Snaga vjetra se mjeri u bodovima na skali. Uređaj za mjerenje brzine vjetra. Meteorološki instrument. Princip rada uređaja

Svjetska meteorološka organizacija je 1963. razjasnila Beaufortova skala i usvojen je za približnu procjenu brzine vjetra prema njegovom djelovanju na kopnene objekte ili uzburkano more. Prosječna brzina vjetra je naznačena na standardnoj visini od 10 metara iznad otvorene, ravne površine.

Dim (iz kapetanove lule) se diže okomito, lišće drveća je nepomično. More glatko kao ogledalo.

Vjetar 0 - 0,2m/s

Dim odstupa od okomitog smjera, na moru ima blagih talasa, na grebenima nema pjene. Visina talasa do 0,1m.

Vjetar se osjeća po licu, lišće šušti, vjetrokaz počinje da se kreće, na moru su kratki valovi maksimalne visine 0,3 m.

Vjetar 1,6 - 3,3 m/s.

Ljuljaju se lišće i tanke grane drveća, njišu se lagane zastavice, lagani valovi na vodi, a povremeno se stvaraju i mala jagnjad.

Prosječna visina talasa 0,6 m Vjetar 3,4 - 5,4 m/s.

Vjetar diže prašinu, komade papira; njišu se vitke grane drveća, na mnogim mjestima se vide bijela jagnjad na moru.

Maksimalna visina talasa je do 1,5 m. Vetar 5,5 - 7,9 m/s.

Grane i tanka stabla drveća se njišu, vjetar se osjeća rukom, svuda se vide bijela jagnjad.

Maksimalna visina talasa je 2,5 m, prosječna 2 m. Vjetar je 8,0 - 10,7 m/s.

Po takvom vremenu pokušali smo da prođemo balticko more iz Darlowo. (Poljska) protiv talasa. Za 30 minuta, samo cca. 10 km. i jako se smočio od prskanja. Vraćeno na putu - vrlo dobro. smiješno.

Debele grane drveća se njišu, tanka stabla se savijaju, telefonske žice bruje, suncobrani se koriste s mukom; bijeli pjenasti grebeni zauzimaju značajna područja, stvara se magla. Maksimalna visina talasa je do 4m, prosečna 3m. Vjetar 10,8 - 13,8 m/s.

Takvo vrijeme zatečeno je na brodovima ispred Rostocka. Navigator se plašio da pogleda okolo, najvrednije stvari su mu bile strpane u džepove, radio je bio vezan za prsluk. Prskanje s bočnih talasa neprestano nas je prekrivalo. Za flotu na vodeni pogon, da ne spominjemo jednostavan motorni čamac, ovo je vjerovatno već maksimum...

Stabla se njišu, velike grane se savijaju, teško je ići protiv vjetra, vrhove valova vjetar raznosi. Maksimalna visina talasa je do 5,5 m. vjetar 13,9 - 17,1 m/s.

Tanke i suve grane drveća se lome, na vetru se ne može govoriti, protiv vetra je veoma teško ići. Veliki morski talasi.

Maksimalna visina talasa je do 7,5 m, prosečna 5,5 m. Vetar 17,2 - 20,7 m/s.

Veliko drveće se savija, vetar kida crepove sa krovova, veoma jaki morski talasi, visoki talasi. Veoma je retko. U pratnji razaranja na velikim površinama. Na moru su izuzetno visoki valovi (maksimalna visina - do 16m, prosječna - 11,5m), mala plovila ponekad nestaju iz vidokruga.

Vjetar 28,5 - 32,6 m/s. Nasilna oluja.

More je cijelo prekriveno prugama pjene. Vazduh je ispunjen penom i prskanjem. Vidljivost je veoma loša. Puni p ... c malim brodovima, jahtama i drugim brodovima - bolje je ne ulaziti.

Vjetar 32,7 m/s i više...

Smjer i brzina vjetra jedan je od najboljih pokazatelja vremenskih promjena. Postoji 16 smjerova vjetra (tačaka), označenih kardinalnim tačkama. Nazivi ovih šesnaest tačaka, odnosno pravaca iz kojih duva vjetar, dati su u sljedećoj tabeli:

Oznaka Puno ime vjetra
međunarodni ruski međunarodni ruski
N WITH Sjever

Sjeverno

NNE CER Nord-nord-ost Sjeveroistok
NE SV Nord-ost Northeastern
ENE VSV Ost-nord-ost Istok-sjever-istok
E V Ost Oriental
ESE SEV Ost-jug-ost Istok-jugoistok
SE SE Zuid-Ost Southeastern
SSE SE Zuid-Zuid-Ost Jugoistok
S NS Jug Yuzhny
SSW Southwest Jug-jugo-zapad Jug-jugozapad
SW SW Southwest Southwestern
WSW ZYUZ Zapad-jug-zapad Zapad-jug-zapad
W Z Zapad Zapad
Wnw ZSZ West nord west Zapad-sjeverozapad
NW SZ Nord-west Northwestern
NNW CVD Nord-nord-west Sjever-sjeverozapad

Vjetar je dobio ime po onom dijelu horizonta iz kojeg duva. Mornari kažu da vjetar "duva na kompas". Ovaj izraz će olakšati pamćenje gornje tabele.

Osim ovih naziva, postoje i lokalni. Tako, na primjer, na obali Belog mora a u regiji Murmansk zovu lokalni ribari sjeveroistočni vjetar"ponoć", južni - "ljetni", jugoistočni - "večera", jugozapadni - "šelovnik", sjeverozapadni - "primorski". Postoje i nazivi za vjetrove na Crnom i Kaspijskom moru i na Volgi. Velika važnost da bi odredili vremenske prilike, imaju lokalne vjetrove, koji se moraju znati i uzeti u obzir.

Da biste odredili smjer vjetra, potrebno je navlažiti kažiprst i podignite ga pravo gore. Na strani okrenutoj prema vjetru, osjećat ćete se hladno.

Smjer vjetra može se odrediti i po zastavici, dimu i kompasu. Okrenuvši se vjetru i držeći pred sobom šestar, čija je nulta podjela dovedena do sjevernog kraja strelice, na njegovo središte stavljaju šibicu ili tanak pravi štap, pokazujući ga u smjeru u kojem se posmatrač je okrenut, odnosno prema vjetru.

Pritiskom šibice ili štapića u ovom položaju na staklo kompasa, morate pogledati na koji dio skale pada. Ovo će biti dio horizonta sa kojeg duva vjetar.

Smjer vjetra je označen slijetanjem ptica. Uvek slete protiv vetra.

Brzina vjetra se mjeri razdaljinom (u metrima ili kilometrima) koju vazdušna masa pređe za 1 sekundu. (sat), kao i u bodovima po dvanaestostepenom Beaufortovom sistemu. Brzina vjetra se stalno mijenja, pa se stoga češće uzima u obzir njegova prosječna vrijednost tokom 10 minuta. Brzinu vjetra određuju posebni uređaji, ali se može prilično precizno odrediti okom koristeći donju tablicu.

Određivanje brzine vjetra (prema K.V. Pokrovsky):

Snaga vjetra
(u Beaufort poenima)

Imena
vjetrovi
različite snage
Atributi za evaluaciju Brzina
vjetar
(u m/sek.)
Brzina
vjetar
(u km/h)
0 miran Lišće na drveću ne oklijeva, dim iz dimnjaka se diže okomito, vatra ne odstupa od šibice 0 0
1 tiho Dim se blago skreće, ali se vjetar ne osjeća na licu 1 3,6
2 svjetlo Osjeća se vjetar na licu, lišće na drveću se njiše 2 - 3 5 - 12
3 slab Vjetar trese male grane i trese zastavu 4 - 5 13 - 19
4 umjereno Grane srednje veličine se njišu, diže se prašina 6 - 8 20 - 30
5 svježe Tanka debla i debele grane se njišu, na vodi se stvaraju talasi 9 - 10 31 - 37
6 jaka Ljuljaju se debela stabla 11 - 13 38 - 48
7 jaka Veliko drveće se njiše, teško je ići protiv vjetra 14 - 17 49 - 63
8 vrlo jak Vjetar lomi debela stabla 18 - 20 64 - 73
9 oluja Vjetar ruši lake zgrade, ruši ograde 21 - 26 74 - 94
10 jaka oluja Drveće se čupa, trajnije konstrukcije se ruše 27 - 31 95 - 112
11 nasilna oluja Vjetar izaziva velika razaranja, ruši telegrafske stubove, kočije itd. 32 - 36 115 - 130
12 Uragan Uragan uništava kuće, obara kamene zidove Više od 36 Više od 120

Jačina morskih (jezerskih) valova određena je prema sljedećoj tabeli (prema A.G. Komovsky):

Poeni Znakovi
0 Savršeno glatka površina
1 Mreškanje se pojavljuje bez ostavljanja tragova pjene
2 Veliki talasi. Nastaju kratki talasi. čiji se vrhovi počinju lomiti. Pena koja ostaje je providna.
3 Talasi su sve duži. Na površini mora pojavljuje se bijela pjena (jagnjad). Talasi stvaraju neku vrstu šuštanja.
4 Talasi se primjetno izdužuju. Vrhovi talasa se razbijaju od buke. Pojavljuju se brojna jagnjad.
5 Počinje formiranje vodenih planina. Cijela površina mora prekrivena je jagnjadima.
6 Pojavljuje se otok. Na nekoj udaljenosti čuje se zvuk drobljenja grebena. U smjeru vjetra pojavljuju se pruge pjene.
7 Visina i dužina talasa se značajno povećavaju. Razbijanje grebena je kao grmljavina. Bijela pjena stvara guste pruge u smjeru vjetra.
8 Talasi formiraju visoke planine sa dugim i jako prevrnutim grebenima. Grebeni se kotrljaju uz grmljavinu i trzaje. More postaje potpuno bijelo.
9 Planine valova postaju toliko visoke da se vidljivi brodovi na neko vrijeme potpuno gube iz vida. Kotrljanje grebena stvara zaglušujuću buku. Vjetar počinje da otkida vrhove valova, a voda se pojavljuje u zraku

1. Pojava vjetra. Vazduh je providan i bezbojan, ali svi znamo da postoji, jer osećamo njegovo kretanje. Vazduh je uvek u pokretu. Njegovo kretanje u horizontalnom smjeru naziva se vjetrom.

Vjetar nastaje zbog razlike u atmosferskom pritisku u područjima zemljana površina... Čim se pritisak u bilo kojoj oblasti poveća ili smanji, vazduh juri sa mesta većeg pritiska prema nižem. Različiti su razlozi zašto je ravnoteža neuravnotežena. atmosferski pritisak... Glavni je nejednako zagrijavanje zemljine površine i razlika u temperaturama u različitim područjima.

Razmotrimo ovaj fenomen na primjeru vjetra koji se stvara na obali mora ili velikog jezera. Tokom dana povjetarac dvaput mijenja smjer. To se događa zbog razlike u temperaturi i atmosferskom pritisku nad kopnom i površinom vode danju i noću. Kopno se, za razliku od mora, tokom dana brzo zagrijava, a noću brzo hladi. Danju je na kopnu pritisak smanjen, a iznad površine vode povećan, noću je obrnuto. Dakle, dnevni povjetarac duva s mora (jezera) na toplije kopno, noćni povjetarac - sa hladnijeg kopna na moru (Sl. 20). (Objasni nastanak noćnog povjetarca.) Ovi vjetrovi pokrivaju relativno uzak pojas obale.

2. Smjer i brzina vjetra. Snaga vjetra. Vjetar karakterizira smjer i brzina. Smjer vjetra je određen strani horizonta sa koje duva (slika 21). (Kako se zove vjetar koji duva južno? Zapadno?) Brzina vjetra zavisi od atmosferskog pritiska: što je veća razlika u pritisku, to je vetar jači. Na ovaj indikator vjetra utiču trenje i gustina zraka. Na vrhovima planina vjetar se pojačava. Svaka prepreka (planinski sistemi i planinski lanci, građevine, šumski pojasevi, itd.) utiče na brzinu i smjer vjetra. Tečeći oko prepreke, vjetar ispred nje slabi, ali se pojačava sa strane. Brzina vjetra značajno raste, na primjer, između dva blisko raspoređena planinska lanca. (Zašto je vjetar jači na otvorenim područjima nego u šumi?)

Brzina vjetra se obično mjeri u metrima u sekundi (m/s). Jačina vjetra se može ocijeniti po njegovom djelovanju na kopnene objekte i more u tačkama Bofortove skale (od 0 do 12 bodova) (tabela 1).

Tabela 1

Beaufortova skala za određivanje jačine vjetra

Metar u sekundi

Karakteristika vjetra

Akcija vjetra

Potpuno odsustvo vjetra. Dim iz dimnjaka diže se okomito

Dim iz dimnjaka se ne diže sasvim okomito

Kretanje zraka se osjeća na licu. Šuštanje lišća

Lišće i male grane se njišu. Lagane zastave vijore

Umjereno

Tanke grane drveća se njišu. Vjetar diže prašinu i komadiće papira

Grane i tanka stabla drveća se njišu. Na vodi se pojavljuju talasi

Velike grane se njišu. Telefonske žice zuje

Malo drveće se njiše. Na moru se dižu zapjenjeni valovi

Grane drveća se lome. Teško je ići protiv vjetra

Mala destrukcija. Kućne cijevi i pločice otpadaju

Značajno uništenje. Drveće je počupano

Okrutno

Veliko uništenje

više od 32,7

Izvodi razorne radnje

Već znate da brzinu i smjer vjetra određuje vjetrokaz (slika 22). Vremenska lopatica se sastoji od vetrobrana, indikatora strana horizonta, metalne ploče i luka sa iglama. Vremenska lopatica se slobodno okreće po vertikalnoj osi i postavlja se na vjetar. Iz njega se određuje smjer vjetra i indikatora strana horizonta. Brzina vjetra se postavlja otklonom metalne ploče od vertikalnog položaja do jednog od iglica luka. Vremenska lopatica na meteorološkim stanicama se postavlja na visini od 10-12 m iznad površine zemlje.

Za preciznije mjerenje brzine vjetra koristi se poseban uređaj - anemometar (slika 23).

Uobičajena brzina vjetra u blizini površine zemlje je 4-8 m/s, a rijetko prelazi 11 m/s (Sl. 24). Međutim, postoje vjetrovi razorne sile - to su oluje (brzina vjetra preko 18 m/s) i uragani (preko 29 m/s). Brzina vjetra u tropskim uraganima doseže 65 m / s, a s pojedinačnim udarima - čak i do 100 m / s. Vrlo slab vjetar (brzinom ne većom od 0,5 m/s) ili zatišje naziva se zatišje ... (Pod kojim uslovima se posmatra smirenost?)

Brzina vjetra, kao i smjer, stalno se mijenja, kako u vremenu tako iu prostoru. Priroda kretanja zraka može se vidjeti posmatranjem padanja pahuljica na vjetru. Snježne pahulje prave nasumične pokrete: lete gore, zatim padaju, a zatim opisuju složene petlje.

Daje vizuelni prikaz učestalosti vjetrova za određeno vrijeme (mjesec, godišnje doba, godina). ruža vjetrova(sl. 25) . Konstruiše se na sledeći način: nacrtano je osam glavnih pravaca horizonta i na svakom, prema prihvaćenoj skali, ucrtano je ponavljanje odgovarajućeg vetra. Za to se uzimaju prosječni dugoročni podaci. Krajevi rezultirajućih segmenata su povezani. U sredini (krug) je naznačena frekvencija smirenosti.

? provjerite sami

    Šta je vjetar i kako nastaje?

    Od čega zavisi brzina vjetra?

    Postavite korespondenciju između brzine vjetra i njegove karakteristike:

1) 0,6-1,7 m/s a) uragan

2) više od 29,0 m/s b) tihi vjetar

3) 9,9-12,4 m/s c) jak vjetar

d) slab vjetar

    Odredite gdje i gdje će vjetar duvati:

775 mm 761 mm

753 mm 760 mm

748 mm 758 mm

    * Šta mislite otkud želja „Vetar!“?

    * Pomoću crteža "Ruža vetrova za Minsk", odredite preovlađujuće vetrove za naš glavni grad. Razmislite u kojem dijelu grada ili okoline je najbolje izgraditi industrijska postrojenja kako bi zrak u gradu bio čist. Obrazložite svoj odgovor.

Praktični zadatak

Izgradite ružu vjetrova prema sljedećim januarskim podacima (učestalost vjetrova je navedena u %): S-7, S-V-6, V-11, Yu-V-10, Yu-13, Yu-Z-20 , Z-18, S -Z-9, Smiren-6.

Zanimljivo je

Jaki vjetrovi uzrokuju velika razaranja na kopnu i uzburkanom moru. U snažnim atmosferskim vrtlozima (tornada), brzina vjetra doseže 100 m / s. Oni podižu i premeštaju automobile, zgrade, mostove. Posebno razorna tornada (tornada) su uočena u Sjedinjenim Državama (Sl. 26). Godišnje se dogodi između 450 i 1.500 tornada, s prosječno oko 100 smrtnih slučajeva.

Glavna veličina koja karakteriše snagu vjetra je njegova brzina. Veličina brzine vjetra određena je udaljenosti u metrima koju je prešao za 1 sekundu. Na primjer, ako za 20 sek. vjetar je prešao put od 160 m, tada je njegova brzina v za dati vremenski period bila jednaka:

Brzinu vjetra karakterizira velika varijabilnost: ona se mijenja ne samo tokom dugog vremena, već i u kratkim vremenskim periodima (unutar jednog sata, minute, pa čak i sekunde) u velikoj mjeri. Fig. 1 je kriva koja pokazuje promjenu brzine vjetra za 6 minuta. Iz ove krive se može zaključiti da se vjetar kreće pulsirajućom brzinom.

Fig. 1. Karakteristika brzine vjetra.

Brzine vjetra koje se promatraju u kratkim vremenskim periodima od nekoliko sekundi do 5 minuta nazivaju se trenutnim ili stvarnim. Brzine vjetra dobivene kao aritmetička sredina trenutnih brzina nazivaju se prosječne brzine vjetra. Ako izmjerene brzine vjetra tokom dana saberemo i podijelimo sa brojem mjerenja, dobijamo prosječnu dnevnu brzinu vjetra. Ako saberemo prosječne dnevne brzine vjetra za cijeli mjesec i podijelimo ovaj iznos sa brojem dana u mjesecu, dobićemo prosječnu mjesečnu brzinu vjetra. Sabiranjem srednjih mjesečnih brzina i dijeljenjem sume sa dvanaest mjeseci dobijamo prosječnu godišnju brzinu vjetra. Zanimljiv studentski projekat. Poznati ljudi Rusije. Veoma velika baza prezimena i sve je besplatno.
Brzine vjetra se mjere pomoću instrumenata koji se nazivaju anemometri. Na Sl. 2.

Fig. 2. Najjednostavniji vetrometar-anemometar.

Sastoji se od metalne daske koja se ljulja oko horizontalne ose a, pričvršćene na vertikalni stub b. Sa strane ploče, na istoj osi a, fiksiran je sektor b, sa osam pinova. Na b stupu ispod sektora je pričvršćena vjetrobran d, koja cijelo vrijeme postavlja ploču sa ravninom prema vjetru. Pod djelovanjem potonjeg, daska se skreće i prolazi pored igle, od kojih svaka pokazuje određenu brzinu vjetra. Stalak b s vjetrobranom d rotira eo prema čahuri d, u kojoj su 4 dugačke šipke pričvršćene u horizontalnoj ravni, ukazujući na glavne kardinalne tačke: sjever, jug, istok i zapad, a između njih 4 kratke, usmjerene na sjeveroistok, sjeverozapad, jugoistok i jugozapad. Dakle, pomoću vetrobrana-anemometra možete istovremeno odrediti brzinu i smjer vjetra.
Vrijednosti brzina vjetra koje odgovaraju svakom pinu sektora u date su u tabeli. 1.


Prosječne brzine vjetra pogodno je odrediti za kraće i duže vremenske periode anemometrom postrojenja Metrpribor (Sl. 3). Sastoji se od poprečnog dijela s poluloptama koje se nose na osovini koja se spaja sa zupčanikom smještenim u kutiji za biranje brojeva.

Fig. 3. Anemometar postrojenja Metrpribor.

Osi zupčanika su izvučene na točkić i na njihovim krajevima imaju strelice koje na skali pokazuju put koji je vjetar prešao za određeni vremenski period. Podijelivši broj prikazan strelicama na brojčaniku sa brojem sekundi u kojima je anemometar rotirao, dobijamo brzinu vjetra u sekundi u promatranom periodu. Na primjer, prije početka posmatranja kazaljke na brojčaniku su pokazivale 7170 m, a nakon 2 minute, što je jednako 120 sekundi, kazaljke su pokazale 7650 m. Posljedično, prosječna brzina vjetra za vremenski interval od 2 minute. bio jednak:


Ako gore navedeni instrumenti nisu dostupni, onda se brzina vjetra može približno odrediti pomoću spoljni znaci posmatrano u prirodi (vidi tabelu 2).

Beaufortova skala- uslovna skala za vizuelnu procjenu jačine (brzine) vjetra u bodovima prema njegovom djelovanju na kopnene objekte ili po neravnini na moru. Razvio ga je engleski admiral F. Beaufort 1806. godine i u početku ga je koristio samo on. Godine 1874. Stalni komitet Prvog meteorološkog kongresa usvojio je Beaufortovu skalu za upotrebu u međunarodnoj sinoptičkoj praksi. U narednim godinama, skala se mijenjala i poboljšavala. Beaufortova skala se široko koristi u pomorskoj navigaciji.

Jačina vjetra u blizini zemljine površine na Beaufortovoj skali
(na standardnoj visini od 10 m iznad otvorene ravne površine)

Beaufort bodova Verbalna definicija sile vjetra Brzina vjetra, m/s Akcija vjetra
na zemlji na moru
0 Miran 0-0,2 Miran. Dim se diže okomito More glatko kao ogledalo
1 Tiho 0,3-1,5 Smjer vjetra je vidljiv po relativnom dimu, ali ne i po vjetrokazu Talasanje, bez pene na grebenima
2 Light 1,6-3,3 Kretanje vjetra se osjeća po licu, lišće šušti, vjetrokaz se pokreće Kratki talasi, vrhovi se ne prevrću i izgledaju staklasto
3 Slabo 3,4-5,4 Lišće i tanke grane drveća se stalno njišu, vjetar vijori gornje zastave Kratki, dobro definisani talasi. Grebeni, prevrćući se, formiraju staklastu pjenu, povremeno se formiraju mala bijela janjčića
4 Umjereno 5,5-7,9 Vjetar diže prašinu i papir, pokreće tanke grane drveća Talasi su izduženi, na mnogim mjestima vidljiva su bijela jagnjad
5 Sveže 8,0-10,7 Tanka stabla drveća se njišu, na vodi se pojavljuju valovi sa vrhovima Dobro razvijeni po dužini, ali ne baš veliki valovi, bijela jagnjad su vidljiva posvuda (u nekim slučajevima se stvaraju prskanje)
6 Jaka 10,8-13,8 Ljuljaju se debele grane drveća, bruje telegrafske žice Počinju da se formiraju veliki talasi. Velike površine bijelih pjenastih grebena (vjerovatno će prskati)
7 Jaka 13,9-17,1 Stabla se njišu, teško je ići protiv vjetra Talasi se gomilaju, vrhovi se lome, pjena pada u prugama na vjetru
8 Vrlo jak 17,2-20,7 Vetar lomi grane drveća, veoma je teško ići protiv vetra Umjereno visoki dugi talasi. Prskanje počinje letjeti uz rubove grebena. Pruge od pjene leže u redovima u smjeru vjetra
9 Oluja 20,8-24,4 Manja šteta; vjetar raznosi dimnjake i šindre Visoki talasi. Pjena pada u širokim gustim prugama niz vjetar. Vrhovi talasa počinju da se prevrću i raspadaju u prskanje, što otežava vidljivost
10 Jaka oluja 24,5-28,4 Značajna razaranja objekata, drveće se čupa. Na kopnu je rijedak Vrlo visoki valovi sa dugim vrhovima koji se zavijaju prema dolje. Nastalu pjenu vjetar raznosi u velikim pahuljicama u obliku debelih bijelih pruga. Površina mora je bijela od pjene. Snažan udar talasa je poput šoka. Loša vidljivost
11 Brutalna oluja 28,5-32,6 Velika razaranja na značajnom području. Vrlo rijetko se primjećuje na kopnu Izuzetno visoki talasi. Mala i srednja plovila povremeno su van vidokruga. More je prekriveno dugim bijelim jatima pjene koja pušu niz vjetar. Rubovi valova su posvuda razneseni u pjenu. Loša vidljivost
12 Uragan 32.7 i više Vazduh je ispunjen penom i prskanjem. More je prekriveno pjenastim prugama. Vrlo loša vidljivost