Механізм виникнення тайфуну

Механізм виникнення тайфуну

За часом найбільшого поширення, невеликим горизонтальним розмірам, величиною градієнтів, силі вітрів і злив тайфуни дуже схожі з Антільськими ураганами. Точно так само як і в останніх, тайфуни рухаються в тропіках зі сходу на захід або південного сходу на північний захід.

Більшість тайфунів виникає ймовірно близько Філіппінських островів або на Тихому океані на схід від них. Центри рухаються повільно в тропіках, іноді близько доби абсолютно нерухомі. Тайфуни дуже небезпечні тому, що моря, в яких вони бувають, усіяні островами, рифами і мілинами. Вони небезпечні і для прибережних жителів, жителів низин річок, так як супроводжуються великими і швидкими підйомами води.

В області найбільшої сили тайфуну знаходяться першокласні метеорологічні обсерваторії: в Манілі (острів Гонконг) і Цікава поблизу Шанхая. Вони дуже багато зробили для вивчення тайфунів. Великі в цьому відношенні заслуги і японського центрального метеорологічного бюро. Північні частини тайфуну захоплюють російський Південно-Уссурійський край і Порт-Артур з його околицями.

Механізм виникнення тайфуну

У земній атмосфері знаходяться пари води, які з повітряними потоками переміщуються в магнітному полі Землі, і, як наслідок цього, в атмосфері утворюються вихори різних розмірів. Найцікавіші і характерні з них, а також найбільш руйнівні тропічні циклони, або тайфуни, діаметри яких складають сотні кілометрів.

У всіх тайфунів є спільна риса: в Північному півкулі вони закручені проти годинникової стрілки, а в Південному - навпаки, за годинниковою. Тропічні циклони зароджуються в штильової зоні над океанами (переважно між широтами 5--25 °) як в Північному, так і в Південній півкулі, але повністю відсутні в екваторіальній зоні, обмеженій приблизно 5 ° північної широти і 5 ° південної широти.

Тропічний циклон представляє собою систему дуже сильних вітрів, що дмуть навколо тихого центру, званого оком, поблизу якого швидкість вітру може досягати 300--400 км / ч. Тропічні циклони характеризуються потужними висхідними потоками вологого повітря навколо ока і спадними потоками повітря в оці тайфуну.

Спробуємо пояснити механізм утворення тропічних циклонів.

Земля - ​​гігантський намагнічений куля. Його поле збігається з полем магнітного диполя, розташованого поблизу центру земної кулі зі зміщенням близько 400 кілометрів на сторону Тихого океану і нахилений приблизно на 12 ° до осі обертання Землі. Силові лінії цього гігантського магніту виходять з північного магнітного полюса в Південній півкулі і спрямовуються до південного магнітного полюса в Північній півкулі. Вони огинають земну кулю і поширюються на багато тисяч кілометрів в навколоземному космічному просторі.

Як зазначалося вище, реальне магнітне поле Землі відрізняється від магнітного поля ідеального магнітного диполя. А оскільки саме величина індукції магнітного поля грає важливу роль в механізмі освіти тайфуну, райони океану з її підвищеним рівнем найбільш тайфуногенни. До них відносяться райони між Південною та Північною Америками, на схід від узбережжя Австралії, райони Японських островів і Індонезії. У всіх цих місцях індукція магнітного поля складає 40-50 мікротесел. А в районах західного і східного узбереж Південної Америки і в Південній Атлантиці, де тайфунів не буває, рівень індукції магнітного поля Землі не перевищує 25-30 мікротесел.

В цілому картина виникнення тайфуну така. Добре прогріта поверхню океану забезпечує потужний висхідний потік вологого повітря, насиченого молекулами води, які, піднімаючись, починають обертатися внаслідок взаємодії з магнітним полем Землі.

Щоб зрозуміти роль молекул води в освіті тайфуну, уявімо собі ємність, заповнену повітрям, в яку опустили вентилятор. Його лопаті обертаються, залучаючи в обертання повітря. Якщо тепер подумки зменшити розміри лопатей вдвічі, одночасно збільшивши число вентиляторів в два рази, швидкість обертання повітря в ємності збережеться. Якщо послідовно продовжувати уявний процес зменшення розмірів вентиляторів з одночасним збільшенням їх числа, в межі можна дійти до лопатей розміром з молекулу. Образно кажучи, в процесі освіти тайфуну кожна молекула води відіграє роль мініатюрного вентилятора, так як вона робить обертовий рух в результаті перетину нею силових ліній магнітного поля Землі. І за допомогою численних зіткнень кожна молекула води передає власний момент кількості руху інших молекул, які не мають дипольного моменту. Поступово в обертальний рух втягується все більше молекул вологого повітря. Така спінова поляризація повітряного простору з часом призводить до підсумовування моментів кількості руху окремих молекул, що і є основою освіти вихору гігантських розмірів.

Більшість районів зародження тропічних циклонів знаходиться в пасатної зоні, між 10 і 20-м градусами широти в обох півкулях Землі над теплими ділянками поверхні океану, де температура води досягає 28 ° С. Нижче 5 ° широти тропічні циклони невідомі - поблизу екватора практично відсутня сила обертання Землі, вплив якої необхідно для стійкого кругового руху повітря, характерного для циклонів.

В середньому на Землі виникає в рік близько 120 тропічних циклонів. Ця цифра ще чверть століття тому здалася б неймовірною: в минулому, коли не було метеорологічних штучних супутників Землі, більше половини тропічних циклонів залишалися непоміченими, так як виникають вони здебільшого над відкритим океаном, де лише зрідка зустрічаються острови і немає розвиненої мережі метеорологічних станцій, які фіксують кожний випадок їх виникнення.

Подання про розподіл тропічних циклонів над різними ділянками океанів в обох півкулях Землі дає таблиця, дані якої слід розглядати як приблизні - від року до року в різних районах повторюваність тропічних циклонів може коливатися в широких межах, хоча загальна їх кількість щороку залишається приблизно однаковим.

Найчастіше тропічні циклони виникають на початку осені або в самому кінці літа, коли температура води на поверхні океану найвища. Вони рідко бувають взимку і практично не зустрічаються навесні. Приблизно співвідношення між кількістю тропічних циклонів, що виникають восени, влітку і взимку, може бути виражено відповідно цифрами 20: 10: 1. Іншими словами, восени тропічні циклони виникають приблизно в два рази частіше, ніж влітку, а взимку - в десять разів рідше, ніж влітку.

Дії під час тайфунів-Як і під час землетрусів, коли трапляється тайфун, необхідно дотримуватися правил безпеки. По телебаченню повідомляють, наскільки сильний і небезпечний очікується тайфун, і відповідно до цього може бути оголошено офіційне попередження про небезпеку - кейхо. Їх буває декілька: перший - просто інформація про те, що наближається тайфун, друге - рада залишатися вдома, третє - заборона на покидання приміщень. Особливо останнього попередження чекають школярі і студенти, так як воно означає, що їм дозволяється не йти в школу. У будь-якому випадку, найкраще укриття - в приміщенні. Але якщо ви вже опинилися на вулиці, намагайтеся триматися подалі від вивісок магазинів, дахів будинків, автоматів з продажу напоїв і сміттєвих баків. Все це має тенденцію падати, і під час тайфунів найбільший відсоток каліцтв якраз і доводиться на травми від подібних предметів. Краще не користуватися велосипедом - його зносить поривами вітру набагато сильніше, ніж пішого людини. Уникнути дощу, перебуваючи на вулиці, не вдасться, тому, опинившись вдома, рекомендується вжити заходів, щоб не застудитися. Взагалі, коли під час тайфуну знаходишся в будинку, відчуваєш відчуття, ніби сидиш на крихітному клаптику землі посеред бурхливого океану, і весь Всесвіт охоплена стихіями води і вітру. Іноді все навколо затихає, і це означає, що ви опинилися в «ока тайфуну» - тайфу.-но ме, області в самій серцевині циклону, де вітер спадає. Якщо тайфун особливо сильний, наприклад, близько 30-40 метрів в секунду, то його «око» може сягати на цілу сотню кілометрів.

тайфун тропічний циклон буря

Схожі статті