Plan predavanja

Koncept tropskog ciklona.

Postanak i struktura tropskih ciklona.

Područja nastanka i glavni putevi tropskih ciklona.

Faze razvoja i putanje tropskih ciklona.

Vrijeme u tropskim ciklonima.

Znakovi približavanja tropskog ciklona.

Određivanje položaja broda u odnosu na središte tropskog ciklona.

Osnovne teorijske odredbe

Koncept tropskog ciklona.

Ciklonska aktivnost se opaža ne samo u umjerenim i visokim geografskim širinama. Blizu tropskih frontova obje hemisfere (u geografskoj širini od 5 do 25° S i J) na Zemlji nastaju prijeteći prirodni fenomeni, mezorazmjerni vrtlozi ili tropski cikloni. Obično se veliki broj ciklonalnih poremećaja javlja na niskim geografskim širinama, ali su slabo izraženi: pritisak u centru je samo 1-2 mbar ispod okolnog baričkog polja, vjetrovi su slabi i lagano se kreću od istoka prema zapadu. Ali s vremena na vrijeme ovi poremećaji počinju da se razvijaju i pretvaraju se u duboke tropske ciklone sa velikim baričkim gradijentima i olujnim vjetrovima. Oni su povezani sa frontalnim ciklonima umerenih i visokih geografskih širina usled olujnih i orkanskih vetrova, sličnog rotacionog kruženja vrtloga, obilnih padavina koje padaju iz njihovih oblačnih sistema i proporcionalnosti.

Osnovne razlike između frontalnih i tropskih ciklona su u njihovoj energiji, vertikalnoj strukturi zračnih tokova, brzini vjetra, smjeru kretanja i vijeku trajanja samih vrtloga.

Tropski cikloni su relativno mali, ali veoma duboki vrtlozi sa visokom kinetičkom energijom. Za razvoj tropskog ciklona potrebna je velika energija nestabilnosti vazdušne mase. Snažno izdizanje veoma toplog i vlažnog vazduha iznad nastalog poremećaja je neophodan uslov za njegov razvoj.

Pritisak u središtu tropskog ciklona je obično 980-950 mbar, u nekim slučajevima ispod 930 mbar. Tropski ciklon je prečnika 100-300 milja, ali ponekad i više.

2. Nastanak i struktura tropskih ciklona.

Zbog kolosalne energije (u nekim slučajevima brzina vjetra u uraganima prelazi 120-150 m/s), količina padavina koja pada dnevno dostiže visinu od 20 m ili više.

U središnjem dijelu uragana, pod djelovanjem centrifugalnog izbacivanja zraka, uz mali dotok zraka u površinski sloj, pritisak naglo opada. U početku se pojačava slaba barička depresija, a nakon nekoliko dana snažni ciklon počinje se kretati prema zapadu, sve više povećavajući svoju dubinu i brzinu kretanja, a povećava se i snaga vjetra u njemu. Ciklon se razvija u tropski uragan.

Prema frontalna teorija, pojava uragana se objašnjava interakcijom vazdušnih masa severne i južne hemisfere na tropskom frontu u zoni gde se susreću pasati. Ovdje zbog intenzivnog zagrijavanja površine oceana dolazi do značajnog kontrasta u temperaturama nižih i gornjih slojeva atmosfere, što stvara veliku nestabilnost zračnih masa – snažna konvektivna kretanja.

teorija talasa Poreklo uragana pokušava da poveže prolaz dugih (do 2000 km) istočnih talasa atmosferskog pritiska. Ovi valovi, krećući se od istoka prema zapadu, gube svoju stabilnost i pretvaraju se u vrtloge - tropske ciklone.

Postoje četiri faze u razvoju svakog tropskog ciklona do intenzivnog uragana:

- faza formiranja- nestabilno vrijeme, olujni vjetrovi raznih smjerova. Ocrtano je središte ciklona. Jačina vjetra u blizini (50-100 nautičkih milja) ne prelazi 7 bodova;

- mladi ciklon– dalji pad pritiska, formiranje pojasa orkanskih vjetrova oko središta ciklona. Formiranje u središtu ciklona vedrog vremena sa slabim vjetrom ili zatišom - "oči oluje";

- zreli uragan– prestanak pada pritiska i porasta vjetra. Područje koje zauzima uragan povećava se do maksimuma, simetrija uragana je narušena. Loše vrijeme u njegovoj desnoj polovini uočava se na većoj površini nego u lijevoj.

- uragansko uništenje. Ova faza nastaje, po pravilu, nakon što uragan skrene kroz polarni tok na istok. Intenzitet uragana slabi, "oko oluje" nestaje i uragan poprima crte običnog netropskog (frontalnog) ciklona. Na isti način, tropski uragani također izumiru kada se presele na kopno, kada prestane dotok vlage i poveća se trenje zraka o podlogu.

Svi cikloni koji potiču iz tropskih krajeva podijeljeni su u četiri grupe.

1. grupa. Tropski poremećaj - ima slabu tropsku cirkulaciju.;

2. grupa. Tropska depresija - slab tropski ciklon sa izraženom površinskom cirkulacijom, najveća stabilna brzina vjetra u kojoj ne prelazi 12-13 m/s;

3. grupa. Tropska oluja je ciklon, u kojem najveća stalna brzina vjetra dostiže 33 m/s;

4. grupa. Tropski uragan je ciklon u kojem brzina vjetra prelazi 33 m/s (60 kt).

Tako su tropski cikloni klasificirani na sljedeći način (Tabela 1)

Klasifikacija se zasniva na kriteriju brzine vjetra u središnjem dijelu tropskog ciklona. Međutim, tropski cikloni se ne razlikuju samo po režimu vjetra, već i po prirodi distribucije oblaka, padavina i drugih meteoroloških elemenata (tabela 1).

Tabela 1. Klasifikacija tropskih ciklona u zavisnosti od brzine vjetra.

Šta je ciklon? Gotovo svaku osobu zanima vrijeme - gleda prognoze, izvještaje. Istovremeno, često čuje o ciklonima i anticiklonima. Većina ljudi zna da su ovi atmosferski fenomeni direktno povezani s vremenom izvan prozora. U ovom članku ćemo pokušati razumjeti šta su oni.

Ciklon je područje niskog pritiska pokriveno sistemom kružnih vjetrova. Jednostavno rečeno, to je grandiozan stan atmosferski vrtlog. Štoviše, zrak u njemu se kreće spiralno oko epicentra, postepeno mu se približavajući. Razlog za ovu pojavu smatra se nizak pritisak u centralnom dijelu. Stoga, topli vlažni jure prema gore, rotirajući oko središta ciklona (oka). To uzrokuje nakupljanje oblaka. velika gustoća. Rašireno u ovoj zoni jaki vjetrovi, čija brzina može doseći 270 km / h. Rotacija zraka se vrši u smjeru suprotnom od kazaljke na satu uz malo kovitlanja prema centru. U anticikloni, naprotiv, vazduh se vrti u smeru kazaljke na satu. Tropski ciklon u južna hemisfera radi skoro isto. Međutim, pravci su obrnuti. Cikloni mogu doseći različite veličine. Njihov promjer može biti vrlo velik - do nekoliko hiljada kilometara. Na primjer, veliki ciklon je u stanju da potpuno pokrije evropski kontinent. Po pravilu, ovi atmosferski fenomeni nastaju u određenim geografskim tačkama. Na primjer, južni ciklon dolazi u Evropu sa Balkana; regiona Mediterana, Crnog i Kaspijskog mora.

Mehanizam nastanka ciklona - prva faza

Šta je ciklon i kako nastaje? Na frontovima, odnosno u zonama dodira toplih i hladnih vazdušnih masa, nastaju i razvijaju se cikloni. Ovo je formirano prirodni fenomen kada se masa hladnog polarnog vazduha susreće sa masom toplog vlažnog vazduha. U isto vrijeme, topli upadaju u niz hladnih, formirajući u njima nešto poput jezika. Ovo je početak ciklona. Klizeći jedni u odnosu na druge, ovi tokovi različitih temperatura stvaraju val na prednjoj površini, a time i na samoj liniji fronta. Ispada formacija nalik luku, okrenuta konkavnošću prema toplim zračnim masama. Njegov segment, koji se nalazi u prednjem istočnom dijelu ciklona, ​​je topli front. Zapadni dio, koji se nalazi iza atmosferskog fenomena, je hladni front. U intervalu između njih u ciklonu često postoje zone lijepog vremena koje obično traje samo nekoliko sati. Takvo skretanje prednje linije je praćeno smanjenjem pritiska na vrhu vala.

Evolucija ciklona: druga faza

Atmosferski ciklon nastavlja dalje da se razvija. Formirani val, koji se kreće, u pravilu, prema istoku, sjeveroistoku ili jugoistoku, postupno se deformiše. Jezik toplog vazduha prodire dalje na sever, formirajući dobro definisan topli sektor ciklona. Toplo pred njim vazdušne mase plutaju na hladnijim i gušćima. Kako se diže, para se kondenzira i formira snažan kumulonimbus oblak, što dovodi do padavina (kiše ili snijega) koje traju dugo. Širina zone takvih frontalnih padavina je oko 300 km ljeti i 400 km zimi. Na udaljenosti od nekoliko stotina kilometara ispred toplog fronta blizu zemljine površine, zrak doseže visinu od 10 km ili više, na kojoj se vlaga kondenzira i formira kristale leda. Od njih nastaju bijeli, pa se po njima može predvidjeti približavanje toplog fronta ciklona.

Treća faza formiranja atmosferskog fenomena

Dodatne karakteristike ciklona. Vlažan topli vazduh toplog sektora, prelazeći preko hladnije površine Zemlje, stvara niske slojevite oblake, magle i rosulju. Nakon prolaska toplog fronta, nastupa toplo oblačno vrijeme sa južnim vjetrovima. Znakovi toga su često pojava izmaglice i lagane magle. Onda je sve bliže hladni front. Hladan vazduh, prolazeći duž njega, pliva pod toplim vazduhom i istiskuje ga prema gore. To dovodi do stvaranja kumulonimbusnih oblaka. Uzrok su pljuskova, grmljavine, koje su praćene jakim vjetrom. Zona padavina hladnog fronta je široka oko 70 km. Vremenom dolazi do zamjene stražnjeg dijela ciklona. Donosi jake vjetrove, kumuluse i hladno vrijeme. Vremenom, hladan vazduh gura topli vazduh na istok. Nakon toga nastupa vedro vrijeme.

Kako nastaju cikloni: Četvrta faza

Kako jezik toplog vazduha prodire u masu hladnog vazduha, on postaje sve više okružen hladnim vazdušnim masama, i sam se gura prema gore. Ovo stvara zonu u centru ciklona smanjeni pritisak gde idu okolne vazdušne mase. Na sjevernoj hemisferi, pod utjecajem rotacije Zemlje, okreću se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Kao što je gore spomenuto, južni cikloni imaju suprotne smjerove rotacije zračnih masa. Upravo zbog činjenice da se Zemlja okreće oko svoje ose vjetrovi nisu usmjereni prema središtu atmosferskog fenomena, već tangencijalno idu na krug oko njega. Kako se ciklon razvija, oni se intenziviraju.

Peta faza evolucije ciklona

Hladan vazduh se u atmosferi kreće brže od toplog vazduha. Stoga se hladna fronta ciklona postepeno spaja sa toplom, formirajući takozvani front okluzije. Površina zemlje više nije topla zona. Ostaju samo hladne vazdušne mase.

Topli zrak se diže, gdje se postepeno hladi i oslobađa od rezervi vlage koje padaju na tlo u obliku kiše ili snijega. Razlika između temperature hladnog i toplog vazduha se postepeno izravnava. Istovremeno, ciklon počinje da blijedi. Međutim, u ovim vazdušnim masama nema potpune homogenosti. Nakon ovog ciklona, ​​drugi se pojavljuje blizu fronta na vrhu novog vala. Ove atmosferske pojave uvijek dolaze u nizu, s tim da svaka slijedi nešto južnije od prethodne. Visina vrtloga ciklona često doseže stratosferu, odnosno diže se do visine od 9-12 km. Posebno veliki mogu se naći na visinama od 20-25 km.

Brzina ciklona

Cikloni su gotovo uvijek u pokretu. Njihova brzina kretanja može biti vrlo različita. Međutim, on se smanjuje kako atmosferski fenomen stari. Najčešće se kreću brzinom od oko 30-40 km/h, prelazeći udaljenost od 1000-1500 km ili više za 24 sata. Ponekad se kreću brzinom od 70-80 km na sat, pa čak i više, prolazeći 1800-2000 km dnevno. Ovim tempom, ciklon koji je danas harao u regionu Engleske, za 24 sata mogao bi već biti u regionu Lenjingrada ili Bjelorusije, izazivajući oštru promjenu vremena. Kako se centar atmosferskog fenomena približava, pritisak opada. Postoje različiti nazivi za ciklone i uragane. Jedna od najpoznatijih je Katrina, koja je nanijela ozbiljnu štetu Sjedinjenim Državama.

atmosferski frontovi

Šta su cikloni, već smo shvatili. Zatim ćemo govoriti o njihovim strukturnim komponentama - atmosferskim frontovima. Šta uzrokuje da se ogromne mase vlažnog zraka u ciklonu dižu visoko uvis? Da bismo dobili odgovor na ovo pitanje, prvo moramo razumjeti šta su takozvani atmosferski frontovi. Već smo rekli da se topli tropski vazduh kreće od ekvatora do polova i na svom putu susreće hladne vazdušne mase. umjerenim geografskim širinama. Budući da se svojstva toplog i hladnog zraka naglo razlikuju, prirodno je da se njihovi nizovi ne mogu odmah pomiješati. Na mjestu susreta vazdušnih masa različite temperature pojavljuje se jasno definisan pojas - prelazna zona između vazdušnih frontova sa različitim fizička svojstva, koja se u meteorologiji naziva frontalna površina. Zona koja razdvaja zračne mase umjerenih i tropskih širina naziva se polarni front. A frontalna površina između umjerenih i arktičkih širina naziva se arktička. Pošto je gustina toplih vazdušnih masa manja od hladnih, front je nagnuta ravan, koja se uvek naginje prema hladnom masivu pod izuzetno malim uglom u odnosu na površinu. Hladan vazduh, što je gušći, pri susretu sa toplim vazduhom podiže ovaj drugi gore. Kada zamišljamo front između vazdušnih masa, uvek se mora imati na umu da se radi o zamišljenoj površini nagnutoj iznad tla. Linija koja se formira kada ova površina pređe zemlju označena je na vremenskim kartama.

Tajfun

Pitam se da li u prirodi postoji nešto ljepše od takve pojave kao što je tajfun? Vedro mirno nebo nad bunarom zidova koje je stvorio ludi vihor, probijeno cik-cak munjama, zidovi visoki dva Everesta? Međutim, velike nevolje prijete svakome ko završi na dnu ovog bunara...

Nalazeći na ekvatorijalnim geografskim širinama, tajfuni se kreću prema zapadu, a zatim (na sjevernoj hemisferi) okreću se na sjeverozapad, sjever ili sjeveroistok. Iako svaki od njih ne prati tačno putanju drugog, većina njih prati krivinu koja ima oblik parabole. Brzina tajfuna raste kako se kreću prema sjeveru. Ako se u blizini ekvatora i prema zapadu kreću brzinom od samo 17-20 km / h, onda nakon skretanja na sjeveroistok njihova brzina može doseći 100 km / h. Međutim, ima trenutaka kada, neočekivano obmanuvši sve prognoze i proračune, tajfuni ili potpuno prestanu ili suludo jure naprijed.

oko uragana

Oko je zdjela sa konveksnim zidovima od oblaka, u kojoj vlada relativno slab vjetar ili potpuna tišina. Nebo je vedro ili djelimično oblačno. Pritisak je 0,9 normalne vrijednosti. Oko tajfuna može biti veličine od 5 do 200 km u prečniku, u zavisnosti od faze njegovog razvoja. Kod mladog uragana, veličina oka je 35-55 km, dok se u razvijenom smanjuje na 18-30 km. Kako tajfun blijedi, oko ponovo raste. Što je jasnije ocrtano, tajfun je snažniji. U takvim uraganima vjetrovi su jači u blizini centra. Zatvarajući sve tokove oko oka, vjetrovi se kovitlaju brzinom do 425 km/h, postepeno usporavajući kako se udaljavaju od centra.

Često postavljana pitanja o tropskim ciklonima (uragani, tajfuni)

1. Šta je uragan, tajfun i tropski ciklon?

Tropski ciklon je termin koji se koristi za nefrontalni sistem niskog pritiska na sinoptičkoj i mezometeorološkoj skali u tropskim i suptropskim vodama, sa organizovanom konvekcijom i određenom ciklonskom cirkulacijom vetra. Uragani i tajfuni lokalni su nazivi za tropske ciklone.

Tropski cikloni s maksimalnom brzinom vjetra u blizini zemljine površine do 17 m/s nazivaju se tropske depresije. Ima zatvorenu cirkulaciju. Depresije nastaju kao rezultat talasnih poremećaja u zoni intratropske konvergencije (ITC) na tropskom frontu, kao i na pasatima. Poremećaji slabih talasa takođe nastaju nezavisno od frontova unutar struje pasata. Ove tropske depresije kreću se sporo, uglavnom od istoka prema zapadu, u opštem pravcu vazdušnog transporta unutar tropskih krajeva.

Ako vjetar u tropskom ciklonu puše brzinom od 17 do 33 m/s, onda je to tropska oluja. Konvekcija je u njemu, po pravilu, koncentrisana u centru, a padavine padaju u različitim akumulacijama Cb.

2. Šta su uragani Zelenortskih ostrva? Ovo je vrsta atlantskih tropskih ciklona koji se formiraju blizu (manje od 1000 km) od Zelenortskih ostrva, a zatim postaju uragani do Karibi. U pravilu se takvi uragani javljaju u avgustu i septembru. Njihov broj varira od 0 do 5 godišnje - u prosjeku 2 slučaja godišnje.

3. Šta je "super tajfun"?

Super tajfun je tajfun sa brzinom vjetra od 65 m/s ili više.

4. Šta su "istočni talasi" i koji su razlozi za njihovu pojavu?

Uočeno je da u donjoj troposferi (od površine okeana do visine od 5 km) postoje takozvani "istočni valovi", koji su uzrok velikog broja tropskih ciklona u Atlantiku. Ovi talasi potiču iz Afrike. Predloženi su različiti mehanizmi za formiranje ovih talasa. Dokazano je da su uzrokovane nestabilnošću afričkih istočnih tokova. (Ovo je baroklinsko-barotropna nestabilnost - kada vrijednost potencijalnog vrtloga počinje opadati u smjeru sjevera.) Ovi valovi se kreću u zapadnom smjeru. w-w smjer Atlantic. Prvi talasi su primetni u aprilu-maju i traju do novembra. Talasna dužina dostiže 2500 km, a njihov period je 3-4 dana. U prosjeku se godišnje u sjevernoj Africi generiše oko 60 talasa. Oko 85% aktivnih atlantskih uragana potiče od istočnog talasa.

5. Šta je "tropski poremećaj"?

Tropski poremećaj je poseban vremenski sistem sa jasno ograničenom konvekcijom, prečnika 200-600 km, koji se javlja u tropskim ili suptropskim geografskim širinama. Ima nefrontalni migratorni karakter. Čuva se 24 sata ili više. To može, ali i ne mora biti povezano s primjetnom perturbacijom polja vjetra.

6. Koja je maksimalna održiva brzina vjetra?

Ovo je najveća brzina vjetra izmjerena u 1 minuti na visini od 10 m od površine. Brzina vjetra na udare bit će veća za 20 - 25%.

7. Šta je suptropski ciklon?

Subtropski ciklon je sistem niskog pritiska koji postoji u tropskim i suptropskim geografskim širinama (bilo gde od ekvatora do 50°N) koji ima karakteristike i tropskih i ekstratropskih ciklona. Mnogi od ovih ciklona postoje u regijama sa slabim ili umjerenim temperaturnim gradijentom (poput ciklona srednjih geografskih širina), ali većinu svoje energije crpe iz konvektivne oblačnosti (poput tropskih ciklona). Brzina vjetra u ovim olujama ne prelazi 33 m/s. Često se ovi cikloni pretvaraju u čisto tropske.

8. Gdje nastaju tropski cikloni i koji su im putevi?

Tropski cikloni nastaju iznad okeana (tropski cikloni sjevernog Atlantika mogu se pojaviti iznad Afrike, ali vjetar u njima pojačava se do oluje ili uragana već iznad okeana) uglavnom u njihovim zapadnim dijelovima, u ekvatorijalna zona mirno, ali dovoljno daleko od ekvatora (10-20 ° geografske širine), gdje površinska temperatura vode doseže 28? C. Kada se rode, počinju da se kreću na zapad, prvo polako, a zatim sve brže i brže. Nakon nekog vremena, putanja ciklona se savija prema sjeverozapadu, zatim prema sjeveru i na kraju prema sjeveroistoku. Tačka na putanji u kojoj se kretanje ciklona mijenja sa sjeverozapada na sjeveroistok naziva se točka preokreta.

9. Kolika je brzina samog tropskog ciklona i vazdušnih strujanja unutra?

Brzina napredovanja uragana i tajfuna je različita. Ponekad stoje mirno, iako ne dugo, ili se kreću brzinom od nekoliko kilometara na sat, a zatim i desetine kilometara. Brojke od 50-60 km / h mogu se smatrati prosječnim, maksimalno napredovanje je 150 - 200 km / h.

10. Koliki je vijek trajanja uragana?

Prosječno trajanje atlantskog uragana je oko 9 dana, au avgustu - oko 12 dana. Najduži uragani postoje, poreklom iz Afrike i regiona Zelenortskih ostrva, dva puta prelaze Atlantski okean i idu daleko na sever. Njihovo trajanje je 3 ili 4 sedmice. Ponekad se tropski uragani, ne gubeći snagu, pretvore u ekstratropske uragane i tada im je životni vijek ogroman.

Koja su glavna područja u kojima nastaju tropski cikloni?

Tropski cikloni se uglavnom javljaju u sljedećim područjima:
Na sjevernoj hemisferi:
1. Žuto more, Filipinska ostrva i Tihi okean istočno od njih do 170°E. e. U ovoj regiji se uočava najveći broj tropskih ciklona u poređenju sa ostalima: u prosjeku 28 godišnje, od kojih oko polovina ima uraganski vjetar od 9-12 bodova.
U pojedinim godinama ima ih i do 50. Tropski cikloni na ovom području lokalno se nazivaju tajfuni. Tajfuni se kreću prvo prema zapadu i sjeverozapadu. Ako u isto vrijeme stignu do obale Kine, brzo nestaju nad kopnom. Ali češće, prije nego što stignu na kopno, skreću na sjeveroistok i istovremeno često (u 15% slučajeva) prolaze kroz južne japanske otoke ili blizu njih. Povremeno mogu stići čak i do regiona Kamčatke.
2. Tihi okean zapadno od Meksika. Ovdje se u prosjeku godišnje javlja 6 tropskih ciklona sa olujnim i, relativno rijetko, uraganskim vjetrovima.
3. Tropi sjevernog Atlantskog okeana, posebno na zapadu okeana - u Karipskom moru, u regiji Malih Antila i u Meksičkom zaljevu - i na istoku okeana - u regiji Rt. Verde Islands. Njihovo lokalno ime je uragani. U prosjeku, 10 tropskih ciklona se dogodi godišnje iznad sjevernog Atlantskog okeana.
Cikloni u zapadnom dijelu okeana često prelaze preko Velikih Antila. Najjači uragan "Flora" prošao je iznad Kube u oktobru 1963. godine. Ponekad padaju na kopno na području Floride i drugih jugoistočnih američkih država. U drugim slučajevima, cikloni, koji se okreću na sjeveroistok preko okeana, mogu proći blizu Atlantska obala SAD. Uprkos relativnoj rijetkosti, uragani uzrokuju velike gubitke američkoj ekonomiji i ne prolaze bez gubitaka života.
4. Bengalski zaljev. Ovdje se u prosjeku dogodi 6 ciklona godišnje. Kada slete na kopno u Indiji, često proizvode veliku pustoš; valovi vode povezani s njima na ravnim obalama posebno su strašni.
5. Arapsko more. Ovdje se u prosjeku javljaju manje od dva ciklona godišnje, kao u Bengalskom zalivu, u proljeće i jesen.
Na južnoj hemisferi:
1. Tihi ocean istočno od Nove Gvineje i sjeverne Australije (Kvinslend) do ostrva Samoa, a možda i dalje. Učestalost ovdje je 7 ciklona godišnje; cikloni uraganske sile su rijetki.
2. Indijski okean između Madagaskara i Maskarenskih ostrva. U prosjeku ima 7 ciklona godišnje.
3. Indijski okean između sjeverozapadne obale Australije i Kokosovih ostrva. Cikloni su ovdje vrlo rijetki - u prosjeku 2 godišnje. Lokalni naziv je vili-vili.
Tropski cikloni olujne i uraganske sile se ne javljaju u južnom Atlantskom okeanu.
Ukupno za globus oko 120 tropskih ciklona sa olujnim i uraganskim vjetrovima se javlja u prosjeku godišnje. Njihov maksimum se, po pravilu, javlja u ljeto i jesen date hemisfere, kada je tropski front najviše pomjeren od ekvatora. Zimi ih skoro da i nema.

12. Koje faze evolucije imaju tropski cikloni?

A) faza formiranja. Tropski cikloni počinju da se formiraju zbog tropskog poremećaja. Do njegovog produbljivanja dolazi u roku od nekoliko dana.

B) Stadij mladog ciklona. Razvoj tropskog ciklona u ovoj fazi može ići u dva smjera: ili se kreće u obliku plitke depresije na kratke udaljenosti i blijedi, ili se ciklon pojačava, tlak u njegovom središtu pada ispod 1000 hPa, a gusti prsten vjetrova orkanske snage nastaje oko centra, u radijusu od 40 - 60 km.

