Бофорт шкаласы - негизинен деңиз шарттарына жана жер үстүндөгү толкундарга байкоо жүргүзүүгө негизделген шамалдын күчүн эмпирикалык өлчөө. Бул азыр дүйнө жүзү боюнча шамалдын ылдамдыгын жана анын кургактык жана деңиз объектилерине таасирин баалоо үчүн стандарт болуп саналат. Келгиле, бул маселени макалада кененирээк карап чыгалы.
Френсис Бофорттун кыскача өмүр баяны
Шамал күчүнүн масштабын ойлоп тапкан Фрэнсис Бофорт 1774-жылы туулган. Ал кичинекей кезинен эле деңизге, кемелерге кызыгып баштаган. Улуу Британиянын Королдук Аскер-деңиз флотуна кирип, ал бардык күч-аракетин матростук карьера курууга жумшаган. Натыйжада, Бофорт Королдук деңиз флотунун адмиралы наамын алган.
Кызмат учурунда ал аскердик деңиздеги тапшырмаларды гана аткарбастан, географиялык карталарды түзүүгө жана дүйнөнүн ар кайсы аймактарында байкоо жүргүзүүгө көп убактысын арнаган. Бофорт карыганда да кызмат кылган. Ал 1857-жылы 83 жашында каза болгон.
Шамалдын ылдамдыгын баалоо үчүн биринчи шкала
МасштабБофорт 1805-жылы сунушталган. Ушул убакка чейин шамалдын канчалык алсыз же катуу согуп жатканын аныктоо үчүн атайын стандарт болгон эмес. Көптөгөн моряктар өздөрүнүн субъективдүү идеяларына негиздешкен.
Башында Бофорт шкаласы боюнча шамалдын күчү 0дөн 12ге чейинки баа катары берилген. Ошол эле учурда ар бир пункт аба массаларынын кыймылынын ылдамдыгы жөнүндө эмес, өзүн кандай алып жүрүү керектиги жөнүндө сөз кылган. кемени башкаруу жагынан. Мисалы, парустарды качан орнотууга болот жана мачталарды сындырбоо үчүн аларды качан алып салуу керек. Башкача айтканда, баштапкы Бофорт шамал таразасы деңиз бизнесинде практикалык максатты көздөгөн.
Бул шкала 1830-жылдардын аягында гана Британ деңиз флоту үчүн стандарт катары кабыл алынган.
Жерде таразаны колдонуу
1850-жылдардан баштап Бофорт шкаласы жер үстүндөгү максаттар үчүн колдонула баштаган. Анын баллдарын шамалдын ылдамдыгын өлчөө үчүн колдонулган физикалык чоңдуктарга, башкача айтканда секундасына метрге (м/с) жана секундасына километрге (км/с) которуу үчүн математикалык формула иштелип чыккан. Мындан тышкары, өндүрүлгөн анемометрлер (шамалдын ылдамдыгын өлчөөчү приборлор) да ушул масштабга калибрлене баштады.
20-кылымдын башында метеоролог Джордж Симпсон кургактыкта тиешелүү күчтөгү шамалдар пайда кылган эффекттерди масштабга кошкон. 1920-жылдардан баштап масштаб дүйнө жүзү боюнча деңизде да, кургакта да шамалга байланыштуу кубулуштарды сүрөттөө үчүн кеңири колдонула баштаган.
Шкаланын чекиттери менен шамалдын күчү ортосундагы байланыш
Жогоруда белгиленгендей, Бофорт шкаласы боюнча чекиттердеги шамалдын күчүн колдонууга ыңгайлуу бирдиктерге айландырууга болот. Бул үчүн төмөнкү формула колдонулат: v=0,837B1,5 м/с, мында v – секундасына метр менен эсептелген шамалдын ылдамдыгы, В – Бофорт шкаласынын мааниси. Мисалы, каралып жаткан шкаладагы 4 балл үчүн, ал "мелүүн жел" деген атка туура келет: v=0,83741,5=6,7 м/с же 24, 1 км/с.
Аба массаларынын ылдамдыгын саатына километр менен алуу керек. Бул максатта шкала пункттары менен тиешелүү физикалык чоңдуктун ортосунда дагы бир математикалык байланыш алынган. Формула: v=3B1, 5 ± B, мында v – шамалдын согуу ылдамдыгы, км/саат менен көрсөтүлөт. Белгилей кетсек, "±" белгиси көрсөтүлгөн баллга туура келген ылдамдык чектөөлөрүн алууга мүмкүндүк берет. Ошентип, жогорудагы мисалда Бофорт шкаласы боюнча шамалдын ылдамдыгы 4 баллга туура келет: v=341, 5 ± 4=24 ± 4 км/с же 20-28 км/с.
Мисалыдан көрүнүп тургандай, эки формула тең бирдей жыйынтыкты берет, ошондуктан алар шамалдын ылдамдыгын ар кандай бирдиктерде аныктоо үчүн колдонулушу мүмкүн.
Мындан ары макалада тигил же бул күчтүн шамалдын ар кандай жаратылыш объектилерине жана адамдын түзүлүшүнө тийгизген таасиринин кесепеттерин баяндайбыз. Бул үчүн, бүт Бофорт шкаласын үч бөлүккө бөлүүгө болот: 0-4 упай, 5-8 упай жана 9-12 упай.
0дон 4кө чейинки шкала боюнча упайлар
Эгер анемометр шамалдын кирип жатканын көрсөтсөкаралып жаткан шкаладан 4 баллга жакын болсо, анда алар жеңил жел жөнүндө сөз кылышат:
- Тынч (0): Деңиздин бети жылмакай, толкунсуз; оттон чыккан түтүн вертикалдуу көтөрүлөт.
