Природне явище смерч. Смерч і торнадо: що це і як утворюються, чим вони відрізняються один від одного Де утворюються смерчі

Насправді багато лиха з якими ми можемо зіткнутися, викликані природними явищами і людською волею.

   Якщо відкласти в сторону страх і забобони, то люди стикаються з однією з найдивовижніших пам'яток в природному світі. Ці звивисті штормові колони можуть досягати швидкості вітру до 320 км на годину знищуючи будинки і будівлі в процесі і називаються торнадо або смерчі.

Проте, в деяких частинах світу, ці потужні смерчі є звичайним явищем. Тільки Сполучені Штати переживають більше 1000 таких природних явищ в рік, і про смерчі повідомляється на всіх континентах, окрім Антарктиди. можливо ці природні явища.

Що таке торнадо

Природне явище торнадо люто обертається стовп повітря, який спускається з грозою на землю. Ніяке інше явище погоди не може відповідати люті і руйнівну силу. Це природне явище може бути досить сильним, щоб руйнувати великі будівлі, залишаючи тільки голий бетонний фундамент. Крім того, вони можуть піднімати 20-тонні залізничні вагони зі своїх шляхів, а звичайні машини перетворювати в літаючі.

Торнадо - це дійсно складне природне явище і навіть не дає пояснення. Вони формуються, тільки якщо шторм починає обертатися вертикально, штопор повітря піднімається високо в небо. Вчені вважають, що обертання починається через зсув вітру, швидких змін швидкості або напрямку вітру на різних рівнях атмосфери.

Уявіть собі шматок пластиліну між руками. Якщо переміщати цей пластилін в протилежних напрямках, він між руками піднімається в трубку.

Різниця між ураганом, смерч і торнадо

Природне явище торнадо - це швидко обертається колона повітря, яка простягається від грозового купчасто-дощової хмари до землі. Природне явище часто (але не завжди) видно як воронкообразное хмара. Важливо ніколи не плутати з ураганом або іншим тропічним циклоном, тому що торнадо та урагани - це дуже різні природні явища. Можливо, єдина схожість між полягає в тому, що вони обидва містять сильні обертові вітри, які можуть завдати шкоди.

Якщо урагани - ядерна боєголовка природи, то торнадо - її розумна бомба.

Різниці між смерч і торнадо немає, так як смерч - це переклад на російську мову.

Однак існує багато відмінностей між смерчами і ураганами. Великий смерч спостерігається до 4 км в ширину, а більшість< 0.8 км в ширину. Материнские грозовые облака, которые образуют это явление, обычно имеют ширину около 16 км. Однако ураганы, как правило, намного больше, от примерно 160 км до 1600 км в ширину.

Життя торнадо коротка, від декількох секунд до декількох годин. Навпаки, життєвий цикл урагану може тривати від кількох днів до кількох тижнів. Грозові хмари, які їх виробляють, вимагають сильного вертикального зсуву вітру та сильні горизонтальні зміни температури. Урагани процвітають в регіонах де слабкий вертикальний зсув вітру і горизонтальне зміна в температурі атмосфери мало. Крім того, сильні торнадо зазвичай відбуваються над землею, в той час як урагани майже завжди формуються над океаном.

   Нарешті, найсильніші торнадо можуть мати швидкість вітру понад 300 км / год, але навіть найсильніші урагани рідко виробляють швидкість вітру понад 250 км / ч.

Окремі хмари принесені ураганом можуть викликати торнадо, коли ураган підходить до берега в деяких випадках, протягом декількох днів після виходу на сушу. Смерч, швидше за все, відбудеться в конкретному квадраті урагану. Деякі дослідження показують, що обраний квадрант найчастіше представляє передній правий сектор по відношенню до напрямку ураганного поширення, але і інші дослідження показують, що північно-східний квадрант найбільш прийнятний для освіти явища незалежно від напрямку поширення урагану. Незважаючи на це, торнадо зазвичай утворюється в тій частині урагану, де вертикальний зсув вітру є найбільшим. Якщо ураган взаємодіє з фронтом або він поглинає нестійкий повітря, розвиток стане більш сприятливим. Деякі урагани можуть не виробляти торнадо, в той час як інші розвивають кілька впливаючи на Землі.

В цілому торнадо, пов'язані з ураганами, відносно слабкі і недовговічні, особливо в порівнянні з тими, які відбуваються на рівнинах США. Проте, наслідки цього природного явища, додані до впливу ураганних вітрів, можуть привести до величезних руйнувань.

Де найчастіше присходит торнадо

Найчастіше це природне явище зустрічається в Сполучених Штатах коли теплі, вологі вітри йдуть на північ від Мексиканської затоки навесні і влітку, де вони зустрічаються з холодними, сухими південними Канадськими фронтами.

У весняні та літні місяці на рівнинах переважають південні вітри. Біля витоків цих південних вітрів лежать теплі води Мексиканської затоки, які забезпечують багато теплого, вологого повітря, необхідного для інтенсивного розвитку грози. Гаряче сухе повітря утворюється над вищими висотами на захід і стає кришкою, коли він поширюється на схід над вологим повітрям затоки. Сухе повітря і повітря затоки зустрічаються біля землі, де межа відома як суха лінія формується на захід від Оклахоми.

Торнадо - найсильніші смерчі в природі. В середньому щорічно повідомляється про 800 торнадо, в результаті чого близько 80 осіб гинуть і 1500 отримують поранення. Це глобальне явище, що зачіпає людей на всіх континентах, окрім Антарктиди.

Як формуються торнадо?

Правда в тому, що вчені не до кінця розуміють, як вони формуються. Як правило, торнадо розвиваються на кілька тисяч метрів над поверхнею землі всередині величезного обертового грозової хмари. Ця гроза містить дуже сильний обертовий висхідний потік. Саме це обертання і затягує все по шляху.

   Торнадо починається з воронкоподібного хмари, що тягнеться від грозових хмар. Воронка з хмари стає видимою через крапель води, проте в деяких випадках може здаватися невидимим через нестачу вологи. Коли воронкообразное хмара знаходиться на півдорозі між базою і землею, то починається "торнадо".

