Файл: Мамедов, Э. С. Тайфуны.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.10.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 0

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

ГЛАВА IV

АНАЛИЗ СИНОПТИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ И ПРОГНОЗ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ЭВОЛЮЦИИ ТАЙФУНОВ

Плавая в морях и океанах с активной деятельностью тайфу­ нов, судоводитель систематически контролирует изменение метео­ рологической обстановки, анализируя ее состояние, сравнивая ее соответствие или отклонение от обычной для данного района и се­ зона «нормы». Основой для этого является метеорологическая информация, получаемая или с помощью судовых метеорологиче­ ских приборов, или с синоптических карт.

Плавание в зоне зарождения и действия тайфунов, естествен­ но, ставит перед судоводителем три основных вопроса:

1 )

как заблаговременно обнаружить местоположение тайфуна;

2 )

каким образом предсказать перемещение тайфуна и его эво­

люцию; 3) как правильно уклониться от зоны штормовых ветров тай­

фуна или как правильно спланировать промысловые или научноисследовательские работы в назначенных районах?

Решение первых двух вопросов подготовлено материалом, из­ ложенным в главах II и III, решение третьего вопроса целиком зависит от полноты информации и умения судоводителя предска­ зать перемещение тайфуна. В настоящей главе изложены основ­ ные принципы прогнозирования в основном в судовой обстановке и главным образом при совместном исследовании синоптических карт и местных признаков. Вместе с тем определенный интерес, особенно для метеорологов судовождения, могут представлять во­ просы, изложенные в § 3 этой главы.

67

1.Использование местных признаков погоды

иданных радиолокационных наблюдений

для анализа синоптической обстановки в зоне действия тайфуна

Выше уже отмечалось, что в ряде случаев сведения, получен­ ные на судне с помощью метеорологических приборов и данных РЛС, могут стать единственным источником информации для опре­ деления местоположения тайфуна, элементов его движения, про­ гнозирования его эволюции и перемещения.

 

 

 

 

Следует заметить,

что

 

 

 

местные признаки

обес­

 

 

 

печивают

судоводителя

 

 

 

конкретными

и

достовер­

 

 

 

ными

данными

о погоде

 

 

 

в районе плавания. Вмес­

 

 

 

те

с тем

в связи с огра­

 

 

 

ниченностью

района

на­

 

 

 

блюдений

они

не

дают

 

 

 

той точности в определе­

 

 

 

нии

 

местоположения

 

 

 

центра тайфуна и элемен­

 

 

 

тов его перемещения, ко­

 

 

 

торую

обеспечивают

си­

 

 

 

ноптические карты. Одна­

 

 

 

ко,

этот

недостаток

ни

 

 

 

в коей мере не снижает

 

 

 

ценности

информации,

Рис. 24.

Изменение направления

ветра для

используемой

 

судоводи­

неподвижно стоящего судна при прохожде­

телем

 

при

 

плавании

нии тайфуна в правой половине

круга — по

в районах, подверженных

часовой

стрелке, в левой половине — против

воздействию

тайфунов.

 

часовой стрелки.

 

 

1.

Определение

 

на­

 

 

 

правления на центр

 

тай­

фуна. направление на центр тайфуна можно получить, используя наблюдения за облачностью, ветром, зыбью, а также используя данные о наличии радиопомех, ведя радиолокационные наблюде­ ния за облачностью и осадками.

а) Определение направления на центр тайфуна по наблюдению за ветром можно произвести, исходя из следующих рассуждений. Так, еще до определения направления можно сделать вывод о мес­ те судна относительно пути перемещения тайфуна. В этом случае пользуются правилами, проверенными практикой судовождения, которые для северного полушария (рис. 24) трактуются так:

изменение ветра против часовой стрелки (случай А) указы­ вает, что судно находится в левой половине тайфуна;

изменение ветра по часовой стрелке (случай Б) указывает, что судно находится в правой половине тайфуна;

68


— неизменность направления ветра при его усилении (слу­ чай В) указывает на то, что судно находится на пути движения центра тайфуна.

Следует иметь в виду, что эти правила применимы для непо­ движного (лежащего в дрейфе) судна. При движении судна эти выводы необходимо делать по наблюдениям за истинным ветром, рассчитанным по данным кажущегося ветра, скорости хода и на­ правлению движения судна.

Определение направления на центр тайфуна основывается на закономерности циркуляции ветра в тайфуне (тропическом цикло­ не) . Так, в северном полушарии направление ветра в тайфуне отклоняется от касательной

кизобаре в точке наблюдения

всреднем (рис. 25):

Рис. 25. Угол между направлением

Рис.

26.

Угол

между направлением

ветра

и

перпендикуляром к изобаре

ветра п перпендикуляром к изобаре в

в тайфуне с

эллиптическими изоба­

тайфуне с круговыми изобарами.

рами.

во внешней зоне — на 45°;

 

в средней зоне ■— на 25°;

с направлением изобары.

в

ближней зоне — совпадает

У

наблюдателя (в северном

полушарии), стоящего спиной

к ветру, центр тайфуна будет находиться: слева 45° — во внешней зоне; слева 65° — в средней зоне; слева 90° — во внутренней зоне,

считая за внешнюю зону зону с ветрами 3—4 балла, за среднюю— зону с ветрами 6 баллов, за внутреннюю — зону с ветрами свыше 9 баллов (рис. 25).

Следует заметить, что изобары в тайфуне располагаются обыч­ но в виде неправильных концентрических окружностей (рис. 26),

69

поэтому для уточнения направления на центр тайфуна необходимо провести ряд наблюдений за ветром.

б) Наблюдение за облачностью позволяет еще на расстоянии 300—400 миль оценить направление на центр тайфуна, на который указывают полосы перистых облаков, как бы сходящихся к цент­ ру. В средних широтах эта картина выглядит отчетливо из-за раз­ витой облачности верхнего яруса.

С приближением тайфуна иногда еще до усиления ветра можно наблюдать стену облаков, видимую на горизонте, которая указы­ вает на место тайфуна.

Наблюдение за движущимися облаками нижнего яруса также позволяет уточнить место тайфуна. Правила в этом случае иден­ тичны изложенным в пункте а. Однако угол, указывающий на­ правление на центр во внешней и средней зонах, следует увели­ чить на 2 0 °.

в) Предвестником приближающегося тайфуна является зыбь, порожденная ветровым волнением. Она распространяется во все стороны от возмущения на значительные расстояния, а направле­ ние ее подхода к судну дает возможность оценить местоположе­ ние центра тайфуна.

г) Грозовое состояние атмосферы, свойственное тропическим циклонам, вызывает атмосферные помехи, прослушиваемые в обычных радиоприемниках. Направление их наибольшей интен­ сивности можно определить с помощью судового радиопеленгато­ ра. Конечно, точность радиопеленгования в этом случае невысока, но в совокупности с другими признаками эти сведения о направ­ лении на центр тайфуна помогут разобраться в обстановке. Атмо­ сферные помехи обычно прослушиваются на расстояниях до 300 миль. С перемещением в средние широты атмосферные помехи в тайфуне, а следовательно, и точность пеленгования увеличива­ ются.

д) С развитием радиолокации стало возможным использова­ ние береговых и судовых радиолокационных станций для распо­ знавания, классификации метеоцелей и определения их координат относительно судна или береговых РЛС. Тактико-технические дан­ ные, используемые в настоящее время РЛС, обеспечивают надеж­ ную дальность наблюдения: для береговых станций — до 500 км, для судовых станций (типа «Дон», «Нептун») — до 100 км. Опре­ деляющими факторами при распознавании метеоцелей являются плотность облачных образований и интенсивность выпадения осад­ ков. В этом отношении наблюдение за областью тайфуна имеет безусловное преимущество перед наблюдением за обычными фрон­ тальными образованиями, так как тайфун характерен сильно раз­ витой облачностью, ливневыми осадками, спиралевидными полоса­ ми облаков и осадков, наличием «глаза бури». На экране радио­ локатора все эти признаки проявляются в виде «засветок» различ­ ной яркости и формы.

70


В интенсивных тайфунах небольшого диаметра можно обнару­ жить «глаз бури», горизонтальное сечение которого часто имеет эллиптическую форму. Наряду с очевидными преимуществами наблюдения за тайфуном с помощью РЛС, главными из которых являются точность определения координат и наглядность, этот вид наблюдений имеет и недостатки. Основным недостатком является ограниченная дальность наблюдения типовыми судовыми РЛС. В этом отношении береговые РЛС, установленные на побережьи Японии и Приморья, имеют неоспоримые преимущества ввиду

большой

дальности наблю­

 

 

 

 

 

 

 

дений. Использование бере­

 

 

 

 

 

 

 

говых

РЛС

 

обеспечивает

 

 

 

 

 

 

 

и обширный

материал

для

 

 

 

 

 

 

 

исследовательской

работы.

 

 

 

 

 

 

 

2.

Определение

расстоя­

 

 

 

 

 

 

 

ния до центра тайфуна.

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние до

центра

тай­

 

 

 

 

 

 

 

фуна

можно

определить по

 

 

 

 

 

 

 

подходящей к судну зыби,

 

 

 

 

 

 

 

состоянию атмосферы,

силе

 

 

 

 

 

 

 

ветра,

характеру

падения

 

 

 

 

 

 

 

давления,

а

также

по дан­

 

 

 

 

 

 

 

ным РЛС.

О ц е н к а р а с с т о я ­

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

н ия

по х а р а к т е р у

 

 

 

 

 

 

 

п р и х о д я щ е й

 

зыби.

 

 

 

 

 

 

 

Следствием

действия

силь­

 

 

 

 

 

 

 

ных ветров в зоне тайфуна

 

 

 

 

 

 

 

и особенно в его внутренней

Рис.

27.

Распространение

 

волнения

части

является

развитое

 

 

 

в зоне тайфуна.

 

 

волнение,

которое

распро­

/ — первоначальное

полож ение центра тай ф у ­

страняется во все

стороны

на; 2 — полож ение

центра

тайф уна

через 10 ч

от центра тайфуна. Наи­

при

скорости

перемещ ения

его 15

узлов (р ад и ­

ус тайф уна 300 миль).

 

 

 

больший

разгон

получают

/- - з а т у х а н и е

волнения по

мере

удаления от

волны

в

правой

половине

зоны

ветров;

/ / — зы бь

впереди

циклона;

III — тяж елое

волнение, смеш ение

волн р а з ­

тайфуна.

Это

объясняется

 

личных направлений.

 

 

тем, что уже первона­

 

 

 

 

 

 

 

чально

развитые

волны

 

 

 

 

 

 

 

правой половины продолжают усиливаться ураганными ветрами сместившегося вперед тайфуна (рис. 27). Волны же тыловой части утихают естественным образом в связи с отходом тайфуна. В свя­ зи с этим и дальность распространения волн, идущих вперед и вправо, больше, чем в остальных секторах тайфуна.

Зыбь, обнаруженная в океане, говорит о наличии сильного волнения, а ее усиление или затухание позволяют сделать вывод о приближении зоны волнения, ее удалении или прохождении сто­ роной.

Вообще же считается, что усиливающаяся зыбь может быть встречена на расстоянии 300—600 миль от центра тайфуна [42].



Установлено, что зыбь после выхода из ветрового поля тай­ фуна и по мере распространения ее в океане увеличивает свою скорость. Одновременно с увеличением скорости распростране­ ния волн увеличивается длина волны и уменьшается ее высота.

Элементы волны связаны отношениями:

 

с = 1,56т, Х= 1,56-с, X— ст

(4.1)

где с — скорость распространения волн, т — период

волны, X—

длина волны.

 

Указанные зависимости можно использовать для определения скорости распространения волн и приближенного вычисления рас­ стояния, с которого эти волны пришли. Проще всего и наиболее точно на судне определяется период волны как время прохожде­ ния двух гребней волн мимо неподвижного наблюдателя. На дви­ жущемся судне поправка ( + ) вводится при движении судна на­ встречу зыби, (—) при движении судна по ходу зыби.

Оценку расстояния до тайфуна можно произвести на основе следующих рассуждений. Замечено, что при ветре 20 м/с в зоне действия движущегося тропического циклона развития волна мо­ жет иметь следующие элементы: х — 7 с, с=11 м/с, Х = 8 м, а зыбь от этого волнения может при пробеге около 1500—1600 миль при­ обрести период 14—15с (при длине волны 300 м и скорости пере­ мещения 2 2 м/с).

По измеренному периоду наблюдаемой зыби, времени начала ее действия в райне судна и направлению ее подхода на основе прямой пропорциональности можно вычислить время зарождения этой волны и пройденное ею расстояние, т. е. определить расстоя­ ние до тайфуна, вызвавшего эту зыбь. Рассчитанная на базе фор­

мул (4.1)

таблица

(табл. 16)

облегчает

расчеты по оценке рас-

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 16

Связь

характеристик волнения

с расстоянием до центра тайфуна

 

 

 

Скорость С —Л, 56

т

 

Время пробега

Период

Длина

 

 

Расстояние до

зыбью рас­

волны, с

волны, м

м/с

 

центра

тайф у­

стояния от

узлы

на,

мили

центра тайфу­

 

 

 

 

 

 

 

на, ч

7

 

80

11

21

в ц е н т р е

8

 

П О

12

24

 

300

12

9

 

130

14

27

 

600

21

10

 

160

15

30

 

800

26

11

 

180

17

33

1100

30

12

 

200

19

37

1200

32

13

 

260

20

39

1300

33

14

 

300

22

43

1500

35

стояния до тайфуна. Пример: наблюдатель в 11 ч 15 октября отметил подход зыби с юга с периодом т=10с. Используя таблицу,

72