Файл: Океанография и морская метеорология учебник..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 168

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

наблюдений. Кроме того, желательно иметь в своем рас­ поряжении данные наблюдений искусственных спутни­ ков Земли метеорологического назначения и радиолока­ ционных наблюдений над метеорологическими целями, выявленные местные признаки и карты барической то­ пографии (АТ; 0 0 или АТ5 0 0 и OTf“ 0).

К составлению прогноза погоды на корабле целесооб­ разно приступать в период между 15—17 ч и определять срок действия его с 18 ч текущих суток до 18 ч следую­ щих. Текст прогноза должен включать: направление и скорость ветра, степень волнения моря в баллах, коли­ чество облачности, явления (осадки, туманы), видимость и температуру воздуха. При докладах прогноза погоды всегда необходимо характеризовать степень уверенности самого прогнозиста в его оправдываемости.

Подготовка исходных данных к составлению прогноза погоды. Прежде чем приступить к составлению прогноза погоды, необходимо выполнить ряд предварительных операций:

установить характер суточного хода метеорологи­ ческих элементов; эта операция выполняется путем ана­ лиза хода давления н температуры воздуха, измеренных на корабле, на специально построенном графике;

выявить соответствие фактических погодных усло­

вий в районе нахождения корабля тому синоптическому объекту, который располагается в районе плавания на синоптической карте; при выполнении этой операции большую помощь может оказать корабельный радиоло­ катор, с помощью которого определяются дистанция и направление до объекта, дающего метеорологическую цель на индикаторе кругового обзора;

нанести на прогностическую карту центры цикло­ нов, антициклонов, оси гребней и ложбин, снимая их с синоптической карты за последний срок; это позволяет установить те объекты, которые будут обусловливать характер погоды в том районе, для которого составляет­ ся прогноз;

выделить район прогнозирования на прогностиче­ ской карте;

рассчитать барический градиент G по прогности­

ческой карте в районе плавания по формуле (? = 300/Д, где Д — расстояние между изобарами, проведенными че­ рез 5 мбар, выраженное в милях;

432


— определить силу ветра и в приводном слое по фор­ муле u = kG. Значение коэффициента k выбирается из табл. 33.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 33

Значения коэф ф ициента пропорциональности

для

вычисления

дей ствительного

ветра по

величине

барического

гр адиента,

 

вы раж енного

в м бар /1°

широты

 

 

 

Ш и р о т а J

20°

2 0 - 3 5 °

3 5 —5 5°

5 3 - 7 0 °

70°

k

4

3

 

2

1

,5

1

Полученная сила ветра округляется до целого балла. Направление ветра определяется по расположению изобар на прогностической карте с учетом отклонения

на угол 15° в сторону низкого давления.

Исходные данные

Фактические

Прогнозируемые

£ карщурогоды

наблюдения

с прогностической

 

 

накорабле

карты

Лчера

Сегодня

ЪгІЪч ТрЧ5ч

7л03 ч

наконец

О—щ

О—1

 

 

 

срока

%

%

■ I

/

 

 

Рис. 95.

Схема развития ветрового режима (к прогнозу ветра)

Приемы составления прогноза ветра. Направление ветра в прогнозе указывается четвертью горизонта. Так, если в прогнозе указывается: ветер юго-западной четвер­ ти, то это означает, что в течение срока действия прогно­ за ожидается ветер от SSW до WSW направлений.

Сила ветра указывается диапазоном баллов по 12-балльной шкале, принятой в кораблевождении. При этом ветер до 5 баллов и свыше 8 баллов имеет диапа­

зон 2 балла

(2—4 балла,

10—12 баллов и т. д.), а при

силе ветра

5— 8 баллов

диапазон уменьшается до

1 балла.

 

 

Для составления прогноза ветра составляется схема развития ветрового режима в районе плавания корабля, которая имеет вид, показанный на рис. 95. На этой схе­ ме исходные данные выбраны из журнала гидрометео­

15-972

433


рологических наблюдений, выполненных на самом ко­ рабле, прогностический ветер на 09 ч рассчитан по гра­ диентному методу, а на 18 ч — экстраполяцией. Состав­ ленная схема показывает процесс формирования ветро­ вого режима на прогнозируемый период, и позволяет сформулировать текст прогноза.

При окончательной формулировке прогноза силы вет­ ра необходимо учитывать следующее:

ветер усиливается при углублении циклона, в зоне которого будет плавать корабль;

в момент прохождения холодного фронта ветер носит шквалистый характер;

в тыловой части циклона наблюдаются частые усиления ветра в момент выпадения осадков типа за­ рядов;

сила ветра будет больше снятой со схемы разви­ тия, если в тылу циклона происходит смена циклониче­ ской кривизны изобар на антициклоническую;

при большом контрасте температур воздуха в со­ прикасающихся воздушных массах ветер всегда сильнее расчетного;

ветер усиливается при переходе с суши на водную поверхность.

Прогноз волнения. Степень волнения оценивается по 9-балльной шкале, в основу которой положены высоты хорошо выраженных волн, имеющих 5% обеспеченность. В прогнозе степень волнения дается диапазоном баллов.

Основой прогнозирования степени волнения являет­ ся прогноз ветра, так как между волнением и ветром существует хорошо выраженная зависимость. Высоты волн зависят от продолжительности и силы ветра, его устойчивости по направлению и от пути, проходимого ветром над водной поверхностью (его называют разго­ ном).

При составлении прогноза степени волнения можно руководствоваться следующими указаниями. При силе ветра от 5 до 8 баллов, сохранении его по направлению больше 1 2 ч и разгоне больше 300 миль балл степени волнения обычно соответствует баллу ветра. При силе ветра до 5 баллов балл волнения уменьшается на 2 еди­

ницы

относительно балла ветра. При разгоне менее

300

миль балл волнения меньше

балла

ветра на

2—3

единицы. Если в течение срока

действия

прогноза

434


ожидается резкое ослабление ветра, то необходимо пре­ дусмотреть образование зыби. Появление зыби возможно также из других районов океана, где наблюдаются силь­ ные продолжительные ветры. Кроме того, можно исполь­ зовать соотношения, изложенные в § 28.

Прогноз облачности. Прогноз облачности основы­ вается на характере, типе и эволюционной направлен­ ности фронтальных разделов, расположенных в районе плавания корабля.

Наличие сплошной облачности (10 баллов) прогно­ зируется, если в районе плавания наблюдаются:

хорошо выраженный теплый фронт, который обо­ стряется;

фронт окклюзии, особенно типа теплого;

теплый сектор циклона, когда сам центр циклона

располагается близко к району прогноза;

— продолжительное падение давления. Значительная облачность (7—10 баллов) прогнози­

руется, если в районе плавания наблюдаются:

размывающиеся фронты;

холодный фронт;

нулевые барические тенденции.

Умеренная облачность (3—7 баллов) дается в тех случаях, когда в районе отсутствуют фронтальные раз­ делы, но атмосфера обнаруживает неустойчивую стра­ тификацию, о чем свидетельствует образование кучевых форм облаков в момент составления прогноза.

Облачность небольшую и ясно (0—3 балла) следует ожидать в тех случаях, когда плавание происходит в зоне воздействия антициклона, близко от его центра и при прохождении оси барического гребня.

Резкоменяющаяся облачность указывается в прогно­ зе в том случае, когда район прогноза располагается за линией холодного фронта и ожидается активное втор­ жение масс холодного воздуха, сопровождающееся лив­ невыми осадками типа зарядов.

Прогноз осадков. Прогноз осадков должен полно­ стью соответствовать прогнозу облачности, поэтому он базируется на прогнозе перемещения фронтальных раз­ делов. Вид осадков дается в соответствии с температу­ рой воздуха, а тип — с характером фронта.

Прогноз тумана. При прогнозе возникновения ту­ манов следует прежде всего руководствоваться клима-

15* 435


тическими характеристиками данного района. Обяза­ тельного образования тумана следует ожидать в тех случаях, когда плавание корабля происходит:

— вблизи кромки тающих льдов;

при надвижении теплого воздуха на холодное те­

чение;

в зоне теплого фронта, лежащего в параллель­ ных изобарах;

при резком потеплении.

Рассеяние тумана, уже существующего к моменту составления прогноза, следует ожидать в тех случаях, когда:

по прогнозу ожидается значительное усиление

ветра;

произойдет похолодание;

плавание корабля будет в зоне теплого течения. Прогноз видимости. Характер видимости прогнози­

руется в зависимости от типа воздушной массы, которая будет воздействовать на район плавания. Обычно в арк­ тическом воздухе видимость больше 1 0 миль, в воздухе умеренных широт — от 5 до 10 миль, в тропическом воз­ духе— 3—5 миль. Ухудшение видимости в осадках дает­ ся на основании ожидаемого типа осадков и их интен­ сивности. Видимость при тумане не указывается, так как при тумане видимость всегда меньше 0,5 мили.

Прогноз температуры воздуха. Над водной поверхно­ стью не наблюдаются значительные колебания темпера­ туры воздуха, поэтому за основу прогноза следует брать исходную температуру, изменяя ее в зависимости от типа фронта. При прогнозе температуры особенно необ­ ходимо учитывать суточное перемещение корабля, осо­ бенно если корабль имеет большую скорость.

Г Л А В А 10

СПЕЦИАЛЬНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ НА ЭКСПЕДИЦИОННЫХ СУДАХ

§ 44. АКТИНОМЕТРИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ

Актинометрия — раздел метеорологии, изучающий потоки лучистой энергии в атмосфере.

Основную роль в формировании теплового режима нашей планеты играет энергия, излучаемая Солнцем. По сравнению с солнечной энергией значение других источников энергии для атмосферы ничтожно мало. Так, за счет внутреннего тепла Земли каждый квадратный сантиметр земной поверхности получает всего 54 кал в год, что в 5 тыс. раз меньше тепла, получаемого от Солнца, а количество тепла, поступающего от космиче­ ских источников, в 30 млн. раз меньше. Поэтому тепло­ вой режим атмосферы и гидросферы полностью зависит от поступающей солнечной энергии и ее географиче­ ского распределения. Это и определяет необходимость организации актинометрических наблюдений на гидро­ логических станциях.

Энергия, излучаемая Солнцем, называется солнеч­ ной радиацией. Всякое излучение всегда сопровождает­ ся потерями энергии излучающего тела, что приводит в конце концов к понижению его температуры. Но одно­ временно излучающее тело и поглощает энергию, иду­ щую к нему со стороны других излучающих тел. По­ этому каждое тело может находиться в состоянии рав­

новесного

теплового

излучения — когда

количество

излучающей

энергии

компенсируется

поступающей от

других тел,

и неравновесного — когда

полная

компенса-

4 3 7