Швидкісні вітри обертаються навколо невеликого, відносно спокійного центру і висмоктують пил і сміття, роблячи це природне явище темніше і більш видимим.

Яка довжина шляху торнадо? Як довго вони триватимуть? Як швидко вони рухаються?

Траєкторії цього природного явища варіюються від 100 метрів до 4 кілометрів в ширину і рідко перевищують 20 кілометрів в довжину. Вони можуть тривати від кількох секунд до понад годину, проте більшість з них не перевищує 10 хвилин. Більшість подорожують з південного заходу на північний схід з середньою швидкістю 50 км на годину, але швидкість спостерігається в діапазоні від майже без руху до 100 км на годину.

Коли і де відбуваються торнадо?

Більшість торнадо відбувається у відносно плоскому басейні між горою і морем, але ніяка держава не застрахована. Пікові місяці активності явища квітень, травень і червень. Типовий час настання - досить теплий і спекотний весняний полудень і 21 годину вечора.

Що викликає торнадо?

Торнадо формується під певним набором погодних умов, в яких три дуже різних типу повітря об'єднуються певним чином. Поруч із землею лежить шар теплого і вологого повітря, поряд з сильними південними вітрами. Більш холодне повітря і сильні західні або південно-західні вітри лежать у верхній атмосфері. Перепади температури і вологості між поверхнею і верхніми рівнями створюють те, що ми називаємо нестабільністю. Це необхідний інгредієнт для освіти природного явища. Третій шар гарячого сухого повітря встановлюється між теплим вологим повітрям при низьких рівнях і прохолодним сухим повітрям. Цей гарячий шар діє як кришка і дозволяє теплому повітрю ставати ще більш нестабільним. Складні взаємодії між висхідним потоком і оточуючими вітрами можуть змусити висхідний потік почати обертатися і природне явище торнадо народжується.

Що таке шкала шкоди Фуджита?

Доктор Теодор Фудзита який досліджував це явище розробив шкалу ушкоджень, щоб забезпечити оцінки сили на основі опитувань пошкодження. Оскільки дуже важко зробити прямі вимірювання, оцінка вітрів, заснована на пошкодженні, є найкращим способом їх класифікації. Нова вдосконалена шкала усуває деякі обмеження, виявлені метеорологами і інженерами з введенням шкали Фуджита в 1971 році. Діапазон інтенсивностей залишається, як і раніше, від нуля до п'яти, причому "EF0" є найслабшою, пов'язаних з дуже невеликим збитком, а "EF5" представляє собою повне руйнування, що було в Грінсбурга, штат Канзас, 4 травня 2007 року, класифікований як "EF5". Шкала EF була, прийнята 1 лютого 2007 року.

Постійна пильність і швидке попередження мають вирішальне значення, так як це природне явище може нанести удар практично в будь-якому місці в будь-який час. Більшість торнадо, різкі на початку, недовговічні і часто ховається під дощем або в темряві. Кращий спосіб справитися з ними - це готовність.

Яке було найбільше торнадо в світі?

Найбільше торнадо в світі сталася 18 березня 1925 року в США. 747 людей загинули і 2027 отримали поранення в штатах Міссурі, Іллінойс і Індіана, коли кілька твистеров виникли в цей день. Найбільший з цих торнадо, названий "три-держави", взяв 695 життів і був класифікований як F5. Він перемістився на 300 км по землі зі швидкістю в 100 км на годину. Це тривало на землі протягом 7 годин 20 хвилин.

Які найсильніші вітри?

За допомогою радара метеорологи зафіксували, що 3 травня 1999 року один Твістер мав вітри з швидкістю 480 км на годину на висоті 30 метрів. Вчені виявили, що сильні вітри зазвичай відбуваються на висоті близько 100 метрів над землею. Однак більшість цього природного явища не мають швидкості вітру понад 150 км на годину.

Хоча вони можуть відбутися в будь-який час дня і ночі, більшість смерчів формуються в кінці дня. До цього часу сонце нагріло землю і атмосферу досить, щоб зробити грози.

опис

Усередині воронки повітря опускається, а зовні піднімається, швидко обертаючись, створюється область сильно розрідженого повітря. Розрідження настільки значно, що замкнуті наповнені газом предмети, в тому числі будівлі, можуть вибухнути зсередини через різницю тисків. Це явище підсилює руйнування від смерчу, ускладнює визначення параметрів в ньому. Визначення швидкості руху повітря у воронці досі представляє серйозну проблему. В основному оцінки цієї величини відомі з непрямих спостережень. Залежно від інтенсивності вихору швидкість течії в ньому може варіюватися. Вважається, що вона перевищує 18 м / с і може, за деякими непрямими оцінками, досягати 1300 км / год. Сам смерч переміщається разом з породжує його хмарою. Цей рух може давати швидкості в десятки км / год, зазвичай 20-60 км / ч. За непрямими оцінками, енергія звичайного смерчу радіусом 1 км і середньою швидкістю 70 м / с порівнянна з енергією еталонної атомної бомби, подібної до тієї, яку підірвали в США під час іспитів «Трініті» у Нью-Мексико 16 липня 1945. (Недоступна посилання)  Рекордом часу існування смерчу можна вважати Меттунскій смерч, який 26 травня 1917 року за 7 годин 20 хвилин пройшов по території США 500 км, убивши 110 осіб. Ширина розпливчатою воронки цього смерчу становила 0,4-1 км, всередині неї була видна бичеподібна воронка. Іншим знаменитим випадком торнадо є смерч Трьох Штатів (Tristate tornado), який 18 березня 1925 року пройшов через штати Міссурі, Іллінойс і Індіана, пройшовши шлях в 350 км за 3,5 години. Діаметр його розпливчатою воронки коливався від 800 м до 1,6 км.

