Тропический циклон
Тропическими называются циклоны, возникающие над теплым морем, сопровождающиеся сильными ливнями с грозами и порывистым ветром. Области низкого давления, сформированные над морской поверхностью, движутся в направлении суши, обрушивают на острова и побережья континентов огромные массы воды. Ураганные ветры и накатывающиеся на берег волны высотой в несколько метров становятся причиной значительных разрушений и человеческих жертв.
Строение циклона
Тропический циклон формируется в области с высоким показателем температуры водной поверхности (от 26°C). Разница между температурой воды и воздуха превышает 2°C, что провоцирует усиленное испарение. Влага концентрируется в воздушном пространстве, в атмосферных слоях накапливается тепло, воздух устремляется вертикально вверх. Нагретый увлажненный воздух, поднявшийся в атмосферу, из-за вращения планеты вихреобразно закручивается. Образовавшийся вихрь обладает колоссальным запасом энергии.
Циклоны описанного вида формируются в тропических широтах (85% случаев между 5° и 20°, 15% в более высоких широтах). Не фиксируются циклональные процессы севернее 35° и южнее 25°.
В разных регионах тропические вихри называются неодинаково:
Циклоны характеризуются правильной формой, в диаметре составляют около 300 км. Спирально устремленные ветры сходятся в центральной зоне, называемой глазом, где давление максимально низкое, температура воздуха выше, чем за пределами вихря. В северных широтах закручивание ветров отмечается против часовой стрелки, в южных – по часовой.
В строении циклона выделяются 3 части:
Стадии развития
Развиваясь, штормовой циклон проходит 4 стадии:
По интенсивности тропические циклоны делятся на 4 типа:
Чем опасны тропические циклоны?
Факторами разрушения являются:
Ветер, движущийся со скоростью до 80 100 м/с, разрушает попадающиеся на пути объекты на суше, вызывает сильное волнение на море. Осадки, достигающие 1000 мм/сутки, становятся причиной наводнений, обвалов, оползней, эрозионных процессов.
Иногда внутри мощного тайфуна образуются меньшие вихри – смерчи. Их диаметр составляет несколько сотен метров, скорость вращения невероятна – до 250 м/с. Визуально смерч представляет воронкообразную воздушную структуру, опускающуюся к земной поверхности, сметающую все на пути.
Ежегодно ураганы наносят огромный экономический ущерб тропическим странам. Особенно страдают развивающиеся государства Азии и Карибского бассейна. Из-за тяжелого финансового положения восстановление занимает несколько лет.
Прогноз тайфунов, отслеживание их движения – важная часть работы метеорологических служб стран Америки, Юго-Восточной и Восточной Азии. Для сокращения финансового ущерба и количества жертв применяют оповещение, эвакуацию населения, возводят защитные береговые сооружения, адаптируют строительные, инженерные и промышленные объекты к возможной угрозе.
Тропический циклон: характеристика, строение и стадии
Характеристика тропического циклона – что это?
Циклоны представляют собой огромные атмосферные вихри с довольно маленькими давлениями воздуха. В них воздушная масса начинает перемешиваться против часовой стрелки северной стороне и наоборот на южной. Многие рассказывают о том, что циклоны – это такие явления, которые наблюдаются на многих планетах, в том числе и на Земле. Они начинают возникать из-за вращений небесных тел. Такие явления обладают огромной мощной силой и несут за собой сильные ветра, много осадков, гроз и других явлений.
В природе также существуют понятия антициклонов. Несложно додуматься о том, что эти явления считаются противоположными циклонам. Для них характерны движения воздушной массы против часовой стрелки на юге и наоборот в северном полушарии. Антициклон способен создавать стабилизацию погодных условий. На территории после них обычно создается спокойная погода.
Так что же за понятия такие циклон и антициклон? Это явления, которые возникают в верхнем слое атмосферы, а также несут за собой различные погодные условия. То, что их объединяет это возникновение над определенным территориальным местом. Например, антициклон часто возникает над ледовой территорией. И чем больше такая местность, тем сильнее он будет.
На протяжении долгих лет ученые определяли, что это за явления, какие его значения и на что он способствует повлиять. Ключевым понятием этих атмосферных явлений считаются воздушные массы и фронты. Не стоит забывать о том, что тропические циклоны обладают огромной энергией и способны на многое.
Строение циклона
Циклон состоит из области пониженности давлений. Он образовывается из-за пары воздушных потоков с различной температурой. Центральная часть циклона обладает минимальным атмосферным показателем: давление достаточно низкое, а края высокие.
Характеристику циклона можно определить по времени его прохождения над определенной территорией. В этом случае можно узнать стадию его формирования. На сегодняшний день их имеется четыре:
Стадии развития и траектории движения
Названия тропических циклонов
Ураганам стали давать имена в честь святых в этот день. Когда ураган достигает какого-либо города, то циклону дают название этой местности, а также по своей форме. Такую традицию стали поддерживать сначала двадцатого века. Во времена войны синоптики стали называть карибские ураганы именами жен и тещ. Эта система именования двигалась все дальше, имена были уже у тихоокеанских тайфунов, штормов в Индийском океане, а также у Тиморского моря и северо-запада Австралии.
Вот несколько имен самых сильных циклонов.
Тропический циклон, образующийся в южном полушарии
Тропический циклон, который образовывается на юге полушария, работает почти так же, как и на севере. Но их направления меняются на противоположные. Оркан — это глубокий вихрь циклона, который имеет большую интенсивность и малый диаметр. Он образуется в южном полушарии.
Автор публикации
Увлекаюсь походами и путешествиями, фото и видеосъемкой.
Хожу в походы с детства. Всей семьей ходили и ездили — то на море, то на речку, на озеро, в лес. Было время, когда в лесу мы проводили по целому месяцу. Жили в палатках, готовили на костре. Наверное, поэтому и сейчас меня тянет в лес и, вообще, на природу.
Путешествую регулярно. Примерно три путешествия за год по 10-15 дней и множество 2-х и 3-х дневных походов.
Увлекаюсь походами и путешествиями, фото и видеосъемкой. Хожу в походы с детства. Всей семьей ходили и ездили — то на море, то на речку, на озеро, в лес. Было время, когда в лесу мы проводили по целому месяцу. Жили в палатках, готовили на костре. Наверное, поэтому и сейчас меня тянет в лес и, вообще, на природу. Путешествую регулярно. Примерно три путешествия за год по 10-15 дней и множество 2-х и 3-х дневных походов.
Тропические циклоны
NOAATropical_Cyclone.jpg
Тропические циклоны
Тропические циклоны представляют собой одну из самых серьезных угроз для жизни и имущества даже на этапе своего формирования. Они сопряжены со множеством опасностей, таких как штормовые нагоны, наводнения, экстремально сильные ветры, торнадо и молнии, которые сами по себе могут вызвать неблагоприятные последствия для жизни и имущества. А в совокупности эти опасности взаимодействуют друг с другом и существенно увеличивают вероятность гибели людей и причинения материального ущерба.
За последние 50 лет тропические циклоны стали причиной 1942 бедствий, в результате которых погибли 779 324 человека и был причинен экономический ущерб в размере 1407,6 млрд долл. США, что в среднем равняется 43 смертельным случаям и 78 млн долл. США в день.
Характеристики тропических циклонов
Тропический циклон — это быстро вращающийся вихрь, возникающий в тропических широтах над поверхностью океанов, из которых он получает энергию для развития. В центре циклона образуется область низкого давления с облаками, которые двигаются по спирали по направлению к «стене глаза», окружающей сам «глаз» — центральную часть системы с преимущественно спокойной погодой и чистым небом. Диаметр циклона обычно составляет около 200—500 км, но может достигать и 1000 км. Тропические циклоны вызывают очень сильные ветры, ливневые дожди, высокие волны, а в некоторых случаях разрушительные штормовые нагоны и наводнения в прибрежных районах. В Северном полушарии ветры закручиваются против часовой стрелки, а в Южном — по часовой стрелке. В интересах общественной безопасности тропическим циклонам сильнее определенной интенсивности присваиваются личные имена.
В зависимости от места образования такое погодное явление называется по-разному:
Они сопровождаются экстремально сильными дождями, которые могут приводить к затоплению обширных территорий. Циклоны также приносят разрушительные и разорительные ветры: в самых интенсивных системах поверхностные ветры могут достигать скорости более 300 км/ч. Сочетание вызываемых ветром волн и низкого давления в зоне тропического циклона может спровоцировать прибрежный штормовой нагон — огромный объем воды, выбрасываемой на берег на высокой скорости и с колоссальной силой, которая может смывать на своем пути строения и наносить значительный ущерб прибрежной окружающей среде.
