Snaga vjetra mjeri se u točkama na ljestvici. Instrument za mjerenje brzine vjetra. meteorološki instrument. Princip rada uređaja

Svjetska meteorološka organizacija je 1963. razjasnila Beaufortova ljestvica a usvojen je za približnu procjenu brzine vjetra prema njegovom učinku na kopnene objekte ili valovima na otvorenom moru. 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 poput zrcala.

Vjetar 0 - 0,2m/s

Dim odstupa od okomitog smjera, na moru su lagani valovi, na grebenima nema pjene. Visina vala do 0,1m.

Osjeća se vjetar u lice, lišće šušti, vjetrokaz se kreće, more ima kratke valove maksimalne visine do 0,3 m.

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

Ljuljaju se lišće i tanke grane drveća, njišu se lagane zastavice, blago uzbuđenje na vodi, povremeno se stvaraju mala janjad.

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

Vjetar diže prašinu, komadiće papira; njišu se tanke grane drveća, bijela janjad na moru se na mnogim mjestima vide.

Maksimalna visina vala do 1,5 m. Vjetar 5,5 - 7,9 m/s.

Njuju se grane i tanka stabla, vjetar se osjeti rukom, posvuda se vide bijela janjčića.

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

Po ovakvom vremenu pokušali smo otići Baltičko more iz Darlowoa. (Poljska) protiv vala. Za samo 30 minuta cca. 10 km. i vrlo mokar od prskanja. Vratili smo se putem – oč. zabava.

Debele grane drveća se njišu, tanka stabla se savijaju, telefonske žice bruje, suncobrani se jedva koriste; bijeli pjenasti grebeni zauzimaju velika područja, stvara se vodena prašina. Maksimalna visina vala je do 4m, prosječna 3m. Vjetar 10,8 - 13,8 m/s.

Takvo je vrijeme uhvaćeno na brodovima ispred Rostocka. Navigator se bojao pogledati oko sebe, najvrednije mu je bilo strpano u džepove, radio je bio vezan za prsluk. Sprej s bočnih valova neprestano nas je prekrivao. Za flotu na vodeni pogon, da ne spominjemo jednostavan motorni čamac, ovo je vjerojatno maksimum ...

Stabla se njišu, velike grane se savijaju, teško je ići protiv vjetra, valovima vjetar kida. Maksimalna visina vala je do 5,5m. vjetar 13,9 - 17,1 m/s.

Tanke i suhe grane drveća lome se, na vjetru je nemoguće govoriti, protiv vjetra je vrlo teško ići. Jaka oluja na moru.

Maksimalna visina vala je do 7,5 m, prosječna 5,5 m. Vjetar je 17,2 - 20,7 m / s.

Velika stabla se savijaju, vjetar kida crijep s krovova, vrlo jaki morski valovi, visoki valovi. Promatra se vrlo rijetko. Popraćeno uništavanjem u velikim prostorima. Na moru su iznimno visoki valovi (maksimalna visina - do 16 m, prosječna - 11,5 m), mala plovila su ponekad skrivena od pogleda.

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

More je cijelo prekriveno trakama pjene. Zrak je ispunjen pjenom i sprejom. Vidljivost je vrlo loša. Puni p ... ts malih brodova, jahti i drugih brodova - bolje je da vas ne pogode.

Vjetar 32,7 m/s ili više...

Smjer i brzina vjetra jedan su od najboljih pokazatelja vremenskih promjena. Postoji 16 smjerova vjetra (rumba), označenih kardinalnim točkama. Nazivi ovih šesnaest točaka, odnosno smjerova iz kojih puše vjetar, dati su u sljedećoj tablici:

Oznaka Puni naziv vjetra
međunarodni ruski međunarodni ruski
N S Sjeverno

sjeverne

NNE CER Sjever-sjeveroistok sjever sjeveroistok
NE SW Nord-ost sjeveroistočne
ENE UTC Istok-sjeveroistok Istok sjeveroistok
E V Ost orijentalni
ESE SAŠITI istok-jugoistok Istok Jugoistok
SE SE Zuid-ost jugoistočni
SSE SSE jug-jugoistok jugoistočni jugoistočni
S YU Jug južnjački
SSW SSW jug-jugo-zapad južni jugozapadni
SW SW Jugozapadno Jugozapadni
WSW SW Zapad jugozapad Zapad jugozapadni
W W Zapad Zapad
WNW ZSZ Zapad sjeverozapad Zapad sjeverozapad
NW NW sjeverozapad Sjeverozapadni
NNW KVB Sjever-sjeverozapad sjever sjeverozapadni

Vjetar je dobio ime po dijelu horizonta s kojeg puše. Pomorci kažu da vjetar "puše u kompas". Ovaj će izraz olakšati pamćenje gornje tablice.

Osim ovih naziva, postoje i lokalni. Na primjer, na obali bijelo more a u regiji Murmansk zovu lokalni ribari sjeveroistočni vjetar"noćna sova", južna - "letnik", jugoistočna - "večera", jugozapadna - "šelovnik", sjeverozapadna - "primorski". Postoje i nazivi vjetrova na Crnom, Kaspijskom moru i na Volgi. Velika važnost za određivanje vremena imaju lokalne vjetrove koje treba poznavati i uzeti u obzir.

Za određivanje smjera vjetra potrebno je navlažiti kažiprst i podignite ga okomito. Hladno će biti na strani okrenutoj prema vjetru.

Smjer vjetra može se odrediti i zastavicom, dimom i kompasom. Okrenuti se prema vjetru i držeći šestar ispred sebe, čija je nulta podjela dovedena ispod sjevernog kraja strelice, na njegovo središte stavljaju šibicu ili tanki ravni štap, usmjeravajući ga u smjeru u kojem se nalazi promatrač. okrenut, odnosno prema vjetru.

Pritiskom šibice ili štapića u ovom položaju na staklo kompasa, morate pogledati na koji dio ljestvice pada. Ovo će biti dio horizonta odakle puše vjetar.

Oznaka smjera vjetra je slijetanje ptica. Uvijek slijeću protiv vjetra.

Brzina vjetra se mjeri udaljenosti (u metrima ili kilometrima) preko koje se masa zraka kreće u 1 sekundi. (sati), kao i u bodovima prema Beaufortovom sustavu od dvanaest točaka. Brzina vjetra se stalno mijenja, pa se stoga češće uzima u obzir njegova prosječna vrijednost tijekom 10 minuta. Brzinu vjetra određuju posebni instrumenti, ali se može prilično točno odrediti na oko, koristeći donju tablicu.

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

sila vjetra
(u Beaufortovim točkama)

Naslovi
vjetrovi
različitu snagu
Značajke za procjenu Ubrzati
vjetar
(u m/s)
Ubrzati
vjetar
(u km/h)
0 smiriti Lišće na drveću se ne njiše, dim iz dimnjaka se diže okomito, vatra sa šibice ne odstupa 0 0
1 miran Dim ponešto odstupa, ali vjetar se ne osjeća po licu 1 3,6
2 svjetlo Osjeća se vjetar u lice, 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 njišu se, diže se prašina 6 - 8 20 - 30
5 svježe Tanka debla i debele grane njišu se, na vodi se stvaraju valovi 9 - 10 31 - 37
6 jaka Ljuljaju se debela stabla 11 - 13 38 - 48
7 jaka Velika stabla se njišu, teško je ići protiv vjetra 14 - 17 49 - 63
8 vrlo jak Vjetar lomi debela debla 18 - 20 64 - 73
9 oluja Vjetar ruši lake zgrade, ruši ograde 21 - 26 74 - 94
10 jaka oluja Drveće počupano, jače zgrade porušene 27 - 31 95 - 112
11 jaka oluja Vjetar stvara velika razaranja, ruši telegrafske stupove, vagone itd. 32 - 36 115 - 130
12 uragan Uragan uništava kuće, prevrće kamene zidove Preko 36 Preko 120

Jačina valova mora (jezera) određena je prema sljedećoj tablici (prema A.G. Komovsky):

Bodovi znakovi
0 Potpuno glatka površina
1 Pojavljuju se talasi, ne ostavljajući tragove pjene
2 Veliko mreškanje. Nastaju kratki valovi. čiji se vrhovi počinju lomiti. Preostala pjena je prozirna.
3 Valovi su sve duži. Na površini mora pojavljuje se bijela pjena (janjci). Valovi proizvode neku vrstu šuštanja.
4 Valovi su osjetno duži. Vrhovi valova lome se od buke. Pojavljuju se brojna janjad.
5 Počinju se formirati vodene planine. Površina mora prekrivena je janjcima.
6 Pojavljuje se mreškanje. Na nekoj udaljenosti čuje se buka lomljenja vrhova. U smjeru vjetra pojavljuju se pruge pjene.
7 Visina i valna duljina primjetno se povećavaju. Lomljenje grebena nalikuje udarima groma. Bijela pjena stvara guste pruge u smjeru vjetra.
8 Valovi tvore visoke planine s dugim i snažno prevrnutim vrhovima. Češljevi se kotrljaju uz urlik i trzaje. More postaje potpuno bijelo.
9 Planine valova postaju toliko visoke da su vidljivi brodovi neko vrijeme potpuno izvan vidokruga. Kotrljanje grebena stvara zaglušujuću buku. Vjetar počinje lomiti vrhove valova, a voda se pojavljuje u zraku.

1. Pojava vjetra. Zrak je proziran i bezbojan, ali svi znamo da postoji jer osjećamo njegovo kretanje. Zrak je uvijek u pokretu. Njegovo kretanje u horizontalnom smjeru naziva se vjetrom.

Uzrok vjetra je razlika u atmosferskom tlaku nad područjima Zemljina površina. Čim se tlak u bilo kojem području poveća ili smanji, zrak juri s mjesta većeg pritiska na stranu manjeg. Razni su razlozi zbog kojih je ravnoteža poremećena. atmosferski pritisak. Glavni je nejednako zagrijavanje zemljine površine i razlika u temperaturama u različitim područjima.

Razmotrite ovaj fenomen na primjeru povjetarca koji se stvara na obali mora ili velikog jezera. Tijekom dana povjetarac dvaput mijenja smjer. To se događa zbog razlike u temperaturi i atmosferskom tlaku nad kopnom i površinom vode danju i noću. Kopno se, za razliku od mora, tijekom dana brzo zagrijava, a noću brzo hladi. Danju je pritisak na kopnu smanjen, a iznad površine vode povećan, noću je obrnuto. Stoga dnevni povjetarac puše s mora (jezera) na toplije kopno, dok noćni povjetarac puše s hladnijeg kopna na more (slika 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 određen je stranicom horizonta s koje puše (slika 21). (Kako se zove vjetar koji puše južni? zapadni?) Brzina vjetra ovisi o atmosferskom tlaku: što je veća razlika tlaka, to je vjetar jači. Na ovaj indikator vjetra utječu trenje i gustoća zraka. Na vrhovima planina vjetar se pojačava. Svaka prepreka (planinski sustavi i planinski lanci, građevine, šumski pojasevi itd.) utječu na brzinu i smjer vjetra. Oblijetajući prepreku, vjetar ispred nje slabi, ali se sa strana pojačava. Brzina vjetra značajno raste, na primjer, između dva usko raspoređena planinska lanca. (Zašto je vjetar jači na otvorenom nego u šumi?)

Brzina vjetra se obično mjeri u metrima u sekundi (m/s). Jačina vjetra može se ocijeniti njegovim utjecajem na kopnene objekte i more u točkama Beaufortove ljestvice (od 0 do 12 bodova) (tablica 1).

stol 1

Beaufortova ljestvica za određivanje snage vjetra

Metar u sekundi

Karakteristika vjetra

djelovanje vjetra

Potpuna odsutnost vjetra. Dim se diže iz dimnjaka

Dim iz dimnjaka diže se ne baš okomito

Kretanje zraka osjeća se licem. Lišće šušti

Lišće i male grane variraju. Vijore svjetlosne zastave

Umjereno

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

Njihu se grane i tanka debla. Na vodi se pojavljuju valovi

Velike se grane njišu. Telefonske žice bruje

Mala stabla se njišu. Na moru se dižu zapjenjeni valovi

Grane drveća lome se. Teško je ići protiv vjetra

Mala razaranja. Pucaju dimnjaci i crijep

Značajno uništenje. Drveće je počupano

Okrutno

Veliko uništenje

preko 32.7

Izvodi razorne radnje

Već znate da brzinu i smjer vjetra određuje vjetrokaz (slika 22). Vremenska lopatica se sastoji od vjetrobrana, indikatora strana horizonta, metalne ploče i luka s iglama. Lopatica se slobodno okreće oko vertikalne osi i postavlja se niz vjetar. Prema njemu i pokazatelju strana horizonta određuje se smjer vjetra. Brzina vjetra se postavlja odstupanjem metalne ploče od okomitog položaja do jednog od lučnih klinova. Vremenska lopatica na meteorološkim postajama postavljena je na visini od 10-12 m iznad površine zemlje.

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

Uobičajena brzina vjetra na zemljinoj površini je 4-8 m/s, a rijetko prelazi 11 m/s (slika 24). No, postoje razorni vjetrovi - 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 mirnom . (U kojim uvjetima se promatra mir?)

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

Daje vizualni prikaz učestalosti vjetrova za određeno vrijeme (mjesec, godišnje doba, godina). ruža vjetrova(Sl. 25) . Gradi se na sljedeći način: nacrtano je osam glavnih smjerova horizonta i na svakom se, prema prihvaćenoj ljestvici, odgađa frekvencija odgovarajućeg vjetra. Za to se uzimaju prosječni dugoročni podaci. Krajevi rezultirajućih segmenata su povezani. U središtu (krug) je naznačena učestalost smirivanja.

? testiraj se

    Što je vjetar i kako nastaje?

    O čemu ovisi brzina vjetra?

    Uspostavite korespondenciju između brzine vjetra i njegovih karakteristika:

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

2) više od 29,0 m/s b) slab vjetar

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

d) slab vjetar

    Odredite gdje i gdje će vjetar puhati:

775 mm 761 mm

753 mm 760 mm

748 mm 758 mm

    * Što mislite, otkud želja “Vjetar fer!”?

    *Iz crteža "Ruža vjetrova za Minsk" odredite prevladavajuće vjetrove za naš glavni grad. Razmislite u kojem dijelu grada ili okolice je najbolje izgraditi industrijska postrojenja kako bi zrak u gradu bio čist. Obrazložite svoj odgovor.

Praktični zadatak

Izgradite ružu vjetrova prema sljedećim podacima za siječanj (navedite učestalost vjetrova u %): N-7, N-E-6, E-11, S-E-10, S-13, S-W-20, W-18, N - Z-9, Mirno-6.

Zanimljivo je

Jaki vjetrovi uzrokuju velika razaranja na kopnu i uzburkanom moru. U snažnim atmosferskim vihorima (tornada) brzina vjetra doseže 100 m/s. Podižu i premještaju automobile, zgrade, mostove. Osobito razorna tornada (tornada) opažaju se u SAD-u (slika 26). Godišnje se bilježi od 450 do 1500 tornada, s prosječno oko 100 žrtava.

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

Brzina vjetra je vrlo promjenjiva: mijenja se ne samo tijekom dugog vremena, već i u kratkim vremenskim razdobljima (unutar jednog sata, minute pa čak i sekunde) za veliku količinu. Na Sl. 1 prikazuje krivulju koja pokazuje promjenu brzine vjetra tijekom 6 minuta. Iz ove krivulje može se zaključiti da se vjetar kreće pulsirajućom brzinom.

sl. 1. Karakteristika brzine vjetra.

Brzine vjetra promatrane u kratkim vremenskim razdobljima od nekoliko sekundi do 5 minuta nazivaju se trenutnim ili stvarnim. Brzine vjetra dobivene kao aritmetički prosjek iz trenutnih brzina nazivaju se prosječnim brzinama vjetra. Ako zbrojite izmjerene brzine vjetra tijekom dana i podijelite s brojem mjerenja, dobit ćete prosječnu dnevnu brzinu vjetra. Ako zbrojimo prosječne dnevne brzine vjetra za cijeli mjesec i taj iznos podijelimo s brojem dana u mjesecu, dobivamo prosječnu mjesečnu brzinu vjetra. Zbrajanjem prosječnih mjesečnih brzina i dijeljenjem zbroja s dvanaest mjeseci, dobivamo prosječnu godišnju brzinu vjetra. Zanimljiv studentski projekt. Poznati ljudi Rusije. Jako velika baza prezimena i sve je besplatno.
Brzine vjetra se mjere pomoću instrumenata koji se nazivaju anemometri. Na sl. 2.

sl. 2. Najjednostavniji vjetrometar-anemometar.

Sastoji se od metalne ploče koja se njiše oko vodoravne osi a, pričvršćene na okomito postolje b. Na bočnoj strani ploče, na istoj osi, a, učvršćen je sektor, s osam pinova. Na stalku b ispod sektora pričvršćena je vjetrobran d, koja cijelo vrijeme postavlja ploču s ravninom okrenutom prema vjetru. Pod djelovanjem potonjeg, ploča odstupa i prolazi pored igle, od kojih svaka označava određenu brzinu vjetra. Stalak b s vjetrobranom d se okreće kroz rukav d, u kojem su 4 dugačke šipke pričvršćene u vodoravnoj ravnini, pokazujući glavne zemlje svijeta: sjever, jug, istok i zapad, a između njih 4 kratke, koje pokazuju na sjeveroistok, sjeverozapad, jugoistok i jugozapad. Tako je uz pomoć vjetrobrana-anemometra moguće istovremeno odrediti i brzinu i smjer vjetra.
Vrijednosti brzina vjetra koje odgovaraju svakoj ivici sektora c date su u tablici. jedan.


Prosječne brzine vjetra pogodno je odrediti za kratko i duže vrijeme anemometrom iz postrojenja Metrpribor (sl. 3). Sastoji se od križa s poluloptama, stavljenih na os, koja je u zahvatu zupčanika, smještena u kutiju s brojčanikom.

sl. 3. Tvornički anemometar Metrpribor.

Osi zupčanika prikazane su na brojčaniku i imaju strelice na svojim krajevima koje na ljestvici pokazuju put koji je vjetar prošao za određeno vremensko razdoblje. Podijeleći broj koji pokazuju kazaljke na brojčaniku s brojem sekundi u kojima je anemometar rotirao, dobivamo brzinu vjetra po sekundi za promatrano razdoblje. Primjerice, prije početka promatranja kazaljke na brojčaniku pokazivale su 7170 m, a nakon 2 minute, jednake 120 sekundi, kazaljke su pokazivale 7650 m. Posljedično, prosječna brzina vjetra u razdoblju od 2 minute. bio jednak:


Ako gore navedeni instrumenti nisu dostupni, tada se brzina vjetra može približno odrediti pomoću vanjski znakovi promatrano u prirodi (vidi tablicu 2).

Beaufortova ljestvica- uvjetna ljestvica za vizualnu ocjenu jačine (brzine) vjetra u točkama prema njegovom djelovanju na kopnene objekte ili na valove na moru. Razvio ga je engleski admiral F. Beaufort 1806. i isprva ga je koristio samo on. Godine 1874. Stalni odbor Prvog meteorološkog kongresa usvojio je Beaufortovu ljestvicu za korištenje u međunarodnoj sinoptičkoj praksi. U narednim godinama, ljestvica se mijenjala i usavršavala. Beaufortova ljestvica se široko koristi u pomorskoj navigaciji.

Snaga vjetra blizu zemljine površine na Beaufortovoj ljestvici
(na standardnoj visini od 10 m iznad otvorene ravne površine)

Beaufort bodova Verbalna definicija jačine vjetra Brzina vjetra, m/s djelovanje vjetra
na zemlji na moru
0 Smiriti 0-0,2 Smiriti. Dim se diže okomito Zrcalno glatko more
1 Miran 0,3-1,5 Smjer vjetra vidljiv je po zanosu dima, ali ne i po vjetrobranu Mreškanje, bez pjene na grebenima
2 Svjetlo 1,6-3,3 Po licu se osjeća kretanje vjetra, lišće šušti, vjetrokaz se pokreće Kratki valovi, vrhovi se ne prevrću i djeluju staklasto
3 Slab 3,4-5,4 Neprestano se njiše lišće i tanke grane drveća, vjetar vije vršne zastavice Kratki, dobro definirani valovi. Češljevi, prevrćući se, tvore staklastu pjenu, povremeno nastaju mala bijela janjad
4 Umjereno 5,5-7,9 Vjetar diže prašinu i komade papira, pokreće tanke grane drveća. Valovi su izduženi, na mnogim mjestima vidljivi su bijeli janjci
5 Svježe 8,0-10,7 Tanka debla drveća se njišu, na vodi se pojavljuju valovi s vrhovima Dobro razvijeni po dužini, ali ne baš veliki valovi, bijela janjad su vidljiva posvuda (u nekim slučajevima nastaju prskanje)
6 Jaka 10,8-13,8 Debele grane drveća se njišu, telegrafske žice bruje Počinju se stvarati veliki valovi. Bijeli pjenasti grebeni zauzimaju velika područja (vjerojatno je prskanje)
7 Jaka 13,9-17,1 Stabla se njišu, teško je ići protiv vjetra Valovi se gomilaju, vrhovi se lome, pjena pada u prugama na vjetru
8 Vrlo jak 17,2-20,7 Vjetar lomi grane drveća, vrlo je teško ići protiv vjetra Umjereno visoki dugi valovi. Na rubovima grebena, sprej počinje skidati. Pruge pjene leže u redovima u smjeru vjetra
9 Oluja 20,8-24,4 Manja oštećenja; vjetar trga dimne kape i crijep visoki valovi. Pjena u širokim gustim prugama leži na vjetru. Vrhovi valova počinju se prevrtati i rušiti u prskanje koje ometaju vidljivost.
10 Jaka oluja 24,5-28,4 Značajna razaranja zgrada, iščupana stabla. Rijetko na kopnu Vrlo visoki valovi s dugim prema dolje zakrivljenim vrhovima. Dobivenu pjenu vjetar puše u velikim pahuljicama u obliku debelih bijelih pruga. Površina mora je bijela od pjene. Snažan huk valova je poput udaraca. Vidljivost je slaba
11 Nasilna oluja 28,5-32,6 Velika razaranja na velikom području. Vrlo rijetko na kopnu Iznimno visoki valovi. Mali i srednji čamci su ponekad izvan vidokruga. More je sve prekriveno dugim bijelim pahuljicama pjene, koje se nalaze na vjetru. Rubovi valova posvuda su puhani u pjenu. Vidljivost je slaba
12 uragan 32,7 i više Zrak je ispunjen pjenom i sprejom. More je prekriveno prugama pjene. Vrlo slaba vidljivost