У Північній півкулі обертання повітря в смерчі відбувається, як правило, проти годинникової стрілки. Це може бути пов'язано з напрямками взаємних переміщень мас повітря по сторонам від атмосферного фронту, на якому формується смерч. Відомі й випадки зворотного обертання. На сусідніх з смерчем ділянках відбувається опускання повітря, в результаті чого вихор замикається.

У місці контакту основи смерчевой воронки з поверхнею землі або води може виникати каскад  - хмара або стовп пилу, уламків і піднятих з землі предметів або водяних бризок. При формуванні смерчу спостерігач бачить, як назустріч опускається з неба воронці з землі піднімається каскад, який потім охоплює нижню частину воронки. Термін походить від того, що уламки, піднявшись до деякої незначної висоти, не можуть вже утримуватися потоком повітря і падають на землю. Воронку, не торкаючись із землею, може огортати футляр. Зливаючись, каскад, футляр і материнське хмара створюють ілюзію більш широкої, ніж є насправді, смерчевой воронки.

Іноді вихор, що утворився на море, називають смерчем, а на суші - торнадо. Атмосферні вихори, аналогічні смерчів, але утворюються в Європі, називають тромбами. Але частіше все ці три поняття розглядаються як синоніми.

причини утворення

Причини утворення смерчів повністю не вивчені досі. Можна вказати лише деякі загальні відомості, найбільш характерні для типових смерчів.

Смерчі в своєму розвитку проходять три основні стадії. На початковій стадії з грозової хмари з'являється початкова воронка, що висить над землею. Холодні шари повітря, що знаходяться безпосередньо під хмарою, спрямовуються вниз на зміну теплим, які, в свою чергу піднімаються вгору (така нестійка система утворюється зазвичай при з'єднанні двох атмосферних фронтів - теплого і холодного). Потенційна енергія цієї системи переходить в кінетичну енергію обертального руху повітря. Швидкість цього руху зростає, і він набуває свій класичний вид.

Обертальна швидкість зростає з плином часу, при цьому в центрі торнадо повітря починає інтенсивно підійматися вгору. Так протікає друга стадія існування смерчу - стадія сформованого вихору максимальної потужності. Смерч повністю оформляється і рухається в різних напрямках.

Завершальна стадія - руйнування вихору. Потужність торнадо слабшає, воронка звужується і відривається від поверхні землі, поступово назад піднімаючись в материнське хмара.

Час існування кожної стадії різна і коливається від декількох хвилин до декількох годин (у виняткових випадках). Швидкість просування смерчів також різна, в середньому - 40 - 60 км / год (в дуже рідкісних випадках може досягати 210 км / ч).

Місця освіти смерчів

Місця, де можуть утворюватися смерчі, на карті мають помаранчевий колір

Другим регіоном земної кулі, де виникають умови для формування смерчів, є Європа (крім Піренейського півострова), і вся Європейська територія Росії, за винятком півдня Росії, Карелії і Мурманської області, а також інших північних областей.

Таким чином, смерчі в основному спостерігаються в помірному поясі обох півкуль, приблизно з 60-ї паралелі по 45-у паралель в Європі і 30-у паралель в США.

Також смерчі фіксуються на сході Аргентини, ПАР, заході і сході Австралії і ряду інших регіонів, де також можуть бути умови зіткнення атмосферних фронтів.

Класифікація смерчів

бичеподібна

Це найбільш поширений тип смерчів. Воронка виглядає гладкою, тонкої, може бути вельми звивистій. Довжина воронки значно перевершує її радіус. Слабкі смерчі і опускаються на воду смерчевие воронки, як правило, є бичеподібна смерчами.

розпливчасті

Виглядають як кошлаті, що обертаються, що досягають землі хмари. Іноді діаметр такого смерчу навіть перевершує його висоту. Все воронки великого діаметра (понад 0,5 км) є розпливчастими. Зазвичай це дуже потужні вихори, часто складові. Завдають величезної шкоди через великих розмірів і дуже високій швидкості вітру.

складові

Можуть складатися з двох і більше окремих тромбів навколо головного центрального смерчу. Подібні торнадо можуть бути практично будь-якої потужності, однак, найчастіше це дуже потужні смерчі. Вони завдають значної шкоди на великих територіях. .

вогненні

Це звичайні смерчі, породжувані хмарою, утвореним в результаті сильної пожежі або виверження вулкана. Саме такі смерчі вперше були штучно створені людиною (досліди Дж. Дессена (Dessens,) в Сахарі, які тривали в 1960-1962 рр.). "Вбирають" в себе язики полум'я, які витягуються до материнського хмари, утворюючи вогненний смерч. Може розносити пожежа на десятки кілометрів. Бувають бичеподібна. Не можуть бути розпливчастими (вогонь не знаходиться під тиском, як у бичеподібна смерчів.

водні

Це смерчі, які утворилися над поверхнею океанів, морів, в рідкісному випадку озер. Вони "вбирають" в себе воду (чому? Див. Вище) і утворюють водні смерчі. "Вбирають" в себе хвилі і воду, утворюючи, в деяких випадках, вири, які витягуються до материнського хмари, утворюючи водний смерч. Бувають бичеподібна. Не можуть бути розпливчастими (як вогняні: вода не знаходиться під тиском, як у бичеподібна смерчів).

земляні

Ці смерчі дуже рідкісні, утворюються під час руйнівних катоклізмов або зсувів, іноді землетрусів вище 7 балів за шкалою Ріхтера, дуже високі перепади тиску, сильно розряджений повітря. Бичеподібна смерч, розташований "морквиною" товстої частиною до землі, всередині щільної воронки, тонка цівка землі всередині, "друга оболонка" із земляної рідини (якщо зсув). У випадку з землетрусами піднімає каміння, що дуже небезпечно.

кульові

Ще не відомо, як він "влаштований". Ще не довели, що він існує. Може бути вогненним, водним, земляним, повітряним, і, що найнебезпечніше - газовим, що викликає вибухи, як кульова блискавка. Загалом, це об'ємний овал або куля, який з шаленою швидкістю крутиться, потім розплющується, розплющуючи все своє вміст (якщо туди потрапить людина, то, він буде схожий на товстий млинець, або розірваний на частини). Був в Бразилії, під час вогняного смерчу, але через маленьких розмірів (вони приблизно 10 - 50 метрів в діаметрі) його не помітили.

снігові

Це снігові торнадо під час сильної хуртовини.

піщані вихори

піщані вихори

Від розглянутих смерчів треба відрізняти «смерчі» піщані ( «пилові дияволи»), які спостерігаються в пустелях (Єгипет, Сахара); на відміну від попередніх, останні називаються іноді тепловими вихорами. Схожі за зовнішнім своїм виглядом зі справжніми смерчами, піщані вихори пустель ні за розмірами, ні за походженням, ні за будовою і діям нічого спільного з першими не мають. З'являючись під впливом місцевого розжарювання піщаної поверхні сонячними променями, піщані вихори є справжній циклон (барометричний мінімум) в мініатюрі. Зменшення тиску повітря під впливом нагрівання, що викликає приплив повітря з боків до нагрітого місця, під впливом обертання Землі, а ще більше - неповної симетрії такого висхідного потоку, утворює обертання, поступово розростається в воронку і іноді, при сприятливих умовах, що приймає досить значні розміри. Захоплюється вихровим рухом, маси піску піднімаються висхідним рухом в центрі вихору на повітря, і таким чином створюється піщаний стовп, що представляє подобу смерчу. В Єгипті спостерігалися такі піщані вихори до 500 і навіть до 1000 метрів заввишки при діаметрі до 2-3 метрів. При вітрі ці вихори можуть переміщатися, що захоплюються загальним рухом повітря. Протримавшись деякий час (іноді - до 2 годин), такий вихор поступово слабшає і розсипається.

вражаючі фактори

Запобіжні заходи при смерчі

Необхідно сховатися в найбільш міцному залізобетонному будові зі сталевим каркасом, тримаючись біля самої міцної стіни, також - найкращий варіант укриття - підземне сховище або печера. Залишатися в автомобілі або в вагончику, враховуючи велику підйомну силу смерчу, смертельно небезпечно, також небезпечно для життя зустрітися зі стихією поза приміщенням.

Якщо смерч застав людини на відкритому просторі, то потрібно переміщатися з максимальною швидкістю перпендикулярно видимому руху воронки. Або, при неможливості відступу, сховатися в поглибленнях на поверхні (яри, ями, траншеї, кювети доріг, рови, канави) і щільно притиснутися до землі обличчям вниз, укривши голову руками. Це допоможе значно знизити ймовірність і тяжкість травм від несомих смерчем предметів і уламків.

У невеликому одно-дво-поверховому приватному будинку можна скористатися підвалом (тут же на подібний екстрений випадок розумно зараннее помістити запас води та консерви, також свічки або світлодіодні лампи), якщо підвалу немає, то слід триматися у ванній або в центрі маленької кімнати на нижньому поверсі, можна під міцними меблями, але подалі від вікон. Розумним буде - одягнутися в щільний одяг, взявши з собою гроші та документи. Щоб будинок не вибухнув від перепаду тиску, викликаного нагнітанням повітря вихором, з боку наближається смерчу рекомендується щільно закрити всі вікна і двері, а з протилежного боку - відкрити навстіж і зафіксувати. Згідно техніці безпеки бажано перекрити газ і відключити електрику.

Цікаві факти з хроніки смерчів

поточні дослідження

література

  • Вараксин А. Ю., Ромаш М. Е., Копейцев В. Н. Торнадо. - М .: Физматлит, 2011. - 344 с. - 300 екз. - ISBN 978-5-9221-1249-9

Примітки

  1. Радянський енциклопедичний словник. - М.: "Радянська Енциклопедія», 1981. - 1600 с.
  2. Наливкин Д. В.  Смерчі. - М.: Наука, 1984. - 111 с.
  3. «Смерч» // Етимологічний словник російської мови. / Уклад. М. Р. Фасмер, - М .: Прогрес 1964-1973
  4. С.П.Хромов, М.А.Петросянц.  Маломасштабні вихори. Метеорологія і кліматологія. Статичний з першоджерела 23 серпня 2011 року Перевірено 8 2009.
  5. (Недоступна посилання)
  6. Мезенцев В. А., «Земля нерозгадана: розповіді про те як відкривали і продовжують відкривати нашу планету» / рецензент - д-р геогр. наук Е. М. Мурзаев, - М .: Думка, 1983, С. 136-142
  7. Г. Любославскій:   // Енциклопедичний словник Брокгауза і Ефрона: В 86 томах (82 т. І 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.
  8. Черниш І. В., «Похідна енциклопедія мандрівника», - М .: ФАИР-ПРЕСС, 2006, С. 289, ISBN 5-8183-0982-7
  9. Джон Уайзман  «Повне керівництво по виживанню», - М .: АСТ, 2011, С. 549, ISBN 978-5-17-045760-1
  10. Костянтин Ранкс  «Пустеля Росія», - М .: Ексмо, 2011, С. 185-187, ISBN 978-5-699-46249-0
  11. Кравчук П. А.  Рекорди природи. - Л.: Ерудит, 1993. - 216 с. - 60 000 прим. - ISBN 5-7707-2044-1
  12. (Англ.) National Severe Storms Laboratory  VORTEX: Unraveling the Secrets. National Oceanic and Atmospheric Administration (30 жовтня 2006). Процитовано 4 листопада 2012.
  13. (Англ.) Micheal H Mogil  Extreme Weather. - New York: Black Dog & Leventhal Publisher, 2007. - P. 210-211. - ISBN 978-1-57912-743-5
  14. (Англ.) Kevin McGrath  Mesocyclone Climatology Project. University of Oklahoma (5 листопада 1998). Процитовано 4 листопада 2012. Перевірено 19 листопада 2009.
  15. (Англ.) Seymour, Simon (2001). Tornadoes. New York City, New York: HarperCollins. p. 32. ISBN 978-0-06-443791-2.

