Студопедия — Прогноз видимості в хуртовинах
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Прогноз видимості в хуртовинах






Мета роботи: вивчити метеорологічні та синоптичні умови виникнення хуртовин в Україні; набути практичних навиків у прогнозуванні хуртовин та видимості в них.

 

Особливості просторово-часового розподілу хуртовин. До числа атмосферних явищ, які наносять великі збитки господарству нашої країни, відносяться хуртовини. Супроводжуючись сильним вітром, випадінням і переносом снігу, вони визивають снігові замети, в результаті чого порушується регулярний рух транспорту; створюють додаткові статичні навантаження на дахи житлових і промислових будівель, пошкоджують плодові і декоративні дерева, перешкоджають добуванню корму тваринам, виводять із ладу лінії зв’язку і електропередач, погіршують видимість і утруднюють зліт та посадку літаків, сприяють сходу снігових лавин у горах (наприклад, зима 1986-87 рр.).

Хуртовиною називається перенос снігу над земною поверхнею вітром достатньої сили. Розрізняють три види хуртовин - загальну, низову і поземок:

- загальна хуртовина – випадіння снігу при сильному вітрі (звичайно більше 7 м·с-1);

- низова хуртовина – перенос сухого снігу, що випав раніше, і підіймається сильним вітром (10…12 м·с-1) з поверхні снігового покриву до висоти декількох метрів (за відсутності снігопаду);

- поземок - перенос сухого снігу, що випав раніше, у двохметровому шарі, який безпосередньо прилягає до земної поверхні, при швидкості вітру близько 5 м·с-1 (при значному посиленні вітру він звичайно переходить в низову хуртовину).

Перенос вітром снігу з частинками ґрунту представляє своєрідну комбінацію хуртовини з пиловою бурею і викликає найбільш тяжку форму заметів транспортних магістралей. Тому при прогнозі хуртовин також необхідно приймати до уваги не тільки стан снігового покриву, але і оголених ділянок ґрунту.

Згідно Наставлянням і Положенням до небезпечних відносяться хуртовини тривалістю 3 год і більше при швидкості вітру (хоча б в один із строків спостережень під час хуртовини) до 10 м·с-1 і більше.

До стихійних метеорологічних явищ відносяться сильні хуртовини, які зберігаються на протязі дня і ночі (але не більше 6 год) при переважній швидкості вітру 15 м·с-1 і більше, а для побереж арктичних та далекосхідних морів 25 м·с-1 і більше.

Досвід показує, що при прогнозі небезпечних явищ погоди необхідно мати чітке уявлення про їх просторово-часовий розподіл по даній території. Просторовий розподіл хуртовин (повторюваність, тривалість, інтенсивність переносу снігу) багато в чому залежить від широти місця, кліматичних і синоптичних умов та фізико-географічних місцевих особливостей (ступеню захищеності пункту, форми рельєфу, експозиції схилу, висоти над рівнем моря, характеру лісистості).

Повторюваність, як одна із важливих характеристик явища, звичайно оцінюється середнім і максимальним числом днів (або числом випадків) з хуртовиною.

На території України хуртовини спостерігаються, в основному, з жовтня по квітень, в деяких районах вони виникають в більш ранні і пізні строки. Звичайно найбільша повторюваність хуртовин відмічається у грудні-лютому (до 70 випадків).

На розподіл числа днів (випадків) з хуртовиною по території суттєво впливають особливості рельєфу. У горах по мірі збільшення висоти, а з нею суворості та тривалості зими, а також швидкості вітру повторюваність хуртовин значно зростає, особливо на відкритих схилах і перевалах.

В захищених від вітру гірських долинах і ущелинах, на лісових полянах хуртовинна діяльність помітно ослаблена в порівнянні з відкритими місцями. Тому навіть невисокі височини виділяються підвищеною повторюваністю хуртовин. Різко збільшується вона на висотах, що перевищують 1000 м.

В Українських Карпатах найбільша повторюваність хуртовин (в середньому до 20 днів за зиму) відмічається у Передкарпатті, де вони частіше супроводжуються значними снігопадами і посиленням вітру. У Закарпатті та захищених від вітру долинах середнє число днів з хуртовиною в рік не перевищує двох-п’яти.

На території України повторюваність хуртовин суттєво змінюється із року в рік в залежності від особливості розвитку атмосферних процесів. Так, зими 1963…64, 1966…67, 1975…76 рр. характеризувались значним збільшенням числа днів з небезпечними хуртовинами, коли їх повторюваність у два-три рази і більше перевищувала середню багаторічну, а в деякі зими хуртовини спостерігались рідко або були повністю відсутні. Аналіз синоптичних процесів в аномальні зими показав, що місяці з підвищеною повторюваністю хуртовин характеризувались послабленою антициклонічною діяльністю і переважанням процесів інтенсивного циклогенезу над Західною Європою та Середземним морем. При цьому частіш за все циклони переміщувались зі Скандинавії на центральні райони Східної Європи (пірнаючі циклони) або із Середземного чи Чорного морів на Україну (вихід південних циклонів).

Крім повторюваності не менш важлива кліматична характеристика хуртовин – їх тривалість (середня і сумарна за місяць або зиму). Побудовані карти середньої тривалості хуртовин за рік і за добу. Середня за рік тривалість хуртовин в залежності від фізико-географічних умов регіону змінюється в широких межах. На значній частині території України тривалість хуртовин 200 год і більше: тривалість однієї хуртовини в день з явищем змінюється від 1…2 до 10…12 год (в середньому
6…8 год). Небезпека хуртовини визначається її тривалістю. У горах, на відкритих підвищених місцях тривалість хуртовин у порівнянні з прилеглими рівнинними ділянками помітно збільшується. На привалах і в зоні льодовиків хуртовини іноді тривають по декілька діб (в окремих випадках до 100 год і більше). Їх сумарна річна тривалість у високогірних районах може перевищувати 1000…2000 год.

Розрахунки середньої тривалості хуртовин показують, що її річний хід аналогічний такому для числа днів. Найбільша середня тривалість хуртовин відмічена в січні-лютому і може досягати 40…50 год і більше. У жовтні і квітні вона мала і звичайно не перевищує 1…2 год.

У залежності від характеру атмосферних процесів інтенсивність і тривалість хуртовин у різні роки помітно коливається. Інтенсивність переносу снігу при хуртовинах залежить, в основному, від розподілу швидкостей вітру. Підрахунки середньої інтенсивності переносу снігу за зиму всіма хуртовинами показали, що вона змінюється від десятих долей до декількох кубічних метрів на погонний метр за годину. Найбільша інтенсивність переносу снігу відмічається у східних районах, де часті снігопади і при хуртовинах швидкості вітру великі. Найменша інтенсивність переносу снігу відмічена в лісовій зоні нашої країни, у лісостеповій та степовій вона знову зростає.

Об’єм снігу, що переноситься при хуртовинах, залежить від інтенсивності снігопереносів і їх тривалості. На картах відмічається зменшення об’ємів снігопереносу із зменшенням широти місця, що перш за все пов’язано із зміною тривалості хуртовин.

Особливий практичний інтерес представляють дані про об’єм відкладень снігу на дорогах. Виявилось, що у північних і східних районах Східної Європи відкладення снігу на дорогах із забезпеченістю 5% (раз на 20 років) може перевищувати 600 м3/п.м, у центрі – 200…300, а у північно-західних і південно-західних районах вони менші 100 м3/п.м.

Повторюваність і тривалість хуртовин залежить, крім великомасштабних атмосферних процесів, у більшій мірі від особливостей орографії місцевості (висоти місця, ступеню його захищеності по відношенню до хуртовинних вітрів і лісистості). Так, на Україні найбільш тривалі хуртовини спостерігались в зими і місяці з частим переміщенням пірнаючих циклонів і при виході південних циклонів. Розрахунки показали, що на території країни (де середня тривалість періоду виникнення небезпечних хуртовин близько 95 днів, а максимально досягає 155 днів) середні дати виникнення небезпечних хуртовин добре узгоджуються з датами переходу середньодобової температури повітря через 0 °С, а найбільш ранні та пізні дати приблизно співпадають з відповідними датами переходу середньодобової температури через +5 °С. Цю закономірність можна використовувати для непрямого висновку про імовірність небезпечних хуртовин за даними про середньодобову температуру повітря, що містяться у Довіднику по клімату СРСР.

Хуртовини викликають великий перерозподіл снігового покриву. На окремих ділянках снігових заметів його висота може досягати 4…8 м. Тому у зв’язку зі значною протяжністю території України з півночі на південь і з заходу на схід при різноманітті її рельєфу відмічаються великі відмінності в частоті появи хуртовин і їх тривалості.

У цілях кількісної оцінки впливу особливостей рельєфу на хуртовинну діяльність О.М.Раєвський типізував її для території України. Враховувались особливості місцеположення метеорологічних станцій (абсолютна і відносна висоти, крутизна та експозиція мезосхилів), а також ступінь їх захищеності по відношенню до переважаючих при хуртовинах вітрів. Метеорологічні станції розміщені:

І тип – в меридіонально орієнтованих долинах, які добре продуваються північними і південними вітрами, але з заходу і сходу захищені височинами, що перевищують місцеположення станції більш ніж на 20…30 м.

ІІ тип – в широтно орієнтованих долинах, які продуваються західними і східними вітрами. Долини річок захищені з півночі і півдня височинами, що перевищують місцеположення станції на 20…30 м і більше.

ІІІ тип – посеред рівнини або дуже широкої долини річки. Звичайно це рівна і відкрита для доступу вітрів місцевість, а положення станції не перевищує рівень дна долини більш ніж на 10 м.

ІV тип – на порівняно крутих і відкритих схилах височин, а їх місцеположення перевищує рівень прилеглої долини більш ніж на
20…30 м (тут можуть бути виділені підтипи в залежності від ступеню навітреності схилів).

V тип – на випуклих формах рельєфу (вершини височин, пагорбів, вододільні плато тощо). Вони відкриті для доступу вітрів всіх напрямків, а висота їх місцеположення перевищує рівень прилеглих долин на 30…50 м і більше.

Виділення перерахованих вище 5 типів рельєфу місцевості дає можливість проаналізувати режим хуртовин з урахуванням фізико-географічного положення метеорологічних станцій. Особливості рельєфу місцевості вносять суттєві відмінності в комплекс метеорологічних величин (режим вітру, опадів, температури повітря), що сприяють виникненню хуртовин, обумовлюють їх нерівномірний просторово-часовий розподіл по території, що досліджується. Так, на відкритих підвищених місцях та їх навітряних схилах, які помітно перевищують рівень прилеглих долин (ІV- V типи рельєфу), а також посеред відкритої рівнинної безлісої місцевості, повторюваність і тривалість хуртовин у декілька разів більше, ніж у захищених, меридіонально орієнтованих долинах (І тип рельєфу). Ці ж типи рельєфу характеризуються також найбільшою тривалістю періоду можливої появи хуртовин (особливо небезпечних) на протязі холодного періоду, тобто більш ранніми і пізніми датами їх виникнення.