В зависимости от максимальной скорости устойчивого ветра тропические циклоны определяются следующим образом:
Согласно шкале Саффира-Симпсона, которая основывается на скорости ветра и используется в Карибском море, Мексиканском заливе, северной части Атлантического океана, восточном и центральном районах северной части Тихого океана, сила урагана измеряется по шкале от 1 до 5:
Воздействие тропического циклона и прогнозируемый ущерб зависят не только от скорости ветра, но и от таких факторов, как скорость движения, продолжительность сильного ветра, сумма осадков во время и после выхода на сушу, внезапное изменение траектории и интенсивности, структура (например, размер и интенсивность) тропического циклона, а также меры реагирования на бедствия, вызванные тропическими циклонами.
Среднегодовой цикл возникновения тропических циклонов по каждому океаническому бассейну. По оси абсцисс отложен 13-месячный временной промежуток с декабря по январь следующего года; по оси ординат — количество штормов за сто лет. На графике отображено количество циклонов, зафиксированных в этот день за последние 100 лет. Синей кривой отмечены все тропические циклоны (при скорости приземного ветра более 17 м/с или 34 узлов); затемненная область представляет собой тропические циклоны с интенсивностью, аналогичной стадии урагана (при скорости приземного ветра более 33 м/с или 64 узлов). Прогнозирование тропических циклоновПо всему миру метеорологи используют современные технологии, такие как спутники, метеорологические радиолокаторы и компьютеры, для отслеживания тропических циклонов по мере их развития. Тропические циклоны могут быть трудно прогнозируемыми, поскольку они могут внезапно ослабеть или изменить траекторию. Однако метеорологи используют передовые технологии и разрабатывают современные методы, например модели численного прогноза погоды, для прогнозирования динамики развития тропического циклона, включая его движение и изменение интенсивности, а также места, времени и скорости выхода на сушу. После этого национальные метеорологические службы соответствующих стран объявляют официальные предупреждения. Ежегодно образуется порядка 80 тропических циклонов. Программа по тропическим циклонам ВМО предоставляет информацию об этих опасных явлениях, а Центр информации о суровой погоде ВМО дает рекомендации по тропическим циклонам в реальном времени. Структура ВМО позволяет своевременно и широко распространять информацию о тропических циклонах. Благодаря международному сотрудничеству и координации, мониторинг тропических циклонов происходит все чаще, начиная с ранних стадий их образования. Координация деятельности на глобальном и региональном уровнях осуществляется ВМО через ее Программу по тропическим циклонам. Региональные специализированные метеорологические центры, чья деятельность сконцентрирована на тропических циклонах, и центры предупреждений о тропических циклонах, официально назначенные ВМО в качестве таковых, функционируют в рамках Программы по тропическим циклонам Организации. Их роль заключается в обнаружении, мониторинге, отслеживании и прогнозировании всех тропических циклонов в их соответствующих регионах. Эти центры в режиме реального времени предоставляют консультативную информацию и рекомендации национальным метеорологическим и гидрологическим службам. Тропический циклонТермин «тропический» означает как географический район, где в подавляющем большинстве случаев возникают подобные циклоны, то есть тропические широты, так и формирование этих циклонов в тропических воздушных массах. На Дальнем Востоке и в Юго-Восточной Азии тропические циклоны называются тайфунами, а в Северной и Южной Америке — ураганами (исп. huracán, англ. hurricane), по имени майянского бога ветра Хуракана. Принято считать, согласно шкале Бофорта, что шторм переходит в ураган при скорости ветра более 117 км/ч (или 30 м/c). Тропические циклоны способны вызвать не только чрезвычайной силы ливни, но и большие волны на поверхности моря, штормовые приливы и смерчи. Тропические циклоны могут возникать и поддерживать свою силу только над поверхностью крупных водоемов, тогда как над сушей они быстро теряют силу. Именно поэтому прибрежные районы и острова в наибольшей степени страдают от вызванных ими разрушений, тогда как районы в глубине материков находятся в относительной безопасности. Однако вызванные тропическими циклонами ливневые дожди могут вызвать наводнения значительных масштабов несколько дальше от побережья, на расстоянии до 40 км. Хотя эффект тропических циклонов на человека часто бывает очень негативным, значительные количества воды могут прекращать засухи. Тропические циклоны переносят большое количество энергии от тропических широт в направлении умеренных, что делает их важной составляющей глобальных процессов циркуляции атмосферы. Благодаря им разница в температуре на различных участках поверхности Земли уменьшается, что позволяет существование более умеренного климата на всей поверхности планеты. Много тропических циклонов образуются при благоприятных условиях из слабых атмосферных волнений, на возникновение которых влияют такие эффекты, как осцилляция Маддена-Джулиана, Эль-Ниньо и североатлантическая осцилляция. Другие циклоны, в частности субтропические, способны обретать характеристики тропических циклонов по мере развития. После момента образования тропические циклоны движутся под действием преобладающих ветров; если условия остаются благоприятными, циклон набирает силу и образует характерную вихревую структуру с глазом в центре. Если же условия неблагоприятны или если циклон смещается на сушу, он довольно быстро рассеивается. Что такое циклон и антициклон?