Див. також

посилання

  • Смерч в Красногорську 3 серпня 2007 року - метеорологічні дані і відео на сайті Meteoweb.ru, 19.07.2008.

Повідомлення про смерч для дітей може бути використано при підготовці до уроку географії. Розповідь про смерчі для дітей допоможе дізнатися яку небезпеку становить смерч для життя людини.

Доповідь про смерч

Що таке смерч?

СМЕРЧ  - атмосферний вихор, що виникає в грозовій хмарі і поширюється вниз, часто до самої поверхні Землі у вигляді темного хмарного рукава або хобота діаметром в десятки і сотні метрів. Існує не довго, переміщаючись разом з хмарою.

Коли Смерч опускається до земної поверхні, нижня частина його теж стає розширеною, схожою на перекинуту лійку.

Висота Смерчі може досягати 800-1500 м.

Швидкість вітру усередині торнадо досягає 480 км / ч.

Повітря в ньому обертається зазвичай проти годинникової стрілки, причому одночасно він піднімається по спіралі вгору, втягуючи пил або воду; швидкість обертання кілька десятків м в сек. У зв'язку з тим, що всередині вихору тиск повітря зменшується, там відбувається конденсація водяної пари; це разом з втягнутою частиною хмари, пилом і водою робить Смерч видимим. Діаметр Смерча над морем вимірюється десятками м, над сушею сотнями м.

Причини утворення смерчів

Смерчі утворюються, коли стикаються дві великі повітряні маси різної температури і вологості, причому в нижніх шарах повітря тепле, а в верхніх - холодне.

Рекордом часу існування смерчу можна вважати Меттунскій смерч, який 26 травня 1917 року за 7 годин 20 хвилин пройшов по території США 500 км, Убивши 110 осіб.

Смерч супроводжується грозою, дощем, градом і, якщо досягає поверхні землі, майже завжди виробляє великі руйнування, всмоктуючи в себе воду і предмети, що зустрічаються на його шляху, піднімаючи їх високо вгору і переносячи на значні відстані. Смерч на морі становить велику небезпеку для судів. Смерч над сушею іноді називають тромбами, в США їх називають торнадо.

Види смерчів:

  • бичеподібна

Це найбільш поширений тип смерчів. Воронка виглядає гладкою, тонкої, може бути вельми звивистій. Довжина воронки значно перевершує її радіус. Слабкі смерчі і опускаються на воду смерчевие воронки, як правило, є бичеподібна смерчами

  • розпливчасті

Виглядають як кошлаті, що обертаються, що досягають землі хмари. Іноді діаметр такого смерчу навіть перевершує його висоту. Все воронки великого діаметра (понад 0,5 км) є розпливчастими. Зазвичай це дуже потужні вихори, часто складові.

  • складові

Можуть складатися з двох і більше окремих тромбів навколо головного центрального смерчу. Подібні торнадо можуть бути практично будь-якої потужності, однак, найчастіше це дуже потужні смерчі. Вони завдають значної шкоди на великих територіях.

обговорити

Напевно, спостерігаючи за різноманітними стихійними явищами, людина не раз ставив собі питання про один з найнебезпечніших з них - смерчі.

Що таке смерч? Це сильний вихор, свого роду гігантська повітряна воронка, що утворюється під купчастими хмарами через різниці атмосферного тиску і завжди розвивається по вертикальній спіралі.

Що таке смерч?

Смерч нескладно дізнатися по хмарному темному стовпа, висота і діаметр якого мають страхітливих масштабів і можуть досягати декількох кілометрів. Таке стихійне явище завжди опускається з хмари у вигляді лійки конусоподібної форми, звужується до поверхні землі. Обертаючись з шаленою швидкістю, вона поглинає предмети, що попадаються їй на шляху.

Наближення смерчу супроводжується жахливим наростаючим звуком, за своєю силою нагадує гуркіт величезного товарного складу або водоспаду. За своєю енергії сила смерчу прирівнюється до розриву атомної бомби, підірваної в 1945 році американцями при проведенні випробувань в Нью-Мехіко.

смертельна воронка

Обертання потоків повітря всередині смерчу відбувається проти годинникової стрілки, створюючи при цьому дуже низький атмосферний тиск, буквально розриває на шматки все, що потрапляє в смертоносну воронку. Хоча іноді, всупереч всім правилам, смерчі зберігають життя живим організмам. Кури, спіймані торнадо і випробували на собі, що таке смерч, вириваються з нього живими, правда, повністю без пір'я. В Америці були зафіксовані випадки, коли смерч розривав на шматки будинок, залишаючи недоторканим буфет з посудом. Існує припущення, що пояснює такі ситуації. Усередині смертельної воронки формується певний центр - «око смерчу» (як називають його фахівці), навколо якого відбувається обертання всієї маси повітря, що розвиває швидкість близько 200 метрів в секунду. Ймовірно, саме в такий вакуум потрапляють вцілілі предмети і ті, що вижили жертви.

Різниця між смерчем і торнадо

Смерч, торнадо - в чому різниця між двома небезпечними природними стихіями? У назві і територіальному розташуванні. Торнадо притаманний американським землям, де бушує в повну силу, причому в різних штатах з різною частотою. Так, при середньому щорічному кількості 700 на Алясці в 1953 році був зафіксований один-єдиний смерч; торнадо в Канзасі в цей же період вирувало більше 1200 разів. Найчастіше від цього явища страждають такі штати, як Огайо і Техас. Найпотужніший торнадо лютував над Середнім Заходом в березні 1925 року, забравши життя 689 осіб. Австралія після США займає друге місце, правда, кількість смерчів тут менш значне: в рік близько 15 штук.

Америка - країна торнадо

Чому саме Америка полюбилася такої страхітливої \u200b\u200bприродної стихії? Тому що на даній території найбільш висока ймовірність зустрічі теплого вологого повітря (який властивий Мексиканської затоки) з холодним сухим повітрям, розміщаються над холодними ділянками моря і землі (в даному випадку це територія Канади і скелясті гори).

