Wiatry niszczace
WIATRY NISZCZĄCE
Głównym czynnikiem odpowiadającym za siłę wiatru jest ciśnienie. Im większa jest różnica ciśnienia na małym obszarze, tym silniejszy jest wiatr. O niszczycielskim wietrze mówić możemy już wtedy, gdy porywy wiatru przekroczą 70 km/h.
Najbardziej znane i jednocześnie najbardziej katastrofalne w skutkach są dwa rodzaje wiatrów niszczących: cyklony tropikalne oraz trąby powietrzne zwane tornadami.
Cyklon tropikalny to głęboki układ niskiego ciśnienia powstający w strefie międzyzwrotnikowej za wyjątkiem obszarów położonych do 5° szerokości geograficznej na północ i południe od równika (blisko równika cyklony się nie tworzą ze względu na niewielka wartość siły Coriolisa - jest ona konieczna aby wprawić wiatr w ruch wirowy typowy dla cyklonów). Charakteryzuje się bardzo dużymi gradientami ciśnienia atmosferycznego, co powoduje występowanie silnych wiatrów i ulewnych opadów. Tworzy się nad ciepłymi oceanami, których temperatura wody przekracza 27°C, a nad nim zalegają ciepłe, wilgotne masy powietrza. Ogrzane, wilgotne powietrze unosi sie do góry - przy powierzchni wody powstaje układ niskiego ciśnienia. Unoszące się powietrze ochładza się adiabatycznie - para wodna się skrapla powodując powstawanie chmur kłębiastych (głównie Cb) oraz opadów. Podczas kondensacji pary wodnej wydzielane jest ciepło - przyspiesza to konwekcję powietrza oraz powoduje pogłębienie niżu. Siłą Coriolisa powoduje, że unoszące się powietrze zaczyna wirować (na półkuli północnej w prawo i odwrotnie na półkuli południowej) - powstaje cyklon.
|
|
Zdjęcie satelitarne cyklonu na półkuli północnej |
Zdjęcie satelitarne cyklonu na półkuli południowej |
Na mapach synoptycznych cyklon tropikalny jest widoczny jako kolisty układ, o silnie zagęszczonych izobarach, o średnicy ok. 160-650 km. Ciśnienie wewnątrz układu często nie przekracza 900 hPa.
Schematyczny przekrój przez cyklon tropikalny
Charakterystyczną cechą cyklonu tropikalnego jest występowanie tzw. oka cyklonu, obszaru w centrum układu, o średnicy 10-60 km, pozbawionego chmur, z niewielkim wiatrem lub ciszą. Cyklony tropikalne powstają nad oceanami i przemieszczają się nad ląd ku wyższym szerokościom geograficznym. Większość cyklonów tropikalnych powstaje u wybrzeża Afryki, w okolicach Zielonego Przylądka i przez Ocean Atlantycki przemieszczają się ku wybrzeżom Stanów Zjednoczonych oraz w północnej części Oceanu Spokojnego do ok. 20° N, docierając do Azji Południowo-Wschodniej Średnio w roku na świecie występuje ok. 40 cyklonów tropikalnych, powodujących wielkie szkody wzdłuż wybrzeży.
Cyklony tropikalne o prędkości wiatru powyżej 120 km/godz. noszą nazwę huraganów. Cyklony tropikalne w różnych regionach świata noszą in. nazwy, np.: cyklony (Indie), tajfuny (Azja Południowo-Wschodnia), baguio (Filipiny), willy-willy (Australia), cordonazo i hurricane (Ameryka Środkowa).
Niszcząca działalność cyklonów polega na:
- niszczącej działalności bardzo silnego wiatru - jego prędkość może dochodzić do 300 km/h. Wiatr ten na morzu wznieca wysokie fale będące zagrożeniem dla statków, natomiast na lądzie wyrywa drzewa, niszczy budynki itp.
- powodzi na lądzie wywołanej obfitymi opadami deszczu
- powodzi na lądzie związanymi z zalewaniem wybrzeży przez wysokie fale oraz występowaniem zjawiska cofki morskiej
Trąby powietrzne (tornada) - silny wir powietrzny powstający pod rozbudowaną chmurą burzową (cumulonimbus - Cb). Ma wygląd leja lub kolumny sięgającej od podstawy chmur do powierzchni Ziemi. Średnica trąby powietrznej wynosi zwykle poniżej 100 m, rzadko zdarzają się takie, których średnica sięga 2 km. Maksymalną prędkość wiru określa się na 100-150 m/s (360-540 km/h). Trąbie powietrznej towarzyszy gwałtowny spadek ciśnienia oraz silne wiatry, powodujące bardzo duże zniszczenia, często wyładowania elektryczne, przelotne opady deszczu lub gradu.
Trąby powietrzne powstają w wyniku silnej konwekcji w obrębie chmur kłębiastych. Konwekcja wywołana jest najczęściej dużą różnicą temperatury między stykającymi sie masami powietrza. Silny prąd zstępujący tworzy lej powietrza, który rozszerza się pod podstawą chmury. Ponieważ wewnątrz wirującej kolumny powietrza ciśnienie spada, zwykle następuje kondensacja pary wodnej, tak więc kolumna jest nieprzezroczysta i ma barwę od białej po ciemnoszarą, zależnie od oświetlenia. Wewnętrzny prąd zstępujący otoczony jest niewidocznym prądem wstępującym.
Według większości badaczy tornad do powstania trąby powietrznej przyczynia się dodatkowo uskok wiatru oraz silny prąd strumieniowy sięgający wierzchołków chmur Cb. Trąby powietrzne powstają także częściej w tak zwanych superkomórkach (ang. supercell storm - silnie rozbudowane chmury Cumulonimbus, w których istnieją potężne, wirujące prądy wstępujące - Zobacz film). Niezbędnym elementem do powstania trąby powietrznej jest duża wilgotność powietrza. Najczęściej ma ona postać lejka złączonego szerszym końcem z chmurą Cumulonimbus, a dolnym o kształcie trąby słonia sięgającym gruntu. Dolna część wirującej chmury jest często otoczone słupem mgły i pyłu unoszonego z gruntu i wyrzucanego na boki siłą odśrodkową. W początkowym stadium trąba jest mniej lub bardziej pionowa, ale wskutek ruchu chmury macierzystej górna część wiru ulega odchyleniu, a nawet oderwaniu. Czasami tworzy się z jednej chmury kilka trąb, przy czym niektóre z nich mogą nie osiągać gruntu.
Trąbę występującą nad zbiornikami wodnymi (oceanami, morzami, jeziorami) określa się jako trąbę wodną. Trąba powietrzna występują zwykle w niskich szerokościach geograficznych, najczęściej w środkowych stanach USA (do 800 rocznie), gdzie nazywają się tornadami. Również w Polsce zdarzają sie trąby powietrzne: najsilniejsza trąba powietrzna w Polsce przeszła 20 lipca 1931 roku w okolicach Lublina. Ówcześni badacze oszacowali prędkość wiatru na od 350 do nawet 500 km/h. Żywioł zniszczył budynki o murach 50 centymetrowej grubości, przewrócił stojące na szynach kolejowych załadowane wagony towarowe, powyginał konstrukcje żelazne. Jak czytamy w piśmie Światowid z 1 sierpnia 1931 roku, najbardziej ucierpiała wschodnia część miasta, a zwłaszcza ulica 3 Maja, Tatary, Bronowice i rzeźnia miejska:
"W okolicy gazowni trąba powietrzna zwaliła kilkudziesięciometrowy komin w młynie Blachmana. Mocno ucierpiał również dworzec kolejowy i ulica Krochmalna, gdzie trąba powietrzna zniszczyła piękną aleję wysadzaną topolami. Uszkodzona została także gazownia miejska, wskutek czego Lublin przez wieczór i noc pogrążony był w ciemnościach, co niezmiernie utrudniało akcję ratunkową."
Ciekawy artykuł opisujący najtragiczniejsze wiatry niszczące w historii: kliknij na link
Inne wiatry niszczące:
orkan - jest to używana w Polsce i innych krajach europejskich nazwa huraganów północnoatlantyckich docierających do Europy (związanych ze wędrującymi niżami frontu polarnego). Prędkość wiatru w orkanie może przekraczać 100 km/h.
Zdjęcie satelitarne orkanu nad Europą
szkwał - nagły wzrost prędkości wiatru o co najmniej 8 m/s od prędkości początkowej powyżej 10 m/s. Może osiągać do 9 stopni w skali Beauforta. Szkwał trwa krótko - do kilku minut i może nieść ze sobą śnieg lub deszcz. Powstaje zazwyczaj tam, gdzie stykają się dwie masy powietrza o dużej różnicy temperatur. Bardzo często to zjawisko związane jest z chmurą cumulonimbus. Ostrzeżeniem przed możliwym szkwałem jest obecność na przedzie chmury burzowej tak zwanego wału szkwałowego.
Wał szkwałowy nad Ciechanowem 4 lipca 2008
GRUPA MEDIA INFORMACYJNE & ADAM NAWARA |