§ 5. Ветер. Направление и скорость ветра. Сила ветра.

!	Вспоминаем • Как можно убедиться в том, что теплый воздух поднимается вверх? • Почему температура воздуха в одной и той же местности в одно и то же время над сушей и водной поверхностью различна? • Как изменяется атмосферное давление в течение суток и года?

&	Ключевые слова Ветер; направление ветра; скорость ветра; сила ветра; ро­за ветров.

1. Возникновение ветра. Воздух прозрачен и бесцветен, но все мы знаем, что он существует, так как чувствуем его дви­жение. Воздух всегда находится в движении. Его перемещение в горизонтальном направлении и называется ветром.

Причиной возникновения ветра является разница в атмосферном давлении над участками земной поверхности. Стоит давлению на каком-либо участке увеличить­ся или уменьшиться, как воздух устремля­ется от места большего давления в сторону меньшего. Существуют различные причины, из-за которых нарушается равно­весие атмосферного давления. Главная — не­одинаковое нагревание земной поверхности и различие температур на разных участках.

Рассмотрим это явление на примере ветра бриза, который образуется на берегу моря или крупного озера. На про­тяжении суток бриз дважды меняет свое направление. Проис­ходит это из-за разницы температуры и атмосферного давления над сушей и водной поверхностью днем и ночью. Суша, в отличие от моря, быстро нагревается днем и быстро остывает ночью. Днем на сушей пониженное давление, а над водной поверхностью повышенное, ночью – наоборот. Поэтому дневной бриз дует с моря (озера) на более теплую сушу, ночной — с более охлажденной суши на море (рис. 20). (Объясните образование ночного бриза.) Эти ветры охватывают сравнительно узкую полосу побережья.

2. Направление и скорость ветра. Сила ветра. Ветер характеризуется направлением и скоростью. Направление ветра определяется сто­роной горизонта, откуда он дует (рис. 21). (Как называется ветер, дующий на юг? на запад?) Скорость ветра зависит от атмосферного давления: чем больше разность давления, тем сильнее ветер. На этот показатель ветра влияет трение и плотность воздуха. На вершинах гор ветер усиливается. Любое препятствие (горные системы и горные хребты, здания, лесные полосы и др.) влияют на скорость и направления ветра. Обтекая препятствие, ветер перед ним ослабевает, но с боковых сторон усиливается. Значительно возрастает скорость ветра, например, между двумя близко расположенными горными хребтами. (Почему на открытой местности ветер сильнее, чем в лесу?)

Скорость ветра обычно измеряется в метрах в секунду (м/с). Силу ветра можно оценить по его воздействию на наземные предметы и море в баллах шкалы Бофорта (от 0 до 12 баллов) (табл. 1).

Т а б л и ц а 1

Шкала Бофорта для определения силы ветра

Баллы	Метры в секунду	Характери­стика ветра	Действие ветра
0	0—0,2	Штиль	Полное отсутствие ветра. Дым из труб поднимается отвесно
1	0,3—1,5	Тихий		Дым из труб поднимается не совсем отвесно
2	1,6—3,3	Легкий	Движение воздуха ощущается лицом. Шелестят листья
3	3,4-5,4	Слабый	Колеблются листья и мелкие ветви. Развеваются легкие флаги
4	5.5—7,9	Умеренный	Колеблются тонкие ветки деревьев. Ветер подни-мает пыль и клочки бумаги
5	8.0—10,7	Свежий	Колеблются ветки и тонкие стволы деревьев. На воде появляются волны
6	10,8—13,8	Сильный	Колеблются большие ветки. Гудят телефонные провода
7	13,9—17,1	Крепкий	Качаются небольшие деревья. На море поднимаются пенящиеся волны
8	17,2—20,7	Очень	Ломаются ветки деревьев. Трудно идти против ветра
		крепкий
9	20,8—24,4	Шторм	Небольшие разрушения. Срываются домовые трубы и черепица
10	24,5—28,4	Сильный	Значительные разрушения. Деревья вырываются с корнем
		шторм
11	28,5—32,6	Жестокий	Большие разрушения
		шторм
12	более 32,7	Ураган	Производит опустошительные действия

Вы уже знаете, что скорость и направление ветра устанавливают по флюгеру (рис. 22). Флюгер состоит из флюгарки, указателя сторон горизонта, металлической пластинки и дуги со штифтами. Флюгарка свободно вращается на вертикальной оси и устанавливается по ветру. По ней и указателю сторон горизонта определяется направление ветра. Скорость ветра устанавливается по отклонению металлической пластинки от вертикального положения до одного из штифтов дуги. Флюгер на метеорологических станциях устанавливается на высоте 10—12 м над земной поверхностью.

Для более точного измерения скорости ветра используют специальный прибор — анемометр (рис. 23).

Обычная скорость ветра у земной по­верхности составляет 4—8 м/с, и она ред­ко превышает 11 м/с (рис.24). Однако бывают ве­тры разрушительной силы — это штормы (скорость ветра более 18 м/с) и ураганы (более 29 м/с). Скорость ветра в тропиче­ских ураганах достигает 65 м/с, а при от­дельных порывах — даже до 100 м/с. Очень слабый ветер (со скоростью не более 0,5 м/с) или безветрие называется штилем. (При каких условиях наблюдается штиль?)

Скорость ветра, как и направление, постоянно меняется, как во времени, так и в пространстве. Характер движения воздуха можно увидеть, наблюдая за падением снежинок при ветре. Снежинки совершают беспорядочные движения: то взлетают вверх, то опускаются, то описывают сложные петли.

Наглядное представление о повто­ряемости ветров за определенное вре­мя (месяц, сезон, год) дает роза вет­ров (рис. 25). Строят ее следующим образом: проводят восемь главных направле­ний горизонта и на каждом по при­нятому масштабу откладывают повто­ряемость соответствующего ветра. Для этого берутся средние многолетние данные. Концы получен­ных отрезков соединяются. В центре (кружке) указывается по­вторяемость штилей.

? Проверь себя

Что такое ветер и как он возникает? От чего зависит скорость ветра? Установите соответствие между скоростью ветра и его характеристикой: 1) 0,6—1,7 м/с а) ураган 2) более 29,0 м/с б) тихий ветер 3) 9,9—12,4 м/с в) сильный ветер г) слабый ветер Определите, откуда и куда будет дуть ветер: 775 мм 761 мм 753 мм 760 мм 748 мм 758 мм *Как Вы думаете, откуда появилось пожелание «Попутного ветра!»? *По рисунку «Роза ветров для Минска» определите преобладающие ветры для нашей столицы. Подумайте, в какой части города или ее окрестностях лучше всего строить промышленные предприятия для сохранения чистоты воздуха в городе. Обоснуйте ответ. Практические задание Постройте розу ветров по следующим данным января (указывается повторяемость ветров в %): С-7, С-В-6, В-11, Ю-В-10, Ю-13, Ю-З-20, З-18, С-З-9, Штиль-6.

Это интересно

Сильные ветры вызывают большое разрушение на суше и волнение на море. В мощных атмосферных вихрях (смерчах) скорость ветра достигает 100 м/с. Они поднимают и перемещают автомобили, здания, мосты. Особенно разрушительные смерчи (торнадо) наблюдаются в США (рис.26). Ежегодно отмечается от 450 до 1500 торнадо с числом жертв в среднем около 100 человек.

z	Конкурс знатоков Жарким летним днем, находясь недалеко от леса, мы чувствуем, как от­туда веет прохладой. На берегу моря или большого озера вечером теп­лее, чем на суше вдали от берега. Откуда и почему дует ветер? Какой воздух он несет?