Тому на території Америки найчастіше виникає велика кількість злив, шквалистих вітрів, гроз, які несуть в собі загрозу утворення смертельних торнадо.

Як утворюється смерч?

Як відбувається виникнення смерчу? Спочатку на обрії з'являється зловісна грозова хмара; при цьому на вулиці стає дуже душно і спекотно. Далі починає накрапати дощик і піднімається несильний вітер, який після досягнення хмари спрямовується різко вгору. Якщо при цьому подивитися на вершину хмари, можна побачити, як вона починає видозмінюватися, закручуючись вихором вгору, потім опадаючи вниз, в той час як її пробуравлівают потужні потоки повітря. Потім відбувається різке падіння температури, після чого настає проймає нестерпний холод. З навислих хмар на землю опускається «стовп», який обертається з величезною швидкістю. Смерч, будучи невід'ємною частиною хмари, не може відірватися від неї і існувати самостійно.

З поверхні землі в цей час назустріч йому рухається гігантський атмосферний вихор. При зіткненні двох стовпів відбувається утворення одного, що з'єднує землю і небо. Котячись з оглушливим ревом, буря-смерч втягує в себе все, що трапляється на шляху: будинки, дерева, автомобілі, людей.

Руйнівна сила торнадо

Тривалість цього страшного дійства становить хвилин 10, після чого все затихає. На поверхні землі як нагадування про шалене буяння природи залишається смуга в кілька кілометрів, за якою начебто проїхав гігантський бульдозер. Атмосферний вихор настільки страшний за своєю силою, що здатна переносити на великі відстані важкі предмети. Швидкість вітру сягає 1000 км / год, з такою ж швидкістю переміщаються по повітрю вирвані з землі дерева, шматки металу, перетворюючись в смертельно небезпечна зброя. Ті, кому довелося на собі випробувати, що таке смерч, розповідали, що на місці його дії знаходили ніби вбиті в стовбури дерев цвяхи. Дуже низький тиск в середині смерчу може стати причиною вибуху будинку, якщо підстава обертається воронки торкнеться споруди. Метеорологи завдяки сучасному обладнанню здатні передбачити точну дату і час утворення такого стихійного лиха. Слід знати, що найбезпечнішим місцем у будинку є його північно-східний кут або середина вхідних дверей; на вулиці - це канава або рів. Під час смерчу слід триматися подалі від віконних прорізів. Вікна та двері з боку наближається стихії потрібно закрити, а з протилежного боку відкрити і таким чином зафіксувати. Це дозволить при перепаді тиску уникнути вибуху. Обов'язково слід перекрити газ і відключити електроенергію.

ураган в широкому сенсі слова - це сильний вітер зі швидкістю понад 30 м / с. Ураган (в тропіках Тихого океану - тайфун) в Північній півкулі Землі завжди дме проти годинникової стрілки, а в Південному - за годинниковою.

Дане поняття охоплює і бриз, і бурю, і власне ураган. Цей вітер зі швидкістю понад 120 км / год (12 балів по) «живе», тобто рухається але планеті, зазвичай 9-12 діб. Синоптики привласнюють йому ім'я, щоб було зручніше з ним працювати. Ще кілька років тому це були тільки жіночі імена, але після довгих протестів жіночих організацій ця дискримінація була скасована.

Урагани є однією з найпотужніших сил стихії. За своїм згубному впливу не поступаються таким страшним стихійним лихам, як землетруси. Це пояснюється тим, що вони несуть в собі колосальну енергію. Її кількість, що виділяється середнім за потужністю ураганом протягом однієї години, так само енергії ядерного вибуху в 36 МгТ.

Ураганний вітер руйнує міцні і зносить легкі будівлі, спустошує засіяні поля, обриває дроти і валить стовпи ліній електропередачі і зв'язку, пошкоджує транспортні магістралі і мости, ламає і вириває з корінням дерева, пошкоджує і топить суду, викликає аварії на комунально-енергетичних мережах у виробництві . Бували випадки, коли ураганний вітер руйнував дамби і греблі, що приводило до великих повеней, скидав з рейок поїзда, зривав з опор мости, валив фабричні труби, викидав на сушу кораблі.

Урагани і штормові вітри в зимових умовах часто призводять до виникнення снігових буревіїв, коли величезні маси снігу з великою швидкістю переміщаються з одного місця на інше. Їх тривалість може бути від кількох годин до кількох діб. Особливо небезпечні снігові бурі, що проходять одночасно зі снігопадом, при низькій температурі або при її різких перепадах. У цих умовах сніжна буря перетворюється в справжнє стихійне лихо, завдаючи значної шкоди регіонах. Снігом заносяться будинки, господарські та тваринницькі будівлі. Іноді замети досягають висоти чотириповерхового будинку. На великій території на тривалий час через снігові замети зупиняється рух усіх видів транспорту. Порушується зв'язок, припиняється подача електроенергії, тепла і води. Непоодинокі й людські жертви.

У нашій країні урагани найчастіше бувають в Приморському та Хабаровському краях, на Сахаліні, Камчатці, Чукотці, Курильських островах. Один з найсильніших ураганів на Камчатці був вночі 13 березня 1988 р Були вибиті стекла і двері в тисячах квартир, вітер гнув світлофори і стовпи, з сотень будинків зірвав дахи, валив дерева. З ладу вийшло електропостачання Петропавловська-Камчатського, і місто залишилося без тепла і води. Швидкість вітру сягала 140 км / год.

На території Росії урагани, бурі і смерчі можуть відбуватися в будь-який час року, але частіше за все - в серпні і вересні. Ця циклічність допомагає прогнозами. Синоптики відносять урагани, бурі і смерчі до надзвичайних подій із помірною швидкістю поширення, тому частіше за все вдасться оголосити штормове попередження. Воно може бути передано по каналах цивільної оборони: після звуку сирени "Увага всім!» треба слухати місцеве радіо і телебачення.