 

Метеорологічні і синоптичні умови виникнення хуртовин. При формуванні хуртовин метеорологічні умови в різних фізико-географічних регіонах можуть помітно відрізнятися. У ряді досліджень оцінюється комплекс (поєднання) величин, які сприяють виникненню хуртовин – повторюваність різних напрямків і швидкостей вітру, а також температури повітря. На території України загальні хуртовини виникають при вітрі північно-східного і північно-західного напрямків швидкістю 6…10 м·с-1 і температурах повітря 0…-5 °С (близько 50…60 % випадків). Небезпечні хуртовини в більшості випадків відмічаються при температурі повітря від 0 до -10 °С, північно-західному і південно-східному вітрах швидкістю 10…15 м·с-1 (до 75 % випадків у центральних районах України). Стихійні хуртовини на півдні України частіше спостерігаються при температурі повітря від 0 до -10 °С, швидкості вітру 12…16 м·с-1 східного і північно-східного напрямків. Сильні хуртовини частіше виникають при великих баричних градієнтах у нижньому шарі тропосфери в зоні випадіння снігу (звичайно це відбувається на периферії циклону, що стаціонує, і при переміщенні циклонів з заходу, північного заходу і південного заходу).

На території України синоптичні процеси при виникненні хуртовин досить різноманітні і в залежності від особливостей фізико-географічного положення регіону можуть помітно відрізнятися. Загальні хуртовини звичайно пов’язані з зонами фронтальних опадів переважно в системі циклонів, що поглиблюються. Головна роль при цьому належить теплим фронтам і фронтам оклюзії, більш рідко – холодним фронтам. Хуртовини відмічаються також у нестійких повітряних масах при зливових снігопадах і сильному вітрі. У цих випадках виникають короткочасні, але інтенсивні загальні хуртовини.

Низові хуртовини і поземки спостерігаються переважно в тилу циклонів і на периферії антициклонів (особливо на південно-західній і західній) при великих градієнтах тиску і сильному вітрі після випадіння сухого снігу. Такі хуртовини дуже тривалі і визивають снігові замети. Найбільш сприятливі умови для розвитку хуртовин створюються в районах, де циклон наближається до антициклону, що стаціонує і посилюється («блокуюче положення»). У цих випадках при сильному вітрі (із-за великих баричних градієнтів) і снігопадах виникають інтенсивні і тривалі хуртовини. На території Східної Європи хуртовини звичайно спостерігаються при пірнаючих, західних і південних циклонах. У північній половині цієї території найбільш часто сильні хуртовини виникають при переміщенні циклонів з заходу на схід, а також при переміщенні циклонів з північного заходу на південний схід і потім на схід (пірнаючі циклони). При цьому процесі короткочасні хуртовини в зоні холодних фронтів можуть спостерігатися навіть на побережжі Чорного і Азовського морів, на Північному Кавказі. У південній половині Східної Європи сильні і тривалі хуртовини відмічаються при виході південних циклонів, коли одночасно на її територію поширюється відріг сибірського антициклону. На півдні України і Північному Кавказі такі хуртовини виникають також при наявності малорухомого циклону над Чорним морем і області підвищеного тиску над Східною Європою, що посилюється.

Найбільший практичний і прогностичний інтерес становлять небезпечні та стихійні хуртовини, що спричиняють великий збиток господарству країни (зима 1986…87 рр. та інші). Синоптичні умови при небезпечних і стихійних хуртовинах на Україні вперше були досліджені в ОГМІ. Атмосферні процеси аналізувались і типізувались з урахуванням розміщення і напрямку переміщення основних баричних утворень, а також особливостей переносу повітряних мас. При цьому за основу прийнята методика, розроблена раніше для загальних хуртовин, які спостерігаються на території України. Коротка характеристика типів синоптичних процесів при виникненні небезпечних і стихійних хуртовин зводиться до наступного.

І тип. Хуртовини спостерігаються на периферії обширного і малорухомого антициклонів, де може розміщуватись стаціонарний атмосферний фронт. З урахуванням особливостей мезопроцесів тут виділено три підтипи:

- південно-східна і східна периферії антициклону з центром над Західною Європою;

- південна периферія антициклону з центром над Східною Європою;

- південно-західна периферія антициклону з центром над Уралом і Казахстаном.

ІІ тип. Хуртовини відмічаються при швидкому переміщенні циклонів із районів Скандинавії і Норвезького моря на центральні і південно-східні області Східної Європи (так звані пірнаючі циклони).

ІІІ тип. Хуртовини обумовлені виходом південних циклонів із Середземного моря. При цьому вони частіш за все виникають на північній або північно-східній периферіях циклонів, що повільно переміщуються на Чорне море і південь України, коли над Європою розміщується малорухомий (блокуючий) антициклон.

ІV тип. Хуртовини пов’язані з улоговинами і фронтами атлантичних циклонів, які переміщуються з заходу на схід уздовж помірних широт Європи.

Для здійснення процесів ІІ та ІІІ типів необхідне меридіональне перетворення деформаційного поля тропосфери – наявність високого теплого гребеня, направленого з південного заходу на Скандинавію і холодної улоговини на схід від нього. Поглиблення улоговини над Східною і Центральною Європою створює сприятливі умови для формування активної ПВФЗ і потім переміщення на територію України південних і пірнаючих циклонів. Слід відмітити, що повторюваність вказаних вище типів синоптичних процесів у різних фізико-географічних районах України може помітно відрізнятися. Так, якщо в центральних і південних областях небезпечні хуртовини частіш за все виникали при виході південних циклонів (ІІІ тип, близько 40% випадків), то на півночі і сході України вони найбільш часті на периферії стаціонуючих антициклонів (І тип, близько 45% випадків), а в Українських Карпатах і на заході країни – при переміщенні атлантичних циклонів з заходу (ІV тип, до 65% випадків). Найбільш інтенсивні і тривалі хуртовини у центральних і південних районах України відмічаються при виході південних циклонів, коли над Західною Європою розміщується обширний блокуючий антициклон (тривалість однієї хуртовини досягала 83 год при швидкості вітру до 28 м·с-1). Певний прогностичний інтерес представляють дані про імовірність виникнення небезпечних хуртовин при проходженні різних типів атмосферних фронтів. Найбільш часто вони спостерігаються при переміщенні основних теплих і холодних фронтів (від 40 до 62% випадків). Порівняно рідко небезпечні хуртовини реєструються в зоні фронтів оклюзії і стаціонарних фронтів (15…30% випадків).

 

Прогноз виникнення хуртовин. У теперішній час поки що не має чітко розробленої і загальноприйнятої методики прогнозу хуртовин. У багатьох посібниках з короткострокових прогнозів погоди містяться лише рекомендації загального характеру про те, що прогноз хуртовин базується на прогнозі розвитку синоптичних процесів і зводиться, в основному, до прогнозу поєднання снігопаду і сильного вітру при від’ємній температурі повітря (з урахуванням стану снігового покриву – сухий він чи мокрий). Для району Воркути, що розміщується на півночі Східної Європи і характеризується суворим кліматом, розроблена порівняно проста методика прогнозу сильних хуртовин. При цьому пропонується наступний порядок операцій.

1. На основі аналізу вихідних і прогностичних приземних карт і карт баричної топографії встановлюється відповідність очікуваного розвитку синоптичних процесів з типовими схемами висотного термобаричного поля і траєкторіями переміщення циклонів біля поверхні землі.

2. Якщо по прогностичній карті приземного тиску на 12, 24 або 36 год вперед видно, що циклон, який поглиблюється, попаде в зону загрози початку сильної хуртовини, робиться попередній висновок про можливість виникнення сильної хуртовини у Воркуті.

3. Кінцевий висновок про прогноз сильної хуртовини робиться після прогнозу швидкості вітру, випадіння снігу, часу початку і тривалості хуртовини.

Випадіння снігу, час початку і тривалості хуртовини прогнозуються синоптичним методом (з урахуванням статистичних даних), а також із залученням супутникової інформації.

Найбільш обґрунтований розрахунковий метод прогнозу хуртовин при переміщенні циклонів за різними траєкторіями розроблений для півдня Західного Сибіру.

