АТМОСФЕРНОГО КАТАСТРОФИ

Причини

Вирівнювання перепадів тиску в атмосфері здійснюєтьсяшляхом виникнення вітрів. Вітри дують з областей високого тиску вобласті низького тиску. Сила вітру залежить від баричного градієнта: чимбільше різниця атмосферного тиску і чим ближче знаходятьсявзаємодіючі області, тим швидше відбувається вирівнювання перепадутиску і тим вище швидкість вітру.
Напрямок вітру залежить від взаиморасположения області більш високого інизького тиску, від обертання Землі і тертя.
Пориви вітру можуть викликати значні пошкодження. Вихри та ураганируйнують будинки, зносять мости та інші конструкції, загрожують життю людей,викликають лісоповалі.

На початку минулого століття адмірал Бофорт розробив шкалу для визначення сили вітру в балах. Цією шкалою користуються до цих пір. Вітер починає викликати пошкодження при швидкості близько 20 м/с. Швидкість вітру обчислюють як у метрів за секунду, так і в кілометрів за секунду. Помноживши перше значення на обчислений коефіцієнт 3,6, отримаємо друге значення (при зворотну дію цей же коефіцієнт виступає в ролі дільника).

Центральноєвропейський рекорд за швидкістю вітру тримає чехословацька метеостанція на озері Скальнате плесо (78,6 м/с). Зареєстровано це значення за допомогою приладу, яким вимірюють швидкість вітру, так званого анемографа. Людина утримується на ногах при швидкості вітру до
36 м/с. Наші метеорологи, що ведуть дослідження в обсерваторії на Скальному озері, стверджують, що при швидкості вітру 44 м/с ніхто не наважується залишити приміщення. Як тільки тиск вітру, що дорівнює квадрату швидкості, перевищить масу людини, сили йому зраджують, вітер його підхоплює і несе. повітряні маси і циклон Земна атмосфера неоднорідна, це демонструє як карта, так і її вертикальний розріз. Атмосфера розділена на так звані повітряні маси. Повітряна маса, за визначенням метеорологів, - це деяка частина тропосфери (тобто шару атмосфери до висоти 11 км) 41, яка на противагу навколишнього атмосфері є однорідною. У горизонтальному напрямку повітряна маса простягається на кілька тисяч кілометрів.
Фронт атмосферний - це розділ між двома повітряними масами. Метеорологибільше визначають атмосферний фронт як перетину поверхні розділуміж двома повітряними масами з земної поверхні. Під цимиповерхнями розділу, або, як кажуть, атмосферними фронтами, на самомумаються на увазі досить вузькі похилі перехідні шари, в якихвідбувається вплив двох різнорідних повітряних мас. Розрізняють триосновні типи атмосферних фронтів: теплий, який виникає, колишвидкість переміщення теплого повітря вище, ніж швидкість холодного повітря;холодний фронт, який виникає, коли швидше переміщається холоднийповітря і, мов клин, підтікає під теплу повітряну масу; фронтоклюзії, який не уявляє чіткої межі і в якій виникаютьциклони. Циклон - це вихровий рух повітря проти годинникової стрілки.
Механізм їх виникнення не цілком ясний, найчастіше його пояснюють у рамкахтак званої хвильової теорії. Відповідно до цієї теорії атмосферний фронтвипробовує хвилеподібні викривлення, що приводить до завихрень такогороду. Відхилення вітру проти годинникової стрілки викликається силою земногообертання (так званої силою Коріоліса). У наших широтах діаметр такихциклонів дорівнює 3-4 тис. Швидкість поступального руху циклонівстановить близько 60 км/ч. Циклонипредставляють характерні об'єкти метеорологічних знімків, зроблених здопомогою метеосупутників.