Найважливішою характеристикою урагану є швидкість вітру. З наведеної нижче таблиці. 1 (за шкалою Бофорта) видна залежність швидкості вітру і найменування режимів, що свідчить про силу урагану (шторму, бурі).

Розміри ураганів досить різні. Зазвичай за його ширину приймають ширину зони катастрофічних руйнувань. Часто до цієї зони додають територію вітрів штормової сили з порівняно невеликими руйнуваннями. Тоді ширина урагану вимірюється сотнями кілометрів, досягаючи іноді 1000.

Для тайфунів (тропічних ураганів Тихого океану) смуга руйнуванні становить зазвичай 15-45 км.

Середня тривалість урагану - 9-12 днів.

Часто зливи, які супроводжують ураган, набагато небезпечніше самого ураганного вітру (викликають повені і руйнування будівель і споруд).

Таблиця 1. Назва вітрового режиму в залежності від швидкості вітру

бали

Швидкість вітру (миля / год)

Найменування вітрового режиму

ознаки

Дим іде прямо

Легкий вітерець

дим згинається

Легкий бриз

листя ворушаться

слабкий бриз

листя рухаються

помірний бриз

Листя і пил летять

Свіжий бриз

Тонкі дерева гойдаються

сильний бриз

Гойдаються товсті гілки

Сильний вітер

Стовбури дерев згинаються

гілки ламаються

сильна буря

Черепиця і труби зриваються

повна буря

Дерева вириваються з корінням

скрізь пошкодження

Більшість руйнувань

буря  - це вітер, швидкість якого менше швидкості урагану. Однак вона досить велика і досягає 15-20 м / с. Збитки та руйнування від бур істотно менше, ніж від ураганів. Іноді сильну бурю називають штормом.

Тривалість бур - від декількох годин до декількох діб, ширина - від десятків до декількох сотень кілометрів. І ті й інші нерідко супроводжуються випаданням досить значних опадів.

У літню пору сильні зливи, які супроводжують урагани, нерідко, в свою чергу, є причиною таких стихійних явищ, як селеві потоки, зсуви.

Так, в липні 1989 р потужний тайфун «Джуді» зі швидкістю 46 м / с і з рясними зливами прокотився з півдня на північ дальневосточног про краю. Затопило 109 населених пунктів, в яких постраждало близько 2 тис. Будинків, було зруйновано і знесено 267 мостів, виведено з ладу 1340 км доріг, 700 км ліній електропередачі, затоплено 120 тис. Га сільгоспугідь. З небезпечних районів евакуювали 8 тис. Чоловік. Були і людські жертви.

Класифікація ураганів і бур

Урагани прийнято поділяти на тропічні і поза тропічні.   тропічними  називають урагани, що зароджуються в тропічних широтах, а   позатропічного  - у внетроніческіх. Крім того, тропічні урагани часто поділяють на урагани, що зароджуються над   Атлантичним  океаном і над   Тихим.  Останні прийнято називати   тайфунами.

Загальноприйнятою, встановленої класифікації бур немає. Найчастіше їх поділяють на дві групи: вихрові і потокові.

вихрові  являють собою складні вихрові освіти, обумовлені циклонічної діяльністю і поширюються на великі площі.

Вихрові бурі поділяються на пилові, снігові і шквальні. Взимку вони перетворюються в снігові. У Росії такі бурі часто називають завірюхою, бураном, хуртовиною.

Шквальні бурі виникають, як правило, раптово, а за часом вкрай нетривалі (кілька хвилин). Наприклад, протягом 10 хв швидкість вітру може зрости з 3 до 31 м / с.

потокові  - це місцеві явища невеликого поширення. Вони своєрідні, різко відокремлені і за своїм значенням поступаються вихровим бурям.

Потокові бурі поділяються на стічні та струевой. При стічних потік повітря рухається по схилу зверху вниз. Струевой характерні тим, що потік повітря рухається горизонтально або навіть вгору по схилу. Проходять вони найчастіше між ланцюгами гір, що з'єднують долини.

смерч

Смерч (торнадо)  - це висхідний вихор, що складається з надзвичайно швидко обертається повітря, змішаного з частинками вологи, піску, пилу та інших суспензій. Він являє собою швидко обертається повітряну воронку, що звисає з хмари і спадаючу до землі у вигляді хобота. Це найменша але розмірами і найбільша за швидкістю обертання форма вихрового руху повітря.

смерч  важко не помітити: це темний стовп крутиться повітря діаметром від декількох десятків до декількох сотень метрів. При його наближенні чується оглушливий гул. Смерч зароджується під грозовою хмарою і немов звисає з неї, коли з вигнутою віссю обертання (повітря обертається в стовпі проти годинникової стрілки зі швидкістю до 100 метрів в секунду). Усередині гігантської повітряної воронки тиск завжди знижений, тому туди засмоктується все, що вихор здатний відірвати від землі, і піднімається по спіралі.

Рухається над землею смерч із середньою швидкістю 50-60 км / год. Спостерігачі відзначають, що його поява відразу викликає паніку.

Утворюються смерчі в багатьох областях земної кулі. Дуже часто супроводжуються грозами, градом і зливами надзвичайної сили і розмірів.

Виникають як над водною поверхнею, так і над сушею. Найчастіше - під час спекотної погоди та високої вологості, коли особливо різко з'являвся нестійкість повітря в нижніх шарах атмосфери. Як правило, смерч народжує від купчасто-дощової хмари, опускаючись на землю у вигляді темної воронки. Іноді вони виникають і при ясній погоді. Якими параметрами характеризуються смерчі?

По-перше, розміри смерчевого хмари в поперечнику становлять 5-10 км, рідше до 15. Висота 4-5 км, іноді до 15. Відстань між підставою хмари і землею зазвичай невелика, порядку декількох сот метрів. По-друге, в основі материнської хмари смерчу розташовується комірний хмара. Його ширина 3-4 км, товщина приблизно 300 м, верхня поверхня на висоті, здебільшого, 1500 м. Під комірним хмарою лежить стінні хмара, від нижньої поверхні якого звисає сам смерч. По-третє, ширина стінного хмари 1,5-2 км, товщина 300-450 м, нижня поверхня - на висоті 500-600 м.