Ещё некоторое время назад, до появления метеорологических спутников, учёные и подумать не могли, что в атмосфере Земли ежегодно образовывается около ста пятидесяти циклонов и шестидесяти антициклонов. Ранее многие циклоны были неведомы, поскольку возникали в местах, где не было метеорологических станций, которые смогли бы зафиксировать их появление. Атмосферные вихриВ тропосфере, самом нижнем слое атмосферы Земли, беспрестанно появляются, развиваются и исчезают вихри. Одни из них настолько малы и незаметны, что проходят мимо нашего внимания, другие до того масштабны и настолько сильно влияют на климат Земли, что не считаться с ними нельзя (прежде всего это относится к циклонам и антициклонам). Циклоны – это области низкого давления в атмосфере Земли, в центре которого давление значительно ниже, чем на периферии. Антициклон, наоборот, являет собою область высокого давления, которое достигает в центре своих наивысших показателей. Пребывая над северным полушарием, циклоны движутся против часовой стрелки и, подчиняясь силе Кориолиса, пытаются уйти вправо. Тогда как антициклон двигается в атмосфере по часовой стрелке и уклоняется в левую сторону (в Южном полушарии Земли всё происходит наоборот). Несмотря на то, что циклоны и антициклоны – абсолютно противоположные по своей сути вихри, они прочно взаимосвязаны друг с другом: когда в одном регионе Земли давление уменьшается, в другом обязательно фиксируется его возрастание. Также для циклонов и антициклонов является общим механизм, который заставляет двигаться воздушные потоки: неоднородное нагревание разных участков поверхности и обороты нашей планеты вокруг своей оси. Циклоны характеризует облачная, дождливая погода с сильными порывами ветра, возникающими из-за разницы давления атмосферы между центром циклона и его краями. Антициклон, наоборот, в летнюю пору характеризуется жаркой, безветренной, малооблачной погодой с очень немногочисленными осадками, тогда как зимой благодаря ему устанавливается ясная, но очень холодная погода. Кольцо змеиЦиклоны (гр. «кольцо змеи») являют собой огромных размеров вихри, диаметр которых нередко может достигать нескольких тысяч километров. Формируются они в умеренных и полярных широтах, когда тёплые воздушные массы с экватора сталкиваются с движущимися навстречу сухими, холодными потоками с Арктики (Антарктиды) и образовывают между собой границу, которая называется атмосферным фронтом. Холодный воздух, пытаясь преодолеть оставшийся внизу тёплый воздушный поток, на каком-то участке оттесняет часть его слоя назад – и тот приходит в столкновение с массами, следующими за ним. В результате столкновения давление между ними повышается и часть повернувшего назад тёплого воздуха, уступая напору, отклоняется в сторону, начиная эллипсоидное вращение.
Этот вихрь начинает захватывать прилегающие к нему слои воздуха, втягивает их во вращение и начинает передвигаться на скорости от 30 до 50 км/ч, при этом центр циклона движется с меньшей скоростью, чем его периферия. В результате через некоторое время диаметр циклона составляет от 1 до 3 тыс. км, а высота – от 2 до 20 км. Там, где он движется, резко меняется погода, поскольку центр циклона имеет низкое давление, внутри него наблюдается недостаток воздуха, и чтобы его восполнить, начинают поступать холодные воздушные массы. Они вытесняют тёплый воздух вверх, где он остывает, а находящиеся в нём капли воды конденсируются и образуют облака, из которых выпадают осадки.
Стоит заметить, что для экваториальной зоны подобные вихри не характерны, поскольку здесь не действует отклоняющая сила вращения планеты, необходимая для вихреобразного движения воздушных масс. Самый южный, тропический циклон, формируется к экватору не ближе, чем в пяти градусах и характеризуется меньшим размером в диаметре, но более высокой скоростью ветра, нередко преобразовывающейся в ураган. По своему происхождению существуют такие типы циклонов, как вихрь умеренных широт и тропический циклон, порождающий смертоносные ураганы. Вихри тропических широтВ семидесятых годах прошлого века тропический циклон Bhola обрушился на Бангладеш. Хотя скорость ветра, и сила была невелика и ему была присвоена лишь третья (из пяти) категория урагана, из-за огромного количества обрушившихся на землю осадков, вышедшая из берегов река Ганг затопила почти все острова, смыв все поселения с лица земли.
Тропический циклон гораздо опаснее вихря из умеренных широт: образуется он там, где температура океанической поверхности не ниже 26°, а разница между температурными показателями воздуха превышает два градуса, в результате чего усиливается испарение, влажность воздуха увеличивается, что способствует вертикальному поднятию воздушных масс. Таким образом, появляется очень сильная тяга, захватывающая собой новые объёмы воздуха, которые нагрелись и набрали влажности над океанической поверхностью. Вращение нашей планеты вокруг своей оси придаёт подъёму воздуха вихреобразное движение циклона, который начинает вращаться на огромной скорости, нередко преобразовываясь в ураганы ужасающей силы. Формируется тропический циклон лишь над океанической поверхностью между 5-20 градусами северной и южной широт, и оказавшись на суше, довольно быстро затухает. Размеры его обычно невелики: диаметр редко превышает 250 км, но вот давление центр циклона имеет чрезвычайно низкое (чем ниже, тем быстрее движется ветер, поэтому движение циклонов составляет обычно от 10 до 30 м/с, а порывы ветра превышают 100 м/с). Естественно, далеко не каждый тропический циклон несёт с собой гибель. Существует четыре типа этого вихря: Центр циклона этого типа характеризуется таким явлением, как «глаз бури» – областью тихой погоды. Диаметр его обычно составляет около 30 км, но если тропический циклон разрушительной силы, может доходить и до семидесяти. Внутри глаза бури, воздушные массы имеют более тёплую температуру и меньшую влажность, чем в остальной части вихря.
Здесь нередко царит штиль, на границе осадки резко прекращаются, небо проясняется, ветер ослабевает, обманывая этим людей, которые решив, что опасность миновала, расслабляются и забывают о мерах предосторожности. Поскольку тропический циклон всегда движется с океана, он гонит перед собой огромные волны, которые, обрушившись на побережье, сметают всё с пути. Учёные всё чаще фиксируют тот факт, что каждым годом тропический циклон становится опаснее и его активность постоянно возрастает (связано это с глобальным потеплением). Поэтому эти циклоны встречаются не только в тропических широтах, но и доходят до Европы в нетипичное для них время года: обычно они формируются в конце лета/начале осени и никогда не бывают весной. Так, в декабре 1999 года на Францию, Швейцарию, Германию, и Великобританию набросился ураган «Лотар», мощный настолько, что метеорологи даже не смогли предсказать его появление из-за того, что датчики или зашкалили, или не сработали. «Лотар» оказался причиной гибели более семидесяти человек (в основном они стали жертвами дорожных аварий и падением деревьев), а лишь в одной Германии за несколько минут было уничтожено около 40 тыс. гектаров леса. АнтициклоныАнтициклоном называется вихрь, в центре которого высокое давление, на периферии – пониженное. Образовывается он в нижних слоях атмосферы Земли, когда холодные воздушные массы вторгаются в более тёплые. Возникает антициклон в субтропических и приполярных широтах, а скорость его передвижения составляет около 30 км/ч. Антициклон является противоположностью циклона: воздух в нём не поднимается, а спускается. Для него характерно отсутствие влажности. Антициклон характеризуется сухой, ясной, и безветренной погодой, летом – жаркой, морозной – зимой. Также характерны значительные колебания температуры в течение суток (особенно сильна разница на континентах: например, в Сибири она составляет около 25 градусов). Объясняется это отсутствием осадков, которые обычно делают температурную разницу менее заметной. Наименования вихрейВ середине прошлого столетия, антициклонам и циклонам начали давать имена: это оказалось намного удобней при обмене информацией об ураганах и движениях циклонов в атмосфере, поскольку давало возможность избегать путаницы, и уменьшить количество ошибок. За каждым именем циклона и антициклона скрывались данные о вихре, вплоть до его координат в нижнем слое атмосферы. Прежде чем принять окончательное решение о том, как называется тот или иной циклон и антициклон, было рассмотрено достаточное число предложений: их предлагали обозначать цифрами, буквами алфавитов, названиями птиц, животных и т. д. Это оказалось настолько удобно и эффективно, что через некоторое время все циклоны и антициклоны получили имена (вначале они были женскими, а в конце семидесятых тропические вихри начали называть и мужскими наименованиями). С 2002 года появилась услуга, предлагающая любому желающему назвать циклон или антициклон своим именем. Удовольствие — это не из дешёвых: стандартная цена на то, чтобы имя заказчика получил циклон, стоит 199 евро, а антициклон – 299 евро, так как антициклон возникает реже. |
















