طرق تحديد معدل الرياح. مفهوم الرياح المتوسطة. تحديد اتجاه الرياح وسرعتها.

الرياح هي حركة الهواء التي تحدث بالتوازي سطح الأرضوهو أفقي. الخاصية الرئيسية لمثل هذا التدفق هي متجه السرعة. في الممارسة العملية ، هذه القيمة قيمة عددية. الخصائص الإضافية هي اتجاه الرياح وقوتها. وفقًا لهذه المعايير ، هناك عدة تصنيفات في وقت واحد.

المفاهيم العامة

الرياح على كوكب الأرض عبارة عن تيار من الهواء ، يتحرك في الغالب أفقيًا. وقد لوحظت ظاهرة مماثلة في بلدان أخرى أجسام الفضاء. ومع ذلك ، في هذه الحالة نتحدث بالفعل عن تدفق غازات الغلاف الجوي. هذه هي الطريقة التي تتميز بها الرياح الشمسية ورياح الكواكب.

تصنف التيارات الهوائية على الأرض حسب السرعة والحجم والقوة والتأثير على الأشياء ومناطق التوزيع. ومع ذلك، الشخصيات الرئيسيهلا يزال اتجاه الريح. أيضا ، لا تنسى مدته. من خلال هذه المعايير يتم تصنيف الرياح في المقام الأول. على سبيل المثال ، المدى القصير والطويل ، القوي والضعيف ، إلخ. تسمى العواصف التيارات القوية قصيرة المدى. نادرا ما تتجاوز مدتها دقيقة واحدة. من الأطول ، يمكن للمرء أن يميز النسيم والعاصفة والعاصفة والإعصار والإعصار. تتميز جميعها بالإضافة إلى ذلك بقوى الحدوث والتأثير. في المقابل ، يمكن أن تتراوح مدة الريح من ثانيتين إلى عدة أشهر. تعتمد هذه الظاهرة على الاختلاف في تسخين جزيئات الهواء وخصائص الإغاثة ودورة الغلاف الجوي.

في حالات نادرة تحدث رياح عمودية. حركتهم موجهة من الأسفل إلى الأعلى أو العكس. تسمى هذه التيارات المصب أو المنبع.

طرق قياس الخصائص

لمعرفة اتجاه الريح ، تحتاج إلى استخدام إحدى الأدوات الخاصة. يُظهر كل من هذه الأدوات سمت نقطة منشأ التدفق. ستكون القيم الناتجة في نطاق 180 درجة.

يمكن قياس سرعة الرياح واتجاهها باستخدام مقياس شدة الريح. وجد هذا الجهاز تطبيقًا في صناعة الطاقة. يصطدم التدفق بغشاء خاص. يتم إصلاح الدفع بواسطة المستشعر ، تتم معالجة البيانات وعرضها على الشاشة.

لقياس اتجاه الرياح البحتة ، يمكنك استخدام ريشة الطقس التقليدية. هذه الأداة تعمل حتى مع أدنى نفس. نتيجة لذلك ، سيشير السهم إلى اتجاه الريح. يعتمد الخطأ على جودة ريشة الطقس. في المتوسط ​​، يتراوح بين 2-3٪.

إذا لم يكن لديك الأدوات اللازمة في متناول اليد ، فيمكنك استخدامها السبابة. فقط بللها وألصقها. سوف يشعر الإصبع بالبرودة بسرعة. وبالتالي ، من الممكن تحديد الجانب الذي يتحرك فيه التدفق. من ناحية أخرى ، لا تعمل هذه التقنية في المناخات الحارة والرطبة.

اتجاه الريح

يتم تحديد حركة تدفق الهواء أفقياً على الجانب الذي يأتي منه. إذا كانت تهب شمالاً ، فإن اتجاه الريح يكون جنوباً. تعتمد هذه الحركة بشكل مباشر على قوة دوران الكوكب والتوزيع الضغط الجوي. كلما اقتربت التدفقات من سطح الأرض ، كلما كانت متغيرة.

كما تعلم ، يتم تسخين الماء والأرض سرعة مختلفة. في وقت الصيفترتفع درجة حرارة سطح الأرض بسرعة. نتيجة لهذه الظاهرة ، يسخن الهواء ويتمدد ويصبح أخف بكثير. في المقابل ، يكون الجو دائمًا أكثر برودة فوق سطح الماء. وبالتالي ، تصبح التيارات الهوائية أثقل وأكثر ضغطًا. لذلك ، من جانب الماء تهب الرياح الباردة دائمًا. في الليل ، غالبًا ما تأتي الجداول من الشاطئ.

يمكن أن تكون التضاريس الجبلية مكانًا آخر تنشأ فيه الرياح. في هذه الحالة ، يسمى التدفق الجاف والدافئ "فين" ، والقوي والبارد - "البورون".

تصنيف سرعة الرياح

يتم قياس هذه الخاصية بالنقاط أو بالمتر في الثانية. يعتمد على ما يسمى بالتدرج الباري. كلما كانت قيمته أصغر ، انخفض معدل التدفق. كمرجع: 1 نقطة تساوي تقريبًا 2 م / ث.

صحيح أن قوة الريح تعتمد بشكل مباشر على سرعتها. بالإضافة إلى ذلك ، كلما زاد فرق الضغط بين المناطق المتضررة من السطح ، كلما كان التدفق أقوى. حتى الآن ، هناك مقياس بوفورت ، يتم بموجبه تحديد قوة الرياح:

أقوى الرياح

قبل بضع سنوات ، تم توسيع مقياس بوفورت بواسطة دائرة الأرصاد الجوية الوطنية الأمريكية. الإضافات فقط في فئة "الإعصار":

12.1 نقطة - مكاسب غير متوقعة قوية. سرعته من 35 إلى 42 م / ث. الرياح تغير اتجاهها باستمرار. يمتد التأثير المدمر إلى أعمدة التلغراف والمباني الخشبية.

- 12.2 نقطة. تصل سرعة هذا الإعصار إلى 49 م / ث. تضرر أسقف وأبواب ونوافذ المباني الحجرية.

12.3 نقطة. الرياح التي تصل سرعتها إلى 58 م / ث تدمر المنازل الخفيفة وتتفوق على الأمواج التي يصل ارتفاعها إلى 3.5 م ، ومن الممكن حدوث فيضانات.

12.4 نقطة. تتميز هذه الضربة الهوائية بسرعة 59-70 م / ث. يقتلع التيار الأشجار المتوسطة ، مما يتسبب في أضرار جسيمة للمباني المعمرة.

12.5 نقطة. الرياح التي تزيد سرعتها عن 71 م / ث تدمر المباني القوية ، بما في ذلك المباني الحجرية. تبقى الحفر العميقة في الأرض. يتم رفع الأجسام الثقيلة في السماء. الفيضانات أمر لا مفر منه.

الرياح المحلية

في أغلب الأحيان ، تتشكل هذه التدفقات في سهول القارة أو فوق البحر. أحد أكثر الأنواع شيوعًا هو النسيم. في هذه الحالة ، يتميز اتجاه الرياح السائد بالدوران المحلي للهواء الدافئ. تشكلت بسبب الاختلاف ضغط منخفضعند درجة حرارة موجبة.

نادرا ما تتجاوز سرعة الرياح المحلية 4 م / ث. تأتي التدفقات الأكثر كثافة من سلاسل الجبال. يحدث التكوين على المرتفعات والنفث - بشكل رئيسي في الوديان.

رياح عالمية

نحن نتحدث عن الرياح الموسمية والرياح التجارية. النوع الأول من الرياح العالمية موسمي. يغير اتجاهه مرتين فقط في السنة. تتحرك الرياح الموسمية الاستوائية من خطوط العرض الوسطى. هم في الغالب دافئ. تهب الرياح خارج المدارية من خطوط العرض القطبية والمعتدلة ، مما يقلل بدرجة كبيرة من درجة حرارة الهواء.

الرياح التجارية تعتمد على الضغط الجوي. في أغلب الأحيان ينفجرون من الغرب. في حالات نادرة ، يمكن ملاحظة الرياح التجارية الشرقية والجنوبية. الموقع الرئيسي للتوزيع هو منطقة خط الاستواء.

1. سرعة الرياح واتجاهها.

2. القوى المؤثرة على الريح. أنواع الرياح النظرية.

3. نظام الرياح في بيلاروسيا.

1. سرعة الرياح واتجاهها

ريححركة أفقيةالهواء نسبة إلى سطح الأرض.

تُلاحظ تحركات بمقاييس مختلفة في الغلاف الجوي - من عشرات إلى مئات الأمتار (الرياح المحلية) إلى مئات وآلاف الكيلومترات (الأعاصير ، والأعاصير المضادة ، والرياح التجارية ، والرياح الموسمية). يتم توجيه التيارات الهوائية من مناطق الضغط العالي نحو الضغط المنخفض. يستمر تدفق الهواء إلى أن يختفي فرق الضغط.

1.1 سرعة الرياح

تتميز الرياح بمتجه السرعة. يمكن قياس سرعة الرياح بوحدات مختلفة: متر في الثانية (م / ث) ، كيلومتر في الساعة (كم / ساعة) ، عقدة (ميل بحري في الساعة) ، نقاط. هناك سرعة رياح سلسة (لفترة زمنية معينة) وفورية.

الأرض لها سرعة متوسط ​​السرعةتكون سرعة الرياح عادة من 5-10 م / ث ونادراً ما تتجاوز 12-15 م / ث. في الأعاصير المدارية ، تصل إلى 60-65 م / ث ، في هبات - تصل إلى 100 م / ث ؛ في الأعاصير والجلطات الدموية - 100 م / ث وأكثر. السرعة القصوى المقاسة هي 87 م / ث (أديلي لاند ، أنتاركتيكا).

تُقاس سرعة الرياح في معظم محطات الطقس عن طريق مقاييس شدة الكوب الدوارة ، والتي تم اختراعها عام 1846. بالإضافة إلى أجهزة قياس شدة الريح الكوب أو الريشة ، يمكن تقدير سرعة الرياح باستخدام لوح وايلد. اخترع الإيطالي ليون ألبيرتي أحد أول مقاييس شدة الريح عام 1450. كان عبارة عن مقياس شدة الريح: دفعت الرياح كرة أو لوحة في الجهاز ، وتحولها على طول مقياس منحني مع التقسيمات. كلما كانت الريح أقوى ، تحركت الكرة أكثر. تم تركيب أجهزة لقياس سرعة الرياح على ارتفاع 10-12 م.

1.2 اتجاه الريح

اتجاه الريحفي الأرصاد الجوية ، الاتجاه الذي تنطلق منه. يمكن تحديده من خلال تسمية النقطة على الأفق حيث تهب الرياح منها (أي اتجاه اتجاه الريح) أو الزاوية التي يتشكل منها متجه سرعة الرياح الأفقية مع خط الزوال (أي السمت).

يشار إلى اتجاه الريح في الطبقات العليا من الغلاف الجوي بالدرجات ، وفي السطح - في نقاط الأفق (الشكل 54). أثناء الملاحظات ، يتم تحديد اتجاه الرياح بـ 16 نقطة ، ولكن أثناء المعالجة ، عادةً ما يتم تقليل نتائج الملاحظات إلى 8 نقاط.

الشكل 54 - أفق رومبا

النقاط الأساسية (8): الشمال ، الشمال الشرقي ، الشرق ، الجنوب الشرقي ، الجنوب ، الجنوب الغربي ، الغرب ، الشمال الغربي. النقاط الوسيطة (8): شمال-شمال-شرق ، شرق-شمال-شرق ، شرق-جنوب-شرق ، جنوب-جنوب-شرق ، جنوب-جنوب-غرب ، غرب-جنوب-غرب ، شمال-شمال-غرب.

الأسماء الدولية للنقاط: الشمال - N - الشمال ؛ شرق - شرق - شرق ؛ جنوب - جنوب - جنوب ؛ الغرب - W - الغرب.

في بعض الأماكن ، يتم تسمية الرياح على اسم الجانب الذي تهب منه. مثال: الرياح الروسية - الرياح من المناطق الوسطى روسيا الأوروبية، في شمال روسيا الأوروبية - هذه هي الرياح الجنوبية ، في سيبيريا - الغرب ، في رومانيا - الشمال الشرقي. في منطقة بحر قزوين ، تسمى الرياح الشمالية إيفان ، وتسمى الرياح الجنوبية محمد.

يتم تحديد اتجاه الرياح باستخدام ريشة الطقس 1 (من المرارة. vleugel- جناح) - من أقدم أجهزة الأرصاد الجوية. تتكون ريشة الطقس من ريشة الطقس وصليب الردف. في محطات الطقس ، غالبًا ما يتم تثبيت ريشة الطقس Wild 2. يتكون من علم معدني يدور حول محور عمودي فوق صليب من البوصلة ، ولوح وايلد. في الرسوم المتحركة ، يتم استخدام عجلة Saleiron - مطحنتان مثبتتان على محور متحرك ، وسهم يشير إلى اتجاه الريح.

تمامًا كما هو الحال بالنسبة للسرعة ، يميز المرء بين اتجاه الرياح اللحظي واتجاه الريح الناعم. تتقلب اتجاهات الرياح الآنية بشكل كبير حول اتجاه متوسط ​​(ناعم) ، والذي يتم تحديده من خلال ملاحظات ريشة الطقس. ومع ذلك ، فإن الاتجاه السلس للرياح في كل مكان على الأرض يتغير باستمرار ، وفي أماكن مختلفة في نفس الوقت يكون مختلفًا أيضًا. في بعض الأماكن ، يكون للرياح ذات الاتجاهات المختلفة تردد متساوٍ تقريبًا لفترة طويلة ، وفي أماكن أخرى - غلبة واضحة لبعض اتجاهات الرياح على أخرى طوال الموسم أو العام. يعتمد ذلك على ظروف الدوران العام للغلاف الجوي وجزئيًا على الظروف الطبوغرافية المحلية.

أثناء المعالجة المناخية لملاحظات الرياح ، من الممكن إنشاء رسم تخطيطي لكل نقطة معينة ، وهو توزيع تواتر اتجاهات الرياح على طول النقاط الرئيسية ، في شكل ما يسمى وردة الرياح (الشكل 55).

شكل 55 - تردد اتجاه الرياح في بريست ،٪ (ارتفعت الرياح)

من البداية الإحداثيات القطبيةيتم وضع الاتجاهات على طول نقاط الأفق (8 أو 16) في مقاطع ، أطوالها تتناسب مع تواتر الرياح في اتجاه معين. يمكن توصيل أطراف المقاطع بخط متقطع. يشار إلى التكرار الهادئ برقم في وسط المخطط (في الأصل). إذا رسمنا مقاطعًا متناسبة مع متوسط ​​سرعة الرياح من مركز الرسم البياني ، فسنحصل على زيادة في متوسط ​​سرعات الرياح. عند إنشاء وردة الرياح ، يمكن أخذ معلمتين في الاعتبار في وقت واحد (بضرب تردد اتجاهات الرياح ومتوسط ​​سرعة الرياح في كل اتجاه). سيعكس هذا الرسم البياني كمية الهواء التي تحملها الرياح ذات الاتجاهات المختلفة.

للعرض على خرائط المناخ ، يتم تلخيص اتجاه الرياح بطرق مختلفة:

    يمكنك وضع الورود على الخريطة في أماكن مختلفة ؛

    من الممكن تحديد ناتج جميع سرعات الرياح (تعتبر كمتجهات) في هذا المكانلشهر تقويمي معين على مدار فترة متعددة السنوات ، ثم اتخذ اتجاه هذا الناتج باعتباره متوسط ​​اتجاه الرياح ؛

    تشير إلى اتجاه الرياح السائد. لهذا ، يتم تحديد المربع الذي يتمتع بأكبر قدر من التكرار ، خط الوسطالمربع هو الاتجاه السائد.

تُفهم الرياح عادة على أنها الحركة الطولية الموجهة لتدفقات الغلاف الجوي. تُلاحظ هذه الظاهرة الطبيعية على جميع الكواكب التي يوجد بها غلاف جوي ، في حين أن اتجاه تدفقات الغلاف الجوي يمكن أن يكون غير متوقع. على الأرض ، يكون الغلاف الجوي هادئًا نسبيًا ، لذلك من المعتاد فصل الرياح العادية التي تهب طوليًا على طول السطح عن الظواهر مثل الأعاصير أو التيارات الرأسية.

وفقًا لمعايير الأرصاد الجوية الحديثة ، يتم تقسيم جميع الأرض وفقًا للمعايير التالية:

  • الحجم والنطاق؛
  • القوة والسرعة
  • طبيعة الحدوث
  • المدة الزمنية؛

تكوين تدفقات الغلاف الجوي وحجمها



أولاً خاصية مهمة- مقياس ومساحة توزيع (تأثير) الرياح المصاحبة لها. هناك تيارات جوية عالمية: الرياح الموسمية والرياح التجارية والشرقية و رياح غربيةوالجبهات الجوية القطبية وشبه الاستوائية. إنها تنتمي إلى ما يسمى بالرياح الثابتة للكوكب وتتشكل نتيجة للتحولات المناخية واسعة النطاق أثناء تغير الفصول.

تتشكل الرياح المحلية على خلفية محلية الميزات المناخية- عند اختلاف درجات الحرارة ، على طول الخزانات أو سلاسل الجبال. أشهر الرياح المحلية هي البورون ، وفوهن ، والنسيم ، والرياح الجافة والعديد من التدفقات الجوية الأخرى المميزة لمنطقة معينة. يحدث حدوثها بسبب التغيرات بين الفصول في تدفقات الهواء والميزات الجغرافية المختلفة.

المدة هي معلمة أخرى تميز أنواع مختلفةرياح. تم النظر أعلاه في الرياح طويلة الأجل لمنطقة تغطية واسعة ، ومع ذلك ، هناك أيضًا اضطرابات جوية محدودة المدى على المدى القصير. وتشمل هذه الأعاصير المحلية المختلفة والأعاصير والعواصف الرعدية والأعاصير والرياح الموسمية وبعضها الآخر. هذا النوع من الرياح هو الأكثر شيوعًا وتقلبًا ، ويمكن أن يتشكل في غضون أيام قليلة ويموت بنفس السرعة.

تأثير الرياح على الأحوال الجوية



التيارات الجوية هي واحدة من العوامل الأساسية عوامل طبيعية، والتي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بمعظم ظاهرة طبيعية. الأعاصير والأعاصير المضادة ، التي تسبب تغيرات مناخية محلية ، هي تكوينات الغلاف الجوي المحلية. يمكن أن تؤدي إلى تغير حاد في الطقس ، غير معهود في منطقة معينة.

مثال آخر لتأثير الرياح على الطقس هو العواصف الرعدية والبرد. تتشكل رياح عاصفة رعدية قوية تحت تأثير الرياح الصاعدة الساخنة ، وتحدث الكهرباء بين جزيئات الماء. وفقًا لأحدث البيانات ، تخضع جميع ظواهر الطقس لتأثير الجبهات الجوية: بما في ذلك الأمطار والجفاف وحرائق الغابات والأعاصير.

بالإضافة إلى ذلك ، تنتج الرياح المحلية ظواهر مثل الاضطراب والجليد ، مما يجعل من المهم دراستها وتتبعها في الوقت المناسب.

سرعة الرياح وقوتها ، مقياس بوفورت



بالنظر إلى خصائص الرياح ، من المستحيل عدم لمس قوتها ، والتي تعتمد بشكل مباشر على السرعة. يتم قياسها بالأمتار في الثانية ، بينما يتم أخذ السرعة النهائية عادةً كمتوسط ​​قيمة في غضون 10 دقائق من القياس المستمر. تم تسجيل الرقم القياسي لكوكبنا في عام 1996 في أستراليا وبلغ حوالي 113-115 م / ث أو حوالي 410 كيلومترات في الساعة. أقوى رياح ثابتة تهب في القارة القطبية الجنوبية: سرعتها تصل إلى 90 م / ث.

لأن سرعة الرياح وقوتها هي إمكاناتها الرئيسية خصائص خطيرة، تم تطوير مقياس تصنيف بوفورت الدولي. يقدّر التأثير التقريبي لسرعة الرياح على المباني والهياكل الأرضية المختلفة والأشخاص والطبيعة والتكنولوجيا. مقياس المقياس المقبول حاليًا بـ 12 نقطة هو:

نقاط

صفة مميزة

السرعة (م / ث)

مظاهر مرئية

غياب

لا تزال أوراق الشجر والدخان

هادئ

ينحرف دخان النار بشكل ملحوظ

خفيفة

حفيف أوراق الشجر بشكل ملحوظ

ضعيف

تتأرجح فروع الشجرة

معتدل

يتم إلقاء الغبار والحطام الخفيف في الهواء

طازج

جذوع الأشجار تتأرجح

قوي

تتمايل الأشجار كثيرًا

قوي

تطن الأسلاك ، وتتكسر الأغصان الرفيعة

قوي جدا

تتكسر الفروع والأغصان السميكة

عاصفه

انهيار أسطح المباني

عاصفة شديدة

اقتلاع الأشجار

عاصفة شديدة

المباني تنهار

اعصار

تدمير كارثي

يرجى ملاحظة أن هذا الجدول يوضح متوسط ​​السرعات والمظاهر النموذجية ، والتي قد تختلف قليلاً عن تلك الحقيقية.

الرياح هي المكون الأفقي لحركة الهواء بالنسبة لسطح الأرض. يحدث بسبب ظهور التدرج اللوني الأفقي. تتميز الرياح بالسرعة (القوة) والاتجاه. السرعة تقاس بـ تصلب متعدد،كم ، i'3 ، القوة - بالوحدات التقليدية - النقاط. يقاس الاتجاه بدرجات النظام الدائري لتقسيم الأفق أو الاتجاهات. يُعطى اتجاه الريح اسمًا (عددًا) وفقًا للنقطة الموجودة في الأفق حيث تهب الرياح.

تنشأ الرياح تحت تأثير قوة الانحدار الباريكي ، وقوة الاحتكاك ، وقوة الانحراف لدوران الأرض و قوة الطرد المركزي. تظهر قوة الاحتكاك عمليًا حتى ارتفاع 500 ممن على سطح الارض.

إذا عبرنا عن سرعة الرياح الخامسفي تصلب متعددوالتدرج الباريكي G in ميغابايتفي 60 صابون،ومن بعد

أين φ هو خط عرض المكان.

قانون الريح الباريسي. إذا وقفت وظهرك إلى الريح ، ففي نصف الكرة الشمالي يكون الضغط المنخفض إلى اليسار والضغط العالي على يمين اتجاه الريح. في نصف الكرة الجنوبيوالعكس صحيح.

سرعة الرياحعلى السفينة عازم مقياس شدة الريح اليدوي. مع إيقاف تشغيل عداد شدة الريح ، قم بعد وتسجيل قراءات الأسهم على ثلاثة أقراص (الآلاف ، والمئات ، والعشرات ، والآحاد) ؛ قف على الجانب المواجه للريح من الجسر ، حيث لا يشوه سطح السفينة والبنية الفوقية الريح ، ارفع مقياس شدة الريح فوق رأسك إلى الوضع الرأسي اليد اليمنى، وفي اليسار ، خذ ساعة توقيت جاهزة للعمل ؛ عندما يرتاح نصفي الكرة الأرضية ، قم بتشغيل عداد مقياس شدة الريح وابدأ تشغيل ساعة الإيقاف في نفس الوقت. بعد 100 ثانيةأوقف عداد مقياس شدة الريح ، واحسب مؤشرًا جديدًا للأسهم الموجودة على أقراص مقياس شدة الريح الثلاثة. من العد النهائي ، اطرح الفرق الأولي والنتيجة مقسومًا على 100 (احسب عدد الأقسام في 1 ثانية) ؛ثم ، في شهادة التحقق ، ابحث عن سرعة الرياح المقابلة لهذا العدد من الأقسام.

اتجاه الريحيتم تحديده عند المرساة أو الانجراف في اتجاه الراية أو العلم أو الدخان من المدخنة بدقة 5. تتحدد الرياح بالاتجاه الذي تهب منه ، لذا يجب إضافة 180 درجة إلى اتجاه الراية (الدخان).

rcjih يتم تحديد سرعة واتجاه الريح أثناء تحرك السفينة ، ثم أحصل على عناصر الريح الظاهرة أو المرصودة ، وهي المتجه الكلي لكل من الرياح و "الريح" الناتجة عن حركة السفينة - مسار الرياح. يتم حساب الريح الحقيقية باستخدام آلة حاسبة للرياح (دائرة CMO) أو بيانياً على لوح أو ورق رسم بياني قابل للمناورة. يتم تقديم الإجراء الخاص بتحديد عناصر المساء الحقيقي بمساعدة آلة حاسبة للرياح الجانب المعاكسدائرة CMO. على الجهاز اللوحي القابل للمناورة e (الشكل 32 .1 ، أ) من مركز الجهاز اللوحي في المقياس المحدد ، ضع ناقل عكسيسرعة السفينة - في أنا / ثانيةوناقل سرعة الرياح الظاهر دبليوفي م / ثانية.قم بتوصيل نهاية المتجه - مع نهاية المتجه - نحصل على متجه الرياح الحقيقي . حجم المتجه اعتزم

بوصلة على المقياس المحدد ، حدد الاتجاه على المقياس الخارجي للكمبيوتر اللوحي ، مع تحريك المتجه بالتوازي في منتصف الجهاز اللوحي.

على ورقة الرسم البياني ، ارسم خط الزوال الحقيقي (الشكل 32.1 ، ب)و من نقطة تعسفيةعلى هذا الخط في المقياس المحدد ، قم بتأجيل متجه السرعة العكسية للسفينة - في تصلب متعددوناقل الرياح الظاهر على نفس المقياس. سيكون المتجه هو ناقل الرياح الحقيقي ؛ سيكون اتجاهه من نهاية مسار الرياح المتجه إلى نهاية متجه الرياح الظاهر. مع مثل هذه الإنشاءات ، نحصل على الاتجاه الذي تهب فيه الرياح ، لذلك يجب إضافة 180 درجة إلى الاتجاه الناتج.

يقيس مقياس شدة الريح متوسط ​​قيم سرعة واتجاه الريح الحقيقية.

مجرى الريح اليومي.تزداد سرعة الرياح في الصباح ، وتضعف بحلول المساء. في خطوط العرض الوسطى ، يكون هذا التغيير في حدود 3-5 م / ثانية.في الصيف ، يكون التباين اليومي لسرعة الرياح أكبر مما هو عليه في الشتاء ، في أيام صافيةأكثر من الأيام الملبدة بالغيوم. فوق المحيط ، يكون المسار اليومي للرياح غير محسوس تقريبًا.

نظرًا لعدم تجانس تسخين مناطق مختلفة من حاوية الأرض ، يوجد نظام للتيارات الجوية على نطاق كوكبي كبير ( التداول العامأَجواء).

P a saty - رياح تهب على مدار السنة في اتجاه واحد في المنطقة من خط الاستواء إلى 35 درجة شمالاً. ش. وما يصل إلى 30 درجة جنوبا ش. مستقر في الاتجاه: في نصف الكرة الشمالي - الشمال الشرقي ، في الجنوب - الجنوب الشرقي. السرعة - ما يصل إلى 6 م / ثانية.متوسط ​​القدرة العمودية يصل إلى 4 كممن مستوى سطح البحر.

الرياح الموسمية هي رياح خطوط العرض المعتدلة التي تهب من المحيط إلى البر الرئيسي في الصيف ومن البر الرئيسي إلى المحيط في الشتاء. الوصول إلى السرعة 20 م / ثانية.تجلب الرياح الموسمية جافة وواضحة و طقس بارد، في الصيف - ملبد بالغيوم ، مع هطول الأمطار والضباب.

يحدث النسمات بسبب التسخين غير المتكافئ للمياه والأرض أثناء النهار. الساعة 9-10 حهناك رياح من البحر الى اليابسة (نسيم البحر). Night1، ؛ o من الساحل المبرد ( ضغط مرتفع) - في البحر (النسيم الساحلي). سرعة الرياح مع نسمات البحر تصل إلى 10 تصلب متعدد،على الساحل - ما يصل إلى 5 م / ثانية.يلاحظ النسيم على شواطئ بحر البلطيق ، الأسود ، آزوف ، بحر قزوين وغيرها من البحار. مع المسافة إلى البحر ، تضعف قوة (سرعة) النسيم بشكل ملحوظ ، ولكن مع الظروف المواتيةيمكن رؤيته حتى 100 اميالمن الشاطئ.

محلي رياحتنشأ في مناطق معينة بسبب ميزات الإغاثة وتختلف بشكل حاد عن تدفق الهواء العام: فهي تنشأ نتيجة التسخين غير المتكافئ (التبريد) للسطح الأساسي. معلومات مفصلة عن الرياح المحلية معطاة في اتجاهات الإبحار وأوصاف الأرصاد الجوية المائية.

بورا رياح قوية وعاصفة تهب على سفح الجبل. يجلب قشعريرة كبيرة. لوحظ في المناطق التي تكون منخفضة سلسلة جباليحد البحر خلال الفترات التي يزداد فيها الضغط الجوي فوق اليابسة وتنخفض درجة الحرارة مقارنة بالضغط ودرجة الحرارة فوق البحر. في منطقة خليج نوفوروسيسك ، تعمل البورون (نوفوروسيسك شمال شرق) في نوفمبر - مارس - في المتوسط ​​حوالي 50 يومًا في السنة - بمتوسط ​​سرعة رياح تبلغ حوالي 20 تصلب متعدد(يمكن أن تكون الهبات الفردية 50-60 تصلب متعدد).مدة العمل من يوم إلى ثلاثة أيام. علامة ظهور بورا في هذه المنطقة هي سحابة تنحدر من ممر Markhotsky. لوحظت رياح مماثلة في نوفايا زيمليا ("جبلية" أو "فيتوك") ، على ساحل البحر الأبيض المتوسط ​​في فرنسا ("ميسترال") وبالقرب من الشواطئ الشماليةالبحر الأدرياتيكي.

Sirocco - رياح حارة ورطبة من الجزء المركزي البحرالابيض المتوسط؛ مصحوبة بالغيوم وهطول الأمطار.

باكو نورد - رياح شمالية شديدة البرودة وجافة ، تصل سرعتها إلى 20 ، وأحيانًا 40 م / ثانية.لوحظ في منطقة باكو في الصيف والشتاء.

نوردر هي رياح شمالية أو شمالية غربية تهب في خليج المكسيك.

Bayamos - رياح شديدة قوية مع هطول الأمطار والعواصف الرعدية الساحل الجنوبيكوبا.

الأعاصير هي زوابع فوق البحر يصل قطرها إلى عدة عشرات من الأمتار ، وتتكون من رذاذ الماء. توجد حتى ربع يوم وتتحرك بسرعة تصل إلى 30 عوز.يمكن أن تصل سرعة الرياح داخل الإعصار إلى 100 م / ثانية.تحدث في أغلب الأحيان في خطوط العرض المنخفضة ؛ قد تحدث خطوط العرض المعتدلة في الصيف.

الرياح الباليستية (المخفضة) - الرياح المحسوبة ، التي يُفترض أن تكون ثابتة في السرعة والاتجاه داخل سماكة معينة من الغلاف الجوي وفي عملها تعادل التأثير الكلي على القذيفة (الصاروخ) لجميع الرياح الحقيقية في هذا السماكة .

حساب الرياح الباليستية:

بناءً على ملاحظات البالون ، حدد الرياح الفعلية على ارتفاعات مختلفة:


يتم حساب سرعة واتجاه الرياح في طبقات مختلفة باستخدام قرص جوي (AMP) أو ، كما يطلق عليه ، دائرة مولتشانوف. يتم دائمًا إرفاق ترتيب العمل على هذا الجهاز اللوحي به.

بحسب "الأرصاد الجوية للطيران"

الموضوع 1 "بنية الغلاف الجوي" (ساعة واحدة).

تصنيفات مختلفةطبقات الغلاف الجوي.

جو قياسي عالمي.

تصنيفات مختلفة لطبقات الغلاف الجوي

1 - تقسيم الغلاف الجوي إلى طبقات ، والذي يقوم على تقسيم درجة الحرارة على طول الخط الرأسي:

أ) تروبوسفير (0-11 كم).

تنخفض درجة الحرارة مع الارتفاع (6.5 * لكل 1000 متر): من 8 * -10 * (عند القطبين) إلى 16 * -18 * (في المناطق المدارية).

الطبقة السفلى من طبقة التروبوسفير (الطبقة الحدودية أو الاحتكاكية) - تصل إلى 1-1.5 كم. في هذه الطبقة ، يكون تأثير سطح الأرض واضحًا بشكل خاص.

تحت الطبقة السفلية توجد الطبقة السطحية (حتى 200 م).

ب) الستراتوسفير (حتى ارتفاع 50 كم).

درجة الحرارة في الستراتوسفير ثابتة (-56 *) ، ولكن بعد ذلك تبدأ في الارتفاع (حتى +20 *).

ج) محيط الوسط (حتى 50-80 كم).

تبدأ درجة الحرارة بالانخفاض (3.5 * لكل 1 كيلومتر).

د) ثيرموسفير (حتى 800 كم).

ترتفع درجة الحرارة بسرعة كبيرة وتصل إلى 100 *.

هـ) الغلاف الخارجي (أكثر من 800 كم).

درجة الحرارة فوق 100 * درجة مئوية.

2. تقسيم الغلاف الجوي إلى طبقات حسب تركيبة الهواء.

أ) الغلاف المتجانس - طبقة يكون فيها تكوين الهواء ثابتًا.

ب) غلاف مغاير - طبقة يتغير فيها تكوين الهواء مع الارتفاع.

ج) غلاف الأوزون هو هواء شديد التخلخل ، طبقة الأوزون(من 15 إلى 50 كم).

3 - تقسيم الغلاف الجوي إلى طبقات على أساس التفاعل مع سطح الأرض:

أ) الطبقة الحدودية (1-1.5 كم).

ب) جو حر.

جو قياسي عالمي.

الجو القياسي التوزيع الشرطيعلى طول ارتفاع متوسط ​​قيم المعلمات الفيزيائية الرئيسية للغلاف الجوي (الضغط ودرجة الحرارة والكثافة وسرعة الصوت للجفاف و هواء نظيف موظفين دائمين، المؤشر الذي يستخدم في الحسابات عند جلب نتائج الاختبار إلى نفس الشروط).

GOST MSA:

H = 2 كم - 50 كم ؛

خط العرض - 45 * 32 33 ؛

t * C = 15 * C (T = 288.15 كلفن) ؛

VTG (التدرج الرأسي لدرجة الحرارة) - 6.5 * لكل 1 كيلومتر ؛

P (الضغط) = 760 مم زئبق ش. (1013.25 هكتو باسكال) ؛

ع (كثافة الهواء) = 1.225 كجم لكل متر مكعب;

في هذه الحالة ، تُعطى قراءات WTG ، P ، p على ارتفاع H = 0.

تتطور جميع الظواهر الجوية الأكثر أهمية للطيار بشكل رئيسي في طبقة التروبوسفير.

تبلغ كتلة الغلاف الجوي 5.27 × 10 أس 15 طنًا.

الموضوع 2 "عناصر الأرصاد الجوية

وتحليلهم. أكواد الطقس وخرائط الطقس.

الأحكام العامة;

عناصر الأرصاد الجوية:

أ) الضغط الجوي وكثافة الهواء ؛

ب) درجة حرارة الهواء.

ج) كثافة الهواء والرطوبة.

د) اتجاه الرياح وسرعتها ؛

ه) كمية وشكل وارتفاع السحب وهطول الأمطار ؛

هـ) الرؤية.

ظواهر الطقس:

أ) الضباب والضباب.

ب) تثليج.

ج) العواصف الرعدية والرياح.

خرائط الطقس:

أ) خرائط الأرض ؛

ب) خرائط الارتفاع.

تتميز حالة الغلاف الجوي في وقت معين بالسلسلة كميات فيزيائية، والتي تسمى عناصر أو معلمات الأرصاد الجوية (الضغط الجوي ودرجة الحرارة وكثافة الهواء والرطوبة واتجاه الرياح وسرعتها وكميتها وشكلها وارتفاعها).

بالإضافة إلى عناصر الأرصاد الجوية ، تدرس الأرصاد الجوية للطيران أيضًا الظواهر الجوية (عاصفة رعدية ، عاصفة ثلجية ، ضباب ، إلخ).

مجموع عناصر الأرصاد الجوية وظواهر الغلاف الجوي التي لوحظت في أي لحظة أو فترة زمنية تسمى الطقس.

تؤثر المعلمات الرئيسية للغلاف الجوي على استهلاك الوقود بالساعة ، ودفع المحرك ، ومعدل الصعود وسقف الطائرة ، واستقرارها ، ودور الإقلاع ، والمسافة المقطوعة.

عناصر الأرصاد الجوية.

الضغط الجوي

هذا هو وزن عمود الهواء من سطح معين إلى الحد الاعلىالغلاف الجوي لكل 1 سم مربع. المقطع العرضيهذا العمود يقاس الضغط الجوي بمقياس ضغط الزئبق ، لاحتياجات الطيران - بالمليمترات من الزئبق ، ولاحتياجات الطقس - بالمليبار (mb). النسبة بين هذه الوحدات هي كما يلي: 1 ميغابايت تقابل 0.75 ملم زئبق. فن. (3/4) ، 1 مم زئبق فن. يتوافق مع 1.33 ميغابايت (4/3).

الضغط الجوي القياسي 760 مم زئبق. فن. (عند درجة حرارة 0 * على خط عرض 45 *) أي ما يعادل 1013.25 ميغا بايت.

لوصف الضغط الجوي ، يتم استخدام مفهوم مثل التدرج الباريكي. التدرج اللوني Baric gradient - تغيير في الضغط لكل وحدة طول (تُستخدم لوصف التغير في الضغط مع الارتفاع وأفقياً).

يتم توجيه التدرج اللوني الباريكي الإيجابي في اتجاه انخفاض الضغط على طول أقصر مسار.

تستخدم المرحلة الباريكية لوصف التغير في الضغط مع الارتفاع. الخطوة الباريكية هي المسافة العمودية بالأمتار التي يتغير فيها الضغط بمقدار 1 مم زئبق. فن. أو 1 ميغا بايت ، أي الارتفاع الذي يجب أن ترتفع أو تنخفض إليه حتى يتغير الضغط بمقدار وحدة واحدة. لذا بالقرب من الأرض ، يجب أن يرتفع المرء بمعدل 8 أمتار ، بحيث يتغير الضغط بمقدار 1 مم ، على ارتفاع 5 كم - في 15 مترًا ، وعلى ارتفاع 18 كم - بمقدار 70-80 مترًا.

تعتمد قيمة خطوة الباريك على الضغط ودرجة الحرارة: مع زيادة الضغط وانخفاض درجة الحرارة ، تتناقص ، مع انخفاض الضغط وزيادة درجة الحرارة ، تزداد.

تأثير الضغط الجوي على الرحلة:

1) من الضروري مراعاة التغيير في الضغط عند تحديد ارتفاع الرحلة ؛

2) تؤدي زيادة الضغط الجوي إلى انخفاض سرعة الفصل ؛

يتم رسم قيم الضغط الجوي على خريطة شاملة كخطوط متساوية للضغط الجوي ، تسمى خطوط متساوية الضغط.

عند تقدير الضغط الجوي ، يجب مراعاة الاتجاه البارومتري ، أي تغير في الضغط الجوي خلال الـ 3 ساعات الماضية.

كثافة الهواء

هذه هي نسبة كتلة الهواء إلى الحجم الذي يشغله ، معبرًا عنها بالجرام / م 3. يمكن حساب كثافة الهواء إذا كان ضغط الهواء ودرجة الحرارة معروفين. يزداد مع انخفاض درجة الحرارة وزيادة الضغط والعكس صحيح.

تعتمد كثافة الهواء أيضًا على كمية بخار الماء في الهواء. كثافة بخار الماء كثافة أقلالهواء الجاف ، وبالتالي الهواء الرطب عند نفس الضغط سيكون له كثافة أقل من الهواء الجاف. لذلك ، عند ضغط 750 ملم زئبق. فن. ودرجة حرارة 20 درجة مئوية ، وكثافة الهواء الجاف 1189 جم / م 3 ، وكثافة الهواء المشبع ببخار الماء تحت نفس الظروف 1178 جم / م 3 ، أي 11 جم / متر مكعب أقل.

تختلف الكثافة على مدار العام حسب خط العرض الجغرافي ، فضلاً عن التغيرات في درجة الحرارة وضغط الهواء. في طبقة التروبوسفير ، كثافة الهواء بشكل عام أقل في الصيفوالمزيد في الشتاء.

كثافة الهواء تتناقص مع الارتفاع. يتم تحديد هذا الانخفاض بشكل أساسي من خلال التغيير في الضغط الجوي.

الضغط الجوي والكثافة ودرجة الحرارة هي العوامل الرئيسية المعلمات الفيزيائيةوصف الهواء بأنه الوسيط الذي تطير فيه الطائرة.

درجة حرارة الهواء

هذه معلمة تميز درجة تسخين الهواء.

يتم قياس درجة حرارة الهواء عند H = 2m بواسطة موازين الحرارة السائلة.

في معظم البلدان ، يتم استخدام مقياس درجة مئوية (Celsius scale - * C) ، حيث 0 * C هي درجة حرارة انصهار الجليد ، و + 100 * C هي نقطة غليان الماء عند ضغط 760 ملم زئبق. في الأرصاد الجوية النظرية والديناميكا الهوائية وغيرها التخصصات العلميةمُطبَّق المقياس المطلقدرجة الحرارة (T) التي اقترحها كلفن (K *). درجات الحرارة على مقياس كلفن ودرجة مئوية مرتبطة بالنسب:

T \ u003d 273.15 + t * C ،

حيث يتم استدعاء القيمة 273.15 الصفر المطلقدرجة الحرارة ، و t * هي درجة الحرارة بالدرجة المئوية المئوية.

درجة حرارة الهواء هي عنصر مناخي متغير للغاية ، اعتمادًا على العديد من العوامل: على كمية الحرارة التي يتم توفيرها إلى معين خط العرض الجغرافيمن الشمس ، من طبيعة السطح السفلي ، من الوقت من السنة واليوم ، من دوران الغلاف الجوي ، إلخ.

تحت تأثير هذه العوامل ، تشهد درجات الحرارة تقلبات دورية (يومية وسنوية) وغير دورية.

سعة التغير اليومي في درجة الحرارة هي الفرق بين الحد الأقصى و أدنى درجة حرارةخلال اليوم.

سعة درجة الحرارة السنوية هي الفرق بين درجات الحرارة العظمى والصغرى خلال العام.

المسار اليومي الصحيح لدرجات الحرارة هو الأكثر الحرارةمن الساعة 13:00 إلى الساعة 15:00 بالتوقيت المحلي ، يكون الحد الأدنى قبل شروق الشمس.

يأتي تسخين وتبريد الهواء من سطح الأرض. يسخن الهواء من الأسفل إلى الأعلى ، ويرتفع ، وفي نفس الوقت ينخفض ​​الهواء البارد ويضغط. نتيجة لذلك ، يتم خلط الهواء عموديًا.

تسمى الزيادة في درجة الحرارة مع الارتفاع في بعض الطبقات بالانعكاس. تسمى الطبقة التي لا تتغير فيها درجة حرارة الهواء مع الارتفاع بالتساوي. انعكاس و

يسمى قياس التكافؤ بطبقات التأخير ، لأن يعوقون الحركة العمودية للهواء. يتم ملاحظة هذه الطبقات بانتظام طبقات مختلفةفي طبقة التروبوسفير ، خاصة في النصف البارد من العام وفي الليل. هذه الطبقات لها تأثير كبير على تكوين الطقس. تحتها ، يمكن أن يكون هناك دائمًا غيوم ، وضعف الرؤية ، الجليد ، الوعر ، قص الرياح.

يسمى التغير في درجة الحرارة مع الارتفاع لكل 100 متر بالتدرج الرأسي لدرجة الحرارة. وفقًا لـ ISA في طبقة التروبوسفير ، يكون التدرج الرأسي لدرجة الحرارة 0.65 * عند صعود 100 متر.

يتم رسم درجة حرارة الهواء على خريطة الطقس كخطوط متصلة. درجات حرارة متساوية- متساوي الحرارة.

تأثير درجة حرارة الهواء على تشغيل الطيران كبير. تؤثر درجة حرارة الهواء على المطلوب و السرعة القصوىالرحلة ، ومعدل الصعود والسقف ، وقوة المحرك والدفع ، وتشغيل الإقلاع والتشغيل ، وقراءات الأجهزة.

عالية و درجات الحرارة المنخفضةبالقرب من الأرض يجعل من الصعب على الطاقم الفني تحضير المعدات ؛ في الصقيع الشديد ، من الصعب تشغيل محركات الطائرات.

تأثير سيءيتأثر تشغيل الطائرة أيضًا بالتغيرات المفاجئة في درجة حرارة الهواء ، خاصةً عند ، بعد ذلك صقيع شديدذوبان الجليد قادم.

مع الانحرافات الإيجابية لدرجة حرارة الهواء عن بيانات ISA ، تتدهور خصائص طيران الطائرة ، وتتحسن الانحرافات السلبية.

عندما تكون درجة حرارة الهواء بالقرب من الأرض 0 * درجة مئوية - (-3 * درجة مئوية) ، يكون الجليد ممكنًا على الممرات والممرات والهياكل الأرضية ؛ عند الطيران في السحب ، هطول الأمطار ، حيث تكون درجة الحرارة 0 * C - (-10 * C) ، يحدث الجليد. عند السفر إلى كتلة هوائية، حيث يكون التدرج الرأسي لدرجة الحرارة أكبر من 0.65 * لكل 100 متر ، يحدث اضطراب وعواصف رعدية وظواهر مرتبطة به.

رطوبة الجو

هذه هي درجة تشبع الهواء ببخار الماء. إنها قيمة مهمة في تقييم الطقس ، لأن. يساهم في تكوين السحب والأمطار والضباب والعواصف الرعدية وما إلى ذلك.

يتم استخدام خصائص مختلفة لتقدير محتوى بخار الماء في الهواء.

الرطوبة المطلقة (أ) - كمية بخار الماء الموجودة في 1 متر مكعب. متر معبرا عنها بالجرام.

ضغط بخار الماء (هـ) - الضغط الجزئي لبخار الماء الموجود في الهواء ، معبرًا عنه بالملليمتر الزئبقي. فن. أو ميغابايت. عدديًا ، كلتا القيمتين قريبتان من بعضهما البعض.

يتم أخذ الرطوبة المطلقة في الاعتبار بشكل أساسي في فترة الربيع والصيف عند التنبؤ بالعواصف الرعدية. إذا كان a = 15mb ، ينبغي توقع عاصفة رعدية ؛ أ = 20 ميغا بايت - عاصفة رعدية ستكون مصحوبة بأمطار غزيرة ، وأكثر من 23 ميغا بايت - عاصفة رعدية ستكون مصحوبة بعاصفة.

الرطوبة النسبية (ص) - النسبة المئويةالكمية الفعلية لبخار الماء في حجم معين من الهواء إلى كمية بخار الماء التي تشبع هذا الحجم من الهواء عند نفس درجة الحرارة ، معبرًا عنها كنسبة مئوية:

ص = ------- × 100٪ ، أين

أ - الكمية الفعلية لبخار الماء ؛

أ - ماكس. عدد ممكنبخار الماء عند درجة حرارة هواء معينة.

الحد الأقصى للمبلغبخار الماء الذي يمكن احتواؤه في الهواء (الرطوبة النسبية 100٪) يعتمد فقط على درجة الحرارة: فكلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت الحاجة إلى تشبع بخار الماء ، والعكس صحيح.

على خرائط الطقس السطحية ، بدلاً من قيم رطوبة الهواء المذكورة أعلاه ، قطرة ندى(t * d) هي درجة الحرارة التي يصل عندها الهواء إلى التشبع لمحتوى بخار ماء وضغط ثابت. نقطة الندى تساوي درجة حرارة الهواء عند الرطوبة النسبية 100٪. في ظل هذه الظروف ، يتكثف بخار الماء (انتقال بخار الماء إلى الحالة السائلة) وتشكيل السحب والضباب. كلما زاد جفاف الهواء ، زاد الفرق بين درجة حرارة الهواء ونقطة التكثف (عجز نقطة الندى - دلتا td). يمكن أن يتسبب تبريد الهواء المحتوي على بخار الماء في حدوث تسامي (انتقال بخار الماء إلى الحالة الصلبة ، متجاوزًا المرحلة السائلة) .

يتم رسم نقص نقطة الندى على خرائط طبوغرافية مطلقة ويعمل على تحديد إمكانية تكوين السحب. على ارتفاعات تصل إلى 5 كم ، يمكن للمرء أن يفترض وجود 10 نقاط سحابة مع عجز 0 * ، 1 * ، 2 *. يمكن استخدام العجز لتحديد مستوى تكثيف بخار الماء ، أي المستوى الذي يصل فيه الهواء إلى 100٪ تشبع:

هك \ u003d 123 (ر * ج-ت * د) ،

حيث hk هو مستوى التكثيف.

بخار الماء يلعب حصريا دورا هامافي تحديد ظروف الأرصاد الجوية للطيران في طبقة التروبوسفير. وجود بخار الماء في الغلاف الجوي شرط ضروريتشكيل الغيوم والأمطار والضباب. ظواهر الغلاف الجوي- العواصف الرعدية والعواصف الثلجية والجليد وما إلى ذلك. الظواهر البصرية، مثل قوس قزح ، الهالة ، التيجان - ترتبط أيضًا ارتباطًا وثيقًا بوجود الماء في الغلاف الجوي. يرجع أحد عناصر الأرصاد الجوية المهمة مثل الرؤية في معظم الحالات إلى وجود أصغر قطرات من الماء أو بلورات الجليد أو كليهما في الغلاف الجوي.

اتجاه الرياح وسرعتها.

الرياح هي الحركة الأفقية للهواء بالنسبة لسطح الأرض. لكن التيارات الهوائية ليست أفقية تمامًا ، لأن. غالبًا ما توجد مكونات عمودية في هذه الحركات.

الرياح هي كمية متجهة ويتم تحديدها من خلال مكونين: الاتجاه والسرعة.

اتجاه الرياح - سمت النقطة في الأفق التي تهب منها الرياح ، مقاسة بالدرجات.

سرعة الرياح - سرعة حركة الهواء لفترة زمنية محددة. يقاس عادة بالمتر في الثانية. بالنسبة لحسابات الطيران ، يتم التعبير عن سرعة الرياح بالكيلومترات في الساعة. (1 م / ث = 3.6 كم / س). يرتبط مفهوم قوة الرياح ارتباطًا وثيقًا بسرعة الرياح:

2-3 م / ثانية - ضعيف (شعر قليلاً) ؛

4-7 م / ثانية - معتدل (تتأرجح فروع الأشجار الرقيقة) ؛

10-12 م / ثانية - قوي (تتأرجح فروع الأشجار السميكة) ؛

أكثر من 15 م / ث - عاصفة.

أكثر من 20 م / ث - عاصفة ؛

30 م / ثانية - إعصار.

الرياح ليست تيارًا مستقرًا وتتغير في السرعة والاتجاه في فترات زمنية قصيرة. يظهر هذا التباين في الرياح بشكل خاص بالقرب من سطح الأرض ويرتبط ارتباطًا مباشرًا بالحالة المضطربة لتدفق الهواء.

تحدث حركة الهواء تحت تأثير قوة دوران الأرض (قوة كوريوليس) ، قوة التدرج اللوني الناتج عن توزيع غير متساويضغط الهواء في الاتجاه الأفقي وقوة الاحتكاك والجاذبية.

تحت تأثير هذه القوى في الطبقة حتى 1000-1500 م ، يتم توجيه متجه الوقت إلى الأيزوبار تحتها زاوية حادة، التي تكون قيمتها أكبر فوق الأرض وأقل فوق البحر ، تكون أكبر عند خطوط العرض المنخفضة وتنخفض باتجاه القطبين.

في إعصار في نصف الكرة الشمالي ، تهب الرياح بالقرب من الأرض في دوامة من المحيط إلى المركز عكس اتجاه عقارب الساعة ، في إعصار مضاد - في دوامة من المركز إلى المحيط في اتجاه عقارب الساعة.

تعتمد سرعة واتجاه الرياح على الارتفاع فوق سطح الأرض ، المنطقة الجغرافية، الوقت من السنة واليوم ، عند توزيع الضغط.

يتم التعبير عن المسار اليومي لسرعة الرياح بالقرب من الأرض بشكل واضح فوق اليابسة وغير محسوس تقريبًا فوق البحر. يكون أكثر وضوحًا في النصف الدافئ من العام وفي الطقس الصافي ، وأضعف في الطقس البارد والغيوم.

مع زيادة الارتفاع ، تزداد سرعة الرياح في المتوسط ​​، وعلى ارتفاع 500 متر تكون تقريبًا ضعف ارتفاعها بالقرب من الأرض ؛ في طبقة الاحتكاك ، تتحول الرياح إلى اليمين ، وفي الجو الحر تهب بشكل صارم تقريبًا على طول خطوط تساوي الضغط (إذا وقفت مع ظهرك للريح ، فسيكون الضغط أقل على اليسار).

الريح لها أهمية عظيمةللطيران:

تؤثر الرياح بشكل كبير على الإقلاع والهبوط ، مع رياح معاكسة ، يتم تقليل طول الإقلاع والركض ؛

عندما تكون هناك رياح جانبية ، تظهر قوى تجعل من الصعب السيطرة على الطائرة. لذلك ، على سبيل المثال ، إذا هبت الرياح إلى يمين اتجاه الإقلاع ، فإن قوة رفع إضافية تنشأ على المستوى الأيمن ، وتنخفض على اليسار ، مما يؤدي إلى لحظة راحة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، تخلق الرياح الجانبية قوة تميل إلى قلب الطائرة بالنسبة لمحورها الطولي ، وبالتالي بعيدًا أيضًا عن محور المدرج ؛

أكثر صعوبات كبيرةتخلق الرياح الجانبية عند هبوط الطائرة ، لأن. يجعل من الصعب الحفاظ على الطائرة بدقة على منحدر الهبوط وأثناء الركض على المدرج ؛

الرياح لها تأثير كبير على الملاحة الجوية (تحتاج إلى تصحيح للرياح مع الحفاظ على الاتجاه) ؛

تسبب الريح ثرثرة عواصف رملية، عواصف ثلجية منخفضة تؤدي إلى تفاقم الرؤية وتجعل من الصعب إقلاع الطائرة وتطيرها وهبوطها.

عند تقييم أحوال جوية معينة ، من الضروري مراعاة الرياح المحلية التي تنشأ تحت تأثير الظروف الفيزيائية والجغرافية والحرارية المحلية.

الصعوبات الخطيرة لقيادة طائرة على منحدر هبوط ، أثناء الإقلاع ، أسباب الهبوط

قص الرياح.

يشير قص الرياح إلى تغيير في اتجاه أو سرعة الرياح ، أو كليهما معًا في الاتجاه الأفقي ، أو طبقة واحدة من الغلاف الجوي بالنسبة لطبقة أخرى في الاتجاه الرأسي.

التمييز بين قص الرياح الأفقية والعمودية:

قص الرياح العمودي (المكون الرأسي لتدرج الرياح) هو تغيير في اتجاه وسرعة الرياح مع الارتفاع (على سبيل المثال ، عند H = 200m يكون اتجاه الرياح 280 * وسرعته 18 m / s ، وعند H = 100m اتجاه الرياح 80 * والسرعة 8 م / ثانية).

قص الرياح الأفقي (المكون الأفقي لتدرج الرياح) هو تغيير في اتجاه الرياح وسرعتها عند نقاط أفقية مختلفة عند نفس الارتفاع.

لتقييم شدة قص الرياح ، ينبغي استخدام المصطلحات وفئاتها العددية التي أوصت بها منظمة الطيران المدني الدولي (انظر الجدول 1).




أحب المقال؟ شارك مع الاصدقاء!