Текст книги "Вопросы о погоде"
Автор книги: Павел Астапенко
сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 32 страниц)
5.14. Есть ли средства борьбы с селем?
Селеопасные районы постоянно находятся под наблюдением специалистов, наиболее опасные участки контролируются с воздуха с помощью вертолетов, в горных саях – оврагах, по которым могут потечь сели, – устанавливаются автоматические радиооповестители. Все это лишает сели внезапности и позволяет своевременно принять предупредительные меры.
Кроме того, и это самое главное, строятся эффективные противоселевые заграждения и искусственные отводы-каналы. Так, в одном лишь Таджикистане длина бетонных каналов для отвода грязе-каменных потоков от индустриальных и сельскохозяйственных объектов составляет более 400 км. В 1966 году в районе Алма-Аты, в урочище Медео, направленными взрывами была создана защитная плотина из камня и земли объемом 2,5 млн. т, которая перегородила ущелье, ведущее с гор к столице Казахстана. В июле 1973 года это искусственное препятствие спасло город от селевого потока небывалой мощности, а также и от воды, хлынувшей вниз по ущелью вслед за селем. Тем самым были продемонстрированы возможности инженерно-технических средств борьбы с селевой стихией и важность научных исследований для решения этой проблемы в целом.
5.15. Какие бывают и как возникают метели?
Различают метели: общую метель, низовую метель, поземок. Поземок и низовая метель наблюдаются при наличии сухого не слежавшегося или свежевыпавшего снега, который легко поднимается и переносится ветром, ухудшая видимость в нижнем слое воздуха. Поземок может наблюдаться при сравнительно слабом или умеренном ветре скоростью 5-7 м/с, а низовая метель – при ветре, превышающем 7 м/с, если снег сухой, и 10 м/с – если снег слегка влажный. Во время низовой метели снег благодаря интенсивному перемешиванию воздуха удерживается во взвешенном состоянии в слое толщиной несколько десятков метров, а при поземке – только несколько десятков сантиметров, непосредственно над земной поверхностью; из облаков снег не падает, погода может быть даже безоблачной. Типичная синоптическая обстановка для низовой метели и поземка – периферия антициклона. Общая метель бывает при сильном снегопаде и сильном ветре, когда в воздухе кружит снег, и падающий из облаков, и поднимаемый ветром с земли; видимость при этом бывает очень плохая, повсеместно в местах ветровой тени возникают снежные сугробы… Общие метели наблюдаются в циклонах и возникают в связи с прохождением атмосферных фронтов; наиболее сильные из них называют еще снежными бурями, буранами, а в полярных районах – пургой.
5.16. Чем опасен гололед?
Гололед вызывается выпадением жидких переохлажденных осадков – дождя или мороси – на поверхность почвы, растений или искусственных сооружений (таких, как мачты и провода линий электропередачи, например). Он может возникнуть при отрицательной температуре воздуха, сопровождающейся плотным туманом.
Если осадки интенсивны и длительны, происходит опасное нарастание льда, под тяжестью которого ломаются ветви деревьев, обрываются провода, гнутся и падают высокие металлические конструкции. Покрытые ледяной коркой поверхности мостовых и тротуаров при гололеде становятся причиной многочисленных травм, а также аварий автомобильного и гужевого транспорта, перебоев в работе линий связи, энергоснабжения. В отдельных случаях гололедные явления при большом масштабе их распространения принимают характер настоящих стихийных бедствий.
Типичной ситуацией для возникновения гололеда является приход зимой после сильных морозов относительно теплого и влажного морского воздуха, имеющего чаще всего температуру от 0 до -3°C.
5.17. Как возникают пыльные бури?
Пыльные бури – явление хотя и метеорологическое, но связанное с состоянием почвенного покрова и с рельефом местности. Они сродни метелям: для возникновения и тех, и других нужны сильный ветер и достаточно сухой материал на поверхности земли, способный подниматься в воздух и длительное время находиться там во взвешенном состоянии. Но если для появления метелей нужен лежащий на поверхности сухой, не слежавшийся, без наста снег и скорость ветра 7-10 м/с или больше, то для возникновения пыльных бурь надо, чтобы почва была рыхлой, сухой, лишенной травяного или сколько-либо значительного снежного покрова и скорость ветра составляла не меньше 15 м/с. Наблюдаются пыльные бури чаще всего ранней весной, в марте или апреле, после сухой осени и малоснежной зимы. Случаются они, хотя и реже, и зимой – в январе или феврале и совсем редко – в иные месяцы года. Наиболее типичная синоптическая обстановка для пыльных бурь – южная или юго-западная периферия устойчивого малоподвижного антициклона, которая обусловливает сухую с сильными восточными или юго-восточными ветрами погоду.
В зависимости от структуры и цвета почв, выдуваемых ветром, различают черные бури (на черноземах), свойственные южным и юго-восточным областям Европейской части СССР, Башкирии, Оренбургской области; бурые или желтые бури (на суглинках и супесях), свойственные Средней Азии; красные бури (на красноцветных, окрашенных окислами железа почвах), свойственные пустыням и полупустыням Средней Азии (а также, за пределами нашей страны, пустынным местностям Ирана и Афганистана); белые бури (на солончаках), свойственные некоторым районам Туркмении, Поволжья, Калмыкии.
Переносимая ветром пыль может оседать и накапливаться в районах, где ветер ослабевает. На юго-западе Украины, в среднем течении Дона, между реками Хопром и Медведицей, есть места с пылевыми отложениями в несколько метров и более толщиной. В бесснежные зимы в юго-восточных районах страны, для которых характерны рыхлые и сухие почвы, легко поддающиеся дефляции (то есть ветровой эрозии), при очень сильных и устойчивых ветрах возникают зимние черные бури, выдувающие почву вместе с озимыми посевами, не прикрытыми снегом. Такие «черные зимы» были в 1892, 1949, 1951, 1960 и 1968 годах.
5.18. Чем опасны пыльные бури?
Это явление по своим масштабам и последствиям может быть приравнено к крупным стихийным бедствиям. В. В. Докучаев так описывает один из случаев пыльной бури на Украине в 1892 году: «Не только был совершенно сорван и унесен с полей тонкий снеговой покров, но и рыхлая почва, обнаженная от снега и сухая, как пепел, взметалась вихрями при 18 градусах мороза. Тучи темной земляной пыли наполняли морозный воздух, застилая дороги, занося сады – местами деревья были занесены на высоту 1,5 метра, – ложились валами и буграми на улицах деревень и сильно затрудняли движение по железным дорогам: приходилось даже отрывать железнодорожные полустанки от сугробов черной пыли, смешанной со снегом».
Во время пыльной бури в апреле 1928 года в степных и лесостепных областях Украины ветер поднял с площади 1 млн. км2 более 15 млн. т чернозема. Черноземная пыль была перенесена на запад и осела на площади 6 млн. км2 в Прикарпатье, в Румынии и в Польше. Высота облаков пыли над Украиной достигла 750 м. Мощность черноземного слоя в степных областях Украины после этой бури уменьшилась на 10-15 см.
Опасность этого явления заключается еще и в страшной силе ветра и необычайной его порывистости. При пыльных бурях над Средней Азией воздух иной раз бывает пропитан пылью до высоты нескольких километров. Самолетам, попавшим в пыльную бурю, грозит опасность разрушения в воздухе или при ударе о землю; кроме того, дальность видимости в пыльной буре может уменьшаться до десятков метров. Наблюдались случаи, когда днем при этом явлении становилось темно, как ночью, и не помогало даже электрическое освещение. Если добавить, что на земле пыльные бури могут приводить к разрушению построек, буреломам, не говоря уже о всепроникающей пыли, набивающейся в дома, пропитывающей одежду людей, застилающей глаза, затрудняющей дыхание, – то станет ясным, насколько опасно это явление и почему его называют стихийным бедствием…
Длятся пыльные бури обычно несколько часов, но в отдельных случаях – и несколько суток. Некоторые пыльные бури зарождаются далеко за рубежами нашей страны – в Северной Африке, на Аравийском полуострове, откуда воздушные течения заносят к нам облака пыли.
5.19. Что такое песчаные бури?
Ветром при пыльных бурях переносится не только пыль, но и песок и даже мелкий щебень. Над самой земной поверхностью летит щебень и грубый песок, на высоте нескольких десятков метров – мелкий песок, а еще выше – темное, плотное облако пыли. Ширина этого пыле-песчаного потока – несколько сот километров, скорость перемещения – 40-60 км/ч. Чисто песчаные бури, когда ветер переносит только песок, – явление сравнительно редкое, характерное лишь для пустынь вроде Ливийской, где песок почти не содержит пыли. По описанию очевидцев, песчаная буря представляет собой «странно ровное, плотное, низкое облако с резко очерченной верхней границей, скользящее над землей, как ковер. Головы людей поднимаются из этого облака, как из воды в плавательном бассейне. Над грубообломочной поверхностью земли облако может достигать высоты двух метров, но обычно оно бывает ниже».
5.20. Почему после суровых зим наблюдается массовая гибель рыбы в пресноводных водоемах?
При сильных и продолжительных морозах, которыми отличаются суровые зимы в средней полосе нашей страны, заметно возрастает толщина льда на реках, озерах и прудах. Некоторые мелководные участки водоемов промерзают почти до самого дна. В таких условиях резко уменьшается поступление кислорода в придонные слои воды, где зимует рыба, и она может задохнуться, если люди не примут своевременных мер для ее спасения (нагнетание воздуха под лед насосами, прорубание во льду отверстий, систематическое скалывание вновь образующегося льда на поверхности прорубей).
5.21. Как сказываются на состоянии лесов штормы, ураганы и прочие стихийные явления?
Наибольшую опасность для лесов представляют ураганы, грозы, засухи, сильные морозы, гололед. Иногда ущерб, наносимый лесу ураганом, превышает годовую порубку леса. Например, январский ураган в 1952 году повалил около 5% общего объема делового хвойного леса в Великобритании, а в 1968 году ураган уничтожил в Шотландии 1,6 млн. м3 делового леса, что в два раза больше годовой порубки леса в стране.
Степень поражения леса сильными ветрами зависит от многих факторов: от породы деревьев, состояния их корневой системы, прочности древесины, размеров деревьев, типа почвы и, наконец, от расположения деревьев относительно ветрового потока. Дуб и лиственница меньше других пород подвержены влиянию порывов ветра, береза и бузина – больше других; на заболоченных почвах ветер валит деревья сильнее, чем на сухих, так как в сильно увлажненных почвах корневая система вглубь не развивается; высокие деревья больше подвержены влиянию ветра – деревья менее 6 м высотой падают
от ветра крайне редко, а имеющие высоту от 6 до 9 м падают почти в два раза реже, чем деревья высотой более 10 м. На подветренной стороне лесного массива ущерб, наносимый ветром деревьям, значительно меньше, чем на наветренной стороне.
Грозы и суховеи способствуют возникновению лесных пожаров – самого страшного бедствия для леса. Сильные морозы зачастую бывают губительны для молодых деревьев, а гололед обламывает ветви деревьев, не выдерживающих тяжести отлагающегося на них льда. У нас в стране такие явления нередки на Северном Кавказе.
5.22. Каково происхождение названий различных видов тропических циклонов?
Слово «циклон» имеет греческое происхождение: оно означает «кольцо змеи», этим подчеркивается круговое вращение воздуха в циклоне. Слова «ураган» и «тайфун» на языках аборигенов островов Карибского моря и Центральной Америки и, соответственно, жителей Юго-Восточной Азии означают «сильный ветер» – явление, особенно характерное для этих огромных вихрей тропических стран.
5.23. Почему тропическим циклонам присваивают имена людей?
Эта традиция возникла в начале 40-х годов нашего столетия. Поначалу это была неофициальная терминология у метеорологов ВВС и ВМС США, применявшаяся для удобства обмена информацией об ураганах, обнаруживаемых на картах погоды, и облегчения передачи такой информации при прослеживании движения ураганов, – это помогало избежать путаницы и сокращало текст радио– и телеграфных передач. В последующем присвоение ураганам женских имен вошло в систему и было распространено на другие тропические циклоны – на тихоокеанские тайфуны, штормы Индийского океана, Тиморского моря и северо-западного побережья Австралии. Пришлось упорядочить и самую процедуру присвоения имен. Так, первый ураган года стали называть женским именем, начинающимся с первой буквы алфавита, второй – со второй и т. д. Имена выбирались краткие, которые легко произносятся и легко запоминаются. Для тайфунов существовал список из 84 женских имен. С 1979 года тропическим циклонам начали присваивать и мужские имена.
5.24. Где зарождаются тропические циклоны?
Большинство районов зарождения тропических циклонов находится в пассатной зоне, между 10 и 20-м градусами широты в обоих полушариях Земли над теплыми участками поверхности океана, где температура воды достигает 28°C. Ниже 5° широты тропические циклоны не встречаются – вблизи экватора практически отсутствует отклоняющая сила вращения Земли, воздействие которой необходимо для устойчивого кругового движения воздуха, характерного для циклонов.
5.25. Сколько тропических циклонов возникает ежегодно на земном шаре?
В среднем на Земле возникает в год около 120 тропических циклонов. Эта цифра еще четверть века назад показалась бы невероятной: в прошлом, когда не было метеорологических искусственных спутников Земли, более половины тропических циклонов оставались не замеченными, так как возникают они по большей части над открытым океаном, где лишь изредка встречаются острова и нет развитой сети метеорологических станций, фиксирующих каждый случай их возникновения.
Представление о распределении тропических циклонов над различными участками океанов в обоих полушариях Земли дает таблица, данные которой следует рассматривать как приблизительные – от года к году в разных районах повторяемость тропических циклонов может колебаться в широких пределах, хотя общее их количество ежегодно остается примерно одинаковым.
5.26. В какие сезоны тропические циклоны возникают чаще всего?
Чаще всего тропические циклоны возникают в начале осени или в самом конце лета, когда температура воды на поверхности океана самая высокая. Они редко бывают зимой и практически не встречаются весной. Приблизительно соотношение между количеством тропических циклонов, возникающих осенью, летом и зимой, может быть выражено соответственно цифрами 20: 10: 1. Другими словами, осенью тропические циклоны возникают примерно в два раза чаще, чем летом, а зимой – в десять раз реже, чем летом.
5.27. Какие тропические циклоны последних лет были особенно интенсивными?
В 80-е годы тропических циклонов было немало. Так, в 1980 году только в течение августа и сентября 1980 года в северном полушарии было отмечено четыре случая развития тропических циклонов и в южном полушарии – один случай, из них два – ураганы в Карибском море и три – тайфуны в Тихом океане.
Ураган Аллен отмечен в начале августа у берегов Гаити и Ямайки. Скорость ветра в нем достигала 70 м/с. Второй ураган, Эрмина, наблюдался в 20-х числах сентября у северного побережья Гондураса, а также у берегов Мексики и Гватемалы. Скорость ветра в нем достигала 30 м/с.
Тайфун Орхид возник в западной части Тихого океана и 11 – 12 сентября пронесся над Японскими островами и Южной Кореей, причинив там значительные разрушения и вызвав наводнения. Влияние этого тайфуна сутками позже стало ощутимым в Хабаровском и Приморском краях и на Сахалине. Наблюдались сильные дожди и ветер, скорость ветра местами достигала ураганной (33 м/с). Примерно через месяц, в середине октября, еще один тайфун пришел на Японские острова Кюсю и Сикоку с юга, нарушив временно не только воздушное, но и железнодорожное сообщение.
В начале третьей декады сентября в юго-восточной части Тихого океана возник тайфун Кэй, в центре которого скорость ветра достигала 30-40 м/с.
Выли тропические циклоны и в последующие годы, как в северном, так и в южном полушарии. Очень разрушительными оказались, в частности, тропические циклоны Эйлена, обрушившийся 10 января 1983 года на Коморские острова в Индийском океане, и Андри, причинивший большие разрушения на северо-западном побережье острова Мадагаскар в Индийском океане.
«Урожайным» на тропические циклоны был и 1985 год: в Южно-Китайском море за лето и осень этого года прошло семь тропических циклонов – тайфунов, вызвавших катастрофические наводнения и человеческие жертвы в прибрежных районах Вьетнама и КНР.
Один из тайфунов, Ли, проник далеко на север на Корейский полуостров и, превратясь в обычный циклон, принес с собой в середине августа обильные дожди на территорию Советского Приморья.
Еще один тайфун 10-12 сентября уничтожил треть урожая фруктов и причинил ущерб около 90% посевных площадей на японском острове Хонсю.
В конце октября тайфун Салинг унес жизни более 60 жителей острова Лусон на Филиппинах и нанес ущерб более чем в 700 млн. песо крестьянским хозяйствам острова. Почти одновременно в другом полушарии, в Мексиканском заливе, возник еще один тропический циклон – ураган Хуан, от которого сильно пострадали жители нескольких прибрежных штатов США, а месяцем позже – ураган Кейт, вызвавший наводнения и значительные разрушения на севере Кубы и в США. Ураган Кейт по интенсивности и размерам ущерба, причиненного о. Куба и побережью полуострова Флорида, оказался одним из самых свирепых за последние 50 лет; порывами ветра и набегающими на берег океанскими волнами были разрушены многие тысячи домов, из зон бедствия пришлось эвакуировать более миллиона человек, были и человеческие жертвы.
5.28. Может ли погода быть причиной лесных пожаров?
Причин возникновения лесных пожаров много – это может быть и человеческая деятельность, и самовозгорание торфяников, а от них и леса, и метеорологические условия. Погода в подавляющем большинстве случаев является фактором либо способствующим, либо препятствующим распространению пожаров: жара и ветер создают прямую угрозу выгорания леса на больших площадях, затрудняют борьбу с огнем; обложные дожди, сырая, ненастная погода предотвращают лесные пожары. Но летние грозы после длительной жары и бездождья часто бывают причиной загорания леса – удары молний в землю там, где есть сушняк или сухая трава, создают очаги пожара, и если ливень при грозе не потушит их, то пожар может охватить огромную площадь. Особенно опасны для леса так называемые сухие грозы, когда разряды атмосферного электричества между облаками и землей не сопровождаются выпадением дождя. Такие случаи наблюдались летом 1979 года близ Железногорска-Илимского, где после многократных ударов молний в сопки с залежами магнетитовых руд загорелась тайга. Предшествовавшая грозам сухая погода в Иркутской области и Бурятии способствовала тому, что пожары охватили огромные лесные массивы, о чем сообщала газета «Правда».
Сильная жара в конце лета и в начале осени 1979 года была не только на Азиатском, но и на Североамериканском континенте, она способствовала возникновению лесных пожаров в ряде западных областей США; по сообщениям газет, только в Калифорнии пожарами была охвачена огромная территория – больше 100 000 акров леса (40 000 га).
5.29. Можно ли тушить лесные пожары, создавая искусственный дождь?
Над пылающим лесом нередко возникают мощные кучевые облака. Засевая их химическими реагентами, можно вызвать искусственный дождь. Этот метод широко использовался летом 1979 года во время лесных пожаров в Иркутской области. Специальный самолет Ан-26 при обнаружении мощных кучевых облаков «расстреливал» их химическими ракетами, стимулируя выпадение из облаков дождя, гасившего пламя пожаров. Но облака бывают не над каждым очагом огня, и этот способ является лишь одним из комплекса средств тушения лесных пожаров
ПОГОДА И КЛИМАТ НА ШЕСТИ КОНТИНЕНТАХ НАШЕЙ ПЛАНЕТЫ
Велико разнообразие условий погоды, встречающихся на земном шаре. В любом уголке нашей планеты погода меняется – и в течение года, от месяца к месяцу, от сезона к сезону, и в разные годы она неодинакова. Если же присмотреться к погоде, наблюдающейся в какой-либо местности на протяжении нескольких десятков лет, то можно заметить присущие данной местности пределы изменений погоды, а при желании – определить и наиболее типичные ее черты в целом и для каждого сезона.
Ученые под погодой подразумевают конкретные, существующие в определенный момент или период времени атмосферные условия у земной поверхности и на разных высотах, а всю многолетнюю совокупность этих условий, характерную для данной местности, рассматривают как климат. Взаимосвязь этих понятий очевидна, как очевидно и существенное различие между ними. Погода может изменяться многократно в течение одних суток, тогда как климат куда более устойчив, для обнаружения его изменений требуются многие десятилетия, а то и века или даже тысячелетия…
На Международной научной конференции климатологов, состоявшейся в Швейцарии в феврале 1979 года, после многодневного обсуждения проблемы глобального изменения климата Земли так и не удалось достигнуть единой точки зрения в вопросе о том, что происходит с климатом нашего времени: похолодание или потепление. Настолько это непростой вопрос!
Однако многих интересуют и другие вопросы о погоде и климате на Земле, на которые современная наука в состоянии дать однозначные ответы. Рассмотрим некоторые из них, оставив ученым-климатологам разрешение еще одной «проблемы века» – об изменении современного климата Земли.