Небезпеки
Згубна сила циклонів, тайфунів, ураганів і Хурикане полягає впершу чергу в колосальної швидкості вітру, який впливає на сушуі викликає хвилювання на морі. Руйнівний дію циклонів пов'язано зтурбулентним, вихровим переміщенням повітряних часток. Руйнування прициклонах пов'язані і з низьким тиском в їх центрі оці. Згубнодіють також надзвичайно рясні зливи, які викликаютьповені.
Згідно з визначенням швидкість вітру в тропічних циклони повиннаперевищувати 34 м/с. Однак більшість з них характеризується швидкістюзначно вище 50 м/с, зареєстровані швидкості і більше 100 м/с (тобтобільше 360 км/год). Перепад тиску між крайовими 'і внутрішньою частиноюциклону може досягати 50 мбар. Вже саме це може привести до підвищеннярівня моря. Абсолютно виключно і кількість атмосферних опадів:зареєстровані випадки, коли за добу їх випадало більше 200 мм. Однакбувають і винятки: деякі циклони можуть бути сухими. Впливтропічних циклонів іноді позначається не тільки у верхніх шарах •тропосфери (до 11 км), але і вище (до 15 км).

Розглянемо структуру тропічного циклону (рис. 22). Діаметр йоговнутрішньої частини-ока, де панує спокій і небо ясно, найчастішеколивається між 10 і 20 км. Око оточений так званої стіною, де вітридосягають максимальної швидкості. Схема показує, що в стініздійснюються не тільки вихрові, але і висхідні переміщення повітря.
Частина повітря в окраїнних зонах циклону втягується всередину, інша частинавипускається.

Причини виникнення тропічних циклонів досить складні. Що стосується тропічних циклонів Атлантичного океану та Карибського моря, то було встановлено, що вони виникають тоді, коли поверхня моря нагрівається вище 26 ° С. Площа нагрітої морської поверхні повинна бути досить високою. Небезпека виникає тоді, коли нагрівання морської поверхні до 26,
8 ° С здійснюється на площі, що перевищує 8,5 • 106 км2. Теплий і вологе повітря залучається в циркуляцію і забезпечує процес енергією.

Тропічні циклони зароджуються постійно. Відбувається це поблизу екватора, найчастіше в смузі між 5 і 10 ° північної чи південної широти. На цій стадії ще відсутня повна кругова циркуляція повітря, очей циклону ще не видно, швидкість вітру не перевищує 30 м/с, а тиск не падає нижче 1000 мбар. Такий стан зберігається близько 12 ч. потім циклон переміщується і дозріває. Він ще малий - 50-60 км у діаметрі, проте його баричний градієнт підвищується, тиск падає нижче 1000 мбар. Потім наступає стадія зрілості: захоплюються додаткові повітряні маси, обертальний рух охоплює зону шириною в кілька сот кілометрів.
Утворюється очей, чітко обмежений стіною. Тиск в області очі падає нижче 950 мбар. Ця стадія триває 12-24 годин, у виняткових випадках і більше тижня. Потім циклон втрачає симетрію, обертальний рух припиняється. Над сушею циклон не існує довго, тому що для поповнення енергії йому необхідний океан і тепле і вологе повітря. Якщо циклон не виявляється над сушею, він припиняє своє існування у високих широтах над океаном.

Циклони найчастіше переміщуються зі швидкістю 30-50 км/ч. У
Атлантичному і Тихому океанах вони спочатку рухаються на захід, потім повертають на північ і північний схід. Над сушею їх траси стають незакономірний: вони повертають, повертаються назад і перетинають свою трасу. Такі циклони особливо небезпечні. Їх називають блукаючими. До цього типу належав і циклон Флора, який у 1963 році спустошив східну частину Куби. Циклони східноазійські (тайфуни) спочатку рухаються прямо на захід, а поблизу суші повертивают на північ. Циклони Бенгальської затоки рухаються в північно-західному напрямку прямо над сушею.

Енергія тропічних циклонів колосальна, точно обчислити її важко.
Вважається, що циклон середньої сили виділяє приблизно таку ж кількість енергії, скільки 500 000 атомних бомб. Океан і вологе повітря необхідні циклону як постачальників енергії. Пари піднімаються вгору, тиск на висоті падає, пара конденсується. Ця-то конденсація і є головне джерело енергії, що підтримує життя циклону.
Розподіл циклонів в межах року нерівномірно. Так, в Атлантичномуокеані, Карибському морі, зокрема, і Мексиканській затоці, найбільшециклонів виникає у вересні та жовтні. Циклони в грудні, січні, лютомуі березні представляють виняток. Південній півкулі, навпаки, циклониспостерігаються на початку календарного року. Що стосується тропічних циклонів,то вони проявляти свою згубну силу і в областях, розташованих замежами тропічних широт. Вони ніколи не виникають на екваторe (між 0і 5 ° північної і південної поти), мабуть, тому, що там Коріолісова силазанадто мала. У своєму поступальному русі на північ вони можуть досягатинавіть поти 45 °. Траплялося, що, перетинаючи Атлантику, вони досягали Європи.
На протилежному боці земної кулі, в західній частині Тихого океану,циклони доходили до 50 ° північної широти. Один з них досяг острова Сахаліні Камчатки.
Про проходження циклону над певною територією можна судити за допомогоюприладів, реєструючи зміни тиску і швидкості вітру. Післяпроходження стіни циклону, де вітри найсильніші, тиск різко падає,температура підвищується. Вітер може абсолютно стихнути. Це положеннязберігається недовго - око переміщається і насувається протилежнастіна.
З тропічними циклонами були добре знайомі вже древні мореплавці.
Кілька разів був захоплений циклоном в американських берегів Христофор
Колумб, в 1493 році більш слабким у Азорських островів, на наступний рік уострова Гаїті сильнішим. Про циклоні 1502 на острові Гаїті відомо,що він потопив 20 суден і занапастив 50 чоловік. Англійська інженер С. У. Рейдописав ураган на острові Барбадос в 1831 році, а 1847 опублікувавінструкцію з прогнозом. У 1873 році було організовано три станції дляспостереження та попередження і про зародження циклонів - два на Кубі (Гавана і
Сант-Яго-де-Куба) і один на острові Ямайка (Кінгстоун). ПершеПопередження про кризу, що насувається циклон було видано 23 серпня 1873. У
Сполучених Штатах централізована служба була організована лише в 1935році. Поступово кількість станцій, розташованих уздовж узбережжя навідстані 100 км одна від одної, було доведено до 77. У 1943 роціамериканський льотчик Дж. Р. Дакворт пролетів через око циклону і отримавважливі дані. З 1960 року цінними помічниками у цих дослідженнях сталиметеорологічні супутники Землі. На Кубі централізована служба зпопередження про циклонах здійснюється метеорологічний інститут в
Гавані. Дослідженнями циклонів зайняті 300 наукових співробітників, і в сезонциклонів прогнози видаються 4 рази на добу. Коли в океані зароджуєтьсяциклон, обчислюється його припускаючи траєкторія і за 36 годин до його приходудається попередження. Якщо передбачувана траса підтверджується, за 24 годдо очікуваного приходу циклону оголошується тривога. Автор пережив на Кубі в
1966 циклон Альма. Тривогу оголосили в першій половині дня, а на іншийдня вранці з півдня на північ пройшов циклон, приблизно в 50 км на захід від
Гавани. У Радянському Союзі така служба діє в Хабаровську, вона пов'язаназ відповідною службою у Токіо. Небезпека тропічних циклонів НЕвиключена повністю ні для Владивостока, ні для більш північних радянськихпортів. Тропічні циклони класифікують, як правило, за так званоюшкалою Саффір-Сімпсона. Вона наведена в табл. 7.