C) faza zrelosti. U ovoj fazi, pad pritiska prestaje. Brzina vjetra dostiže maksimum i prestaje da raste. Radijus olujnih vjetrova je također najveći. Zona olujnih vjetrova nalazi se uglavnom na desnoj strani ciklona. Ova faza može trajati od nekoliko sati do nekoliko dana.

D) Faza slabljenja (disipacije). Počinje kada ciklon dođe na kopno ili hladno vrijeme. morska struja. U ovoj fazi, postojanje uragana može ići u dva smjera: ili postupno nestaje, pretvarajući se u tropsku depresiju, ili se pretvara u snažan ekstratropski ciklon na polarnom frontu.

13. Koje su dimenzije tropskih ciklona?

Uragani se uvelike razlikuju po veličini, pa tako i načini na koje se procjenjuju. Često se kao širina uragana uzima širina zone katastrofalnog razaranja - zone vjetrova orkanske snage. Ova zona ima širinu od 20 do 200 km ili više. Često se ovoj zoni dodaje zona olujnih vjetrova sa relativno malo štete; tada se širina uragana mjeri u stotinama kilometara, ponekad i do 1000, pa čak i 1500 km. Prema posljednjim podacima, atlantski uragani imaju prosječni promjer zone orkanskih vjetrova od oko 150 km, prečnik olujne zone je 450-600 km. Veličina tajfuna je značajnija. Za Tihi ocean prosječna veličina pojasa jakih vjetrova koji prate ciklon dostiže 500-600 km. Najmanje dimenzije- oko 80 km, najveći - 1600 km. Izvan tropskih krajeva povećavaju se na 3000 km.

14. Šta je olujni udar?

Ovo je anomalan porast nivoa mora povezan sa prolaskom jakog tropskog ciklona. Visina naleta se definiše kao razlika između posmatranog nivoa mora tokom ciklona i normalnog nivoa mora. Takođe se procjenjuje oduzimanjem normalnog nivoa mora za vrijeme plime od onog uočenog tokom oluje.

15. Šta je CDO?

PCO je akronim koji znači "centralno gusto naoblačenje". Ovo je gusta kolekcija cirusni oblaci, koji je rezultat formiranja Cb nakovnja. (očni zid).

16. Šta je "oko oluje"? Kako se formira i održava?

Oko je područje u središtu dobro razvijenog uragana, kojeg karakteriziraju slabi vjetrovi i vedro vrijeme bez značajnih padavina. Ponekad se jaki vjetrovi mogu proširiti u oko. Oko ima najniži pritisak. U području oko očiju, također se primjećuje najviša temperatura zraka: blizu površine zemlje, ona je samo 0,5 - 2? C, ali na visini od oko 12 km može biti 10? C. Prečnik oka je 30 - 60 km.

Oko je uvijek okruženo takozvanim "očnim zidom" - najgušćim prstenom moćnog Cb. Ovo područje uvijek ima najjači vjetar i padavine. U oku se zrak spušta i adijabatski zagrijava, a u zidu oka se javljaju snažni pokreti prema gore. Konvekcija u tropskim ciklonima organizirana je u duge i uske trake snažnog Cb („kišne trake“). Pošto su ove trake raspoređene u spiralu, ponekad se nazivaju "spiralnim trakama". Duž ovih pojaseva, konvergencija je maksimalna na donjem nivou, a samim tim i divergencija je maksimalna na gornjem nivou. Topli, vlažni vazduh se diže, a zatim spušta sa obe strane trake.

U nekim od najintenzivnijih ciklona mogu se pratiti dva ili više koncentričnih zidova oka. Odnosno, konvekcija je organizirana u snažnim ciklonskim prstenovima.

17. Šta je opkop u uraganu?

Termin "jarak" obično se odnosi na područje između očnog zida i vanjskog pojasa Cb (vidi sliku). Jarak je regija sa relativno malo padavina.

18. Kako nastaju tropski cikloni?

Da bi se formirao tropski ciklon, potrebni su sljedeći uslovi na datoj lokaciji:
- visoka temperatura vode (ne manje od 26,5°C) do dubine od oko 50 m, što doprinosi očuvanju grmljavine i konvekcije;
- nestabilnost atmosfere (oštar pad temperature zraka s visinom), to doprinosi oslobađanju toplote kondenzacije na visini;
- relativno vlažan sloj u srednjoj troposferi (na visini do 5 km); visoka vlažnost doprinosi daljem razvoju ogorčenja;
- udaljenost od ekvatora najmanje 500 km (što je dalje od ekvatora, više snage Coriolis, koji igra značajnu ulogu u formiranju uragana);
- Već postojeći poremećaj blizu površine sa dovoljnom rotacijom i konvergencijom. Tropski cikloni ne mogu nastati spontano;
- Niske vrijednosti (manje od 10 m/s) vertikalnog smicanja vjetra između površine i gornje troposfere, kao njegove velike vrijednosti negativno utiču na razvoj ciklona.

Ali ovi uslovi nisu dovoljni, pa se mnoge perturbacije ne razvijaju dalje. Topli vrtlozi često nastaju unutar ISC. Ovi mezovrtlozi imaju horizontalne dimenzije od 100-200 km i najjači su u srednjoj troposferi (oko 5 km), a ne prate se blizu površine. Očigledno, oni daju ogroman doprinos daljoj evoluciji ciklona.

B>19. Zašto je za formiranje tropskog ciklona potrebna veoma topla voda?

Tropski cikloni mogu se smatrati motorima koji se pokreću toplim, vlažnim zrakom. Ovaj topli vazduh se hladi dok se diže i formira Cb u obliku pruga i zidova oka uragana. Kada se vodena para kondenzira u kapljice, oslobađa se latentna toplina. Eric Palmen je 1948. ustanovio da za razvoj tropskog ciklona temperatura okeanske vode mora biti najmanje 26,5? C do dubine od oko 50 m. Ova vrijednost je povezana sa nestabilnošću atmosfere u tropskim geografskim širinama. Na višoj temperaturi dolazi do duboke konvekcije, dok je pri nižoj vrijednosti atmosfera stabilna i stoga ne dolazi do grmljavinske aktivnosti (konvekcije).

20. Šta je Saharski vazdušni sloj (SAL)?

Saharski zračni sloj je sloj vrlo suhog i prašnjavog zraka koji se formira nad Saharom od proljeća do jeseni i obično se kreće odatle prema tropskom Atlantiku. SAL se obično širi na visinama od 1500 - 6000 m. Sadrži veliku količinu prašine, ima nisku vlažnost (manje od 50%) i prati ga jak vjetar (10 - 25 m/s). Poznato je da SAL negativno utiče na intenzitet tropskih ciklona. Njegov suv vazduh doprinosi slabljenju ciklona, ​​jer. sprečava uzlazne pokrete, a jaki vjetrovi značajno povećavaju smicanje vjetra u području oluje. Prašina koja se nalazi u ovom vazduhu takođe negativno utiče. SAL-ovi se mogu proširiti sve do Kariba.

21. Šta je neutercan?

To je mali (manje od 100 milja u prečniku) sistem niskog pritiska koji ima karakteristike i tropskog i ekstratropskog ciklona. Razlikuju se od suptropskih ciklona po svojoj veličini i po tome što se ponekad formiraju unutar IWC-a.

22. Zašto se najveća brzina vjetra u uraganima zapaža na desnoj strani na sjevernoj hemisferi, a na lijevoj - na južnoj?

Dokazano je da su najjači vjetrovi u uraganu na desnoj strani uragana jer i kretanje uragana doprinosi njegovom kruženju vjetrova. U uraganu sa prosječnom brzinom vjetra od 145 km/h, duvat će vjetrovi brzinom od 160 km/h na njegovoj desnoj strani, a 130 km/h na lijevoj strani ako se oluja kreće naprijed brzinom od 16 km/h. Za tropske ciklone južne hemisfere sve će biti suprotno - maksimalni vjetrovi se primjećuju na lijevoj strani uragana, jer. na južnoj hemisferi, rotacija uragana je u smeru kazaljke na satu.

23. Koliko energije proizvodi uragan?

Energija uragana može se procijeniti na dva načina:
a. Kao ukupna količina energije dobivena kondenzacijom vodene pare u uraganu, odn
b. Koliko kinetička energija potrebno za izdržavanje jakih vjetrova u uraganu.

Postoje 2 metode za procjenu ukupne energije uragana:
Metoda I: Ukupna količina energije koja se oslobađa tokom formiranja oblaka i padavina.
Uragan proizvede u prosjeku 15 mm padavina dnevno na površini koja je jednaka krugu polumjera 665 km (više padavina pada u zidu oka i u kišnim trakama). Preračunavanje ove količine padavina u zapreminu daje oko 2,1 x 10 16 cm3 dnevno. 1 cm 3 padavina teži 1 g. Koristeći latentnu toplotu kondenzacije, nije teško izračunati da ova količina formirane kiše daje oko 5,2 x 10 19 J/dan ili 6,0 x 10 14 W energije!!!
II metoda: količina kinetičke energije (energija vjetra).

Za zreli uragan, količina proizvedene kinetičke energije jednaka je ovoj količini raspršenoj zbog trenja. Koristeći brzinu vjetra od 40 m/s na udaljenosti od 60 km, dobijamo stopu disipacije od oko 1,3 x 10 17 J/dan ili 1,5 x 10 12 W energije.

24. Šta su "koncentrični ciklusi očnog zida"?

Ovaj fenomen se javlja u intenzivnim tropskim ciklonima, koji odgovaraju kategorijama 3, 4 i 5 na Saffir-Simpsonovoj skali sa brzinom vjetra preko 185 km/h. Tropski cikloni koji dostižu ovu kategoriju obično (ali ne uvijek) imaju očni zid i maksimalni radijus vjetra od 10 do 25 km. U ovom trenutku, neke od vanjskih kišnih traka mogu se organizirati u vanjski prsten grmljavine (vanjski zid oka), koji se polako pomiče prema unutra, lišavajući unutrašnji zid oka potrebnu vlagu i zamah. Tokom ove faze, uragan slabi (maksimalni vjetrovi se smanjuju, a pritisak u centru raste) kako unutrašnji zid postaje "zategnut" vanjskim. Kao rezultat toga, vanjski zid oka zamjenjuje se unutrašnja šupljina a uragan nastavlja svoj intenzitet na prethodni, a ponekad i jači.

25. U koje doba godine je sezona uragana razni dijelovi mir?

Sezona uragana na Atlantiku zvanično traje od 1. juna do 30. novembra. Njihov maksimalni intenzitet pada na prvu polovinu septembra.

Sezona uragana na severoistoku Pacifika zvanično traje od 15. maja do 30. novembra.

Na sjeverozapadu Pacifika mogu se razviti tropski cikloni (tajfuni). tijekom cijele godine. Stoga ovdje nema zvanične sezone tajfuna. Ali postoji mali minimum ciklonske aktivnosti u februaru - početkom marta, a glavna sezona traje od jula do novembra sa vrhuncem krajem avgusta - početkom septembra.

Sjeverni Indijski okean ima dvostruki vrhunac aktivnosti ciklona - u maju i novembru, ali sezona traje od aprila do decembra. Jaki tropski cikloni (više od 33 m/s) u ovoj regiji se javljaju uglavnom od aprila do juna i od kraja septembra do početka decembra. Jugozapad i jugoistok Indijskog okeana su vrlo slični godišnji ciklusi aktivnost ciklona koja počinje krajem oktobra - početkom novembra, sa 2 vrhunca aktivnosti: sredinom januara i krajem februara - početkom marta. Kraj sezone se slavi u maju.

U jugozapadnom Tihom okeanu sezona tropskih ciklona počinje krajem oktobra - početkom novembra, dostižući vrhunac krajem februara - početkom marta.

Globalno, najaktivniji mjesec je septembar, a najmanje aktivan mjesec maj.

26. Zašto su tropski cikloni vrlo rijetki u južnom Atlantiku?

U martu 2004. uragan DID se formirao u južnom Atlantiku i pogodio obalu Brazila. Bio je to tek drugi tropski ciklon u posljednjih 60 godina! Ostaje pitanje zašto su uragani tako rijetki u ovoj regiji. Mnogi razlog za to vide u relativno niskoj temperaturi površine okeana, ali glavni razlog je da u ovoj regiji u troposferi od prizemnog sloja do visine od 200 hPa postoji jak vertikalni smicanje vjetra. Posljedica ovoga je odsustvo intratropske zone konvergencije (ITC). A bez ETC-a, pojava sinoptičkih vrtloga velikih razmjera postaje praktički nemoguća. Međutim, tamo dokumentarne informacije o teškoj tropskoj depresiji koja se formirala kod obale Konga sredinom aprila 1991. Ova oluja je trajala oko 5 dana i pomerila se na jugozapad do centra južnog Atlantika. Međutim, nisu sprovedene studije o uslovima koji su pratili ovaj rijedak događaj.

27. Kakva je aktivnost grmljavine u tropskim ciklonima?

Čudno je da se u unutrašnjosti uragana (unutar 100 km od centra) munje ne pojavljuju tako često. I samo desetak ili manje udara oblaka o tlo na sat se dešava oko zida oka. Međutim, na udaljenosti od oko 100 km oko oluje, broj bljeskova može biti oko 100 na sat. Ovako slaba aktivnost grmljavine u unutrašnjem dijelu uragana objašnjava se nekim karakteristikama Cb. Uzlazno strujanje nije dobro razvijeno u regiji gdje se formiraju ovi Cb. Zbog slabih uzlaznih strujanja, postoji nedostatak prehlađene vode u zidu oka, što rezultira vrlo slabom aktivnošću grmljavine. A više munja u vanjskom dijelu uragana povezano je s više konvektivnih kišnih traka. Black (1975) je sugerirao da naglo povećanje konvekcije unutar ciklona, ​​koje je praćeno povećanjem aktivnosti grmljavine, ukazuje na intenziviranje uragana. Kako se kasnije ispostavilo - najčešće je to istina.

28. Zašto se uragani ne dešavaju u blizini ekvatora?

Bliže od 5° geografske širine od ekvatora, tropski cikloni se rijetko primjećuju, budući da je sila skretanja Zemljine rotacije ovdje premala da bi se razvila snažna ciklonalna cirkulacija: razlike tlaka koje ovdje nastaju moraju se brzo popuniti.

29. Šta je "Eksplozivno produbljivanje ciklona"?

Ovo je pad pritiska u tropskom ciklonu brzinom od najmanje 2,5 mb/h tokom najmanje 12 sati, ili brzinom od najmanje 5 mb/h tokom 6 sati.

Šta je efekat Fujihare?

Ovo je fenomen u kojem se dva ili više blisko raspoređenih tropskih ciklona rotiraju ciklonski oko zajedničke tačke (slično binarnim sistemima u svemiru). U ovom slučaju, udaljenost između ciklona u interakciji ne bi trebala biti veća od 1450 km. Na sjevernoj hemisferi ova rotacija je u smjeru kazaljke na satu, a na južnoj hemisferi u smjeru kazaljke na satu. Ova pojava je najčešća u sjevernom Pacifiku.

Koji su znakovi da uragan prolazi kroz ovu tačku?

96 sati prije pojave očiju:
na prvi pogled nema znakova oluje. Atmosferski pritisak stabilan, vetar slab i promenljiv. Odvojeni kumulusni oblaci na nebu. Ali marljiv posmatrač primetiće izbočine na površini okeana, koje svakih 10 sekundi. padaju na obalu u obliku talasa, visine oko 1 metar. Ovi valovi koje stvara uragan mogu se lako maskirati običnim valovima vjetra.

72 sata prije pojave očiju:
malo se toga promijenilo, osim što su izbočine porasle oko 2 metra i padaju na obalu svakih 9 sekundi. To znači da je uragan još uvijek daleko ispod horizonta, ali se postepeno približava.

48 sati prije pojave očiju:
Kumulusni oblaci su nestali, nebo je vedro, pritisak stabilan, a vjetar miran. Izbočine su već visoke 3 metra i idu svakih 8 sekundi. Daje se naredba za evakuaciju gusto naseljenih područja.

36 sati prije pojave očiju:
Prvi znaci uragana. Pritisak postepeno opada, brzina vjetra je oko 5 m/s, izbočine su već 4 m visoke i razmiču se svakih 7 sekundi. Na horizontu se pojavljuje neprekidna masa cirusnih oblaka, koji postepeno prekrivaju veći dio horizonta.

30 sati prije pojave očiju:
Nebo je prekriveno oblacima. Pritisak opada brzinom od oko 1 mb/sat, vjetar je porastao na 10 m/s. Izbočina se ponavlja nakon 5 sekundi, počinju se pojavljivati ​​mala jagnjad. Izdato je upozorenje na uragan i evakuacije se nastavljaju.

24 sata prije pojave očiju:
Nebo je naoblačeno i pojavili su se niski brzi oblaci (Frnb). Pritisak opada za 2 mb/sat, vjetar je porastao na 15 m/s. Na moru ima dosta pjene i otoka. Do tada bi evakuacija trebala biti završena i sve pripreme završene.

18 sati prije pojave očiju:
Niski oblaci su snažniji, donoseći sa sobom povremene jake kiše, praćene udarnim vjetrom. Pritisak nastavlja da pada, vjetar je porastao na 20 m/s. Hodanje protiv vjetra je teško.

12 sati prije pojave očiju:
Najave obilnih padavina su sve učestalije, vjetar jača do 33 m/s. Oni lete kroz vazduh razni predmeti i ostavlja. Nivo mora stalno raste. Pritisak još brže pada.

6 sati prije pojave očiju:
Kiša pada neprekidno, a brzina vjetra je 40 m/s ili više. Zbog toga kiša pada horizontalno. Pritisak vrlo brzo pada. Sve vrste objekata lete u vazduhu, sve vrste razaranja se dešavaju, olujni talas se povećava. Površina mora je bijela.

1 sat prije pojave očiju:
Pljusak se slijeva kontinuiranim mlazom. Nizijska područja su poplavljena od kiše. Pritisak nezamislivo pada. Brzina vjetra je veća od 45 m/s. Obalni putevi su poplavljeni, talasi su visoki preko 5 m. Najteži trenutak ikad!

oko:
Nakon dostizanja vrhunca, vjetar jenjava, padavine naglo prestaju i nebo počinje da se razvedrava. Ali pritisak nastavlja da pada za 3 m/b na sat. Olujni udar je najveći. Vjetar potpuno prestaje. Vazduh je topao i vlažan. Možete vidjeti oblake koji se dižu do 14 km uokolo, obasjani Suncem. Pritisak je nakratko prestao, a onda je počeo naglo da raste. Vjetar se malo pojačao i počeo je da duva sa suprotne strane.

1 sat nakon pojave očiju:
Nebo se zamračilo, pljusak i vjetar su postali isti kao 2 sata ranije. Olujni talas je počeo da se smanjuje, ali ogromni talasi nastavi da se ruši u obalu. Pritisak raste brzinom od 2 mb/sat, vjetar je preko 45 m/s.

6 sati nakon pojave očiju:
Pljusak se nastavlja, ali je vjetar oslabio na 40 m/s. Olujni talas se povlači, uvlačeći u okean razno smeće.

12 sati nakon pojave očiju:
Kiša pada povremeno i vjetar postepeno opada nakon svakog perioda kiše. Osnova oblaka kako pritisak raste. Brzina vjetra i dalje ostaje na području uragana - 30 m/s, a okean je prekriven pjenom.

24 sata nakon pojave očiju:
Niski oblaci se razbijaju u male fragmente. Pritisak raste istom brzinom, vjetar se smanjio na 15 m/s. Olujni val se potpuno udaljio od obale, ali je površina mora još uvijek prekrivena bijelim kapama i pjenom.

36 sati nakon pojave očiju:
Naoblaka se raspala, sloj cirusnih oblaka gotovo je potpuno nestao iza horizonta. Nebo se razvedrilo, pritisak blago raste, brzina vjetra je oko 5 m/s. Oko raznih razaranja (ovisno o kategoriji uragana).

32. Kako nastaje uragan?

Prva faza u formiranju uragana je pojava nakupina malih grmljavinskih oblaka u tropskim geografskim širinama (mezoskalni konvektivni kompleksi). Ovi kompleksi (ili klasteri), koji se na kraju mogu razviti u uragan (tajfun), nazivaju se "Tropska ogorčenost" i predstavlja prvu fazu razvoja ciklona. Tropski poremećaj (TV) nastaje kada se pasati konvergiraju u tropskim geografskim širinama. Kao rezultat, stvara se nestabilnost u atmosferi, što je impuls za nastanak oluje. Ova situacija se stvara u blizini ekvatora, gdje se istočni vjetrovi konvergiraju, formirajući centre grmljavine. Ovo područje se zove Intratropska zona konvergencije (ITC). Ali većina atlantskih uragana nastaje iz druge vrste TV-a "istočni talasi". Ovaj val uzrokuje konvergenciju vjetrova koji intenziviraju aktivnost grmljavine na istočnoj strani vala. TV nije ucrtan na sinoptičkoj karti, jer nema zatvorenih izobara.

TV ulazi u drugu fazu razvoja, tzv "tropska depresija" kada brzina vjetra u njemu dostigne 37 km/h. U tropskoj depresiji (TD), tlak počinje lagano opadati i pojavljuje se 1 zatvorena izobara. Tlak počinje opadati kako se vodena para u oluji kondenzira, oslobađajući latentnu toplinu kondenzacije u atmosferu. Ovaj dodatak toplotnih sila atmosferski vazduh proširiti, pa postaje manje gusto unutar depresije i uzdiže se hiljadama metara. Na nadmorskoj visini, ovaj vazduh se hladi, a vodena para u njemu se kondenzuje, dodajući još više toplote. Kao rezultat toga, još više zraka će se dizati prema gore, oslobađajući još više topline kao rezultat kondenzacije, itd. Taj se proces odvija poput lavine, uslijed čega temperatura unutar oluje stalno raste, pa atmosferski tlak u središtu depresije pada još niže. Kako pritisak pada, prizemni vazduh napunjen vodenom parom se uvlači unutra, oslobađajući još više toplote u središtu oluje. Kao rezultat toga, oblaci postaju sve gušći, a padavine sve jače. Vazduh ohlađen na visini počinje da tone oko depresije, terajući još vlažniji vazduh naviše. Dakle, postoji zatvorena cirkulacija vazdušnih tokova (vidi sliku). Kako se ovaj ciklus nastavlja, pritisak u centru TD još više opada, stoga se brzina površinskog vjetra stalno povećava. A kada dostigne 63 km/h, tada depresija ulazi u treću fazu razvoja, koja se zove "Tropska oluja". U ovom trenutku počinje se pratiti oko oluje, na sinoptičkoj karti se pojavljuju 2-3 zatvorene izobare. U ovom trenutku vodeća uloga igra Coriolisova sila, koja oluji daje rotacijsko (ciklonalno) kretanje, a također određuje putanju njenog kretanja. Ova slika pokazuje efekat Coriolisove sile na uragan Isabel na sjevernoj hemisferi. Crvene strelice označavaju Coriolisovu silu, plave strelice pokazuju silu gradijenta, a crne strelice pokazuju vazdušne struje.

Kada brzina vjetra u tropskoj oluji dosegne 119 km/h, službeno se smatra uraganom (tajfunom).

Posljednja faza postojanja uragana je njegovo rasipanje (uništenje).

SAFFIRE-SIMPSONOVA SKALA

33. Kako tropski ciklon utiče na temperaturu površine okeana?

Prolazak tropskog ciklona preko vodene površine često dovodi do značajnog hlađenja površine okeana, što može dodatno uticati na razvoj ciklona. Ovo hlađenje morske površine uzrokovano je uglavnom uzdizanjem hladnom vodom iz okeanskih dubina. Takođe, dodatno hlađenje je uzrokovano padom velike količine kišnih kapi. Oblačni pokrivač takođe može igrati ulogu u hlađenju okeana tako što štiti površinu okeana od direktne sunčeve svjetlosti. Kombinacija ovih učinaka uzrokuje oštar pad temperature površine mora.

34. Šta je hiperkane?

Hiperuragan je hipotetički tip ekstremnog tropskog ciklona koji može nastati ako temperatura površine oceana dosegne oko 50°C, što može biti posljedica udara asteroida ili komete, vulkanskih erupcija ili brzog globalnog zagrijavanja. Termin je skovala naučnica Carrie Emmanuel sa Massachusetts Institute of Technology. 1994. godine.

Prema proračunima, brzina vjetra u hiperuraganu će premašiti 800 km/h, atmosferski pritisak će biti manji od 700 hPa. Veličina hiperuragana može biti uporediva sa sjeverna amerika. Izazvat će olujne udare visine 18 m, a oko će imati 322 km u prečniku. Hiperuraganski oblaci doseći će srednju stratosferu (do 32 km). Zbog toga može uništiti ozonski omotač.

35. Kako se uništava tropski ciklon?

Tropski ciklon može prestati postojati iz nekoliko razloga. Jedan od glavnih razloga je ako se kreće iznad površine zemlje. U ovom slučaju, površinski zrak je hladniji i, što je najvažnije, manje vlažan. Dakle, "gorivo" ne ulazi u uragan i on počinje da se urušava. Tu prestaje njegovo postojanje.. Ali ponekad se tropski ciklon može regenerirati, ulazeći u toplu struju. Također, ciklon može izumrijeti ako ostane praktično nepomičan na jednom mjestu, hladeći površinu mora ispod sebe za više od 5 °C. U svakom slučaju, tropski ciklon ili prelazi u tropsku depresiju, postepeno erodirajući, ili prelazi u ekstratropski ciklon na polarnom frontu.

36. Šta je efekat stadiona?

Ovaj fenomen se opaža u prilično snažnim ciklonima. Ovaj fenomen se sastoji u činjenici da se oblaci očnog zida nalaze pod nekim nagibom od centra sa visinom. Istovremeno, prečnik oka na vrhu je mnogo veći nego na površini, jer. Vazduh zida se diže duž izolinija jednakog ugaonog momenta, koje su takođe nagnute prema van od oka i sa visine podseća na stadion. Ova pojava se češće javlja kod malih očiju.

37. Šta je "maksimalni potencijalni intenzitet"?

Dr. Kerry Emmanuel kreirao matematički model oko 1988. za izračunavanje krajnjeg intenziteta tropskog ciklona na osnovu temperature površine mora i vertikalnih atmosferskih profila.Ovaj model ne uzima u obzir vertikalni smicanje vjetra.

38. Šta je "CLIPER"?

Ovo je kompjuterski model za predviđanje putanje uragana za 3 ili 5 dana. Do kasnih 1980-ih, ovo je bio najprecizniji model. Tu je i r-CLIPER, verzija za prognozu padavina.

U domovini uragana, u tropima, zračne mase su vrlo vruće i zasićene vodenom parom - temperatura površine okeana na ovim geografskim širinama doseže dvadeset sedam do dvadeset osam stepeni Celzijusa. Kao rezultat, nastaju snažne uzlazne struje zraka i oslobađanje uskladištenog zraka solarna toplota i kondenzaciju para koje sadrži. Proces se razvija i raste, ispada neka vrsta džinovske pumpe - u lijevak formiran na mjestu nastanka ove pumpe, susjedne mase istih toplih i steamy zraka, a time se proces širi dalje i u širinu, hvatajući sve više novih područja na površini okeana.

Kada vodu iz kade izlijete kroz odvodni otvor, formira se vrtlog. Otprilike ista stvar se dešava sa vazduhom koji se diže na mestu odakle nastaje ciklon - počinje da se rotira.

Ogromna vazdušna pumpa nastavlja da radi, više vlage se kondenzuje na njenom vrhu u obliku levka, oslobađajući više toplote. (Američki meteorolozi su izračunali da se u jednom danu može podići više od milion tona vode - u obliku pare, koja kontinuirano zasićuje površinski sloj atmosfere; energija oslobođena kondenzacijom za samo deset dana bila bi dovoljna za takvo visoko industrijalizovana država, poput SAD, već šest godina!). Vjeruje se da ciklon srednje snage oslobađa približno istu količinu energije kao 500.000 atomske bombe sa padom vlasti nad Hirošimom. Atmosferski pritisak u središtu ciklona u nastajanju i na njegovim rubovima postaje nejednak: tamo, u središtu ciklona, ​​znatno je niži, a oštar pad pritisak je uzrok jakih vjetrova, koji ubrzo prerastu u uragane. U prostoru prečnika od tri stotine do petsto kilometara, najjači vetrovi počinju svoj mahniti vihor.

Nakon što su nastali, cikloni se počinju kretati prosječnom brzinom od 10-30 km / h, ponekad mogu neko vrijeme lebdjeti nad područjem.

Cikloni (obični i tropski) su vrtlozi velikih razmjera prečnika: obični od 1000 do 2000 km; tropski od 200 do 500 km i visine od 2 do 20 km.

Zračne mase se kreću u području ciklona spiralno, uvijajući se prema njegovom središtu (u smjeru suprotnom od kazaljke na satu na sjevernoj hemisferi, obrnuto na južnoj) brzinom:

Obično ne više od 50-70 km / h;

Tropska 400-500 km/h

U centru ciklona pritisak vazduha je niži nego na periferiji, zbog čega, krećući se spiralno, vazdušne mase teže centru, gde se onda dižu, stvarajući jake oblake.

Ako je u centru:

Normalni ciklonski pritisak vazduha u poređenju sa atmosferskim (760 mm r.s.) je 713-720 mm r.s.;

Tada u centru tropskog ciklona pritisak pada na 675 mm r.s.

U središtu tropskog ciklona nalazi se područje niskog pritiska sa visokom temperaturom, prečnika 10-40 km, gde vlada mir - oko tajfuna.

Svake godine na planeti nastane i u potpunosti se razvije najmanje 70 tropskih ciklona.

Kada se tropski ciklon (tajfun, uragan) približi obali, nosi ogromne mase vode ispred sebe. Storm Shaft u pratnji jakih kiše i tornada. Spušta se na obalna područja, uništavajući sve na svom putu.

Primjer

1970. tajfun. koji je probio ušće rijeke Gang (u Indiji) poplavio je 800.000 km 2 obale. Imao je brzinu vjetra od 200-250 m/s. Morski talas dostigao visinu od 10 m. Umrlo je oko 400.000 ljudi.

Danas postoje savremene metode za predviđanje tropskih ciklona (tajfuna, uragana). Svaku sumnjivu formaciju oblaka tamo gdje se nije pojavila fotografišu meteorološki sateliti iz svemira, avioni meteorološke službe lete do "oka tajfuna" kako bi dobili tačne podatke. Ove informacije se stavljaju u kompjutere kako bi izračunali putanju i trajanje tropskog ciklona (tajfun, uragan) i unaprijed obavijestili stanovništvo o opasnosti.

Uragan

Uragan je jačina vjetra od 12 bodova (do 17 bodova) po Bofortovoj skali, tj. pri brzini od 32,7 m/s (više od 105 km/h) i dostiže do 300 m/s (1194 km/h)

Uragan- jak atmosferski vrtlog malih razmjera u kojem se zrak rotira brzinom do 100 m/s. Oblikovan je kao stup (ponekad sa konkavnom osom rotacije) sa levkastim nastavcima na vrhu i dnu. Vazduh se rotira u smeru suprotnom od kazaljke na satu i istovremeno se diže u spiralu, uvlačeći prašinu, vodu, razne predmete. Zove se uragan na kopnu oluja i na moru oluja.

Glavne karakteristike uragana su:

Brzina vjetra;

Načini kretanja;

Dimenzije i konstrukcija;

Prosječno trajanje radnji.

Najvažnija karakteristika uragana je brzina vjetra. Donja tabela (na Beaufortovoj skali) pokazuje ovisnost brzine vjetra i naziva modova. Prosječna brzina uragana u Ukrajini je 50-60 km/h.

Uragani se jako razlikuju po veličini. Obično se za širinu uzima širina zone katastrofalnog razaranja, koja se može mjeriti stotinama kilometara. Uraganski front doseže dužinu i do 500 km. Uragani se javljaju u bilo koje doba godine, ali su češći od jula do oktobra. U preostalih 8 mjeseci su rijetki, putevi su im kratki.

Prosječno trajanje uragana je 9-12 dana. U Ukrajini uragani ne traju dugo, od nekoliko sekundi do nekoliko sati.

Uragan je gotovo uvijek jasno vidljiv; kada se približi, čuje se snažno brujanje.

Uragani su jedna od najmoćnijih sila elemenata. Po svojim štetnim efektima nisu inferiorni u odnosu na tako strašne prirodne katastrofe kao što su zemljotresi. To je zbog činjenice da nose ogromnu energiju. Njegova količina koju oslobađa uragan prosječne snage u jednom satu jednaka je energiji nuklearna eksplozija na 36 Mgt.

Uragan nosi trostruku prijetnju ljudima koji mu se nađu na putu. Najrazorniji su vjetar, valovi i kiša.

Često su pljuskovi praćeni uraganom mnogo opasniji od samog uragana, posebno za one ljude koji žive na obali ili blizu nje. Uragan stvara valove do 30 m visine na obali, može izazvati pljuskove, a kasnije izazvati i epidemiju, na primjer, uraganska olujna plima, koja se poklopila s uobičajenom, izazvala je ogromnu poplavu na obali Indije 1876. tokom kojeg je talas porastao za 12-13 m. Oko 100.000 ljudi se udavilo, a skoro isto toliko je umrlo od posljedica žestoke epidemije.

Kada se uragan širi morem, uzrokuje ogromne valove visine 10-12 metara ili više, oštećujući ili čak dovodeći do smrti broda.

Najveća opasnost tokom uragana su predmeti podignuti sa zemlje i okrenuti velikom brzinom. Za razliku od oluja, uragan putuje u uskom pojasu, tako da se može izbjeći. Samo trebate odrediti smjer njegovog kretanja i krenuti u suprotnom smjeru.

Orkanski vjetar uništava jake i ruši lake objekte, pustoši zasijane njive, lomi žice i ruši dalekovode i komunikacione stubove, oštećuje autoputeve i mostove, lomi i čupa drveće, oštećuje i tone brodove, izaziva havarije na komunalnim i energetskim mrežama u proizvodnji. Bilo je slučajeva kada su orkanski vjetrovi rušili brane i brane, što je dovelo do velikih poplava, izbacivalo vozove iz šina, kidalo mostove s oslonaca, rušilo fabričke cijevi i bacalo brodove na kopno.

Destruktivna snaga ciklona, ​​tajfuna i uragana leži prvenstveno u kolosalnoj brzini vjetra koji utječe na kopno i uzrokuje valove na moru. Destruktivno djelovanje ciklona povezano je s turbulentnim, vrtložnim kretanjem čestica zraka. Uništavanje tokom ciklona je takođe povezano sa niskim pritiskom u njihovom središnjem oku. Štetni su i ekstremno jaki pljuskovi, koji uzrokuju poplave.

Tropski cikloni se javljaju u tropskim geografskim širinama. Odlikuje ih jasna koncentracija energije u malom prostoru, veliki padovi pritiska i velike brzine vjetra. Godišnje završeno zemljine površine Ukupno se formira 70-80 tropskih ciklona, ​​ali samo mali dio njih dostiže destruktivnu moć, a od njih, pak, samo dio zahvata kopno.

Prema definicijama, brzina vjetra u tropskim ciklonima bi trebala prelaziti 34 m/s. Međutim, većinu njih karakteriziraju brzine mnogo veće od 50 m/s, a zabilježene su i brzine veće od 100 m/s (odnosno više od 360 km/h).

Razmotrite strukturu tropskog ciklona. Promjer njegovog unutrašnjeg dijela - oka, gdje vlada mir i nebo je vedro, najčešće varira između 10 i 20 km. Oko je okruženo takozvanim zidom na kojem vjetrovi dostižu najveću brzinu. U zidu se izvode ne samo vrtložni, već i uzlazni pokreti zraka. Dio zraka u rubnim zonama ciklona se uvlači, drugi dio ispušta.

Tropski cikloni se stalno rađaju. To se događa u blizini ekvatora, najčešće u pojasu između 5 i 10 ° sjeverne ili južne geografske širine.

Cikloni se najčešće kreću brzinom od 30-50 km/h. u Atlantiku i Pacific Oceans prvo se kreću na zapad, a zatim se okreću na sjever i sjeveroistok. Preko kopna, njihovi tragovi postaju nepravilni: okreću se, vraćaju nazad i prelaze svoj trag. Takvi cikloni su posebno opasni. Zovu se lutalice. Ovom tipu je pripadao i ciklon Flora, koji je 1963. godine opustošio istočni dio Kube. Istočnoazijski cikloni (tajfuni) prvo se kreću na zapad i okreću se na sjever u blizini kopna. Cikloni u Bengalskom zaljevu kreću se u smjeru sjeverozapada direktno iznad kopna.

Energija tropskih ciklona je kolosalna, teško ju je precizno izračunati. Vjeruje se da umjereni ciklon oslobađa približno istu količinu energije kao 50.000 atomskih bombi od 30 kilotona. Okean i vlažan vazduh potrebni su ciklonu kao dobavljači energije. Para raste, pritisak na visini opada, a para se kondenzuje. Ova kondenzacija je glavni izvor energije koji održava ciklon u životu.

Uragani to su vjetrovi snage 12 po Bofortovoj skali, tj. vjetrovi koji prelaze 32,6 m/s (117,3 km/h).

Uragani se javljaju prilikom prolaska dubokih ciklona i predstavljaju kretanje vazdušnih masa (vjetra) velikom brzinom. Tokom uragana, brzina vazduha prelazi 32,7 m/s (više od 118 km/h). Prenoseći površinu zemlje, uragan lomi i čupa drveće, čupa krovove i uništava kuće, dalekovode i komunikacije, zgrade i objekte, onesposobljava raznu opremu. Kao rezultat kratki spoj električne mreže, dolazi do požara, prekida snabdijevanja električnom energijom, prestaje rad objekata i može doći do drugih štetnih posljedica. Ljudi se mogu naći pod ruševinama uništenih zgrada i objekata. Fragmenti uništenih zgrada i objekata i drugih objekata koji lete velikom brzinom mogu uzrokovati ozbiljne ozljede ljudi.

Dostižući najviši stepen, uragan prolazi kroz 4 faze u svom razvoju: tropski ciklon, barička depresija, oluja, intenzivan uragan.

Uragani se obično kreću brzinom od 15 km na sat duž zapadnog puta i često povećavaju brzinu, obično skrećući prema sjeverni pol na liniji 20-30 stepeni sjeverne geografske širine. Ali često slijede složeniji i nepredvidivi obrazac. U svakom slučaju, uragani mogu uzrokovati ogromna razaranja i ogroman gubitak života.

Savremene metode Vremenske prognoze omogućavaju nekoliko sati ili čak dana da upozore stanovništvo grada ili čitavog primorskog područja na predstojeći uragan (oluja), a služba civilne zaštite može dati potrebne informacije o mogućoj situaciji i postupanju u trenutnim uslovima.

Kada se širi morem, uragan uzrokuje ogromne valove visine 10-12 m ili više, oštećuje ili čak dovodi do smrti broda.

Nakon uragana, NASF zajedno sa cjelokupnim radno sposobnim stanovništvom objekta izvodi spasilačke i hitne sanacijske radove; spašavanje ljudi iz preplavljenih zaštitnih i drugih objekata i pružanje pomoći im, obnavljanje oštećenih objekata, elektroenergetskih i komunikacionih vodova, gasovoda i vodovoda, popravka opreme i obavljanje drugih hitnih sanacionih radova.

Tornado.

Tornado je jedna od okrutnih, destruktivnih pojava u prirodi. Prema V.V. Kušina, tornado - ovo nije vjetar, već "deblo" kiše uvijeno u cijev tankih zidova, koja se rotira oko svoje ose brzinom od 300-500 km / h. Zbog centrifugalnih sila unutar cijevi se stvara vakuum i tlak pada na 0,3 atm. Ako se zid "debla" lijevka slomi, udarivši u prepreku, tada vanjski zrak juri u lijevak. Pad pritiska 0,5 atm. ubrzava sekundarni tok vazduha do brzina od 330 m/s (1200 km/h) i više, tj. do nadzvučnih brzina. Tornada nastaju u nestabilnom stanju atmosfere, kada je vazduh u gornjim slojevima veoma hladan, a u donjim slojevima topao. Dolazi do intenzivne izmjene zraka, praćene stvaranjem vrtloga velike snage.

Takvi vihori nastaju u snažnim grmljavinskim oblacima i često su praćeni grmljavinom, kišom i gradom. Očigledno, ne može se reći da se tornada pojavljuju u svakom grmljavinski oblak. U pravilu se to događa na rubu frontova - u prijelaznoj zoni između toplih i hladnih zračnih masa. Tornada još nije moguće predvidjeti, pa je njihova pojava neočekivana.

Tornado ne živi dugo, jer se vrlo brzo miješaju hladne i tople zračne mase, pa nestaje razlog koji ga podržava. Međutim, čak i u kratkom periodu svog života, tornado može uzrokovati ogromnu štetu.

Do sada, tornado ne žuri da otkrije svoje druge tajne. Dakle, nema odgovora na mnoga pitanja. Šta je tornado lijevak? Šta njegovim zidovima daje snažnu rotaciju i ogromnu destruktivnu moć? Zašto je tornado stabilan?

Ne samo da je teško proučavati tornado, već je i opasno - pri direktnom kontaktu uništava ne samo mjernu opremu, već i posmatrača.

Upoređujući opise tornada (tornada) prošlih i sadašnjih stoljeća u Rusiji i drugim zemljama, može se vidjeti da se oni razvijaju i žive po istim zakonima, ali ti zakoni nisu do kraja razjašnjeni i ponašanje tornada izgleda nepredvidivo.

Tokom prolaska tornada, naravno, svi se kriju, bježe, a ljudima nije do posmatranja, a još više mjerenja parametara tornada. Ono malo što smo uspjeli da saznamo o unutrašnjoj strukturi lijevka je zbog činjenice da je tornado, odvajajući se od zemlje, prešao preko glava ljudi, a onda se moglo vidjeti da je tornado ogroman. šuplji cilindar, jarko osvijetljen iznutra sjajem munje. Iznutra se čuje zaglušujuća graja i zujanje. Vjeruje se da brzina vjetra u zidovima tornada dostiže zvuk.

Tornado može usisati i podići veliki dio snijega, pijeska itd. Čim brzina snježnih pahulja ili zrna pijeska dostigne kritičnu vrijednost, oni će biti izbačeni kroz zid i mogu formirati neku vrstu kućišta ili pokrivaju oko tornada. Karakteristična karakteristika ovog poklopca kućišta je da je udaljenost od njega do zida tornada približno jednaka po cijeloj visini.

Meteorološke prirodne katastrofe su vrlo opasne, jer za sobom povlače ogromne ljudske žrtve, dobar primjer za to je uragan Katrina u Sjedinjenim Državama, povezuju se sa uništavanjem zgrada, građevina, nanose veliku štetu čovječanstvu, što je, naravno, globalni problem.