Сам смерч - як насос, що засмоктує і піднімає в хмару різні порівняно невеликі предмети. Потрапляючи в вихровий кільце, вони підтримуються в ньому і переносяться на десятки кілометрів.

Воронка - основна складова частина смерчу. Являє собою спіральний вихор. Внутрішня порожнина се в поперечнику - від десятків до сотень метрів.

У стінках смерчу рух повітря направлено по спіралі і нерідко досягає швидкості до 200 м / с. Пил, уламки, різні предмети, люди, тварини піднімаються вгору не але внутрішньої порожнини, зазвичай порожній, а в стінках.

Товщина стінок у щільних смерчів значно менше ширини порожнини і вимірюється небагатьма метрами. У розпливчастих - навпаки, товщина стінок буває значно більше ширини порожнини і досягає декількох десятків і навіть сотень метрів.

Швидкість обертання повітря у воронці може досягати 600-1000 км / год, іноді і більше.

Час освіти вихору обчислюється зазвичай хвилинами, рідше - десятками хвилин. Загальний час існування теж обчислюється хвилинами, але часом і годинами. Були випадки, коли від одного хмари утворювалася група смерчів (якщо хмара досягла 30-50 км).

Загальна довжина шляху смерчу обчислюється від сотень метрів до десятків і сотень кілометрів, а середня швидкість переміщення приблизно 50- 60 км / год. Середня ширина 350-400 м. Пагорби, ліси, моря, озера, річки не є перешкодою. При перетині водних басейнів смерч може повністю осушити невелике озеро або болото.

Однією з особливостей руху смерчу є його стрибання. Пройшовши якусь відстань по землі, він може піднятися в повітря і не торкатися землі, а потім знову опуститися. Стикаючись з поверхнею, викликає великі руйнування.

Такі дії визначаються двома факторами - таранним ударом стрімко обертового повітря і великою різницею тисків між периферією і внутрішньою частиною воронки - через величезну відцентрової сили. Останній фактор і визначає ефект всмоктування всього того, що попадеться на шляху. У повітря можуть бути підняті і перенесені на сотні метрів і навіть на кілометри тварини, люди, автомобілі, невеликі і легкі будинку, вирвані з коренем дерева, зірвані дахи. Смерч руйнує житлові і виробничі будівлі, рве лінії електропостачання та зв'язку, виводить з ладу техніку, нерідко призводить до людських жертв.

У Росії вони найчастіше відбуваються в центральних областях, Поволжі, на Уралі, в Сибіру, \u200b\u200bна узбережжі і в акваторіях Чорного, Азовського, Каспійського і Балтійського морів.

Жахливою, неймовірною силою володів смерч, який зародився 8 липня 1984 року на північному заході Москви і пройшов майже до Вологди (до 300 км), завдяки щасливому випадку минаючи великі міста і села. Ширина смуги руйнувань досягала 300-500 м. Супроводжувалося це випаданням великого граду.

Жахливими були наслідки іншого смерчу цього сімейства, який отримав назву «Іванівське чудовисько». Він виник в 15 км на південь від Іванова і пройшов зигзагоподібно близько 100 км через ліси, поля, передмістя м Іваново, далі вийшов до Волги, знищив турбазу «Лунево» і затих в лісах поблизу Костроми. Тільки в Іванівській області суттєво постраждали 680 житлових будинків, 200 об'єктів промислового та сільського господарства, 20 шкіл, дитячих садків. Без даху над головою залишилися 416 сімей, зруйновано 500 садово-дачних будівель. Понад 20 людей загинули.

Статистика розповідає про смерчі поблизу Арзамаса, Мурома, Курська, Вятки і Ярославля. На півночі вони спостерігалися у Соловецьких островів, на півдні - на Чорному, Азовському і Каспійському морях.   На Чорному і Азовському морях за 10 років проходить в середньому 25-30 смерчів.  Смерчі, які утворюються на морях, дуже часто виходять на узбережжя, де не тільки не втрачають, а й нарощують силу.

Вкрай складно прогнозувати місце і час появи смерчу. Тому здебільшого вони виникають для людей раптово, передбачити наслідки тим більше неможливо.

Найчастіше смерчі поділяються відповідно їх будовою: щільні (різко обмежені) і розпливчасті (неясно обмежені). Причому поперечний розмір воронки розпливчастого смерчу, як правило, значно більше, ніж різке обмеження.

Крім того, смерчі поділяються на чотири групи: пилові вихори, малі короткого дії, малі тривалої дії, ураганні вихори.

Малі смерчі короткою дії мають довжину шляху не більше кілометра, але мають значну руйнівну силу. Вони порівняно рідкісні. Довжина шляху малих смерчів тривалої дії обчислюється кількома кілометрами. Ураганні вихори є більшими смерчами і при своєму русі проходять кілька десятків кілометрів.

Якщо від сильного смерчу вчасно не сховатися, він може підняти і кинути людину з висоти 10-го поверху, обрушити на нього летять предмети, уламки, придавити в руїнах будівлі.

Кращий засіб порятунку при наближенні торнадо - сховатися в притулок. Для отримання актуальної інформації від служби цивільної оборони краще всією скористатися радіоприймачем на батарейках: найімовірніше, на початку смерчу подача електроенергії припиниться, а бути в курсі повідомлень штабу ГО і НС необхідно кожну хвилину. Дуже часто вторинні лиха (пожежі, затоплення, аварії) набагато більше і небезпечніше руйнувань, тому постійно отримана інформація може захистити. Якщо є час, потрібно закрити двері, вентиляцію, слухові вікна. Основна відмінність від захисту при урагані: при смерчі ховатися від лиха можна тільки в підвалах і підземних спорудах, а не всередині самої будівлі.

Поділитися: