Prognoza prafului sau a furtunii de nisip
Fragment din ghid pentru prognozele meteo pe termen scurt editate de Dr. fiz.mat. NF Veltischeva
O furtună cu praf sau furtună este fenomenul transferului de către un vânt puternic a unei cantități mari de praf sau nisip, în care vizibilitatea se deteriorează brusc.
În URSS, furtunile de praf au loc în principal în stepele și deșerturile din sud, în special în Kazahstan și Asia Centrală, mai rar - în Volga Mijlociu, Ucraina, Caucazul de Nord și în unele părți din Orientul Îndepărtat. Limita nordică a furtunilor de praf coincide în mod esențial cu limita zonei de stepă. Repetabilitatea furtunilor de praf în principalele zone agricole din CSI este prezentată în figură.
Numărul de zile cu furtuni de praf pe teritoriul principalelor regiuni agricole ale URSS.
1) 1 -5 zile 2) 6 - 10 zile 3) 11 - 20 zile 4) 20 - 40 zile 5) 40 zile 6) limita stratului de zăpadă stabil
Amploarea orizontală a zonelor acoperite de furtuni cu praf este foarte diferită - de la mai multe sute de metri până la mii de kilometri și mai mult. Dusty atmosfera, dar verticala poate fluctua apoi de la 1-2 m (praf sau nisip uscat) la 6-7 km.
Furtunile praf sunt observate, de regulă, în timpul verii. în regiunile sudice se pot dezvolta și în timpul iernii, deoarece acoperirea de zăpadă este foarte instabilă și, în absența precipitațiilor, suprafața solului se usucă rapid. În timpul iernii, în aceste zone, este posibil să se dezvolte peisaje deosebite de nisip-nisip, în care praful și nisipul sunt purtate împreună cu zapada uscată.
Principalul motiv pentru formarea furtunilor de praf este turbulența datorată structurii vântului, care ajută la ridicarea prafului și a nisipului de pe suprafața pământului. În același timp, gradul de instabilitate verticală a masei de aer în care se produce o furtună de praf este foarte important. Încălzirea puternică în timpul zilei a straturilor inferioare de aer în timpul verii duce la o creștere semnificativă a gradientilor de temperatură până la o înălțime de 1-1,5 km deasupra steilor și până la 2-2,5 km peste deșerturi. Convectivitatea amestecată, propagând la aceste înălțimi, tinde să distribuie particule de nisip și praf ridicate de pe suprafața pământului de-a lungul întregului strat acoperit de acesta. Particulele mici care formează o ceață pot crește foarte mult, cele mai grele au o înălțime mai mică și cad repede la suprafața pământului.
Atunci când stratificarea aerului stabil, după cum se observă, de exemplu, la începutul primăverii tropicale iraniene sectoare de aer cald Murghob și Marea Caspică de Sud strat de cicloane supraîncălzit de aer de suprafață este limitată la câteva sute de metri. Există adesea furtuni puternice de praf, care se propagă până la o înălțime de numai 200-300 m; la altitudini mari, aerul rămâne perfect curat. În timpul prafului, aerul poate fi încălzit în continuare prin încălzirea particulelor de praf suspendate în el direct de razele solare (efectul Voeikov).
Furtunile de praf încep cu unele valori critice ale vitezei vântului, care depind de structura terenului și a solului și, prin urmare, nu sunt aceleași pentru diferite zone. În majoritatea zonelor, furtunile de praf încep cu o viteză a vântului de 10-12 m / s. Cu toate acestea, în sol loess (de exemplu, la sud-est de Bukhari) furtuni de praf slabe pot avea loc în timpul verii deja la viteza vântului de 8 m / s, uneori chiar de 5 m / s.
Atunci când un motiv, provocând în mod direct furtună de praf, dispar, a ridicat de la suprafața pământului praful rămâne în aer timp de câteva ore sau chiar zile. mase mari de praf sunt transportate, în aceste cazuri, aerul curge pe .sotni și mii de kilometri, formând fenomenul neguri advectiva. Cu masele de aer tropical ceață transferate regiunilor sudice ale URSS din Africa de Nord și Orientul Mijlociu. fluxuri orientale îndure adesea praf de la West China spre est Kazahstan, la est de Asia Centrală, și așa mai departe .. În contrast cu furtuni de praf, ceață advectiva este de obicei observată la vânturi ușoare și chiar calm. Atât vizibilitatea verticală și orizontală în întuneric poate fi redusă treptat la câteva zeci de metri. Durata furtunilor de praf variază foarte mult - de la câteva secunde până la câteva zile. De exemplu, pe coasta de sud a Mării Aral înregistrat o durată furtună de praf continuă de 80 de ore. În conformitate cu starea de sol și condiții de circulație, atât numărul de evenimente și durata totală a furtunilor de praf sunt împărțite foarte inegal.
Într-o zonă relativ mică, cercetările detaliate pot dezvălui locuri în care furtunile de praf se dezvoltă de 4-5 ori mai des decât în zonele din apropiere. În frecvența furtunilor de praf se constată diferențe mari la granițele dintre zona de irigare culturală și zona naturală de deșert.
Variația diurn a furtunilor de praf (maxim - în timpul amiezii și după-amiaza de ore, cel puțin - în a doua jumătate a nopții și dimineața devreme) corespunde verii diurn viteza vântului și desigur instabilitatea stratificare a straturilor inferioare ale troposferei. În timpul unei nopți suficient de mult timp, mai ales în primăvară și toamnă, vyholazhivaetsya suprafața suport (de multe ori până la îngheț), ceea ce conduce la condensarea vaporilor de apă și de umectare a suprafeței solului, fluiditatea particulelor fine de sol scade. La temperaturi scăzute, la suprafața solului se formează uneori îngheț de lumină, ceea ce reduce, de asemenea, mobilitatea particulelor de praf și nisip. În după-amiaza, dimpotrivă, are loc o uscare intensă a solului. Cu toate acestea, cu structura solului corespunzătoare și sinoptică procesele specifice furtunile de praf sunt posibile în orice moment al zilei, cu toate acestea, intensitatea de furtună de praf de noapte este mult mai slabă decât în timpul zilei.
Prin durata furtunii de praf și a vizibilității
În funcție de durata furtunii de praf și de vizibilitatea în timpul acesteia, se pot distinge următoarele tipuri principale de furtuni de praf.
1. Furtuni de praf cu durată scurtă, cu o deteriorare relativ redusă a vizibilității. Cauzate de variațiile pur locale ale vitezei și direcției vântului, durata lor nu depășește 30 de minute, iar vizibilitatea se menține în intervalul 3-4 km, mărind uneori până la 6-10 km. Furtunile de praf de acest tip sunt adesea intercalate cu drifturi cu praf.
2. Furtuni de praf cu durată scurtă, cu o deteriorare puternică a vizibilității. În timp, acestea sunt asemănătoare cu furtunile de primul tip, dar determină o scădere mai mare a vizibilității (până la câteva sute de metri și, uneori, până la 10-20 de metri); începe brusc - în condiții relativ calme, viteza vântului crește brusc și simultan sunt purtate nori de praf de putere verticală variabilă. După prima deteriorare bruscă a vizibilității, crește treptat până la 1-2 km sau mai mult, deși viteza vântului continuă să crească. Aceste furtuni sunt generate, de obicei, de vânturile de zgomot asociate cu trecerea focarelor de furtună sau a fronturilor ascuțite ale celui de-al doilea tip. Un semn al apropierii unei astfel de furtuni de praf este o cortină gri cenușie sub nori cumulonimbus, când ei se află încă la orizont, în vedere.
3. Furtuni de praf prelungite și pulsatorii, cu o predominanță de deteriorare relativ redusă a vizibilității (2-4 km). Periodic, există îmbunătățiri pe termen scurt, apoi deteriorarea vizibilității. Vibrațiile de vizibilitate apar pe un teritoriu mare, în locuri diferite și în momente diferite. Durata furtunilor de praf de acest tip atinge câteva ore și chiar o zi. Aceste furtuni apar sub câmpul de presiune constantă cu gradienti de presiune mari (sud-est, sud și înalte puternice periferia sud-vestice inactive).
4. Furtuni lungi și puternice de praf cu vizibilitate redusă până la 500-1000 m, în stadiul inițial - până la câteva zeci de metri. Furtunile de praf de acest tip au, de regulă, o largă extindere orizontală și verticală și sunt caracterizate în toate direcțiile de un fundal monoton, de obicei închis, de culoare închisă. Vibrațiile de vizibilitate apar în contextul general al valorilor vizibilității scăzute. Durata unei astfel de furtuni nu este mai mică de 2-4 ore.
5. drifting cu praf sau nisip - transferul de praf sau un strat de nisip și nu mai mult de 2 m deasupra solului. Praful de zăpadă în derivă este de obicei de scurtă durată și ca un fenomen independent, se observă relativ rar; cel mai adesea ele apar și începutul de praf. furtună sau la sfârșitul acesteia. Nisip drift zăpadă - într-adevăr, un eveniment frecvent în deșert, mai ales în prezența solului pe suprafața mazarat, bine tria nisip. Unele deserturi de drift nisip în vara există o bază aproape zilnic, iar înălțimea sa este limitată în principal la stratul de jumătate de metru mai mic. O astfel de drift cauza nisip considerabile troienele drumuri, câmpuri, canale și altele. În sezonul de nisip spulberarea rece poate fi combinat cu praf și nisip furtuni treilea tip, se întâmplă de obicei în sudul Preaînali extinse inactive periferie la viteze ale vântului de aproximativ 15 m / s sau mai mult. Pentru o structură tipică netedă câmp drifting vânt și este adesea stratificare stabilă a maselor de aer.
Prognoza furtunilor de praf
Prognoza furtunilor de praf frontal se reduce la previziune:
1) forțele vântului din zona frontală;
2) viteza frontului;
3) intensitatea mișcărilor verticale din zona frontală;
Furtuni de praf ale zonelor de furtună. Furtunile de praf apar adesea în afara conexiunii cu secțiunile frontale. Acest lucru se întâmplă în cazurile în care, în orice zonă a zonei sunt gradienți orizontale semnificative ale presiunii la suprafața Pământului cauzate de rate inegale, și chiar semne de schimbare a presiunii. Aceste zone sunt numite furtuni de furtună. Zonele de furtună se formează, de obicei, în zone cu o scădere bruscă sau cu o presiune puternică ce se învecinează în zona în care presiunea variază puțin. Aceste zone sunt adesea observate în fața anticiclonului brusc în creștere și la periferia de sud și sud-vest și anticiclon extinse se mișcă încet atunci când la sud de acesta este un ciclon sedentar. Deci, furtunile negre sunt rezultatul vânturilor est-vântului furtunoase de pe periferia sudică a anticvclonele vaste care se dezvoltă în aerul arctic. Vara, astfel de anticicloane cu supraîncălzire puternică a maselor de aer creează efectul vânturilor uscate.
Zonele cu furtuni deosebit de puternice apar în zonele în care zonele de schimbare a presiunii semnului opus sunt direct în contact, de exemplu, când un ciclon de adâncime se apropie de un anticiclon în creștere. Aceste condiții sunt adesea create în timpul iernii și în sezoanele de tranziție, în sud-estul teritoriului european al URSS și în sud-vestul Asiei Centrale. Unul dintre procesele care generează schimbări rapide de zone de furtună în Asia Centrală este eliberarea de cicloane de furtună din regiunile sudice ale Mării Caspice. Cele mai puternice vânturi sunt observate în partea din spate a ciclonului.
Deplasarea rapidă a zonelor de furtună se formează, de asemenea, în condiții de anticiclogeză. De exemplu, în jgheaburile profunde ultrapolar, unde o creștere accentuată a curburii ciclonice a izohistilor și izotermelor conduce la o creștere puternică a presiunii, intensificată de advecția puternică a frigului. În fața unui astfel de anticiclon cu o creștere rapidă, se creează o zonă de furtună care se deplasează împreună cu ea spre sud-vest. Furtunile de praf asociate cu zonele de furtună anticiclonală se dezvoltă de obicei în primăvara timpurie sau în toamna târzie după perioadele fără ploaie în deșerturi.
Condițiile orografice joacă un rol important în formarea zonelor de furtună în mișcare lentă. Uneori, chiar și zonele muntoase mici de tip Karatau devin partiții distinctive care separă aerul rece din Arctica deasupra Kazahstanului de Est de la masele de aer mai calde din Asia Centrală. Intervalele montane contribuie la îngroșarea izobarilor și izotermelor, adică la o creștere a presiunilor și a gradientilor termici. Pătrunderea continuă a aerului rece prin numeroase chei și chiar curgerea acestuia prin toată creasta inferioară creează o zonă de furtună pe termen lung stabilită orografic. Aceasta explică creșterea frecvenței furtunilor de praf în văile montane de formă conică și chei (furtuni de praf în Kokand, valea Ferghana în gât, în cursul superior al Amu Darya, și așa mai departe. D.). Acesta este motivul pentru care o zonă mare promovează stabilitatea cu furtuni de praf la poalele Kopetdagh, Caucazul de Nord și alte zone în care vânturile de pe anticiclonului periferie întărit datorită izotermele orografice și isobars îngroșarea în jurul crestelor.
Furtunile de furtună de noapte sunt generate în principal de fronturi reci și zone de furtună în partea din spate a ciclonilor care se mișcă rapid. În sectoarele calde ale ciclonilor sunt foarte rare; la periferia anticicloanelor (mai ales vara) furtuni de praf noaptea sau complet inceteaza sau intensitatea lor scade drastic si uneori devin nisip.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: