Наша планета прекрасна, и люди считают себя полноправными хозяевами на ней. Они изменили ее лицо так, как ничто иное до начала жизни человечества. Но существуют силы, контролировать которые просто нельзя, даже применив самые высокие технологии. К ним можно отнести ураганы, бури, смерчи, которые постоянно уничтожают все, что дорого людям. И остановить это невозможно. Можно лишь спрятаться и ожидать окончания гнева природы. Так как же возникают эти явления и какие последствия грозят пострадавшим? Ответы на эти вопросы уже давно даны учеными.

Ураган

Ураган - это сложное погодное явление. Его главной характеристикой является очень сильный ветер, имеющий скорость больше 30 метров в секунду (120 км/ч). Второе его название - тайфун, который представляет собой огромный вихрь. Давление в самом центре его понижено. Синоптики также уточняют, что ураган - это тропический циклон в случае, если он образовался в Южной или Северной Америке. Жизненный цикл этого монстра продолжается от 9 до 12 дней. В это время он движется по планете, нанося урон всему, на что наткнется. Для удобства каждому из них присваивается имя, чаще всего женское. Ураган - это, кроме всего прочего, и огромный сгусток энергии, которая по своей мощности не уступает землетрясению. Один час жизни вихря высвобождает около 36 Мгт энергии, как при ядерном взрыве.

Причины возникновения ураганов

Неизменным месторождением этого явления ученые называют океан, а именно те участки, которые расположены в тропиках. Вероятность возникновения урагана возрастает с приближением к экватору. Причин для его появления много. Ею может быть, например, сила, с которой вращается наша планета, или перепады в температуре между слоями атмосферы, или разница в атмосферном давлении. Но эти процессы могут и не стать началом зарождения урагана. Еще одним из главных условий формирования тайфуна является определенная температура подстилающей поверхности, а именно воды. Она не должна быть ниже 27 градусов по Цельсию. Это показывает, что для того чтобы сформировался ураган на море, нужна совокупность благоприятных факторов.

Буря

Буря (шторм) также характеризуется сильным ветром, но его скорость ниже, чем при урагане. Скорость порывов ветра в шторме равна 24 метрам в секунду (85 км/ч). Он может пройти как над водными участками планеты, так и над сушей. По своей площади он может быть достаточно большим. Длительность бури может составлять как пару часов, так и несколько дней. В это время отмечается очень обильное выпадение осадков. Это приводит к дополнительным разрушительным явлениям, таким как оползни и селевые потоки. Это явление по шкале Бофорта расположено на уровень ниже, чем ураган. Шторм в самом крайнем его проявлении может достигать 11 баллов. Самой сильной считается буря, которая была зафиксирована в 2011 году. Она прошла над Филиппинскими островами и принесла тысячи смертей и разрушения на миллионы долларов.

Классификация бурь и ураганов

Ураганы делят на два типа:

Тропические - те, которые возникли в тропиках;

Внетропические - те, которые возникли в других частях планеты.

Внетропические делят на:

• те, которые возникли в районе Атлантического океана ;
• те, которые возникли над Тихим океаном (тайфуны).

Классификации бурь, которая бы считалась общепринятой, пока нет. Но большинство синоптиков делят их на:

Вихревые - сложные образования, возникающие из-за циклонов и охватывающие большую территорию;

Потоковые - небольшие бури, локального характера.

Вихревая буря может быть снежной, пыльной или шквальной. Зимой такие бури еще называют метелью или пургой. Шквальные могут возникнуть очень быстро и так же быстро закончиться.

Потоковая буря может быть струйной или стоковой. Если она струйная, то воздух движется по горизонтали или поднимается по склону, а если стоковая, то движется вниз по склону.

Смерч

Ураганы и смерчи очень часто сопровождают друг друга. Смерчем называется вихрь, воздух в котором движется снизу вверх. Это происходит на чрезвычайно высокой скорости. Воздух там смешан с разнообразными частицами, такими как песок и пыль. Это воронка, которая свисает с облака и упирается в землю, чем-то похожая на хобот. Ее диаметр может варьироваться от десятков до сотен метров. Вторым названием этого явления является "торнадо". Когда оно приближается, слышен ужасный гул. Совершая свое движение, торнадо засасывает все, что может оторвать, и поднимает это по спирали. Если появляется эта воронка, то это ужасных масштабов ураган. Торнадо может развивать скорость около 60 км/ч. Прогнозировать это явление очень сложно, что ухудшает ситуацию и приводит к большим потерям. Ураганы и смерчи унесли множество жизней за всю историю своего существования.

Шкала Бофорта

Ураганы, бури, смерчи - явления природы, которые могут возникнуть в любой точке Земли. Для того чтобы понимать их масштабы и иметь возможность их сравнивать, необходима система измерения. Для этого используют шкалу Бофорта. Она основана на визуальной оценке происходящего и измеряет силу ветра в баллах. Ее разработал в 1806 году для собственных нужд уроженец Англии адмирал Ф. Бофорт. В 1874 году она стала общепринятой и с тех пор используется всеми синоптиками. Далее она уточнялась и дополнялась. Баллы в ней распределяются от 0 до 12. Если 0 баллов, то это полный штиль, если 12 - ураган, приносящий с собой сильные разрушения. В 1955 году в США и Англии к уже существующим баллам добавили еще 5, то есть от 13 до 17. Они и используются этими странами.

Словесное обозначение силы ветра	Баллы	Скорость, км/ч	Признаки, по которым можно визуально определить силу ветра
Штиль	0	До 1,6	На суше: спокойно, дым поднимается без отклонений. На море: вода без малейших волнений.
Тихий	1	От 1,6 до 4,8	На суше: флюгер еще не способен определить направление ветра, его заметно лишь по небольшому отклонению дыма. На море: небольшая рябь, без пены на гребнях.
Легкий	2	От 6,42 до 11,2	На суше: слышен шелест листьев, обычные флюгеры начинают реагировать на ветер. На море: волны короткие, гребни подобны стеклу.
Слабый	3	От 12,8 до 19,2	На суше: набольшие веточки раскачиваются, флаги начинают развиваться. На море: волны хоть и короткие, но хорошо выражены, с гребнями и пеной, изредка появляются маленькие барашки.
Умеренный	4	От 20,8 до 28,8	На суше: в воздухе летает пиль и мелкий мусор, тонкие ветки начинают качаться. На море: волны начинают удлиняться, фиксируется большое количество барашков.
Свежий	5	От 30,4 до 38,4	На суше: деревья начинают раскачиваться, на водоемах появляется рябь. На море: волны длинные, но не слишком большие, с большим количеством барашков, изредка наблюдаются брызги.
Сильный	6	От 40,0 до 49,6	На суше: толстые ветки и электропровода раскачиваются в стороны, ветер вырывает зонт из рук. На море: образуются крупные волны с белыми гребнями, учащаются брызги.
Крепкий	7	От 51,2 до 60,8	На суше: раскачивается все дерево, включая ствол, идти против ветра очень сложно. На море: волны начинают громоздиться, гребни срываться.
Очень крепкий	8	От 62,4 до 73,6	На суше: ветки деревьев начинают ломаться, против ветра идти практически нельзя. На море: волны становятся все выше, взлетают брызги.
Шторм	9	От 75,2 до 86,4	На суше: ветер начинает наносить урон зданиям, снимает покрытие крыш и дымовые колпаки. На море: волны высокие, гребни опрокидываются и образуют брызги, которые значительно понижают видимость.
Сильный шторм	10	От 88,0 до 100,8	На суше: довольно редкое явление, деревья вырывает с корнями, рушит плохо укрепленные здания. На море: волны очень высокие, пена покрывает большую часть воды, волны бьют с сильным грохотом, видимость очень плохая.
Жесткий шторм	11	От 102,4 до 115,2	На суше: случается редко, несет большие разрушения. На море: волны огромной высоты, небольшие и средние суда иногда не видны, вода вся покрыта пеной, видимость практически нулевая.
Ураган	12	От 116,8 до 131,2	На суше: бывает крайне редко, несет огромные разрушения. На море: пена и брызги летают в воздухе, видимость нулевая.

Чем страшен ураган?

Одним из самых опасных метеорологических явления можно назвать ураган. Ветер в нем движется с огромной скоростью, причиняя большой вред людям и их имуществу. Кроме того, эти воздушные потоки несут с собой грязь, песок и воду, что приводит к селевым потокам. Огромные ливни вызывают наводнения, а если дело происходит зимой, то зачастую сходят снежные лавины. Сильный ветер рушит сооружения, вырывает деревья, переворачивает машины, сносит людей. Очень часто из-за повреждения электросетей или газопроводов случаются пожары и взрывы. Таким образом, последствия урагана страшны, что делает их очень опасными.

Ураганы в России

Ураганы могут угрожать любой части России, но чаще всего они происходят в Хабаровском и Приморском краях, на Камчатке, Сахалине, Чукотке или Курильских островах. Случиться это несчастье может в любое время, а самыми опасными считаются август и сентябрь. Синоптики стараются предусмотреть такую повторяемость и предупреждают население об опасности. Торнадо также могут появиться на территории Российской Федерации. Наиболее подвержены этому явлению акватории и побережья морей, Сибирь, Урал, Поволжье и центральные области государства.

Действия населения в случае урагана

Каждый человек должен понимать, что ураган - это смертельно опасное явление. Если объявлено предупреждение о нем, действовать нужно быстро. Первым делом укрепить все, что может быть оторвано от земли, убрать пожароопасные предметы и запастись продуктами питания и чистой водой на пару суток вперед. Также нужно отойти от окон, лучше перейти туда, где их нет вообще. Следует отключить электричество, воду и газовое оборудование. Для освещения используются свечи, фонарики и лампы. Для того чтобы получать сведения о погоде, нужно включить радио. Если выполнить указанные рекомендации, вашей жизни ничто не будет грозить.

Таким образом, ураганы распространены по всему земному шару, что делает их проблемой для всех людей. Следует помнить, что они чрезвычайно опасны, поэтому надлежит строго выполнять все инструкции, чтобы сохранить свою жизнь.

- 40.38 Кб

Введение 3

1. Происхождение и оценка бурь, ураганов, смерчей 5

2. Меры по обеспечению безопасности при угрозе бурь, ураганов, смерчей. 10

3. Действия населения при угрозе и во время бурь, ураганов и смерчей. 12

Заключение 14

Список литературы 15

ПРИЛОЖЕНИЕ…………………………………………………… …………….16

Введение

Чрезвычайные ситуации 1 природного характера угрожают обитателям нашей планеты с начала цивилизации.

В целом на земле от природных катастроф погибает каждый стотысячный житель, а за последние сто лет – 16 тысяч ежегодно. Природные катастрофы страшны своей неожиданностью: за короткий промежуток времени они опустошают территорию, уничтожают жилища, имущество, коммуникации. За одной катастрофой, словно лавина, следуют другие: голод, инфекции болезни.

ЧС природного характера подразделяются на геологические, метеорологические, гидрологические, природные пожары, биологические и космические.

Все природные ЧС подчиняются некоторым общим закономерностям:

1. для каждого вида ЧС характерна определенная пространственная приуроченность;
2. чем больше интенсивность (мощность) опасного природного явления, тем реже оно случается;
3. каждому ЧС природного характера предшествует некоторые специфические признаки (предшественники);
4. при всей неожиданности той или иной природной ЧС ее проявление может быть предсказано;
5. во многих случаях могут быть предусмотрены пассивные и активные защитные мероприятия от природных опасностей.

Говоря о природных ЧС, следует подчеркнуть роль антропогенного влияния на их проявление. Известны многочисленные факты нарушения равновесия в природной среде в результате деятельности человечества, приводящие к усилению опасных воздействий.

В настоящее время масштабы использования природных ресурсов существенно взросли, в результате стали ощутимо проявляться черты глобального экологического кризиса. Природа как бы мстит человеку за грубое вторжение в ее владения. Это обстоятельство следует иметь в виду при осуществлении хозяйственной деятельности. Соблюдение природного равновесия является важнейшим профилактическим фактором, учет которого позволит сократить число природных ЧС.

Между всеми природными катастрофами существует взаимная связь. Наиболее тесная зависимость наблюдается между землетрясениями и цунами. Тропические циклоны почти всегда вызывают наводнения. Землетрясения вызывают пожары, взрывы газа, прорывы плотин. Вулканические извержения – отравления пастбищ, гибель скота, голод.

Предпосылкой успешной защиты от природных ЧС является изучение их причин и механизмов. Зная сущность процессов, можно их предсказывать, а своевременный и точный прогноз опасных явлений является важнейшим условием эффективной защиты.

1. Происхождение и оценка бурь, ураганов, смерчей

Ветер – это перемещение воздуха параллельно земной поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения тепла и атмосферного давления и направленное из зоны высокого давления в зону низкого давления. Он характеризуется направлением, скоростью и силой.

Направление ветра определяется азимутом стороны горизонта, откуда он дует, и измеряется в градусах. Скорость ветра измеряется в метрах в секунду (м/с), километрах в час (км/ч), в узлах (милях/ч). Сила ветра измеряется давлением, которое он оказывает на 1м 2 поверхности. Сила ветра меняется почти пропорционально его скорости, поэтому сила ветра часто оценивается не давлением, а скоростью, что упрощает восприятие и понимание этих величин не только специалистами, но и всеми заинтересованными людьми.

Для обозначения движения ветра используют много слов: смерч, буря, ураган, тайфун, циклон и множество местных названий. Чтобы их систематизировать, во всем мире пользуются шкалой Бофорта, которая позволяет весьма точно оценить силу ветра в баллах (от 0 до 12) по его действию на наземные предметы или по волнению на море. Удобна эта шкала еще и тем, что она позволяет по описанным в ней признакам довольно точно определить скорость ветра без приборов.

Бризом (от легкого до сильного бриза) моряки называют ветер, имеющий скорость от 4 до 31 мили/ч. В пересчете на километры (коэффициент 1,6) это будет от 6,4 до 50 км/ч.

Бурей называют ветер, скорость которого достигает 20-32 м/с (70 – 115 км/ч). В свою очередь, в зависимости от силы ветра различаются:

1. буря – ветер со скоростью 20 – 26 м/с;
2. сильная буря – ветер со скоростью 26 – 30,5 м/с;
3. жестокая буря – ветер со скоростью 30,5 – 32 м/с.

Сильную бурю иногда называют штормом.

Бури различают вихревые и потоковые. Вихревые бури представляют собой сложные вихревые образования, обусловленные циклонической деятельностью и распространяющиеся на большие площади. Потоковые бури – это местные явления небольшого распространения. Они своеобразны, резко обособлены и уступают вихревым бурям.

Вихревые бури бывают пыльные, снежные и шквальные. Зимой они превращаются в снежные. В России такие бури часто называются пургой, бураном или метелью.

Как правило, пыльные бури проходят при неустойчивой погоде, при прохождении атмосферных фронтов. Пустыня как бы предупреждает о надвигающейся пыльной буре: сначала спасаются бегством животные, всегда в противоположном буре направлении, затем у горизонта появляется черная полоса, которая расширяется на глазах и за несколько минут затягивает весь небосвод. Внутри бури видимость ничтожна, понижается температура, а за несколько минут до бури обычно начинается дождь.

Шквальные бури возникают, как правило, внезапно, а по времени крайне непродолжительны (несколько минут). Например, в течение 10 минут скорость ветра может возрасти с 3 до 31 м/с.

Потоковые бури подразделяют на стоковые и струевые. При стоковых поток воздуха движется по склону сверху вниз. Струевые характерны тем, что поток воздуха движется горизонтально или вверх по склону. Проходят они чаще всего между цепями гор, соединяющих долины.

Ураган – это ветер, скорость которого составляет более 32 м/с (более 115 км/ч). В зависимости от скорости различаются:

1. ураганы – 32 – 39,2 м/с (115 – 140 км/ч);
2. сильные ураганы – 39,2 – 46,2 м/с (140 – 170 км/ч);
3. жестокие ураганы – более 48,6 м/с (более 170 км/ч).

Ураганы подразделяют на тропические и внетропическкие. Тропическими называют ураганы, зарождающие в тропических широтах, а внетропическими – во внетропических. Кроме того, тропические ураганы часто подразделяются на ураганы, зарождающие над Атлантическим океаном и над Тихим. Последние принято называть тайфунами.

Размеры ураганов различны. Обычно за ширину урагана принимают ширину зоны катастрофических разрушений. Часто к этой зоне прибавляют территорию ветров штормовой силы со сравнительно незначительными разрушениями. Тогда ширина урагана измеряется сотнями километров, достигая иногда 1000 км. Для тайфунов полоса разрушений обычно составляет 15 – 45 километров. Средняя продолжительность урагана – 9 – 12 дней.

Ураганы являются одной из самых мощных сил стихии и по своему пагубному воздействию не уступают таким страшным стихийным бедствиям, как землетрясение. Это объясняется тем, что ураганы несут в себе колоссальную энергию. Ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течение 1 часа, равно энергии ядерного взрыва в 36 гигатонн.

Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, обрывает провода и валит столбы электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья, повреждает и топит суда, вызывает аварии на коммунально-энергетических сетях в производстве. Известны случаи, когда урагнный ветер разрушал дамбы и плотины, что приводило к большим наводнениям, сбрасывал с рельсов поезда, срывал с опоры мосты, валил фабричные трубы, выбрасывал на сушу корабли.

Часто ураганы сопровождают сильные ливни, которые опаснее самого урагана, так как являются причиной селевых потоков и оползней.

Смерч (торнадо) – это жестокий атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и распространяющийся до поверхности земли (воды) в виде темного гигантского рукава – «хобота». Обычно смерчи начинаются так: на горизонте появляется грозовое облако, заливающее окружающую местность необычным зеленоватым светом, нарастает влажный зной, дышать становится тяжело. Поднимается несильный поначалу ветер, начинает моросить дождь. И вдруг температура резко падает на 15 о С. Из нависших туч к земле опускается гигантский «хобот», вращающийся с бешеной скоростью, навстречу ему с поверхности, похожий на опрокинутую воронку, тянется другой вихрь. Если они смыкаются, то образуют огромный столб, вращающийся против часовой стрелки.

Смерч над сушей называют тромбами, в США – торнадо. Как и ураганы, смерчи опознают со спутников погоды. В России смерчи чаще всего происходят в Центральных областях, Поволжье, на Урале, в Сибири, на побережье и акваториях Черного, Азовского, Каспийского и Балтийского морей. Статистика зарегистрировала смерчи вблизи городов Арзамаса, Мурома, Курска, Вятки и Ярославля.

Крайне сложно прогнозировать место и время появления смерча, поэтому большей частью они возникают для людей внезапно, и предсказать их последствия тем более невозможно.

Основной причиной перечисленных явлений является циклоническая деятельность в атмосфере – процессы возникновения, эволюции (развития) и перемещения крупномасштабных возмущений в полях атмосферного давления и ветра – циклонов и антициклонов.

Циклон (от греч. – кружащийся, вращающийся) – это сильное атмосферное возмущение, круговое вихревое движение воздуха с пониженным давлением в центре. Поперечник циклона достигает от 100 до 2000 – 3000 км. В циклонах вихревые ураганные ветры дуют против часовой стрелки в северном полушарии Земли и по часовой стрелке – в южном. В антициклоне все наоборот, скорость его поменьше и погода получше.

Сам циклон движется довольно медленно: 20 – 40 км/ч, редко до 100 км/ч. Тропические циклоны (тайфуны) движутся несколько быстрее. Но внутри циклона скорости ветровых вихрей могут быть и штормовые, и ураганные, то есть больше скорости перемещения самого циклона (тайфуна). Поэтому, когда говорят: «налетел циклон (тайфун) со скоростью 120 км/ч», - это не совсем точное выражение. Правильнее сказать, что скорость ветра в границах циклона (тайфуна) достигала 120 км/ч.

2. Меры по обеспечению безопасности при угрозе бурь, ураганов, смерчей.

Меры по обеспечению безопасности при угрозе бурь, ураганов, смерчей можно по времени их принятия разделить на три группы:

1. заблаговременные предупредительные мероприятия;
2. оперативные защитные мероприятия, проводимые после объявления неблагоприятного прогноза, непосредственно перед ураганом (бурей, смерчем); ЧС природного характера подразделяются на геологические, метеорологические, гидрологические, природные пожары, биологические и космические.

ураган смерч защита население

Как правило, пыльные бури возникают при неустойчивой погоде, при прохождении атмосферных фронтов. Пустыня как бы предупреждает о надвигающейся пыльной буре.

Сначала спасаются бегством животные, всегда в противоположном от бури направлении, затем у горизонта появляется черная полоса, которая расширяется на глазах. За несколько десятков минут она затягивает весь небосвод. Внутри бури видимость ничтожна.

Ощущается резкое понижение температуры, приблизительно на 10 градусов, а за несколько минут до бури обычно начинается дождь.

Шквалы и местные шквальные бури характерны для всех территорий, охватываемых циклонической деятельности. Их повторяемость и сезонность зависят от некоторых характеристик сталкивающихся воздушных масс и весьма различны от места к месту.

Разрушительное воздействие шквалов определяется скоростью ветра, а также грозами и ливневыми наводнениями.

Предсказать место развития шквальных бурь пока практически невозможно, следовательно, невозможно и принимать специальные предупреждающие меры безопасности.

До сих пор полностью не изучены условия, необходимые для зарождения урагана. Доподлинно известно следующее: интенсивный ураган почти правильно округлый по форме, достигает иногда 800 километров в поперечнике. Внутри трубы сверхтеплого тропического воздуха находится так называемый «глаз» - пространство чистого голубого неба диаметром примерно 30 километров. Его окружает «стена глаза» - наиболее опасное и беспокойное место. Именно здесь завихряющийся внутрь, пропитанный влагой воздух устремляется вверх. При этом он вызывает конденсацию и выделение опасной скрытой теплоты - источника силы шторма. Поднявшись на километры над уровнем моря, энергия выбрасывается к периферийным слоям. В том месте, где расположена стена, восходящие потоки воздуха, смешиваясь с конденсацией, образуют сочетание максимальной силы ветра и неистовое ускорение. Облака тянутся вокруг этой стены в форме спирали параллельно направлению ветра, придавая урагану характерную форму и меняя проливной дождь в центре урагана на тропический ливень по краям.

Ураганы обусловлены некоторой неустойчивостью атмосферы из-за притока теплого влажного воздуха. Восходящие его движение приводит к конденсации влаги в верхних слоях атмосферы и образованию центра урагана. Возникновение урагана связано с наличием области низкого давления, а его поддержание - с некоторым постоянным источником энергии, который представляет влажный воздух, поднимающийся над водной поверхностью. Выделяющейся при конденсации воды тепло питает ураганы энергией.

Важными характеристиками, необходимыми для прогнозирования ураганов, являются скорость и путь перемещения циклона, являющегося источником ураганного ветра. Скорость перемещения такого циклона от нескольких км в час до 200 км в час.

Имеющиеся в настоящее время средства позволяют зафиксировать возникновение, развитие, перемещение урагана.

Приближение урагана характеризуется резким падением атмосферного давления. Кроме того, источником информации о надвигающемся урагане являются сообщения о направлении и скорости его движения, передаваемые из тех районов, где он набрал полную силу. Эта информация служит основой для уточнения прогноза гидрометеоцентров.

Прогнозирование последствий урагана возможно лишь на основании прогноза пути движения и основных характеристик урагана, зная которые можно заранее оценить возможные разрушения зданий, сооружений, опор линий электропередач, мостов и т.п.

Заблаговременность прогноза ураганов как правило невелика и измеряется часами. Долговременные прогнозы, осуществляемые на основе данных о ранее происшедших ураганах, отличаются небольшой точностью и требуют уточнения.

Движение воздуха возникает, когда существует разность давления воздуха в двух точках. Воздух движется из точки с более высоким давлением в точку с более низким. Чем больше разность давления воздуха в соседних точках, тем сильнее ветер. Если на какой-то территории давление воздуха во всех точках одинаково, то ветра не будет.

Основной причиной возникновения урагана, бури, смерча являются процессы образования и перемещения крупномасштабных возмущений в атмосфере -- циклонов и антициклонов .

Циклон (от греческого kyklon -- кружащийся, вращающийся) -- область пониженного давления в атмосфере с минимумом в центре. В циклонах вихревые ураганные ветры дуют против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой стрелке -- в Южном. Поперечник циклона может достигать 1000 км и более.

Антициклон -- область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре, характеризующаяся системой ветров, дующих по часовой стрелке в Северном полушарии Земли и против часовой стрелки -- в Южном .

Погода зависит от развития и движения циклонов и антициклонов. Причем циклоны приносят с собой дождливую, пасмурную и ветреную погоду, а антициклоны -- тихую, малооблачную, без осадков. В атмосфере не бывает момента, когда не было бы циклонов и антициклонов, которые постоянно находятся в движении и то зарождаются, то исчезают .

Циклон и антициклон представляют собой гигантские атмосферные вихри, в которых вращается воздух. Причем в центре циклона существуют восходящие потоки воздуха, а в центре антициклона воздушные потоки направлены вниз.

Все циклоны имеют одинаковое строение. Центральную часть циклона, обладающую наиболее низким давлением, слабой облачностью и слабыми ветрами, обычно называют «глазом циклона» (бури, урагана). Внешняя часть циклона -- стена циклона -- имеет максимальное давление и скорость вращения воздушных масс. Размеры «глаза» -- 20-30 км. Чем ярче выражен «глаз урагана», тем меньше облачность в нем и выше температура (приблизительно на 10-12°С) в сравнении с температурой окружающего ветра, тем ураган более свирепый .

Циклоны Атлантического океана обычно называют ураганами, а тропические циклоны западной части Тихого океана -- тайфунами.

Зона действия тропических ураганов имеет ширину от 20 до 200 км и более. Внетропические ураганы характеризуются значительно большей шириной их действия, которая может составлять несколько тысяч километров.

Продолжительность урагана в среднем достигает 9-12 суток.

Примерная схема зарождения тропического урагана такова. Главное для возникновения урагана -- это появление в атмосфере области низкого давления. В тропиках массы воздуха сильно нагреты и насыщены водяными парами. Вследствие этого возникают мощные восходящие потоки воздуха, которые приводят к падению давления в этой области. Потоки воздуха сразу же устремляются в область низкого давления. Условно процесс возникновения тропического урагана вы можете понаблюдать в своей ванне. Когда вода выливается из ванны через сливное отверстие, образуется водоворот. Примерно то же самое происходит и с воздухом, который устремляется в область пониженного давления. Из-за вращения Земли вокруг собственной оси ветры в урагане направлены не к его центру, а по касательной к окружности, описанной вокруг этого центра .

Области пониженного давления, а соответственно и циклоны, появляются и во внетропических областях в местах встречи теплого и холодного воздуха. Холодный воздух более тяжелый и он как бы «подползает» под более легкий теплый воздух. Теплый воздух поднимается вверх, и это создает зону пониженного давления, куда и устремляется окружающий воздух. Под влиянием суточного вращения Земли этот воздух закручивается в Северном полушарии против часовой стрелки, а в Южном -- по часовой стрелке.

Зарождение ураганов представляет собой очень сложный и еще недостаточно изученный физический процесс, который до сих пор задает ученым множество вопросов.

Смерч (в США -- торнадо) -- вид урагана из космоса это тоже вихревое образование, но гораздо меньшее по размерам, чем циклон. Зато смерч обладает значительно большими скоростями ветра. Зона пониженного давления в его центре выражена намного резче (иногда фантастически резко), чем у циклона. Однажды там, где прошел смерч, была найдена курица, ощипанная только с одной стороны. Это свидетельство того, что на расстоянии всего нескольких сантиметров давление менялось от чрезвычайно низкого до обычного. Низкое давление в некоторых областях смерча было гораздо меньше, чем в воздушных пузырьках, находящихся у основания куриных перьев, и воздух этих пузырьков просто выталкивал перья наружу.

Смерчи образуются во многих областях земного шара, как над водной поверхностью, так и над сушей, возникая чаще всего вдоль фронта встречи двух воздушных течений: теплого и холодного. Смерчи наблюдаются в Поволжье, Сибири, на Урале, в т.ч. и в Удмуртии.

Смерч сопровождается грозой, дождем, градом и, если достигает поверхности земли, почти всегда производит большие разрушения: всасывает воду и предметы, встречающиеся на его пути, поднимает их высоко вверх и переносит на большие расстояния.

Зачастую смерчи образуются во время сильной грозы, когда тёплый восходящий поток воздуха сталкивается с нисходящим холодным. Поэтому будьте осторожными, когда на небе появляется гроза.

В декабре 1944 г. в 300 милях восточнее о. Лусон (Филиппины) корабли третьего флота США оказались в зоне урагана. В результате его воздействия свыше 800 человек погибли, 3 эсминца затонули, 2 других корабля получили повреждения, 146 самолетов на авианосцах были смыты за борт или повреждены.

Ураганы, бури и смерчи относятся к ветровым метеорологическим явлениям.

Ветер - это движение воздуха относительно земной поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения атмосферного давления и направленное от высокого давления к низкому.

Он характеризуется направлением и скоростью (силой). Направление определяется азимутом стороны горизонта, откуда ветер дует, и измеряется в метрах в секунду (м/с), в километрах в час (км/ч), в узлах или приближенно - в баллах по шкале Бофорта.

Шкала Бофорта служит для выражения силы ветра в баллах по визуальной оценке. Она принята Всемирной метеорологической организацией в 1963 г.

Основной причиной возникновения урагана, бури и смерча является циклическая деятельность атмосферы.

Циклон - это подвижный атмосферный вихрь диаметром от ста до нескольких тысяч километров, который характеризуется системой ураганных ветров, дующих против часовой стрелки в северном полушарии Земли и по часовой стрелке - в южном.

В зависимости от зарождения циклоны подразделяются на тропические и внетропические.

Непосредственной причиной возникновения тропических циклонов является конденсация пара в обширном слое влажного воздуха над океаном с выделением огромного количества энергии, внетропических - значительные контрасты температур и давлении смежных воздушных масс.

Все циклоны имеют одинаковое строение. Центральную часть циклонов, обладающую наиболее низким давлением, слабой облачностью и слабыми ветрами, обычно называют «глазом бури» («глазом урагана»). Внешнюю часть, в которой обычно наблюдается максимальное давление и ураганные скорости вращения воздушных масс, - стеной циклона. Эта стена резко сменяется периферической частью, где атмосферное давление снижается, и ветры постепенно ослабевают.

Скорость перемещения циклонов весьма различна. Средняя ее величина для тропических циклонов составляет 50-60 км/ч, а максимальная - 150-200 км/ч. Скорость внетропических циклонов в среднем составляет 30-40 км/ч, а иногда достигает величины 100 км/ч. Циклоны Атлантического океана обычно называют ураганами, а тропические циклоны западной части Тихого океана - тайфунами.

Ураган (тайфун) - ветер огромной разрушительной силы, имеющий скорость выше 30 м/с, или 12 остов по шкале Бофорта.

В зависимости от места возникновения циклонов ураганы также подразделяются на тропические и внетропические.

Важнейшей характеристикой урагана является скорость ветра. Многолетние метеонаблюдения показывают, что скорость ветра при ураганах достигала в большинстве районов Европейской части РФ 30-50 м/с, а на Дальнем Востоке - 60-90 м/с и более.

Важными характеристиками ураганов являются также ширина и продолжительность действия, скорость перемещения и пути движения.

За ширину урагана обычно принимают ширину зоны катастрофических разрушений. Эта зона для тропических ураганов имеет ширину от 20 до 200 км и более. Внетропические ураганы характеризуются значительно большей шириной их действия, которая может составлять несколько тысяч километров.

Продолжительность существования урагана в среднем достигает 9-12 суток и более.

Пути движения тропических ураганов составляют преимущественно меридиональное направление, а внетропических - в основном с запада на восток.

Возникают ураганы в любое время года, но подавляющее большинство их проходит по территории РФ в августе и сентябре. Сроки их прохождения имеют определенную цикличность, что способствует более точному их прогнозированию. Для удобства контроля за движением ураганов и в целях уменьшения ошибок при передаче информации синоптики присваивают им короткие, легко запоминающиеся женские или мужские имена или используют четырехзначную нумерацию.

Ураганы сопровождаются и такими явлениями, как ливни, снегопады, град, электрические разряды. Ураганные ветры часто приводят к возникновению пыльных и снежных бурь.

Буря (шторм) - очень сильный со скоростью свыше 20 м/с продолжительный ветер, вызывающий большие разрушения на суше и волнения на море. Для бурь характерны меньшие, чем у ураганов, скорости ветра, и длительность их действия составляет до нескольких суток.

В зависимости от времени года, их образования и вовлечения в воздух различного состава частиц различают пыльные, беспыльные, снежные и шквальные бури.

Пыльные (песчаные) бури сопровождаются переносом большого количества почвы и песка. Они возникают в пустынных, полупустынных и распаханных степях и способны перенести миллионы тонн пыли на сотни и даже тысячи километров. Подобные бури отмечаются в основном летом, во время суховеев, иногда весной и в бесснежные зимы. В степной полосе они обычно возникают при нерациональной распашке земель. В РФ северная граница распространения пыльных бурь проходит через Саратов, Самару, Уфу, Оренбург и предгорье Алтая.

Беспыльные бури характеризуются отсутствием вовлечения пыли в воздух и сравнительно меньшими масштабами разрушений и ущерба. Однако по мере дальнейшего своего движения они могут превращаться в пыльные или снежные бури в зависимости от состава и состояния поверхностного слоя земли и наличия снежного покрова.

Снежные бури характеризуются также значительными скоростями ветра, что способствует зимой перемещению по воздуху огромных масс снега. Их продолжительность колеблется от нескольких часов до нескольких суток. Они имеют сравнительно узкую полосу действия (от нескольких километров до нескольких десятков километров). Снежные бури большой силы бывают на равнинах европейской части РФ и в степной части Сибири.

Шквальные бури характеризуются почти внезапным началом, таким же быстрым окончанием, незначительной продолжительностью действия и огромной разрушительной силой. Эти бури распространены повсеместно на европейской части России как на морских акваториях (здесь они называются шквалами), так и на суше.

Смерч (торнадо) - атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и часто распространяющийся до поверхности земли. Он имеет вид столба иногда с изогнутой осью вращения, диаметром от десятков до сотен метров с воронкообразными расширениями сверху и снизу. Воздух в смерче вращается против часовой стрелки со скоростью до 100 м/с и одновременно поднимается по спирали, втягивая с земли пыль, воду и различные предметы. Существуют смерчи недолго - от нескольких минут до нескольких часов, проходя за это время путь от сотен метров до нескольких десятков километров.

Смерчи подразделяются по своему строению на плотные (резко ограниченные) и расплывчатые (неясно ограниченные). По времени и пространственному воздействию они подразделяются на малые смерчи короткого действия (до 1 км), малые (до 10 км) и смерчи - ураганные вихри (более 10 км).

Смерч почти всегда хорошо виден, при его подходе слышен оглушительный гул. Средняя скорость его перемещения 50- 60 км/ч.

Смерчи наблюдаются во всех районах земного шара. В России наиболее часто смерчи возникают в Поволжье и Сибири, на Урале и Черноморском побережье.

Последствия ураганов, бурь и смерчей. Ураганы, бури и смерчи являются одними из самых мощных сил стихии и по своему разрушающему воздействию часто сравнимы с землетрясением. Они вызывают значительные разрушения, наносят большой ущерб народному хозяйству, приводят к человеческим жертвам.

Основным показателем, определяющим разрушающее действие ураганов, бурь и смерчей, является скоростной напор воздушных масс, обусловливающий силу динамического удара и обладающий метательным действием.

Ураганный ветер повреждает прочные и сносит легкие строения, обрывает провода линий электропередач и связи, опустошает поля, ломает и вырывает с корнями деревья.

Людям, попавшим в зону урагана, поражение наносится за счет их переброски по воздуху (швыряния), ударов летящими предметами, ударов и придавливания обрушившимися конструкциями.

Разрушающиеся под действием ураганов постройки придавливают находящихся в них. В итоге люди гибнут, получают травмы различной тяжести и контузии.

Возможные разрушения зданий и сооружений при ураганах и смерчах подразделяют на полные, сильные и слабые.

При полном разрушении сохраняются только фундаменты и подвальные помещения зданий, а также заглубленные сооружения и убежища. Такие объекты впоследствии восстановлению и использованию не подлежат. Подобные разрушения наблюдаются редко.

Сильные разрушения характеризуются обрушением стен верхних этажей. Нижние этажи и подземные помещения зданий сохраняются. Инженерные сети разрываются или деформируются.

Возможность восстановления подобных объектов связывается с их перестройкой.

При средних разрушениях сохраняются прочные конструкции сооружений (стены, перекрытия, лестницы). Возможны повреждения инженерных сетей в местах стыков. Объекты с такими повреждениями восстанавливаются в полном объеме.

К слабым разрушениям относят деформацию легких пристроек, оконных и дверных коробок, карнизов и крыш. Внутри зданий повреждаются перегородки и штукатурка стен. При таких незначительных разрушениях восстановление помещении осуществляется, как правило, в процессе эксплуатации сооружений.

Ураган, проходя над океаном, формирует мощные облака, являющиеся источниками катастрофических ливней, которые вызывают наводнения не только в прибрежных районах, но и на значительных территориях континента. Ливневые осадки, сопровождающие ураганы, являются также причиной таких стихийных явлений, как селевые потоки и оползни.

Распространенным вторичным последствием урагана являются пожары, возникающие в результате аварий в системах электроснабжения, утечки легковоспламеняющихся веществ, нарушения локализации источников огня на производстве и в быту.

Бури (штормы), вследствие того что характерные для них скорости ветра значительно меньше, чем у ураганов, приводят к гораздо меньшим разрушительным последствиям. Однако если они сопровождаются переносом песка, пыли или снега, возможен значительный ущерб сельскому хозяйству, транспорту и другим отраслям.

Пыльные бури засыпают поля, населенные пункты и дороги слоем пыли и песка, достигающим иногда нескольких десятков сантиметров, на площадях в сотни тысяч квадратных километров. В таких условиях значительно снижается или полностью пропадает урожай, и требуются большие затраты сил и средств на очистку населенных пунктов, дорог и восстановление сельскохозяйственных угодий.

Снежные бури (бураны) в нашей стране часто достигают большой силы на огромных пространствах. Следствием их является прекращение движения в городах, сельских районах и на дорогах, гибель сельскохозяйственных животных и даже людей. Такие ситуации нарушают производственный ритм в масштабах всей страны и требуют значительных затрат сил и средств на восстановительные работы, особенно на железных и автомобильных дорогах.

Сильные ветры при низких температурах воздуха способствуют возникновению таких опасных метеорологических явлений, как гололед, изморозь и наледь. В результате возможен выход из строя воздушных линий электропередач и связи, контактных сетей электрифицированного транспорта, антенно-мачтовых и других подобных сооружений.

Таким образом, ураганы и бури, опасные сами по себе, характеризуются разрушениями и жертвами.

Смерч, соприкасаясь с поверхностью земли, часто наносит разрушения той же степени, которые возникают при сильных ураганных ветрах, но на значительно меньших площадях. Эти разрушения связаны с действием стремительно вращающегося воздуха и резким подъемом воздушных масс вверх. В результате некоторые объекты (автомобили, легкие дома, крыши зданий, люди и животные) могут оторваться от земли и перенестись на сотни метров, что вызывает их разрушение: люди при этом получают травмы и контузии, а порою гибнут. Одновременно за счет вовлечения в воздух огромного количества предметов наблюдаются значительные косвенные поражения людей.

Рубрика «Проекты» приветствует всех, кому интересно, что происходит вокруг нас и кто готов получать новые знания и делиться ими на школьных уроках. Знаете ли вы, какую опасность несут в себе такие природные явления как ураганы и бури?

На самом деле, эти перемещающиеся с бешеной скоростью потоки воздушных масс стоят на третьем месте по опасности и разрушительной силе. Что в них общего и чем они отличаются друг от друга? В чём причины возникновения таких сильных ветров и как уберечься, чтобы как Элли из «Волшебника Изумрудного города» не оказаться где-нибудь унесенными далеко от дома?

План урока:

Откуда берутся бури с ураганами?

И бури, и ураганы появляются, когда в атмосфере возникают циклоны. Если направить холодный воздух, например, из Арктики, на жаркий экватор, то после их столкновения «лоб в лоб» можно будет наблюдать разыгравшуюся бурю. При этом две разные по свойствам массы начнут вклиниваться друг в друга, холодный воздух будет отчаянно вытеснять тёплый наверх.

В атмосфере постоянно движутся воздушные массы, у каждой из которых свои показатели температуры, давления и влажности. Когда меняется давление воздуха, воздушный поток начинает передвигаться и от того, насколько велика разница в изменении давления, зависит скорость его перемещения. В случае, когда такая скорость превышает 30 метров в секунду, можно говорить об урагане.

Как вы думаете, какое понятие шире – буря или ураган?

На самом деле буря – это маленький ураганчик, его разновидность. Она может быть до 15-30 метров в секунду, охватывать ширину до нескольких сотен километров и длиться несколько часов либо суток. Сильные бури зовутся штормами. Часто буря приносит с собой ливневые дожди и грозы.

А вот ураган – понятие более широкое, так как охватывает и лёгкий морской ветерок – бриз, и рассмотренную нами выше бурю, и, собственно, самого себя. Ураганный ветер перемещается со скоростью более 32 метров в секунду, или от 117 километров в час, и проказничает на протяжении 9 – 12 дней.

Знаете ли вы, что?! Ураган всегда дует против движения часовой стрелки в северном полушарии и по направлению часовой – в южном.

Виды бурь и ураганов

Какие бывают вихри и ветра?

Все ураганы учёные разделили на:

1. тропические, которые рождаются над тёплыми океанами в тропиках и отправляются в путь в западном направлении;
2. внетропические, или умеренных широт, которые появляются и над сушей, и над водой и передвигаются на восток.

Если место рождения тропического урагана – Атлантика, то его так и зовут ураганом.

Если же он родился над Тихим океаном и тихоокеанскими морями, он по сложившейся традиции называется тайфун.

Родившийся над Индийским океаном ураган именуют чаще циклоном.

Ураганы умеренных широт, в отличие от тропических, приносят с собой меньше осадков, поэтому их прозвали ещё «сухими».

Бури тоже условно поделили на:

1. вихревые, так как они выглядят со стороны как могучие вихри и охватывают большую площадь;
2. потоковые, направленные по траектории – потоку, они по территории охвата не такие обширные.

Вихревые бури бывают из пыли, которая поднимается ввысь и переносится на большие расстояния. Обычно они встречаются в пустынях. Снежные вихревые ветра бывают зимой, и их мы знаем как пургу или метель. Шквальные приходят в виде кратковременного резкого порыва ветра до 20 метров в секунду.

Среди потоковых бурь бывают:

• стоковые, при них воздух движется сверху вниз;
• струевые, когда воздушная масса перемещается горизонтально либо снизу вверх. Чаще всего их можно наблюдать в горах.

Знаете ли вы, что?! Учёные дают ураганам имена. Раньше выбирали только женские, но прекрасная половина человечества восстала против такой несправедливости, и среди названий природных катаклизмов сегодня можно встретить и мужские.

Опасны ли бури с ураганами?

Чем обусловлена разрушительна сила сильного ветра? Показатели степени разрушающего действия катаклизмов и их последствия зависят от скорости воздушной массы. Все ураганы и бури по силе ветра сведены в особую табличку по шкале Бофорта.

Этот английский гидрограф оценивал ветер по его воздействию на предметы и по волнению морской поверхности и на основании своих исследований составил двенадцатибальную шкалу.

У Бофорта измерения начинаются со штиля, при котором практически не наблюдается ветра, а море зеркально-гладкое. По мере усиления ветряных потоков изменяется характер воздействия. При крепком ветре со скоростью до 17 метров в секунду становится трудно идти, шторм в 24 метра начинает срывать черепицу с крыш домов, а сильный шторм со скоростью в 28 метров с корнем вырывает деревья.

Когда начинается ураган, штормовые волны поднимаются на большую высоту и разрушают всё, что встречают на пути.

В результате разрушительного действия ураганов повреждаются здания и строения, обрываются линии электропередач, падают деревья. Бури приносят с собой продолжительные ливни и приводят к оползням и наводнениям. Истории известны случаи, когда ураганные ветры переворачивали поезда и разрушали плотины.

Знаете ли вы что?! В России чаще всего ураганы встречаются в Приморском и Хабаровском краях, на Сахалине и Камчатке. В европейской части ветер достигает 50 метров в секунду, а вот на Дальнем Востоке он может быть около 90 м/сек. Больше всего циклонов приходится на конец лета – начало осени.

Что делать, если?

Бури и ураганы – это природные катаклизмы, поэтому каждый из нас должен знать основные правила поведения в чрезвычайной ситуации, даже если вы проживаете в благоприятном районе, и про ураганы слышали только по телевизору.

Прежде всего, следует знать, что о приближении этих стихийных бедствий могут говорить:

• резкое усиление ветра,
• быстрое снижение атмосферного давления,
• ливни и штормы,
• обильное выпадение снега,
• появление грунтовой пыли.

Современные технологии позволяют синоптикам получить предварительные данные о надвигающихся катаклизмах, поэтому зачастую население к моменту прихода бури или урагана уже готово:

• крыши и печные трубы закреплены, чтобы их не унесло,
• окошки чердачных помещений закрыты досками,
• с балконов и дворовых территорий убраны взрывоопасные и пожароопасные предметы,
• сделаны запасы продуктов и воды как минимум на двое-трое суток, приготовлены фонари и свечи.

Как себя вести?

1. Лучше всего, если во время разбушевавшейся стихии вы будете в убежище, для чего подойдёт подвальное помещение.
2. Если же вовремя спрятаться не удалось, то на улице стоит не приближаться к зданиям, а нужно выбрать кювет или яму, где можно спрятаться, закрыв голову руками. Это поможет обезопаситься от летящих по ветру предметов.
3. При нахождении в здании следует занять место вдоль стен.
4. Снежную бурю, которая может длиться несколько дней, лучше переждать дома, так как найти человека в условиях плохой видимости практически невозможно. При неотложной необходимости выходить за пределы помещения лучше со средствами связи, группой в несколько человек и предупредив кого-нибудь о том, куда и каким путём вы пойдете.

А вот Самуил Маршак, видимо, тоже знает, как пережить ураган и бурю, потому что они ему совсем не страшны:

Ветры, бури, ураганы,

Дуйте что есть мочи!

Вихри, вьюги и бураны,

Разыграйтесь к ночи!

В облаках трубите громко,

Вейтесь над землею.

Пусть бежит в полях поземка

Белою змеею!

Ну вот, теперь вы знаете больше про эти опасные природные явления. А хотите увидеть ураган? Ну тогда смотрите, если не боитесь. Его зовут «Мэтью».

Успехов в учебе!

Евгения Климкович.