- Жеңил жел (1): деңизде көбүксүз майда толкундар; түтүн шамалдын багытын көрсөтүп турат.
- Жашыл жел (2): үзгүлтүксүз тунук толкундар; дарактардан жалбырактар түшө баштайт жана шамал тегирмендердин пычактары кыймылдайт.
- Жеңил жел (3): майда толкундар, алардын кырлары үзүлө баштайт; дарактардагы жалбырактар жана желектер солкулдай баштайт.
- Мелүүн жел (4): деңиз бетинде көп "козулар"; кагаздар менен чаң жерден көтөрүлүп, дарактардын баштары солкулдай баштайт.
5тен 8ге чейинки шкала боюнча упайлар
Бул Бофорт шамалдары шамалдын катуу шамалга айланышына себеп болот. Алар төмөнкү сүрөттөөгө туура келет:
- Жаңы жел (5): орточо көлөмдөгү жана узундуктагы деңиз толкундары; дарак сөңгөгүнүн кичинекей термелүүсү, көлдөрдүн бетинде толкундардын пайда болушу.
- Күчтүү жел (6): чоң толкундар пайда боло баштайт, алардын кырлары үзгүлтүксүз сынып, деңиз көбүгү пайда болот; дарактын бутактары солкулдай баштайт, ачык кол чатырды кармоо кыйын.
- Күчтүү шамал (7): деңиздин үстү өтө толкундуу жана «көлөмдүү» болуп калат, көбүктү шамал алып кетет; чоң дарактар жылып, жөө адамдар шамалга каршы кыймылдабай кыйналышат.
- Күчтүү шамал (8): «сындырган» чоң толкундар, тилкелердин пайда болушукөбүктөн; кээ бир дарактардын таажы сынып баштайт, жөө жүргүнчүлөрдүн кыймылы кыйындайт, кээ бир унаалар шамалдын күчү менен кыймылдайт.
9дан 12ге чейинки шкала боюнча упайлар
Бофорт шкаласынын акыркы чекиттери бороондун жана бороондун башталышын мүнөздөйт. Мындай шамалдын кесепеттери төмөндө келтирилген:
- Өтө катуу шамал (9): кырлары сынган өтө чоң толкундар, көрүү мүмкүнчүлүгүн азайтат; бак-дарактардын бузулушу, жөө жүргүнчүлөрдүн жана унаалардын нормалдуу кыймылына мүмкүн эместиги, кээ бир жасалма курулуштар бузула баштады.
- Бороон (10): чокуларында көбүк көрүнүп турган калың толкундар, деңиз бетинин түсү агарат; дарактар тамыры менен жулуп, имараттарга зыян келтирүүдө.
- Катуу бороон (11): абдан чоң толкундар, деңиз толугу менен ак, көрүү өтө начар; бардык жерде ар кандай жаратылыштын бузулушу, нөшөрлөгөн жамгыр, сел, учуп бараткан адамдар жана абадагы башка объекттер.
- Ураган (12): зор толкундар, ак деңиз жана нөл көрүнүш; адамдардын, унаалардын, бак-дарактардын жана үйлөрдүн айрым бөлүктөрүнүн учуп кетиши, кеңири кыйроолор, шамалдын ылдамдыгы 120 км/саат.
Урагандарды сүрөттөгөн таразалар
Табигый эле суроо туулат: Жерибизде 120 км/сааттан күчтүү шамалдар барбы? Башкача айтканда, бороон-чапкындардын ар кандай күчтүү жактарын сүрөттөй турган шкала барбы? Бул суроого жооп ооба: ооба, мындай шкала бар жана бул жалгыз эмес.
ББиринчиден, Бофорт бороон-чапкынынын шкаласы да бар экенин айтуу керек жана ал стандарттык шкала менен оңой туура келет (13төн 17ге чейинки баллдар кошулат). Бул кеңейтилген шкала өткөн кылымдын орто ченинде иштелип чыккан, бирок аны Түштүк-Чыгыш Азиянын (Тайвань, Кытай) жээктеринде көп кездешкен тропикалык бороон-чапкындарды сүрөттөө үчүн колдонсо болот, бирок ал сейрек колдонулат. Бул максаттар үчүн башка атайын таразалар бар.
Урагандардын толук сүрөттөлүшү Саффир-Симпсон шкаласы боюнча берилген. Ал 1969-жылы америкалык инженер Герберт Саффир тарабынан иштелип чыккан, андан кийин Симпсон ага суу ташкынынын эффекттерин кошкон. Бул шкала бардык бороондорду шамалдын ылдамдыгына жараша 5 деңгээлге бөлөт. Ал бул маанинин бардык мүмкүн болгон чектерин камтыйт: 120 км/сааттан 250 км/саатка чейин жана андан да көп жана бул баллдын зыянын деталдуу түрдө сүрөттөйт. Саффир-Симпсон шкаласы кеңейген Бофорт шкаласына оңой которулат. Ошентип, биринчиси үчүн 1 упай экинчиси үчүн 13 упайга, 2 упайга - 14 упайга жана башкаларга туура келет.
Урагандарды классификациялоонун башка теориялык куралдары - Фудзита шкаласы жана TORRO шкаласы. Эки шкала тең торнадо же торнадону (урагандын бир түрү) сүрөттөө үчүн колдонулат, ал эми биринчиси торнадодон келтирилген зыяндын классификациясына негизделсе, экинчиси тиешелүү математикалык туюнтмага ээ жана торнадодогу шамалдын ылдамдыгына негизделген.. Эки тараза тең бороондун белгилүү түрүн сүрөттөө үчүн дүйнө жүзү боюнча колдонулат.
