Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Мамедов, Э. С. Тайфуны

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
7.38 Mб
Скачать

п

 

М х = Г

(5.9)

i—\

 

В нашем случае ожидаемое число тайфунов в районе опреде­

лится как

 

М = КР = КРгРгРг,

(5.10)

где К — среднемесячная повторяемость тайфунов

(по табл. 22).

В расчетах рекомендуется, кроме среднемесячного количества тайфунов, учитывать также их минимальную и максимальную по­ вторяемость. Так, например, при среднемесячной повторяемости тайфунов 28, принятой для расчетов карт квадратов, количество их в отдельные годы может достигать 36. Промежуток времени

а)

\Т\Т>ЛТ\Т\<Л 'ГСЧТ'ЛТГ

 

б)

 

в)

£

 

К >

Ф: I X

 

Р;

£% СЕ

 

 

ц

 

I?

7777777771

 

гттттт \ $

г

 

 

 

 

б

Рис. 50.

а) Р6

1 + 2г

б) Р3

1 + г

в) /3 =

I

г) А

7 + k

г + 2г’

z + 2г’

z + 2г'

z+ 2 r

1963—1971 гг. отмечался как период интенсивного образования тайфунов.

3-й этап — определение продолжительности штормовых условий в районе работ за месяц может быть выражено ранее уже при­ менявшейся формулой

Т Mt,

 

2 г -i~ 8

Ч

где t=

(при принятии за раз-

—Т.у - Р"., Вр — глубина района работ

меры

V т

Вр= 300 миль); гт и

района работ 5-градусного квадрата

1/т — из табл. 20, 21.

Примечание: при производстве расчетов такого сложного фи­

зического процесса, как тайфунная

деятельность,

надо помнить

о различного рода отклонениях как в

гт, так и в

Ут. В качестве

примера можно привести «поведение»

тайфуна «Флосси» (30

сен­

тября—10 октября 1969 г.), который

в течение двух суток

(7 и

8 октября «стоял» восточнее о. Тайвань, затем развил скорость перемещения до 50 узлов и прошел южнее о. Хонсю на северовосток, тогда как обычная «средняя» скорость перемещения в ши­ ротах 25—50° в пределах 15—20 узлов.

112

Итак, кратко схему расчетов общего времени штормовой пого­ ды можно представить в следующем виде.

1- й этап: P = PiP2Pz\ Рз= L' ^ —,

где k (коэффициент) изменяется от 2гт до гт, величины Р\ и Р2 находим из табл. 25 или выбираем с карт основных направлений тайфунов (рис 10—17).

2- й этап: М = КР, где К выбирается из таблицы повторяемости тайфунов (табл. 22).

3- й этап: T = Mt (t = — ^ — £, величины VT и гт находим из

* и

табл. 20, 21), или

Т — "Mi — P x P i P i K ^ ^ - .

Пример: рассчитать с помощью карт основных направлений перемещения тайфунов продолжительность штормовой погоды при работах в октябре в районе с центром в ф= 27° с. ш., Л=143° в. д. и размерами 300X300 миль:

T = P tP2PtK — .^-Др = 0,9 .J0.72 • 0,66 • 4,1 X

 

2 - 2 8 0 -4- 3 0 0

0,38-4,1 3,2 = 4,6 суток.

Х

11

 

Расчет общей потери времени в районе работ в случае неодно­ кратного уклонения от тайфунов. При неоднократном перемеще­ нии штормового.поля тайфуна через район работ суда,, которым запланированы продолжительные работы в назначенном районе, будут вынуждены каждый раз прерывать эти работы и уклонять­ ся от тайфуна с тем, чтобы вновь возвратиться в назначенный район. Очевидно, что неоднократные уклонения приводят к поте­ рям времени, моторесурса, топлива и т. д.

Во всех случаях уклонение должно начаться заблаговременно и зависит от многих факторов: радиуса тайфуна, скорости его пере­ мещения, достоверности прогнозирования, перемещения и эволюции тайфуна, надежности и систематичности информации о тайфуне, скорости судна, мощности машин, водоизмещения судна и т. д. Но очевидно, что при радиусах тайфуна 150—250 миль, скорости его перемещения 10—15 узлов и такой же скорости судна уклоне­ ние может быть начато за сутки до подхода тайфуна. Таким обра­ зом, на уклонение и возвращение в район работ при прохождении только одного тайфуна следует планировать потерю времени до двух суток, не считая времени прохождения через район штормово­ го поля.

Расчет общей потери времени в районе работ при использовании карт основных направлений перемещения тайфунов производится по принципу, аналогичному описанному для первого метода в п. А, а Гобщ может быть получена по формуле

118

ТоЫ= Т + Т и

(5,П)

где Тх— время, затраченное на все уклонения и возвращения в рай­ он,

Г, - 5укл Т / В°ЗЦР К.

(5.12)

Без большой погрешности 5 укл+5возвр можно

считать равным

2гт для данной широты. Тогда формула общей потери времени при­ мет вид

Т,общ т + Тх = Р 1Р2Р3К

(5.13)

Уместно вернуться к вопросу о среднемесячной повторяемости тайфунов К. Как было указано выше, эта величина из года в год меняется и ее изменение в общем виде характеризуется графиком (рис. 9). Вместе с тем межгодовая изменчивость повторяемости тайфунов все еще является вопросом, над разрешением которого работают многие специалисты. С появлением метеорологических спутников возросло число прослеживаемых 'наземными приемными центрами тайфунов. За период с 1960 по 1971 г. среднее годовое число тайфунов составило 28 (табл. 26).

Таблица 26

Год

 

и

ш

 

 

 

 

 

IX

X

XI

 

Сум­

I

IV

V

VI

VII

VIII

XII

ма за

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

год

I9 6 0

 

 

1

 

1

3

3

10

3

2

 

2

2 4

1961

2

 

 

3

4

6

4

3

5

1

1

3 0

1962

 

 

 

1

3

 

5

6

4

6

2

2

2 9

1963

 

 

1

1

1

3

3

5

3

5

4

3

25

1964

 

 

 

и

3

2

6

6

6

5

1

3 6

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1965

2

 

1

 

1

4

3

7

6

3

2

 

29

1966

 

 

 

1

1

2

4

9

10

2

5

1

3 5

1967

 

1

2

1

1

1

5

10

7

5

4

 

37

1968

 

 

 

1

 

1

4

5

6

4

5

 

2 6

1969

1

 

1

1

 

 

3

3

2

4

3

 

18

1970

 

1

 

 

 

2

3

6

4

4

2

 

22

1971

1

 

1

2

4

2

8

4

6

4

1

 

33

Среднее за год

0 ,5

0 ,2

0 ,6

0 ,9

,5

2 ,0

4 ,4

6 ,2

50

4,1

2,4

0 ,8

2 8

Сравнительная оценка расчетов по 1 и 2-му методам позволяет

сделать вывод о близости конечных результатов Р, М и Т. Так, в приводимых в тексте примерах для одного и того же района рас­ хождение результатов составляет 10—15%:

114

1-

й метод — Р = 0.46;

М=1,05;

Г= 3,4

суток;

2-

й метод — -Р = 0,38;

М = 0,92;

Г= 4,6

суток.

Небольшие, с точки зрения практики,

расхождения вызваны

тем, что для описания столь сложного природного явления, как тайфун, были сделаны некоторые допущения, без которых было бы невозможно дать объективную количественную оценку продолжи­ тельности штормовых условий и произвести необходимые расчеты с применением математических формул.

Наиболее прост в применении 1-й метод, где конечные результа­

ты Р, М и Т считываются в готовом виде с карты интенсивности тайфунной деятельности. (Однако 2-й метод более нагляден с точки зрения описания динамики процесса зарождения и перемещения тайфунов.

Необходимо подчеркнуть, что в настоящей главе разобраны вопросы планирования работ в районах, подверженных воздейст­ вию проходящих тайфунов, поэтому расчеты в основном строятся на средних статистических данных.

Данные, которые может получить судоводитель, используя кар­ ты интенсивности тайфунной деятельности и карты основных на­ правлений перемещения тайфунов, дают объективную количествен­ ную оценку тайфунной деятельности, основанную на конкретном статистическом материале. Они с успехом могут быть использова­ ны как при работах в заданном районе, так и по маршруту пере­ хода судна.

2. Расхождение судна со штормовым полем тайфуна и маневрирование в зоне штормовых ветров

Современные суда имеют прочную конструкцию корпусов, доста­ точно мощные машины и высокие скорости хода. Вместе с улучше­ нием качества судостроения предъявляются и более высокие тре­ бования к рациональному использованию торгового и промыслово­ го флота. Поэтому научный подход к выбору наивыгоднейшего пути судна является актуальной проблемой мореплавания. В этом отношении гидрометеорологические условия, как правило, являют­ ся важнейшим фактором, подлежащим учету. Решение вопроса

овыборе оптимального маршрута требует:

установления главного и вспомогательного критериев наи­ выгоднейшего маршрута;

разработки метода расчета оптимального пути судна;

прогнозирования основных гидрометеорологических элемен­

тов на срок рейса судна;

— знания характера поведения судна в различных условиях погоды и моря.

К критериям успешности рейса обычно относят: обеспечение максимальной безопасности судна, экономичность перехода, созда­ ние лучших условий перевозки грузов, следование судна по графику

115

при наилучшем режиме работы главных и вспомогательных меха­ низмов и т. д.

На практике за основные критерии часто принимают безопас­ ность и экономичность, причем экономичность обычно связывают с экономией времени на переходе, хотя это понятие значительно шире.

Разработкой методики выбора оптимального пути в реальных и прогнозируемых условиях занимались А. П. Ющенко, Н. С. Тверье, Г. И. Уханов, Ю. С. Филиппов и др. Вычислительным центром Академии наук СССР составлена программа машинного решения выбора оптимального пути. Понятие о методике расчета наивыгод­ нейшего пути и описание организации обслуживания судов берего­ выми группами обслуживания достаточно хорошо изложены в «Справочнике для судоводителей по гидрометеорологии» В. М. Лифшиц и Ю. А. Хованского [23].

В настоящем параграфе будут даны рекомендации по исполь­ зованию краткосрочного прогноза для принятия судоводителем ре­ шения на расхождение с тайфуном.

Расхождение судна со штормовым полем тайфуна. В предыду­ щем параграфе дана количественная и качественная оценка интен­ сивности тайфунной деятельности в пространственно-временном плане, что позволяет заблаговременно оценить обстановку на всем пути предстоящего перехода. Судоводитель в период интенсивной деятельности тайфунов должен быть постоянно готовым как к уклонению с пути тайфуна, так и к встрече с ним. Успех этого зависит от заблаговременности принятия решения и маневриро­ вания на уклонение на уровне хорошей морской практики.

Задачу на уклонение приходится решать как на обширной аква­ тории северо-западной части Тихого океана, так и в относитель­ но стесненной обстановке Охотского, Японского, Желтого, ЮжноКитайского морей, проливов Лаперуза, Цугару, Цусимского. В этих условиях хорошо налаженная служба погоды на судне, обеспечивающая заблаговременность, полноту и достоверность ин­ формации, а отсюда и обеспеченное прогнозирование — основа правильного расчета и исполнения маневра курсом и скоростью.

При соблюдении вышеуказанных требований расхождение со штормовым полем тайфуна не является сложной задачей. Ее реше­ ние строится на базе задач тактической навигации с учетом: гео­ графических условий в районе перехода, назначенного маршрута, мощности машин, водоизмещения судна, его скорости и других

факторов, связанных с задачами рейса.

методика

Предлагается следующая принципиальная схема и

на уклонение от штормового поля тайфуна для случаев

А, Б, В

(рис. 51).

1. Рассчитывается и наносится на карту сектор вероятного перемещения штормового поля. Расчет основывается на знании места и направления перемещения тайфуна, полученных на осно­ ве анализа всех видов информации (синоптические карты, спутни­ ковая фотоинформация, местные признаки, штормовые предупреж­

116

дения). Штормовое поле тайфуна обычно строится радиусом 5—6- балльного волнения, однако применительно к конкретному судну оно строится на базе учета таких факторов, как мощность машин, водоизмещение, срочность рейса, характер груза, район плава­

ния и т. д.

Ошибка местоположения центра тайфуна AM и ошибка в опре­ делении направления перемещения тайфуна Ап зависят от источни­ ка информации. Предлагается следующая количественная зависи­ мость (табл. 27), к которой рекомендуется подходить критически, ибо, помимо объективных факторов, определяющих точность, в ря-

Рис. 51. Маневрирование при расхождении с тайфуном.

де случаев она носит субъективный характер, зависящий от уровня квалификации судоводительского состава.

 

 

 

 

Таблица 27

 

 

Синоптические

Спутниковая

Информация по

 

 

карты

фотоинформация

местным признакам

Ошибка

местополо-

 

 

 

жения центра тай­

30—50

50—100

50—200

фуна (ДМ), мили

Ошибка

в направле-

 

 

 

нии

перемещения

10—20

10—30

30— 50

тайфуна (Дп), град.

Построение сектора вероятного перемещения штормового поля тайфуна является основой для последующих расчетов.

117

2. Рассчитывается курс на уклонение.

а) При положении судна вне сектора вероятного перемещения тайфуна (случаи Б и В) рекомендуется расхождение на контр­ курсах или курсах, не заходящих в пределы сектора. «Отворот навстречу» позволяет быстрее избежать опасности и уменьшить ошибки расчетов и является предпочтительным.

б) При положении судна внутри сектора вероятного перемеще­ ния штормового поля тайфуна (случай А) расчеты маневрирова­ ния на уклонение строятся от точки Т методом построения скоро­ стного треугольника (рис. 51), где Ут — скорость перемещения тайфуна, Кк— скорость уклоняющегося корабля, ЛЛ] — курс укло­ нения от зоны 5—6-балльного ветра. Приведенным построением определяется сектор курсов на уклонение в зависимости от марш­ рута перехода и других вышеизложенных факторов. Прилагаемая схема расчетов не требует особого пояснения, однако необходимо заметить, что практически всегда судоводителя интересует курс уклонения не от центра тайфуна, а от района с ветром и волне­ нием, входить в который считается нецелесообразным. В связи с этим построение скоростного и путевого треугольника производится от точки Т, учитывающей как размеры штормового поля, так и ошиб­ ку определения места тайфуна. Прямая же ТА\ определяет воз­ можное направление перемещения тайфуна с учетом максималь­ ной ошибки прогнозирования Ап\ VT выбирается из таблицы зави­ симости средних скоростей перемещения тайфунов от широты места (табл. 20) или снимается с синоптической карты. Рекомен­ дуется в широтной зоне 25—30° с. ш. скорость тайфуна несколько завышать по сравнению с табличными данными во избежание воз­ можных ошибок в расчетах, так как в этих широтах, особенно в осенний период, неоднократно отмечались скорости перемещения тайфунов, значительно отличающиеся от табличных данных.

В связи с недостаточной изученностью такого сложного природ­ ного явления, как тайфун, а также большой ответственностью су­ доводителя за судно и экипаж необходимо для уверенного расхож­ дения твердо придерживаться следующих правил:

получать разностороннюю информацию и наблюдать за неремещением тайфуна непрерывно вплоть до уверенного расхож­ дения с ним;

не быть привязанным к ранее принятому решению. При из­

менившейся обстановке корректировать расчеты на уклонение по мере получения более достоверной информации.

М а н ев р и р о в а н и е с у д н а в зо н е ш тор м ов ы х ветр ов . В практике

судовождения нередки случаи, когда маневр на уклонение по тем или иным причинам запоздал или уклонение затруднено. К этим случаям можно отнести следующие:

судно застигнуто тайфуном вдали от пунктов укрытия, в сте­ сненном районе, исключающем свободу маневра на уклонение;

при переходе в широтах 5—15° с. возможна внезапная встре­ ча с тайфуном из-за отсутствия информации или ее недостовер­ ности;

118

на переходе в широтах 30—45° с. с преобразованием тайфу­ на в мощный внетропический циклон с диаметром штормового по­ ля до 1000 миль и скоростью перемещения до 25—30 узлов судно не успевает уйти из зоны штормовых ветров, но маневрирует уклоняясь от центра циклона;

на переходе вблизи района поворота тайфуна не учтено

изменение направления его перемещения.

В этих случаях правильное маневрирование в зоне штормовых

иураганных ветров позволит обеспечить безопасность судна. При шквалистом ветре, отсутствии видимости важное значение

приобретает определение направления ветра и определение, в ка­ кой половине относительно пути перемещения центра тайфуна находится судно. Здесь целесообразно напомнить, что если при неподвижном (лежащем в дрейфе) судне ветер заходит по часо­ вой стрелке (вправо), то наблюдатель находится в правой поло­ вине тропического циклона (тайфуна), если же ветер заходит про­ тив часовой стрелки (влево) — наблюдатель в левой половине тай­ фуна. Это правило справедливо и для северного, и для южного по­ лушарий. Также следует различать переднюю и тыловую половины (и четверти) тайфуна; здесь основным показателем может слу­ жить рост и падение давления. Падение давления покажет, что судно в передней половине циклона. Таким образом, ориентировка наблюдателя сводится к определению «четверки», з которой он находится. Принято переднюю правую в северном полушарии и переднюю левую четверти в южном полушарии называть «опас­ ной», а переднюю левую (в северном полушарии), правую (в юж­ ном) и тыловые четверти — «судоходными». В «опасной» четвер­ ти ветры направлены к траектории тайфуна и препятствуют от­ ходу от нее при уклонении судна.

Не претендуя на новизну, целесообразно сформулировать пра­ вила маневрирования в зоне штормовых ветров. Приведем эти правила для тропических циклопов северного полушария. Иллю­ страции к ним на рис. 52.

1-е правило

(рис. 45).

Суда В и В х находятся в передней пра­

вой (опасной)

четверти

тайфуна. В зависимости от близости

к пути тайфуна, скорости его перемещения, мореходности судна, мощности машин и скорости хода судоводитель принимает ре­ шение:

В — перейти в безопасную четверть под прямым углом к линии

пути тайфуна

возможно большим ходом, имея ветер справа в бак­

штаг;

 

с пути движения тайфуна, повернуть на обратный

Bi — уйти

курс, имея ветер справа в бейдевинд.

2-

е правило (рис. 52). Судно А находится в «опасной» перед­

ней правой четверти тайфуна и заблаговременно перейти в без­ опасную четверть не могло. Судоводитель принимает решение уклониться от центра тайфуна и выходит из зоны ураганных вет­ ров на острых курсовых углах правого борта полным ходом до тех

119

пор, пока еще ветер и волнение допускают это. В положении А\ угол к ветру следует увеличить до 40% и уменьшить ход. При дальнейшем усилении ветра и волнения, подрабатывания машина­ ми, удерживаться против волны. Когда же из-за потери управляе­ мости судно будет вынуждено лечь в дрейф, судоводитель должен,

используя

все средства, поставить его правым бортом к ветру.

 

 

 

 

 

При

прохождении

судна

 

 

 

 

 

относительно тайфуна в по­

 

 

 

 

 

ложении А 2 о н о

продолжает

 

 

 

 

 

путь, имея ветер справа по

 

 

 

 

в,

корме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-е

правило

 

(рис. 52).

 

 

 

 

 

Судно Б находится в «безо­

 

 

 

 

 

пасной» передней левой чет­

 

 

 

 

 

верти тайфуна и выходит из

 

 

 

 

 

зоны

ураганных

 

ветров,

 

 

 

 

 

приводя

ветер

на

кормовые

 

 

 

 

 

курсовые углы правого бор­

 

 

 

 

 

та, курсом, перпендикуляр­

 

 

 

 

 

ным к траектории тайфуна.

 

 

 

 

 

По мере движения от цент­

 

 

 

 

 

ра при неизменном курсе,

 

 

 

 

 

ветер

будет

заходить

на

 

 

 

 

 

траверзные, а затем на

 

 

 

 

 

острые

курсовые углы пра­

 

 

 

 

 

вого

борта

 

(положение

 

 

 

 

 

i>i). Если судно не сможет

 

 

 

 

 

из-за сильной волны выдер­

 

 

 

 

 

жать этого курса, оно долж­

 

 

 

 

 

но увалиться под ветер на

 

 

 

 

 

кормовые углы правого бор­

 

 

 

 

 

та, продолжая выходить из

 

 

 

 

 

зоны ветров.

рекомендации

 

 

 

 

 

Подобные

 

 

 

 

 

относятся и к судну, нахо­

 

 

 

 

 

дящемуся прямо

на

пути

Рис.

52. Маневрирование в зоне штормовых

тайфуна,

оно

должно

воз­

 

 

ветров.

 

 

можно большим ходом ухо­

а — в северном

полуш арии;

6 — в ю жном

полу­

дить с пути под прямым уг­

 

 

ш арии .

 

 

лом к

 

нему,

имея

ветер

 

 

 

(рис. 52).

Судно

борта по корме.

 

В

данно

4 -

е

п р а в и л о

Т догоняет

тайфун.

случае необходимо уменьшить ход, привести ветер по левому бор­ ту. После отхода тайфуна продолжать путь.

5- е п р а в и л о (рис. 52). Если судоводитель не может установи четверть, в которой находится корабль, то следует предположить худший вариант и считать себя в «опасной» четверти. В этом слу­ чае необходимо привести ветер на острые курсовые углы правого борта. Если при дальнейшем анализе обстановки предположение

120

оправдывается, то судно на наивыгоднейшем курсе, если не оправ­ дывается и судно слева от пути тайфуна, оно должно, увалившись под ветер и приведя его на кормовые курсовые углы пра­ вого борта, уходить от линии пути тайфуна.

Это правило является очень важным, так как при сильном вет­ ре, шквалах, когда изменение направления ветра может достигать 50°, сильной качке, плохой видимости и ливневых осадках, зача­ стую трудно с нужной точностью определить направление ветра. Если к тому же еще и отсутствует радоинформация, то это пра­ вило судоводитель должен всегда иметь на вооружении.

Маневрирование судна в зоне тропических циклонов южного полушария в принципе идентично северному и иллюстрируется рис. 52.

Сущность всех правил сводится к тому, что в зоне действия тропического циклона курс судна с механическим двигателем дол­ жен быть расположен так, чтобы в северном полушарии ветер был с правого борта, а в южяом — с левого борта.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