Песчаный ветер. Пыльные бури: причины, последствия. Где бывают пыльные бури? Что делать, если попал в бурю

Эти климатические явления вносят немалый вклад в загрязнение земной атмосферы. Оно является одним из многочисленных невероятных природных феноменов, которому ученые довольно быстро нашли несложное объяснение.

Данные неблагоприятные климатические явления - пыльные бури. Более подробно о них будет рассказано в нижеследующей статье.

Определение

Пыльная, или песчаная, буря - это явление переноса огромного количества песка и пыли сильнейшими ветрами, что сопровождается резким ухудшением видимости. Как правило, подобные явления зарождаются на суше.

Это аридные районы планеты, откуда воздушные потоки переносят мощные облака пыли в океан. Причем, представляя немалую опасность человеку в основном на суше, они все же сильно ухудшают прозрачность атмосферного воздуха, затрудняя при этом наблюдения за поверхностью океана из космоса.

Все дело в ужасной жаре, по причине которой сильно высыхает почва и затем в поверхностном слое распадается на микрочастицы, подхватываемые сильным ветром.

Но начинаются пыльные бури при определенных критических значениях зависящих от рельефа местности и почвенной структуры. Большей частью они начинаются при скоростях ветра в пределах 10-12 м/с. А на слабые пыльные бури возникают летом даже при скоростях 8 м/с, реже при 5 м/с.

Поведение

Продолжительность бурь меняется от минут до нескольких суток. Чаще всего время исчисляется часами. К примеру, в районе Аральского моря была зафиксирована 80-часовая буря.

После исчезновения причин описываемого явления поднятая пыль с поверхности земли остается в воздухе во взвешенном состоянии на несколько часов, возможно, и суток. В этих случаях огромные ее массы переносятся потоками воздуха на сотни и даже тысячи километров. Занесенная ветром на большие расстояния от очага пыль именуется адвективной мглой.

Тропические воздушные массы эту мглу переносят в южную часть России и всей Европы из Африки (северных ее районов) и Ближнего Востока. А западные потоки часто выносят такую пыль из Китая (центр и север) на побережье Тихого океана и т. д.

Цвет

Пыльные бури имеют самую разнообразную окраску, которая зависит от и их цвета. Бывают бури следующих цветов:

• черные (черноземные почвы южных и юго-восточных областей Европейской части России, Оренбургской области и Башкирии);
• желтые и бурые (свойственные США и Средней Азии - суглинки и супеси);
• красные (красноцветные, окрашенные окислами железа почвы пустынных местностей Афганистана и Ирана;
• белые (солончаки некоторых районов Калмыкии, Туркмении и Поволжья).

География бурь

Возникновение пыльных бурь происходит в совершенно разных местах планеты. Основным ареалом являются полупустыни и пустыни тропической и умеренной климатических зон, причем обоих земных полушарий.

Обычно термин "пыльная буря" используется при ее возникновении над суглинистой или глинистой почвой. Когда же она возникает в песчаных пустынях (например, в Сахаре, Кызылкуме, Каракумах и пр.), и, кроме самых мелких частиц, ветер несёт по воздуху миллионы тонн и частиц покрупнее (песок), уже применяется термин "песчаная буря".

Часто пыльные бури происходят в Прибалхашье и в Приаралье (юг Казахстана), в западной части Казахстана, на Каспийском побережье, в Каракалпакии и в Туркменистане.

Где бывают пыльные Чаще всего они наблюдаются в Астраханской и в Волгоградской областях, в Тыве, Калмыкии, а также в Алтайском и Забайкальском краях.

В периоды длительной засухи бури могут развиваться (не каждый год) в лесостепной и степной зонах Читы, Бурятии, Тувы, Новосибирска, Оренбургской, Самарской, Воронежской, Ростовской областей, Краснодарского, Ставропольского краев, в Крыму и др.

Основные источники пыльной мглы у Аравийского моря - это полуострова и Сахары. Меньший ущерб в этих местах приносят бури Ирана, Пакистана и Индии.

В Тихий океан пыль переносят китайские бури.

Экологические последствия пыльных бурь

Описываемые явления способны передвигать огромные дюны и переносить большие объёмы пыли таким образом, что фронт может представляться как плотная и высокая стена пыли (до 1,6 км.). Приходящие из пустыни Сахара бури известны под названиями «самум», «хамсин» (Египет и Израиль) и «хабуб» (Судан).

Большей частью в Сахаре бури возникают во впадине Боделе и на участке соединения границ Мали, Мавритании и Алжира.

Следует отметить, что за последние 60 с лишним лет количество пыльных сахарских бурь увеличилось примерно в 10 раз, что вызвало значительное уменьшение толщины поверхностного слоя почвы в Чаде, Нигере, Нигерии. Для сравнения можно отметить, что в Мавритании в 60-х годах прошлого века случились всего лишь две пыльные бури, а на сегодня в год там наблюдается по 80 бурь.

Ученые-экологи считают, что безответственное отношение к засушливым регионам Земли, в частности, игнорирование системы севооборота, неуклонно приводит к возрастанию пустынных площадей и изменению климатического состояния планеты Земля на глобальном уровне.

Способы борьбы

Пыльные бури, как и многие другие приносят огромный вред. С целью уменьшения и даже предотвращения их негативных последствий следует проводить анализ особенностей местностей - рельефа, микроклимата, направления ветров господствующих здесь, и проводить соответствующие мероприятия, которые будут способствовать уменьшению скорости ветра у поверхности земли и увеличивать сцепление почвенных частиц.

Чтобы уменьшить скорость ветра, проводятся определенные мероприятия. Повсеместно создаются системы ветрозащитных кулис и лесополос. Немалый эффект для повышения сцепления частиц почвы дают безотвальная вспашка, оставленная стерня, посевы многолетних трав, полосы многолетних трав вперемежку с посевами однолетних культур.

Некоторые из самых известных песчаных и пыльных бурь

Для примера предлагаем вам список наиболее известных песчаных и пыльных бурь:

• В 525 году до н. э., по свидетельствам Геродота, в Сахаре в период песчаной бури погибло 50-тысячное войско царя Персии Камбиза.
• В 1928 году на Украине ужасный ветер поднял боле 15 млн. тонн чернозема с площади, равной 1 млн. км², пыль которого была перенесена в Прикарпатье, Румынию и Польшу, где и осела.
• В 1983 году сильнейшая буря на севере штата Виктория в Австралии накрыла город Мельбурн.
• Летом 2007 года в Карачи и на территориях провинций Белуджистан и Синд произошла сильнейшая буря, а проливные дожди, последовавшие за ней, привели к смерти около 200 человек.
• В мае 2008 года в Монголии из-за песчаной бури погибло 46 человек.
• В сентябре 2015 года ужасный «шарав» (песчаная буря) пронесся по большей площади Ближнего Востока и Северной Африки. Сильно пострадали Израиль, Египет, Палестина, Ливан, Иордания, Саудовская Аравия и Сирия. Были и человеческие жертвы.

В заключение немного о внеземных пыльных бурях

Марсианские пыльные бури происходят следующим образом. В связи с сильной разницей в температуре между ледовой толщей и тёплым воздухом на окраине южной полярной шапки планеты Марс возникают сильные ветра, поднимающие огромные облака пыли красно-коричневого цвета. И здесь возникают свои определенные последствия. Ученые считают, что пыль Марса может играть примерно ту же роль, что и земные облака. Происходит нагревание атмосферы за счет поглощения пылью солнечного света.

Песчаная (пыльная) буря - это перенос огромного количества частиц почвы, таких как песок и пыль, в атмосфере. При этом наблюдается значительное ухудшение прямой видимости (обычно, на уровне 2-х метров от земли она составляет 1 км., в редких случаях может изменятся до нескольких сотен и, даже, десятков метров). Со стороны буря выглядит, как плотная стена с высотой несколько сот метров.

Возникают песчаные бури при сильных воздушных потоках, скорость которых более 10 м/сек, она зависит от типа и влажности почвы. В пустынных и полупустынных местностях это атмосферное явление наблюдается особенно часто.

Для подавления песчаной бури используются разнообразные средства, которые создают физическое сопротивление, препятствующее её дальнейшему распространению. Естественной преградой такого рода служат леса, это пожалуй самое эффективное и дешевое средство. Так же используются сооружения водо- и снегозадержания.

Помимо негативных последствий песчаных и пыльных бурь, таких как:

• Воздействие на дыхательную систему животных организмов.
• Значительное ухудшение прямой видимости, влияющие на авиа- и автотранспорт
• Уничтожение или временное ухудшение плодородных слоёв почвы.
• Повреждение молодых растений.
• И так далее…

они могут приносить и пользу:

• Нормализация климата высоковлажных тропических лесов.
• Восполнение недостатка железа в океане.
• Пыль способствует росту банановых культур.
• И так далее…

Интересная информация по поводу внеземных пыльных бурь , а именно на Марсе с Википедии :

Сильная разница в температуре между ледовым панцирем и тёплым воздухом на краю южной полярной шапки Марса приводит к возникновению сильных ветров, которые поднимают огромные облака красно-коричневой пыли. Специалисты считают, что пыль на Марсе может играть ту же функцию, что и облака на Земле - она поглощает солнечный свет и нагревает за счёт этого атмосферу.

Видео-записи песчаных бурь

Удивительная видео-съёмка песчаной бури въезжая непосредственно в сам её эпицентр.

Съёмка песчаной бури на какой-то военной базе. Смесь воздуха и песка накрывает всю местность до полного скрытия от солнечного света.

Ещё одна видео-запись, но уже с окна высокоэтажного здания.

Ну и напоследок самые яркие и удивительные фотографии пыльных и песчаных бурь.

Самая сильная песчаная буря на Марсе.

Фотографии песчаных бурь в Австралии со спутника:

Фотографии песчаных бурь Австралии, но уже с земли:

Пыльная (песчаная) буря - в виде переноса больших количеств пыли (частиц почвы, песчинок) ветром с земной поверхности в слое высотой несколько метров с заметным ухудшением (обычно на уровне 2 м она составляет от 1 до 9 км, но в ряде случаев может снижаться до нескольких сотен и даже до нескольких десятков метров). При этом наблюдается подъём пыли (песка) в воздух и одновременно оседание пыли на большой территории. В зависимости от цвета почвы в данном регионе, отдалённые предметы приобретают сероватый, желтоватый или красноватый оттенок. Возникает обычно при сухой поверхности почвы и скорости ветра 10 м/с и более.

Часто возникает в тёплое время года в и регионах. При превышении некоторого порога скорости ветра (зависящего от механического состава почвы и её влажности), частицы и отрываются от поверхности и переносится путём и , вызывая эрозию почвы.

Пыльный (песчаный) позёмок - перенос пыли (частиц почвы, песчинок) ветром с земной поверхности в слое высотой 0.5-2 м, не приводящий к заметному ухудшению видимости (если нет других атмосферных явлений, горизонтальная видимость на уровне 2 м составляет 10 км и более). Возникает обычно при сухой поверхности почвы и скорости ветра 6-9 м/с и более.

География

Основной ареал распространения пыльных бурь - и умеренной и тропической климатических зон обоих полушарий Земли.

Пустыня и пустыни являются основными источниками воздушной пыли в районе , меньший вклад вносят , и . Пыльные бури в Китае переносят пыль в . Экологи считают, что безответственное управление засушливыми регионами Земли, например игнорирование системы , приводят к и изменению климата на локальном и глобальном уровнях.

Термин “песчаная буря“ , как правило, используется в смысле песчаных бурь, особенно в Сахаре, когда кроме мелких частиц, снижающих видимость, ветер также несёт над поверхностью миллионы тонн более крупных частиц песка. Термин пыльная буря больше относится к явлению переноса мелких частиц на расстояния до нескольких тыс. км., особенно когда бури «накрывают» городские районы.

Большая повторяемость пыльных бурь отмечается в и (юг ), на побережьях , в , в Каракалпакстане и Туркменистане. В России пыльные бури чаще всего наблюдаются в , на востоке и в .

В длительные периоды засушливой погоды пыльные бури могут развиваться (не ежегодно) в степной и лесостепной зоне: в России - в , , Туве, , , , , областях, Башкирии, , , , областях, и крае; на - в , , , , областях, в ; в северном, центральном и восточном .

При (перед грозой и ливневым дождём) кратковременные (от нескольких минут до часа) локальные пыльные бури могут наблюдаться в летний период даже в пунктах, расположенных в лесной растительной зоне - в т.ч. в и (1-3 дня за лето).

Причины возникновения

При увеличении силы потока ветра, проходящего над незакреплёнными частицами, последние начинают вибрировать, а затем «скакать». При повторяющихся ударах об землю эти частицы создают мелкую пыль, которая поднимается в виде суспензии.

Недавнее исследование предполагает, что начальная крупинок песка с помощью трения индуцирует . Скачущие частицы обретают отрицательный заряд, который освобождает ещё больше частиц. Такой процесс захватывает в два раза больше частиц, чем предсказывают предшествующие теории. Частицы освобождаются в основном за счёт и ветра. Фронты порывов ветра могут появляться из-за охлаждения воздуха после сильной с дождём или могут являться сухим . После прохода сухого холодного фронта нестабильность может создать пыльную бурю. В пустынных областях пылевые и песчаные бури наиболее часто возникают вследствие грозовых выходных потоков и увеличения скорости ветра. Вертикальные размеры бури определяются стабильностью атмосферы и весом частиц. В некоторых случаях пыльные и песчаные бури могут быть ограничены относительно тонким слоем из-за эффекта температурной инверсии. В других случаях пыль может подниматься до высоты 6100 м.

Способы борьбы

Для предотвращения и уменьшения эффектов пыльных бурь создаются полезащитные лесные полосы, комплексы снего- и водозадержания, а также используются агротехнические методы, такие как травосеяние, и контурная вспашка.

Экологические последствия

Песчаные бури могут передвигать целые и переносить огромные объёмы пыли, так что фронт бури может выглядеть как плотная стена высотой 1,6 км. Пыльные и песчаные бури, приходящие из пустыни также известны как , (в Египте и ) и (в ).

Большинство пыльных бурь зарождается в Сахаре, особенно во впадине и в области схождения границ , и . За последние полвека (с 1950х годов) пыльные бури Сахары увеличились примерно в 10 раз, вызвав уменьшение толщины верхнего слоя почвы в , Чаде, северной и в . В 1960-х годах в Мавритании произошло всего две пыльных бури, в настоящее время наблюдается по 80 бурь в год. Объём пыли, выдуваемой из Сахары в сторону Атлантического океана в июне в пять раз больше, чем год назад, что может охладить воды Атлантики и немного уменьшить активность .

Економические последствия

Основной ущерб, наносимый пыльными бурями, состоит в уничтожении плодородного слоя почвы, что снижает её . Кроме того, абразивный эффект повреждает молодые растения. Другие возможные негативные последствия включают в себя: снижение , влияющее на авиа- и автотранспорт; снижение количества солнечного света, достигающего поверхности Земли; эффект теплового «покрывала»; неблагоприятное воздействие на дыхательную систему живых организмов.

Пыль также может принести пользу в местах осаждения - и получает большинство минеральных удобрений из Сахары, восполняется недостаток железа в океане, пыль на помогает расти культурам. На севере Китая и на западе США почвы с осадками древних бурь, называемые , очень плодородны, но также являются источником современных пылевых бурь, при нарушении связывающей почву растительности.

Внеземные пыльные бури

Сильная разница в температуре между ледовым панцирем и тёплым воздухом на краю южной полярной шапки Марса приводит к возникновению сильных ветров, которые поднимают огромные облака красно-коричневой пыли. Специалисты считают, что пыль на Марсе может играть ту же функцию, что и облака на Земле - она поглощает солнечный свет и нагревает за счёт этого атмосферу.

Огромные, клубящиеся красноватого цвета облака из песка и пыли, поднятые с поверхности земли сухими, горячими и быстрыми воздушными потоками, несут в себе смерть. Так, в 1805 году пыльная буря полностью засыпала песком караван из двух тысяч человек и такого же количества верблюдов. Та же история постигла в Сахаре в 525 г. до н.э. легендарную армию персидского правителя Камбиса II: ужасная песчаная буря на полпути остановила военную экспедицию, погубив около пятидесяти тысяч воинов.

Верной приметой того, что приближается песчаная буря, является неожиданно наступившая тишина, когда перестаёт дуть ветер, а вместе с ним исчезают все звуки и шорохи. Вместо этого усиливается духота, а вместе с ней на подсознательном уровне проступает тревога. А через некоторое время на горизонте появляется быстрорастущая туча чёрно-багрового цвета. Снова появляется ветер и, набирая скорость, поднимает вверх пыль и песок.

Песчаная или как её ещё называют, пыльная буря являет собой атмосферное явление, когда сильный ветер на большие расстояния перемещает огромное количество песчинок, частиц грунта или пыли. Высота такой тучи может превышать километр, тогда как видимость внутри неё уменьшается до нескольких десятков метров.

По мере того как эти частицы оседают, грунт становится красноватого, желтоватого или сероватого оттенка (в зависимости от состава поднятых в воздух частиц). Несмотря на то, что пыльные бури появляются в основном летом, в случае отсутствия осадков и быстрого высыхания грунта они бывают и зимой.

Образуются пыльные бури в основном в пустынных или полупустынных регионах (особенно ими славится пустыня Сахара), но иногда из-за засухи может возникнуть и в лесостепных и лесных регионах планеты. Так, в апреле 2015 года на Хмельницкий, город, расположенный на западе Украины, налетела песчаная буря. Ураган длился около пяти минут, видимость не превышала и десяти метров, а ветер был такой силы, что едва не снёс с мостов людей и транспорт.

Как формируется буря

Чтобы зародилась пыльная буря необходима сухая поверхность грунта и ветер, скорость которого превышает 10 м/с (например, в Сахаре её показатели нередко достигают 50 м/с). Появляются пыльные бури из-за турбулентности (неоднородности) потоков воздуха, которые при движении по неровной поверхности, сталкиваясь с препятствиями, образуют завихрения воздуха. Чем быстрее движется ветер, тем более опасные завихрения он создаёт.

После того как увеличивается движение воздушных масс над незакреплёнными частицами грунта, сцепление между которыми ослаблено из-за сухости почвы (именно поэтому бури этого типа появляются в основном в пустынях), песчинки начинают сначала вибрировать, затем подскакивать, и в результате повторяющихся ударов превращаются в мелкую пыль.

Завихрения воздуха с лёгкостью поднимают с земли частицы песка или пыли, в то время как температура нижних слоев воздушных масс сильно повышается: над степями – до 1,5 км, над пустынями – до 2,5 км. После этого возникает перемешивание воздуха с пылевыми частицами, которые стремятся распределиться по всей площади прогретого воздуха.

Тогда как частички меньшего размера над земной поверхностью взлетают чрезвычайно высоко, крупные поднимаются на более низкое расстояние и быстро падают (если ветер чрезвычайно сильный, пыль может перенестись на тысячи километров). Сила ветра во время песчаных бурь такова, что он вполне способен сдвигать с места дюны, а поднятый им песок будет подобен огромному облаку высотой в полтора километра.

Чтобы сформировалась пыльная буря, грунт должен быть сухим: в случае продолжительной засухи под воздействием сильных ветров, в воздух способны подняться даже частицы верхних слоёв чернозёмной почвы (в этом случае образуется «чёрная буря»), и переместиться на большие расстояния.

Так, в конце двадцатых годов прошлого века в лесостепных и степных лесах Украины внезапно появившаяся пыльная буря подняла вверх более 15 млн. тонн чернозема (при этом высота облака составляла 750 м) и перенесла их на тысячи километров в сторону. Некоторая часть пыли осела в Прикарпатье, Польше и Румынии, в результате чего плодородный слой почвы в пострадавших регионах (около 1 млн.км2) уменьшился на 10-15 см.

Как долго длится явление

Продолжительность песчаных бурь обычно составляет от тридцати минут до четырёх часов. При этом кратковременные пыльные бури характеризуются незначительным ухудшением видимости: местность просматривается до четырёх, а иногда и до 10 километров.

Среди кратковременных бывают и такие пыльные бури, во время которых видимость ограничивается до двух десятков метров.

Появляется пыльная буря всегда почти неожиданно: при хорошей погоде поднимется шквальный ветер, в результате чего скорость воздушных потоков увеличивается, подхватывая и поднимая в воздух пылевые частицы.

Правда, плохая видимость длится недолго даже несмотря на то, что скорость ветра в это время нарастает. О том, что приближается пыльная буря, можно узнать по серой туманной полосе завесе, что появляется под кучево-дождевыми облаками, когда те расположены недалеко от линии горизонта.

Бывают также длительные песчаные бури:

• Одни пыльные бури характеризуются лишь частичным ухудшением видимости, до четырёх километров (правда, по времени эти пыльные бури наиболее продолжительные, поскольку способны длиться несколько дней).
• Для других характерна ограниченность видимости до нескольких метров на начальной стадии развития, после чего проясняется до одного километра. Зато длятся эти песчаные бури не более четырёх часов.

Бури Сахары

Многие песчаные бури зарождаются в самой большой пустыне мира Сахаре, где граничат друг с другом Мавритания, Мали и Алжир. За последние полстолетия количество песчаных бурь Сахары увеличилось в десять раз (только через Мавританию за год проносится около восьмидесяти бурь).

Поднятого песка Сахары настолько много что огромное количество песчаных частиц переносится через Атлантический океан. Такая ситуация возможна из-за того, что когда пыль и песок движутся над пустыней, они вместе с воздухом продолжают нагреваться, после чего, оказавшись над океаном, проходят под более холодным и влажным воздушным потоком. Разница в температуре между слоями воздуха приводит к тому, что они друг с другом не смешиваются, давая возможность пыльному тёплому воздуху пересечь океан.

Несмотря на то, что песчаные бури вызывают много негативных последствий (уничтожают плодородный слой грунта, неблагоприятно воздействуют на дыхательную систему живых организмов), поднятая в воздух пыль приносит и пользу. Например, пыльные бури Сахары снабжают влажные экваториальные леса Центральной и Южной Америки огромным количеством минеральных удобрений, а океан получает недостающую часть железа. В то же время поднятая на Гаваях пыль даёт возможность расти банановым деревьям.

Что делать, если попал в бурю

Заметив первые признаки приближающейся бури нужно сразу же остановиться: продолжать движение бесполезно и лишняя трата сил, тем более что песчаная буря редко когда длится более четырёх часов. Даже если ветер не утихает около двух-трёх дней, лучше переждать на одном месте и никуда не уходить. Поэтому все запасы воды и пищи нужно держать возле себя (особенно воду, иначе полное обезвоживание организма обеспечено, а это всегда приводит к смерти).

Остановившись, нужно сразу начинать искать укрытие. Это может быть крупный камень, валун, дерево возле которых нужно лечь с подветренной стороны и полностью, с головой, закутаться в материю. Если есть возможность укрыться в автомобиле, его нужно поставить таким образом, чтобы в двери не дул ветер.

В худшем случае, если никакого укрытия поблизости не наблюдается, нужно лечь на землю и накрыть голову одеждой (бедуины в таких случаях роют что-то наподобие окопа). Следует иметь в виду, что когда будет пролетать песчаная буря, температурные показатели воздуха в этот момент будут составлять около пятидесяти градусов, что может привести к потере сознания. Дышать в то время, как над головой проносятся тонны песка, нужно только через платок, иначе мельчайшие частицы попадут в дыхательные пути.