Скорость вращения воздуха в смерче: Торнадо: закономерность и непредсказуемость — BBC News Русская служба

Торнадо: закономерность и непредсказуемость — BBC News Русская служба

  • Джейсон Палмер,
  • корреспондент Би-би-си по вопросам науки и техники

Подпись к фото,

Спутники НАСА запечатлели сверху торнадо, поразивший Оклахому

Разрушительный торнадо, поразивший в понедельник город Мур в штате Оклахома, пополнил список самых сильных торнадо в истории.

Он заставил вспомнить другой торнадо, поразивший этот же регион в 1999 году, когда была зарегистрирована самая высокая в истории скорость ветра на поверхности Земли — 500 км в час.

Торнадо остаются одним из ужасающих примеров экстремальных погодных условий. Они вызывают максимальные разрушения, и их чрезвычайно трудно предсказать, хотя происходят они благодаря тем же условиям, которые вызывают сильную грозу.

Три четверти торнадо — в США

Географические условия и климат во внутренних районах Соединенных Штатов порождают такую ситуацию очень часто.

Три четверти торнадо в мире приходятся на Северную Америку. Подавляющее большинство из них происходят в центральной части США — регионе, который называют «Аллеей торнадо».

Этот район не имеет четко очерченных границ. В штате Техас происходит наибольшее число торнадо, но на Канзас — к северу от него – приходится больше всего наиболее разрушительных торнадо.

Появление торнадо в США в общих чертах объяснить просто. Теплый влажный воздух Мексиканского залива встречается с сухим холодным воздухом со Скалистых гор, зажатым воздушными потоками с востока страны. Это часто создает условия, ведущие к сильным грозам.

Как объясняет Тодд Лейн из Мельбурнского университета, самые сильные из этих ураганов становятся «суперячейками», под которыми формируются торнадо.

«В суперячейках образуются интенсивно вращающиеся колонны быстро двигающего вверх воздуха, а ветер у поверхности земли присоединятся к этим колоннам, начинает вращаться, и так формируется центр торнадо», — говорит Тодд Лейн.

«Особую разрушительную силу торнадо объясняют силой ветра в эпицентре, а также скоростью движения обломков разрушенных зданий, вовлеченных в его движение», — поясняет он.

Однако пока не известно, какие условия в суперячейках приводят к мощнейшим и наиболее разрушительным торнадо. Сила торнадо измеряется по шестибалльной шкале торнадо Фудзита, и каждый балл отражает скорость ветра. Торнадо в Муре предварительно получил близкую к максимальной категорию EF-4. Торнадо такой силы «разрушает укрепленные стены».

Законы торнадо

Разрушительная сила торнадо зависит от его размера, как долго он находится в соприкосновении с землей, а также, от того, ударяет ли он по густонаселенным районам.

По словам метеоролога из Оклахомы Рида Тиммера, разрушительная сила одного торнадо может быть разной в разных точках.

«В пределах одного участка площади радиусом в полтора-два километра есть несколько вращающиеся мини-торнадо, называющиеся всасывающей воронкой. Поэтому один дом на улице может быть полностью снесен торнадо, от него остается только фундамент, а соседний дом будет поврежден меньше», — рассказал Рид Триммер в интервью Би-би-си.

Опыт многих лет наблюдения за торнадо позволяет говорить об определенных закономерностях.

Торнадо в понедельник произошел во время пиковой активности торнадо в регионе. По данным Национальной океанографической и атмосферной администрацией США, в последние 30 лет число торнадо в этом регионе было максимальным в мае и июне.

Любопытно, что торнадо чаще всего случаются во второй половине дня, ближе к вечеру. Торнадо в Оклахоме произошел в начале этого пикового периода, в 3 часа дня по местному времени.

Торнадо сильнее не стали

В целом в последние годы было зарегистрировано больше торнадо, чем обычно. Это частично объясняют тем, что лучше налажена система оповещения о торнадо и остается все меньше незаселенных мест, в которых обычно торнадо оставались незамеченными.

Подпись к фото,

Предупреждение о последнем торнадо было обнародовано за 16 минут до того, как он поразил Оклахому

Однако нет свидетельств того, что торнадо происходят чаще, чем раньше. Несмотря на то, что в 2011 году было зафиксировано рекордное число торнадо силой больше EF1, в 2012 году это число было одним из самых низких с 1954 года.

С 1925 года среднее число жертв торнадо постепенно уменьшается. До торнадо в Муре лишь 25 самых разрушительных торнадо произошло в последние 58 лет. Остальные из них пришлись на более ранние годы.

Учет торнадо ведется более 100 лет.

Уменьшение числа жертв торнадо объясняется улучшением качества строительства, а также эффективной системой предупреждения. В понедельник Национальное бюро погоды обнародовало предупреждение за 16 минут до того, как торнадо поразил Оклахому.

Существующие системы предупреждения могут лишь примерно указать район, погодные условия в котором могут привести к образованию торнадо.

Однако они не могут точно предсказать, где именно торнадо соприкоснется с поверхностью земли.

Ураган, буря, смерч — ЧС природного характера

     Ураган – это ветер разрушительной силы и значительной продолжительности. Ураган возникает внезапно в областях с резким перепадом атмосферного давления. Скорость урагана достигает 30 м/с и более. По своему пагубному воздействию ураган может сравниться с землетрясением. Это объясняется тем, что ураганы н ес у т в себе колоссальн у ю э нергию, ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течение одного часа, можно сравнить с энергией ядерного взрыва.

      Ураган может захватить территорию в диаметре до нескольких сотен километров и способен перемещаться на тысячи километров. При этом ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, обрывает провода и валит столбы линий электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья, повреждает и топит суда, вызывает аварии на коммунально-энергетических сетях. Бывали случаи, когда ураганный ветер сбрасывал с рельсов поезда и валил фабричные трубы. Часто ураганы сопровождаются ливневыми дождями, которые вызывают наводнения.

      Буря – разновидность урагана. Скорость ветра при буре не много меньше скорости урагана (до 25-30 м/с). Убытки и разрушения от бурь существенно меньше, чем от ураганов. Иногда сильную бурю называют штормом.

       Смерч – э то сильный маломасштабный атмосферный вихрь диаметром до 1000 м, в котором воздух вращается со скоростью до 100 м/с, обладающий большой разрушительной силой (в США носит название торнадо).

       На территории России смерчи отмечаются в Центральном районе, Поволжье, Урале, Сибири, Забайкалье, Кавказском побережье.
Смерч — восх о дя щ ий вихрь , состоящий из чрезвычайно быстро вращаю щегося воздуха, смешанного с частицам и влаги , п еска , пыл и других взвесей. На местности он передвигается в виде темного столба крутящегося воздуха диаметром от нескольких десятков до нескольких сотен метров.

       Во внутренней полости смерча давление всегда пониженное, поэтому туда засасываются любые предметы, оказавшиеся на его пути. Средняя скорость движения смерча 50-60 км/ч, при его приближении слышится оглушительный гул.

        Сильные смерчи проходят десятки километров и срывают крыши, вырывают с корнями деревья, поднимают на воздух автомобили, разбрасывают телеграфные столбы, разрушают дома. Оповещение об угрозе осуществляется путем подачи сигнала «Внимание всем» сиреной и последующей речевой информацией.

        Действия при получении информации о надвигающемся урагане, буре или смерче — следует внимательно выслушать инструкции органа управления по делам ГОЧС, в которых будет сообщено предполагаемое время, сила урагана и рекомендации по правилам поведения.

       При получении штормового предупреждения необходимо немедленно приступить к проведению предупредительных работ:

       • укрепить недостаточно прочные конструкции, закрыть двери, слуховые отверстия и чердачные помещения, окна обшить досками или закрыть щитами, а стекла заклеить полосками бумаги или ткани, или, если есть такая возможность, вынуть;
      • для того чтобы уравновесить наружное и внутреннее давление в здании двери и окна с подветренной стороны целесообразно открыть и закрепить их в этом положении;
      • с крыш, балконов, лоджий и подоконников необходимо убрать вещи, которые при падении могут нанести травмы людям. Предметы, находящиеся во дворах, необходимо закрепить или занести в помещение;
      • целесообразно также позаботиться об аварийных светильниках – электрических фонарях, керосиновых лампах, свечах. Рекомендуется также создать запасы воды, пищи и медикаментов, особенно перевязочных материалов;

       • погасить огонь в печах, проверить состояние электровыключателей, газовых и водопроводных кранов;
      • занять заранее подготовленные места в зданиях и укрытиях (в случае см е рчей – только в подвальных помещениях и в подземных сооружениях). В помещении нужно выбрать наиболее безопасное место – в средней части дома, в коридорах, на первом этаже. Для защиты от ранений осколками стекла рекомендуется использовать встроенные шкафы, прочную мебель и матрацы.

       Самым безопасным местом во время бури, урагана или смерча являются убежища, подвалы и погреба.

      Если ураган или смерч застал вас на открытой местности — лучше всего найти любое естественное углубление в земле (канаву, яму, овраг или любую выемку), лечь на дно углубления и плотно прижаться к земле.

Покинуть транспорт (не зависимо от того, в каком бы вы не находились) и укрыться в ближайшем подвале, убежище или углублении. Принять меры по защите от ливневых осадков и крупного града, т.к. ураганы ими часто сопровождаются.

       Не рекомендуется:

      • находиться на мостах, а также в непосредственной близости от объектов, использующих в своем производстве ядовитые сильнодействующие и легковоспламеняющиеся вещества;
       • укрываться под отдельно стоящими деревьями, столбами, близко подходить к опорам линий электропередач;
       • находиться вблизи зданий, с которых порывами ветра сдувает черепицу, шифер и другие предметы;

       • если ветер утих, не рекомендуется выходить на улицу сразу (через несколько минут порывы ветра могут возобновиться).

       После получения сообщения о стабилизации обстановки выходить из дома следует осторожно, необходимо осмотреться – нет ли нависающих предметов и частей конструкций, оборванных электропроводов т. к. не исключена вероятность того, что они находятся под напряжением.

      Без крайней необходимости не заходите в поврежден ные здания, но если такая необходимость возникла, то делать это нужно осторожно, убедившись в отсутствии значительных повреждений лестниц, перекрытий и стен, очагов пожара, разрывов электропроводов, нельзя пользоваться лифтами.

     Огонь нельзя зажигать до тех пор, пока не будет уверенности, что обошлось без утечки газа. На улице держитесь подальше от зданий, столбов, высоких заборов и т.д.

      Главное в этих условиях – не поддаваться панике, действовать грамотно, уверенно и разумно, не допускать самому и удерживать других от неразумных поступков, оказывать помощь пострадавшим.

      Основными видами поражения людей при ураганах, бурях и смерчах являются закрытые травмы различных областей тела, ушибы, переломы, сотрясения головного мозга, ранения, сопровождающиеся кровотечением.

Военное дело — Смерч , торнадо.

Меню сайта

Наш опрос

Статистика

Онлайн всего: 1

Гостей: 1

Пользователей: 0


Форма входа


Торнадо (исп. tornado «смерч»), смерч — атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом (грозовом) облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли, в виде облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров. Развитие смерча из облака отличает его от некоторых внешне подобных и также отличных по природе явлений, например смерче-вихрей и пыльных (песчаных) вихрей. Обычно поперечный диаметр воронки смерча в нижнем сечении составляет 300—400 м, хотя, если смерч касается поверхности воды, эта величина может составлять всего 20—30 м, а при прохождении воронки над сушей может достигать 1,5—3 км. Внутри воронки воздух поднимается, быстро вращаясь, создаётся область сильно разреженного воздуха. Разрежение настолько значительно, что замкнутые наполненные газом предметы, в том числе здания, взрываются изнутри из-за разности давлений. Это явление усиливает разрушения от смерча, затрудняет определение параметров в нем. Определение скорости движения воздуха в воронке до сих пор представляет серьёзную проблему. В основном оценки этой величины известны из косвенных наблюдений. В зависимости от интенсивности вихря скорость течения в нем может варьироваться. Считается, что она превышает 18 м/с и может, по некоторым косвенным оценкам, достигать 1300 км/ч. Сам смерч перемещается вместе с порождающим его облаком. Это движение может давать скорости в десятки км/ч, обычно 20—60 км/ч. Подсчитано, что энергия обычного смерча радиусом 1 км и средней скоростью 70 м/с сравнима с энергией эталонной атомной бомбы, подобной той, которую взорвали в США во время испытаний «Тринити» в Нью-Мексико 16 июля 1945. Рекордом времени существования смерча можно считать Мэттунский смерч, который 26 мая 1917 года за 7 часов 20 минут прошёл по территории США 500 км, убив 110 человек. Ширина расплывчатой воронки этого смерча составляла 0,4—1 км, внутри неё была видна бичеподобная воронка. Другим знаменитым случаем торнадо является смерч Трех Штатов (Tristate tornado), который 18 марта 1925 года прошёл через штаты Миссури, Иллинойс и Индиана, проделав путь в 350 км за 3,5 часа. 

Диаметр его расплывчатой воронки колебался от 800 м до 1,6 км.

Торнадо в Оклахоме

В Северном полушарии вращение воздуха в смерчах происходит, как правило, против часовой стрелки. Это может быть связано с направлениями взаимных перемещений масс воздуха по сторонам от атмосферного фронта, на котором формируется смерч. Известны и случаи обратного вращения. На соседних со смерчем участках происходит опускание воздуха, в результате чего вихрь замыкается.

Торнадо

В месте контакта основания смерчевой воронки с поверхностью земли или воды может возникать каскад — облако или столб пыли, обломков и поднятых с земли предметов или водяных брызг. При формировании смерча наблюдатель видит, как навстречу опускающейся с неба воронке с земли поднимается каскад, который затем охватывает нижнюю часть воронки. Термин происходит от того, что обломки, поднявшись до некоторой незначительной высоты, не могут уже удерживаться потоком воздуха и падают на землю. Воронку, не касаясь с землёй, может окутывать футляр. Сливаясь, каскад, футляр и материнское облако создают иллюзию более широкой, чем есть на самом деле, смерчевой воронки.

Торнадо категории F5 вблизи Эли (Манитоба), 22 июня 2007 года

Иногда вихрь, образовавшийся на море, называют смерчем, а на суше — торнадо. Атмосферные вихри, аналогичные смерчам, но образующиеся в Европе, называют тромбами. Но чаще все эти три понятия рассматриваются как синонимы.

Причины образования

Причины образования смерчей полностью не изучены до сих пор. Можно указать лишь некоторые общие сведения, наиболее характерные для типичных смерчей.

Смерчи в своём развитии проходят три основных стадии. На начальной стадии из грозового облака появляется начальная воронка, висящая над землёй. Холодные слои воздуха, находящиеся непосредственно под облаком устремляются вниз на смену тёплым, которые, в свою очередь поднимаются вверх. (такая неустойчивая система образуется обычно при соединении двух атмосферных фронтов — тёплого и холодного). Потенциальная энергия этой системы переходит в кинетическую энергию вращательного движения воздуха. Скорость этого движения возрастает, и он приобретает свой классический вид. 

Вращательная скорость растёт с течением времени, при этом в центре торнадо воздух начинает интенсивно подниматься вверх. Так протекает вторая стадия существования смерча — стадия сформировавшегося вихря максимальной мощности. Смерч полностью оформляется и движется в различных направлениях.

Завершающая стадия — разрушение вихря. Мощность торнадо ослабевает, воронка сужается и отрывается от поверхности земли, постепенно обратно поднимаясь в материнское облако.

Время существования каждой стадии различно и колеблется от нескольких минут до нескольких часов (в исключительных случаях). Скорость продвижения смерчей также различна, в среднем — 40 — 60 км/ч (в очень редких случаях может достигать 210 км/ч).

Места образования смерчей

Места, где могут образовываться смерчи, на карте имеют оранжевый цвет

Грозы бывают в большей части земного шара, за исключением регионов с субарктическим климатом и арктическим климатом, однако смерчи могут сопровождать только те грозы, которые находятся на стыке атмосферных фронтов.

Наибольшее количество смерчей фиксируется на североамериканском континенте, в особенности в центральных штатах США, меньше — в восточных штатах США.

Вторым регионом земного шара, где возникают условия для формирования смерчей, является Европа (кроме Аппенинского полуострова), и вся Европейская территория России, за исключением юга России, Карелии и Мурманской области, а также других северных областей.

Таким образом, смерчи в основном наблюдаются в умеренном поясе обоих полушарий, приблизительно с 60-й параллели по 45-ую параллель в Европе и 30-ую параллель в США.

Также смерчи фиксируются на востоке Аргентины, ЮАР, западе и востоке Австралии и ряда других регионов, где также могут быть условия столкновения атмосферных фронтов.

 В Мой Мир

Поиск


Календарь
«  Январь 2021  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031


Смерчи в России. Досье — Архив

Смерч (торнадо, тромб) — сильный, обладающий большой разрушительной силой маломасштабный атмосферный вихрь диаметром до 1000 м, в котором воздух вращается с большой скоростью /до 100 м/с/. Смерчи делятся на 3 степени опасности: 1-ю (скорость ветра больше 50 м/с), 2-ю (скорость ветра менее 50 м/с) и 3-ю (скорость ветра меньше 35 м/с).

Наибольшее количество смерчей фиксируется на североамериканском континенте, особенно в центральных штатах США. Здесь их насчитывается около 200 в год. В России такие природные явления бывают редко – с начала XX века учеными зафиксировано около десяти сильных торнадо.

29 июня 1904 года смерч, зародившийся в Тульской губернии, прошел над восточными окраинами Москвы. Он уничтожил подмосковные деревни Люблино, Карачарово, разрушил постройки в Лефортове, Сокольниках. Были ранены свыше 800 человек.

1 марта 1905 года смерч обрушился на Армавир (Краснодарский край).

2 сентября 1945 года смерч разрушил подмосковные деревни Валентиновку, Хомутово и Оболдино. Он сопровождался крупным градом величиной с куриное яйцо.

17 августа 1951 года через Химкинский район Московской области пронесся смерч, сопровождавшимся ливнем и градом. Больше всего пострадал поселок Сходня, где была перевернута деревянная железнодорожная платформа.

В августе 1953 года в Ростове (Ярославская область) сильным смерчем были сорваны крыши домов.

2 июня 1974 года разрушительный смерч прошел через Горький (ныне Нижний Новгород).

9 июня 1984 года через Московскую, Калининскую, Ярославскую, Ивановскую и Костромскую области прошли смерчи. Наиболее мощный из них наблюдался в Иванове. В радиусе около 500 метров смерч ломал дома, деревья, столбы, линии электропередач, сносил с рельсов вагоны. Были стерты с лица земли деревни Беляницы и Говядово. По некоторым данным, пострадало 804 человека, погибли 69.

6 июня 1985 года от смерча пострадал восток Ивановской области.

4 июня 2009 года в подмосковном Краснозаводске — в результате смерча были серьезно повреждены около 40 жилых домов, городские коммуникации и припаркованные автомобили. 44 человека обратились в больницы.

классификация смерчей (8 видов смерчей)

При слове «смерч» всегда возникает двоякое ощущение, с одной стороны, это очень опасно и страшно, с другой стороны, очень интересно и завораживающе. Из статьи «Смерч в Геленджике» мы узнаем причины образования смерчей, классификацию смерчей и меры предосторожности.

По месту образования смерчи находятся там, где есть грозы, которые находятся на стыке атмосферных фронтов. Смерчи наблюдаются с 60-й параллели по 30-ю в США и по 45-ю в Европе.

Классификация смерчей

Существует 8 видов смерчей: бичеподобные, расплывчатые, огненные, водяные, земляные, снежные, песчаные вихри, составные.

Бичеподобные. Такой тип смерчей является самым распространенным и менее опасным из всех. Воронка бичеподобного смерча всегда хорошо проглядывается и имеет гладкую и узкую форму. Не находится под давлением.

Расплывчатые. Такие смерчи вращаются с большой скоростью, воронки очень большого размера и превосходят высоту самого смерча. Такой смерч может быть составным и состоять из нескольких. Данный смерч наносит огромный ущерб.

Огненные. Образуется данный тип вследствие сильного пожара или извержения вулкана. Облако смерча вбирает в себя горящее пламя и вытягивает его к облаку в небе, в результате чего огонь разносится на десятки километров.

Земляные. Данный вид является очень редким и возникает вследствие разрушительных катаклизмов, оползней, реже землетрясений (свыше 7 баллов). Земляной смерч образовывается, когда существует высокий перепад давления и воздух сильно разрежен.

Снежные. Образуется данный вид в заснеженных местах, как в Арктике, во время сильной метели. Данный смерч относится к вертикальным вихрам и достигает высоту более 60 метров.

Песчаные вихри. К рассмотренным смерчам песчаные вихри, ни какого отношения не имеют. Возникают данные вихри в пустыне (Сахара) и на Марсе. Солнечные лучи накаливают песчаную поверхность, благодаря нагреванию уменьшается давление воздуха и вызывается приток воздуха с боков к нагретому месту. Под влиянием вращения Земли образуется вращение воронки с песком, который поднимается в центре вихря наверх к воздуху, так образуются песчаные столбы.

Составные. Как правило, существует главный центральный смерч и возле него два и более отдельных тромбов. Данный смерч является очень мощными и разрушительными, захватывая обширные территории. Часто составной смерч формируется на воде.

Водяные. Образуется водяной смерч над поверхностью большого водоема и соединяется с кучевым облаком. Наблюдаются водные смерчи над озерами и реками (Волга 2010 г.), а также на побережье Черного моря. Водяной смерч существует недолго, не больше 30 минут. Наблюдается маленькая скорость движения и небольшой диаметр. Вода не находится под давлением.

Смерч в Геленджике обычно бывает водяным и бичеподобным, как правило, очень быстрым и безопасным. На побережье Черного моря образуются слабые, маленькие вихры, быстро проходящие и не выходящие на сушу. Более сильные смерчи могут происходить, но далеко в открытом море.

Возникновение смерча

Возникает смерч при соприкосновении теплого влажного воздуха с холодным и сухим над холодной поверхностью моря (суши). В результате образуется конденсат, и дождевые капли, начинает выделяться тепло, которое нагревает воздух. Воздух, который нагрелся стремиться вверх и создает зону разрежения. В зону разрежения попадает теплый влажный воздух облака и нижележащий холодный воздух и происходит выделение огромной энергии.

Таким образом, появляется воронка. Воронка развивается из большого дождевого облака, внутри которой находится сильное нисходящее движение воздуха. При составном смерче на воде, воронка вбирает в себя волны и воду и несет их к материнскому облаку, образуя каскады.

Меры предосторожности

Самым идеальным местом укрытия является подземное убежище или пещера. Укрываться от смерча в автомобиле или в том, что смерч легко поднимет очень опасно. Если человек оказался на улице во время стихии, то перемещаться необходимо максимально быстро и перпендикулярно движению смерча. При невозможности отступления необходимо спрятаться в углублениях на поверхности земли, например: ямы, овраги, рвы, канавы, траншеи. Необходимо очень плотно прижаться к земле, лежа головой вниз, при этом голову необходимо обхватить руками.

При нахождении в многоэтажном доме, рекомендуется спуститься в подвал, взяв с собой продовольствие, свечи и документы. При отсутствии подвала, лучше находиться на самом нижнем этаже дома, в ванной комнате или в центре другой комнаты подальше от окон. Необходимо перекрыть газ, отключить электричество, закрыть окна и двери со стороны смерча, а с противоположной стороны открыть все нараспашку. При возможности одеться в плотную одежду прихватив с собой документы.

В статье «Смерч в Геленджике» мы хотели рассказать, что данное явление имеет место быть, а не напугать. Как правило, это небольшие воронки на пару минут с очень маленькой скоростью вращения. На пляже происходит лишь поднятие песка и ничего общего со смерчем нет, данный вихрь не выходит на воду, так как образуется от нагретого песка и ветра, а вода лишь его заглушает. Данное явление больше редкость, чем закономерность и водяные, как и бичеподобные смерчи, не находятся под давлением. Ещё одно интересное природное явление «Норд-ост в Геленджике»

Смерч в Архипо-Осиповке

Смерч в Новороссийске

Смерч в Сочи

Бывают ли смерчи в Геленджике?

Смерч в Геленджике видео 2019