Американським національним центром але дослідження ураганів складенийдетальний їх перелік із зазначенням кількості жертв, класута інтенсивності (рис. 23). Самим сильним ураганом в Сполучених Штатах
Америки вважається ураган 1936 року на півострові Флорида, він був віднесений до
5 му класу. Тиск в оці впало до 892 мбар. Найбільш дорогимвиявився (якщо підрахувати розміри збитку ураган Агнес в 1959 році, якийохопила штат Міссісіпі, він також віднесено до 5-го класу і завдав шкоди нарозмірі 21 млн. доларів

На Кубі урагани у відповідності з силою вітру ділять на три класи. З 1800по 1963 рік їх зареєстровано 152, з цього числа найсильніших (зішвидкістю вітру вище 53 м/с) було 30, середньої сили (зі швидкістю вітру 40 -
52 м/с) - 46, а помірних (швидкість вітру 31 - 52 м/с) -76. Циклонизахоплюють головним чином західну частину острова (провінція Пінар-дель-
Ріо). Найбільш згубним з'явився циклон Флора, від якого постраждаласхідна провінція Орієнте.

Таблиця Категорії ураганів за шкалою Саффір-Сімпсона

| Каті | Атмосферний | Швидкість вітру, | завдає |
| горія | тиск н | м/с | мый збиток |
| | Оці, мбар | | |
| 1 | Понад 980 | 34 42 | незначну |
| | | | Тільних |
| 2 | 965 979 | 43 48 | Невеликий |
| 3 | 945 - 964 | 49 .57 | Значно |
| | | | Ний |
| 4 | 920-944 | 58 68 | Дуже біль |
| | | | Шой |
| 5 | Нижче 920 | Вище 68 | колосальний |
| | | | Ний |

Тайфуни Бенгальської затоки мають на своєму рахунку багато жертв. Вонисприяють виникненню штормових нагоном, які затоплює низиннігусто заселені узбережжя. Територія нинішньої держави Бангладешважко постраждала ще в 1937 році. 100 000 осіб були змиті штормовимприпливом, ще 200 000 людей загинуло від епідемій і голоду. Тайфун вжовтні 1881 року, який спіткав східне узбережжя В'єтнаму і тодішнюстолицю Хайфон, взагалі вважається самим згубним. Припускають, що. вінзабрав не менше 700 000 життів.

Згадаємо ще про два тропічних циклони, які безславно увійшли доісторію, тому що зруйнували дощенту цілі міста. Одним з них єтой. що трапився 3.9.1930 року в Санто-Домінго в Домініканській Республіціі не залишив в місті жодного непошкодженого будівлі. Інший - циклон
Жаннет, який 27 вересня 1955 повністю знищив мексиканськиймісто Четумаль (там залишилося стояти всього 4 будинки). Число жертв цих двохураганів точно не названо, але зрозуміло, що мова повинна йти про тисячізагиблих.
Циклони змінюють природу і пейзаж. За ними залишаються еродованіузбережжя, знищені коралові рифи, низини, занесені брудом, мілини,освічені винесеними опадами. На що природі в її нормальноїжиттєдіяльності і при звичайних темпах треба було б 50 років, одного -єдиному циклону вдається зробити за кілька годин. Деякізміни, викликані циклоном, незворотні, це означає, що природа вженіколи не зможе їх виправити.
Захиститися від тропічних циклонів це означає вжити заходів захисту віддії вітру затоплення. Вітер руйнує і вбиває, хворими можуть бути ілетять за вітром Сломкі. Вітер зі швидкістю 28 м/с чинить тиск 55кг/м2, якщо ж його швидкість досягає 56 м/с, то їй відповідає тисквже в 280 кг/м 2. Відзначено і дія низького тиску в оці циклону:траплялося, що будинки, предмети при проходженні очі циклону вивалісь за рахунокнадмірного внутрішнього тиску. Заходи захисту від повеней вжеоглядалися.
За допомогою радіолокаторів вдається виявити циклон на відстані 280-320км. Метеорологічні супутники дозволили удосконалити службипопередження, таким чином на попередження та організацію захисту даєтьсядостатньо часу. Інструкції по захисту від циклонів розроблені на Кубі ів інших країнах.

Правила поведінки.
Смерч являє собою вертикальний стовп що крутиться в повітрі, щозароджується під грозовий хмарою і піднімає з землі все, що зустрічає насвоєму шляху. Своєю могутністю він вириває з землі дерева, бетонні опори,телеграфні стовпи, зриває дахи з будинків і разом з дахом всмоктує всебе предмети меблів, пересуває автомобілі. Він створює серед людей панікусвоєї миттєвої і наводить жах силою. Мер заходи майже неіснує. Однак, дах, де не вистачає декількох листів заліза, легшезірвати, тому необхідно постійно стежити за її станом, навіть якщоце і не дає стовідсоткової гарантії. Коли смерч тільки утворюється, можнапомітити темну обертається воронку, потім наступає на якийсь частиша, а потім несподівано починають підніматися в повітря все більше і більшеважкі предмети.

При наближенні смерчу необхідно: закрити двері і вікна, уникатиперебувати на останньому поверсі, вимкнути газ і електроенергію, сховатися впідвалі.

Якщо будинок перебував в епіцентрі буревію лише кілька хвилин, перш ніжповернутися туди, огляньте будова і виконайте можливі ремонтніроботи.

Буря - це злива, що супроводжується сильним вітром шквального характеру,що може легко викликати паводок у річці, повінь чи сель. Можуть бутитакож затоплені підземні поверхи, підвали та гаражі, завдано великої шкодиобігрівальних і електроустановок. У цьому випадку треба передбачитибудівництво в підвалі будинку водостічної колодязя з глибоким дном, абоколодязя, сполученого з каналізацією.

Якщо злива, що триває 30-60 хвилин настільки сильний, що вода починаєнадходити в підземні поверхи, треба заблокіровать потрапляння її туди мішками зпіском, приготованими завчасно.

Буре часто передує гроза, сильні електричні розряди блискавки.

При наближенні урагану:
1. щільно закрийте двері, вікна (ставні), горищні (вентиляційні) люки,
2. попередьте сусідів і не випускайте на вулицю дітей;
3. заберіть з дахів, лоджій, балконів всі предмети і речі, які вітромможе скинути вниз і травмувати що розташовані внизу людей;
4. стушкуйте вогонь у печах (негайні іскри з труб можуть призвести до пожеж);

5. якщо ураган застав вас на вулиці, постарайтеся сховатися в найближчомуміцному будівлі, підвалі або природному укритті (яру, канаві тощо).
6. Рухайтеся якомога боком до вітру, прикриваючи обличчя від піску ібруду, не втрачайте з виду орієнтири;
7. урагани нерідко супроводжуються грозою, тому уникайте ховатися підокремо вартими деревами, не підходьте близько до опор лінійелектропередач і т.п. щоб уникнути ураження блискавкою.

8. Постійно стежте за повідомленнями радіо

9. Повірте справність батарейних радіоприймачів.
10. Уникайте пляжів і низинних приморських ділянок.
11. Закрийте віконниці, якщо вони є, забийте вікна і вітрини дошками.
12. Приготуйте залишки харчових продуктів та питної води.
13. Відкрийте вікна і двері з заветренной боку - це допоможе вирівнятитиск.
14. Під час проходження очі циклону можна вийти з укриття і оглянути,який нанесений збиток.
15. Не відходьте від укриття далі ніж на 50 метрів: наступні порививітру починаються раптово
Кілька спостережень для тих, хто потрапив в грозу:
Вітер не дає правильного уявлення про напрямок руху грози, грозичасто йдуть проти вітру;
1. відстань до грози можна визначити за часом між спалахом блискавки ігуркотом грому (1с - відстань 300-400 м, 2с - 600-800 м, 3с - 1000 м);
2. безпосередньо перед початком грози зазвичай наступає безвітря або вітерзмінює напрямок;
3. мокрий одяг і тіло підвищує небезпеку ураження блискавкою;
4. небезпечно мати у своєму розпорядженні табір на опуклих формах рельєфу;
5. переважно в лісі ховатися серед невисоких дерев, в горах в 3 -
8 метрах від високого "пальця" 10-15 метрів, на відкритій місцевості - в сухійямці, канаві;
6. піщана і кам'янистий грунт безпечніше глинистої;
7. ознаками підвищеної небезпеки є: ворушіння волосся, дзижчанняметалевих предметів, розряди на гострих кінцях спорядження, вогні "святого
Ельма "на щоглах судів.
У грозу заборонено:
-ховатися біля одиноких дерев;
-не рекомендується при русі притулятися до скель і стрімких стінах;
-зупинятися на узліссі;
-іти і зупинятися біля водойм;
-ховатися під скельним навісом;
-бігати й метушитися;
-пересуватися щільною групою;
-перебувати в мокрому одязі;
-зберігати металеві предмети в наметі.

Якщо ви потрапили в снігопад.

Тривалі снігопади тривалістю від 16 до 24 годин призводять доснігових заметів та обвалів.

З метою вашої безпеки дотримуйтесь наших рекомендацій:

1. Обмежте будь-яке пересування, особливо в сільській місцевості, ізавчасно підготуйтеся до негоди: запасіться продовольством,водою; загерметізіруйте житлові приміщення - це допоможе зберегти тепло ізменшити витрату палива.

2. Під час буранів уникайте виходити на вулицю, не випускайте з домудітей. Для переходів в інші будівлі та приміщення користуйтеся простягнутими доним мотузками, інакше ви можете збитися убік і замерзнути. Почувшинеподалік крик про допомогу, прив'яжіть до поясу довгу мотузку (другий кінецьприкріпіть до дверей) і рухайтеся колами, поступово розмотуючи мотузку, довиявлення заблукав людини.

3. Якщо буран застав вас в дорозі (в автомобілі), подавайте звукові тасвітлові сигнали, повісьте на жердину (антену) шматок яскравої тканини. Чи незалишайте автомобіль, якщо не впевнені, що знайдете поруч допомогу.
Постарайтеся не заснути при включеному двигуні - можна отруїтисявихлопними газами, що проникають в кабіну; розгорніть машину назустрічвітрі.

4. Звертайте увагу на попереджувальні знаки, що встановлюються в місцяхможливого сходження снігових лавин і обвалів, обходьте ці місця, дотримуючисьтишу і обережність, не пересувайтеся по схилах з крутизною понад 30гр. ; При необхідності проходьте їх рано вранці. Завжди майте при собікишенькову сирену, транзисторний радіоприймач або свисток (для дзвінкарятувальників).

Дії рятувальної служби.
Дії рятувальної служби полягають у оприлюдненні населення за якможна більший час до початку урагану.
Через засоби масової інформації передається «Штормове попередження»
Після чого всі підприємства і населення вживають заходів по захисту відстихійного лиха.
Захист від циклонів може бути не тільки пасивною, але й активною. Першийдосвід руйнування циклона був здійснений ще в 1947 році. Всі подібнізусилля зводяться до того, щоб будь-який спосіб розсіяти енергію циклону.
Відокремити його від океану, щоб останній не міг забезпечувати циклон енергією,або сприяти розподілу цієї енергії в більшому просторі.
Увагу звернуто на ті зони циклону, де спостерігається перепад в йогохарактеристиках і де рівень енергії найбільш високий, тобто на кордонміж оком і стіною циклону. Спочатку з цією метою намагалися розпилятисухий лід, який повинен був послужити в якості ядер кристалізації. У
1960 стали використовувати йодид срібла, який сприяєконденсації парів води. Був досягнутий певний успіх: спочатку вдалосязнизити швидкість вітру на 10%, а в 1969 році-навіть на 30%. Цей метод захистуспочиває на вірному теоретичному підставі, проте недоліком є те,що він дуже дорогі. Проте початок успішного наступу нацей вид катастроф належить і, безумовно, справа на цьому не зупиниться.

Ліквідація наслідків і приклади