des gradations des vitesses du vent (tableau 5.2.1), complétés par des données sur les vitesses maximales du vent et la fréquence des situations calmes. Les données obtenues servent de base à la construction d'un diagramme polaire - une rose de la fréquence des directions du vent et des gradations des vitesses du vent (Fig. 5.2.1).
La construction d'une rose de fréquence des directions du vent et des gradations des vitesses du vent s'effectue comme suit. Dans chaque direction à partir du centre, les vecteurs de fréquence de la plus petite des gradations de vitesse du vent sont tracés. Les extrémités des vecteurs d'une gradation donnée sont reliées par des lignes, puis les vecteurs de la prochaine gradation de vitesse du vent sont tracés, reliant également leurs extrémités par des lignes, etc. En l'absence de valeur de répétabilité dans l'une des gradations, les extrémités des vecteurs de directions adjacentes sont reliées à dernière valeur répétabilité de cette direction.
Répétabilité, P(V), % , directions et gradations des vitesses du vent
| Par exemple. V, m/s | AVEC | SW | DANS | SE | TU | SW | O | NO | Calme | Somme |
| >20 | - | - | 0.04 | 0.10 | - | - | - | 0.01 | - | 0.15 |
| 14-19 | 0.21 | 0.04 | 1.25 | 2.23 | 0.15 | 0.03 | 0.01 | 0.49 | - | 4.41 |
| 9-13 | 1.81 | 0.52 | 6.65 | 6.84 | 0.55 | 0.07 | 0.26 | 2.21 | - | 18.91 |
| 4-8 | 5.86 | 4.56 | 12.88 | 3.32 | 3.13 | 3.24 | 1.50 | 5.56 | - | 46.05 |
| 1-3 | 3.89 | 2.32 | 3.21 | 3.31 | 1.92 | 2.25 | 1.55 | 2.27 | - | 20.72 |
| Calme | - | - | - | - | - | - | - | - | 9.76 | 9.76 |
| Somme | 11.77 | 7.44 | 24.03 | 21.80 | 5.75 | 5.59 | 3.32 | 10.54 | 9.76 | 100.00 |
| Max. | - | - |
Fig.5.2.1. Rose de fréquence des directions du vent et gradations des vitesses du vent (а) et vitesses maximales(b)
A partir de l'ensemble des observations de vent, il est également possible de déterminer le nombre et la durée continue moyenne des situations pendant lesquelles la vitesse du vent a été égale ou a dépassé une valeur fixe (par exemple > 5 ; > 10 ; > 15 m/s, etc. ).
Température de l'eau et de l'air. Dans la conception, la construction et l'exploitation des ports, des informations sont utilisées sur la température de l'air et de l'eau dans les limites de leur évolution, ainsi que sur la probabilité de valeurs extrêmes. Conformément aux données de température, les conditions de gel et d'ouverture des piscines sont déterminées, la durée et la période de travail de la navigation sont établies, les travaux du port et de la flotte sont planifiés. Le traitement statistique des données à long terme sur la température de l'eau et de l'air comprend les étapes suivantes :
L'humidité de l'air . L'humidité est déterminée par la teneur en vapeur d'eau qu'elle contient. Humidité absolue - la quantité de vapeur d'eau dans l'air, relative - le rapport de l'humidité absolue à sa valeur limite à une température donnée.
La vapeur d'eau pénètre dans l'atmosphère par évaporation la surface de la terre. Dans l'atmosphère, la vapeur d'eau est transportée par des courants d'air ordonnés et par mélange turbulent. Sous l'influence du refroidissement, la vapeur d'eau dans l'atmosphère se condense - des nuages se forment, puis les précipitations tombent au sol.
De la surface des océans (361 millions de km 2) une couche d'eau de 1423 mm d'épaisseur (soit 5,14x10 14 tonnes) s'évapore au cours de l'année, de la surface des continents (149 millions de km 2) - 423 mm (ou 0,63x10 14 tonnes). La quantité de précipitations sur les continents dépasse largement l'évaporation. Cela signifie qu'une quantité importante de vapeur d'eau arrive sur les continents à partir des océans et des mers. D'autre part, l'eau qui ne s'est pas évaporée sur les continents pénètre dans les rivières et plus loin dans les mers et les océans.
Les informations sur l'humidité de l'air sont prises en compte lors de la planification de la manipulation et du stockage de certains types de marchandises (par exemple, thé, tabac).
brumes . L'apparition de brouillard est due à la transformation des vapeurs en minuscules gouttelettes d'eau avec une augmentation de l'humidité de l'air. La formation de gouttelettes se produit en présence des plus petites particules dans l'air (poussières, particules de sel, produits de combustion, etc.).
Le brouillard est une collection de gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace en suspension dans l'air, détériorant la plage de visibilité à moins de 1 km. Avec une visibilité jusqu'à 10 km, cet ensemble de gouttes ou de cristaux de glace suspendus est appelé brume. Parallèlement au concept de brume, il existe le concept de brume, qui aggrave la visibilité en raison des particules en suspension dans l'air. Contrairement au brouillard et à la brume, l'humidité de l'air pendant la brume est bien inférieure à 100 %.
Selon la plage de visibilité, on distingue les types de brouillard et de brume suivants :
- brouillard épais (<50 м);
- brouillard modéré (50-500 m);
- léger brouillard (500-1000 m);
- brume épaisse (1-2 km);
- brume modérée (2-4 km);
- faible brume (4-10 km).
Le brouillard a un impact significatif sur la navigation et les opérations portuaires. Sur les rivières, les brouillards sont généralement de courte durée et se dissipent en une journée. Sur les côtes des mers, la durée des brouillards peut atteindre 2-3 semaines. Dans certains ports des bassins de la Baltique, de la mer Noire et de l'Extrême-Orient, jusqu'à 60 à 80 jours de brouillard sont observés par an. Les principales informations pour la construction portuaire sont le nombre moyen et maximum de jours avec brouillards, ainsi que les périodes de temps pendant lesquelles ils sont observés.
Précipitation . Les gouttes d'eau et les cristaux de glace qui tombent de l'atmosphère à la surface de la Terre sont appelés précipitations. La quantité de précipitations est mesurée par l'épaisseur de la couche d'eau liquide qui se formerait après la chute des précipitations sur une surface imperméable horizontale. L'intensité des précipitations est la quantité (mm) par unité de temps.
Conformément à la forme, les types de précipitations suivants sont distingués:
- bruine - précipitations homogènes, constituées de petites (gouttelettes d'un rayon inférieur à 0,25 mm), sans mouvement directionnel prononcé; la vitesse de chute de la bruine en air calme ne dépasse pas 0,3 m/s ;
- pluie - précipitations d'eau liquide, constituées de gouttes supérieures à 0,25 mm (jusqu'à 2,5-3,2 mm); la vitesse de chute des gouttes de pluie atteint 8-10 m/s ;
- neige - précipitation cristalline solide jusqu'à 4-5 mm de taille;
- neige mouillée - précipitations sous forme de flocons de neige fondants;
- gruaux - précipitations de glace et de flocons de neige à gros grains d'un rayon allant jusqu'à 7,5 mm;
- grêle - particules arrondies avec des intercouches de glace de différentes densités, le rayon des particules est généralement de 1 à 25 mm, il y a eu des cas de grêlons avec des rayons de plus de 15 cm.
Les précipitations sont caractérisées par la quantité (épaisseur moyenne annuelle de la couche d'eau en mm), le nombre total, moyen et maximum de jours par an avec pluie, neige ou grêle, ainsi que les périodes de leur chute. Ces informations sont d'une importance décisive dans la conception et l'exploitation des postes d'amarrage pour le traitement des cargaisons qui ont peur de l'humidité, ainsi que pour l'emplacement correct des communications de drainage et de tempête qui protègent la zone portuaire des inondations. Dans certains ports, la pluviométrie annuelle moyenne (en mm) est de : Batoumi - 2460 ; Kaliningrad - 700; Saint-Pétersbourg - 470; Odessa-310 ; Bakou - 240.
Tornades- les tourbillons dans lesquels l'air tourne à une vitesse pouvant atteindre 100 m/s ou plus. Le diamètre de la tornade à la surface de l'eau est de 50 à 200 m, la hauteur apparente est de 800 à 1500 m. En raison de l'influence de la force centrifuge, la pression atmosphérique dans la tornade diminue considérablement. Cela provoque le développement de la puissance d'aspiration. Les tornades aspirent de grandes masses d'eau lorsqu'elles passent à la surface de l'eau.
Questions de contrôle :