При складанні прогнозу хуртовин порівнюється фактичне синоптичне положення з тими ознаками, які характеризують циклон на стадії загрози. Якщо очікується переміщення циклону, то ознаки майбутнього розвитку сильних хуртовин наступні:

- за дві доби до початку хуртовини температура біля поверхні землі в теплому секторі циклону на відстані до 1000 км на південь від його центру додатна (від 1 до 8 °С), а за одну добу – дещо нижче нуля (від 0 до -5 °С);

- дефіцит точки роси на поверхні 850 гПа в той же період у теплому секторі циклону не повинен перевищувати 3 °С;

- ПВФЗ на карті АТ-500 направлена на південні райони Західного Сибіру або Північний Казахстан і характеризується чітко вираженою областю дельти.

Якщо не виконується хоча б одна із умов, виникнення хуртовин малоймовірне. При виконанні вказаних вище умов, на карті АТ-500 проводиться розрахунок величин, що характеризують ступінь розбіжності потоку, а також контрастів температури в області циклону. Для цього на карту АТ-500 переноситься геометрична точка, яка відповідає вершині хвилі або точці оклюзії. Якщо циклон пов'язаний з системою фронтів, то шукана точка береться на полярному фронті. Від неї потім проводиться перпендикуляр до осі ПВФЗ, в якості якої приймається середня із числа незамкнутих ізогіпс, що утворюють ВФЗ. На відстані 1000 км від опорної точки проти потоку розраховується горизонтальний геопотенціал по нормалі до потоку (Δ Н1 = Н1 – Н2). Аналогічно визначається геопотенціал в області дельти ПВФЗ вниз за потоком від опорної лінії (Δ Н2 = Н3 – Н4). Різниця (Δ Н2 – Δ Н1) від’ємна при дивергенції і додатна при конвергенції ізогіпс. В якості характеристик полів температури на поверхні 500 гПа над циклоном приймається горизонтальний градієнт температури
(Δ Т1 = Т1 – Т2), °С/1000 км, що являє собою максимальну різницю температур, відраховану на відстані 1000 км від проекції приземного фронту циклону в сторону осередку холоду. Потім на карті АТ-500 гПа визначається швидкість вітру над центром циклону (V5, км·год-1). У випадку відсутності фактичних даних про вітер використовується швидкість геострофічного вітру (над центром циклону), яка визначається за допомогою градієнтної лінійки.

Для розрахунку інтенсивності хуртовини використовуються емпіричні графіки (рис. 7.11), на яких представлений зв'язок кількісних значень вибраних предикторів у стадії загрози з розміром штормової зони очікуваних хуртовин при переміщенні північно-західних циклонів (для кожного типу циклонів необхідно використовувати свої графіки). На графіках виділені зони, де найбільш імовірні сильні хуртовини і хуртовини, що не досягають критерію стихійних (ІІІ). Зона ІІ є перехідною. Наприклад, якщо точка на обох графіках а і б попадає в зону ІІІ, то слід очікувати просто хуртовину.

 

а) б)

Рис. 7.11 – Графіки для прогнозу хуртовин на півдні Західного Сибіру (стадія «загрози» при виході північно-західних циклонів).

 

Видимість при хуртовинах. Загальна видимість супроводжується найбільш значним погіршенням видимості внаслідок того, що одночасно відбувається перенос сніжинок, піднятих поривами сильного вітру з поверхні снігового покриву. Однак погіршення видимості при загальних хуртовинах у більшій мірі залежить від інтенсивності снігопаду, ніж від швидкості вітру. Низові хуртовини також погіршують горизонтальну видимість, причому при нещільному сніговому покриві вона пропорційна швидкості вітру. Наприклад, в районі Новосибірська повторюваність погіршення видимості до 4 км і менше складає при поземку лише 7%, при низовій хуртовині – 38%, а при загальній хуртовині – 75%. Погіршення видимості до 1 км і менше при поземку не спостерігалось, а при загальній хуртовині відмічалось 25% випадків. При загальній хуртовині майже рівноімовірні різні градації видимості від 0…1 км до видимості, що перевищує 4 км; це обумовлено переважним впливом снігопаду на зменшення прозорості повітря. Ці дані характерні для Західного Сибіру. Аналогічний розподіл повторюваності градацій видимості при хуртовинах був отриманий також для інших районів, зокрема для України.

При загальній хуртовині видимість погіршується не лише за рахунок снігопаду, але і за рахунок снігу, піднятого вітром з поверхні землі. Розміри зон зі зниженою із-за цього видимістю різні в залежності від напрямку і швидкості переміщення циклону, стадії його розвитку і характера фронту, що обумовив хуртовину. Перед теплим фронтом середня ширина зони з видимістю менше 4 км при снігопаді коливається від 200 до 270 км. Найбільш широка зона перед теплим фронтом (270 км) спостерігається у випадках виходу на Україну південних циклонів, найбільш вузька (200 км) – при переміщенні циклонів та улоговин з північного заходу. Зона з видимістю менше 2 км в середньому у півтора-два рази менше зони з видимістю до 4 км. Ці зони в більшості випадків співпадають з областю найбільшого падіння тиску. По мірі поглиблення циклону зона опадів перед теплим фронтом розширюється і досягає найбільших значень у момент його максимального розвитку. Найбільш інтенсивні снігопади у цій стадії розвитку циклону спостерігаються в середньому на відстані 40…70 км від лінії теплого фронту. У подальшому, коли циклон стає високим, відстань між лінією теплого фронту і зоною найбільш інтенсивних снігопадів збільшується і досягає в середньому 70…120 км. Дещо інша картина спостерігається в зоні холодних фронтів. При розвитку циклону розміри зон опадів, а отже, і зон з видимістю менше 4 км суттєво не змінюються. Ширина зони з погіршеною до 4 км видимістю коливається від 200 км при переміщенні улоговин з заходу до 300 км при виході південних циклонів.

Якщо прогноз синоптичного положення вказує на загальну хуртовину, то для визначення очікуваних при ній коливань видимості за допомогою описаних у «Руководстве по краткосрочным прогнозам погоды» залежностей необхідно використовувати прогноз інтенсивності снігопаду, швидкості вітру та температури повітря. Якщо очікується температура близько 0 °С або вище, то хуртовина малоімовірна. За цих умов буде випадати мокрий сніг, котрий навіть при сильному вітрі не переноситься з поверхні снігового покриву. Межа погіршення видимості в таких випадках визначається інтенсивністю снігу, що випадає. Для прогнозу погіршення видимості при очікуваному поземку або низовій хуртовині потрібно мати відомості про стан снігового покриву і прогноз швидкості вітру, так як помутніння нижніх шарів атмосфери у даному випадку викликається переносом снігу, піднятого вітром з поверхні снігового покриву. Очевидно, чим він пухкіший, тим імовірніше погіршення видимості, так як у такому випадку достатньо порівняно невеликої швидкості вітру, щоб утворився поземок або низова хуртовина. Навпаки, у випадку щільного снігового покриву погіршення видимості менш імовірне, так як лише достатня швидкість вітру може сприяти утворенню поземка або низової хуртовини (при швидкості вітру 15…20 м·с-1 і більше імовірність виникнення такої хуртовини на Україні перевищує 60%). У той же час при пухкому сніговому покриві імовірність виникнення низової хуртовини і поземку уже при швидкості вітру 4…6 м·с-1 складає 80%.

Видимість при низовій хуртовині можна спрогнозувати на основі зв’язку між градаціями видимості і швидкістю вітру (рис. 7.12). Вона

 

Рис. 7.12 - Залежність метеорологічної видимості від швидкості вітру при низовій хуртовині та поземку для України.

 

вказує, що при середній швидкості вітру 11…14 м·с-1 видимість під час низової хуртовини вкладається в межі 2…4 км; при швидкості вітру 15…18 м·с-1 вона зменшується до 2, 0…0, 5 км і при швидкості вітру 20 м·с-1 – до 0, 5 км і менше. Таким чином, за очікуваною швидкістю вітру і станом снігового покриву можна вказати межі коливань видимості під час низової хуртовини. Уточнення прогнозу видимості часто досягається шляхом екстраполяції її величини на вихідній карті погоди для наступного відрізку часу від 3 до 6 год.

Снігова або біла імла – це явище, яке рідко зустрічається і тому воно особливо утруднено для прогнозу. Власне, досить надійних методів прогнозу цього явища поки що немає. Можна також виділити певні умови, при яких снігова імла може утворюватися. По-перше, якщо при наявності снігового покриву спостерігаються шаруваті хмари, а будь-які наземні орієнтири відсутні, то за таких умов зникають контрасти яскравості навіть при порівняно великій прозорості атмосфери. Політ при такій обстановці називають «польотом в кулі від пінг-понга». Пілоти з таким явищем зустрічаються у північних районах Росії та Антарктиді.

По-друге, снігова імла може спостерігатися при порівняно низьких температурах повітря (-20 °С і нижче), сильному вітрі (≥ 12 м·с-1) і приземній інверсії.

Для прогнозу видимості при сніговій імлі рекомендується використання графіка (рис. 7.13), на якому по осі абсцис відкладена температура повітря, а по осі ординат – швидкість вітру; всередині графіка представлені ізолінії видимості від 500 до 4000 м.

 

 

Рис. 7.13 – Залежність видимості від температури повітря і швидкості вітру.

 

Контрольні запитання

1. Які особливості просторового розподілу хуртовин (повторюваність, тривалість) у різних регіонах?

2. Яка роль особливостей рельєфу в просторово-часовому розподілі хуртовин.

3. Характеристика комплексу метеорологічних умов при виникненні хуртовин.

4. Які повторюваність і особливості синоптичних процесів при виникненні хуртовин.

5. При яких типах синоптичних процесів частіше виникають небезпечні та стихійні хуртовини?

6. В чому полягає суть методики прогнозу хуртовин?

7. Від яких факторів залежить видимість у хуртовинах і як вона прогнозується?

Вихідні матеріали

1. Приземні та висотні карти погоди за 03 СГЧ (дата вказується викладачем).

Завдання

1. Використовуючи методику дати прогноз хуртовин і видимості в них у відповідності із вказівкою викладача.

2. За вказівкою викладача детально проаналізувати найбільш характерні типи синоптичних процесів, що супроводжуються інтенсивними хуртовинами та найбільшим погіршенням видимості.

Звітні матеріали

Короткий огляд синоптичних процесів і дані про прогноз хуртовин та видимість (у робочому зошиті).







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 1544. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Кран машиниста усл. № 394 – назначение и устройство Кран машиниста условный номер 394 предназначен для управления тормозами поезда...

Приложение Г: Особенности заполнение справки формы ву-45   После выполнения полного опробования тормозов, а так же после сокращенного, если предварительно на станции было произведено полное опробование тормозов состава от стационарной установки с автоматической регистрацией параметров или без...

Измерение следующих дефектов: ползун, выщербина, неравномерный прокат, равномерный прокат, кольцевая выработка, откол обода колеса, тонкий гребень, протёртость средней части оси Величину проката определяют с помощью вертикального движка 2 сухаря 3 шаблона 1 по кругу катания...

Случайной величины Плотностью распределения вероятностей непрерывной случайной величины Х называют функцию f(x) – первую производную от функции распределения F(x): Понятие плотность распределения вероятностей случайной величины Х для дискретной величины неприменима...

Схема рефлекторной дуги условного слюноотделительного рефлекса При неоднократном сочетании действия предупреждающего сигнала и безусловного пищевого раздражителя формируются...

Уравнение волны. Уравнение плоской гармонической волны. Волновое уравнение. Уравнение сферической волны Уравнением упругой волны называют функцию , которая определяет смещение любой частицы среды с координатами относительно своего положения равновесия в произвольный момент времени t...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия