1. การเกิดขึ้นของลมอากาศมีความโปร่งใสและไม่มีสี แต่เราทุกคนรู้ว่ามีอยู่จริงเพราะเราสัมผัสได้ถึงการเคลื่อนไหวของมัน อากาศมีการเคลื่อนไหวอยู่เสมอ การเคลื่อนที่ในแนวราบเรียกว่า โดยลม.

สาเหตุของลมคือความแตกต่างของความกดอากาศเหนือพื้นที่ผิวโลก ทันทีที่ความกดอากาศในบริเวณใดเพิ่มขึ้นหรือลดลง อากาศจะไหลจากจุดที่ความดันมากขึ้นไปยังด้านที่น้อยกว่า มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้ยอดคงเหลือถูกรบกวน ความกดอากาศ. ปัจจัยหลักคือความร้อนที่ไม่เท่ากันของพื้นผิวโลกและความแตกต่างของอุณหภูมิในพื้นที่ต่างๆ

พิจารณาปรากฏการณ์นี้โดยใช้ตัวอย่างลมที่พัดมาจากชายฝั่งทะเลหรือทะเลสาบขนาดใหญ่ ในระหว่างวัน ลมจะเปลี่ยนทิศทางสองครั้ง สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิและความกดอากาศเหนือพื้นดินและผิวน้ำทั้งกลางวันและกลางคืน พื้นดินไม่เหมือนกับทะเล ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วในตอนกลางวันและเย็นลงอย่างรวดเร็วในเวลากลางคืน ในระหว่างวัน ความกดอากาศบนบกจะลดลง และความกดอากาศที่เพิ่มขึ้นเหนือผิวน้ำ ในตอนกลางคืนจะกลับกัน ดังนั้น ลมกลางวันจะพัดจากทะเล (ทะเลสาบ) ไปยังดินแดนที่อบอุ่นกว่า ในขณะที่ลมกลางคืนพัดจากดินแดนที่เย็นกว่าสู่ทะเล (รูปที่ 20) (อธิบายการเกิดลมกลางคืน)ลมเหล่านี้ครอบคลุมแนวชายฝั่งที่ค่อนข้างแคบ

2. ทิศทางและความเร็วของลม พลังแห่งลม.ลมมีลักษณะเป็นทิศทางและความเร็ว ทิศทางของลมถูกกำหนดโดยขอบฟ้าที่ลมพัดมา (รูปที่ 21) (ชื่อลมที่พัดไปทางทิศใต้? ทิศตะวันตก?)ความเร็วลม ขึ้นอยู่กับความดันบรรยากาศ: ยิ่งความแตกต่างของความดันมากเท่าไหร่ลมก็จะยิ่งแรงขึ้น ตัวบ่งชี้ลมนี้ได้รับผลกระทบจากแรงเสียดทานและความหนาแน่นของอากาศ บนยอดเขาลมพัดแรงขึ้น สิ่งกีดขวางใดๆ (ระบบภูเขาและทิวเขา อาคาร แนวป่า ฯลฯ) ส่งผลต่อความเร็วและทิศทางของลม ลมที่อยู่ข้างหน้าลมพัดไปรอบ ๆ สิ่งกีดขวาง แต่ลมกลับทวีความรุนแรงขึ้นจากด้านข้าง ความเร็วลมเพิ่มขึ้นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ระหว่างเทือกเขาสองแห่งที่เว้นระยะห่างอย่างใกล้ชิด (ทำไมลมในที่โล่งถึงแรงกว่าในป่า?)

ความเร็วลมมักวัดเป็นเมตรต่อวินาที (m/s) ความแรงของลมสามารถประเมินได้จากการกระทบกับวัตถุบนบกและในทะเล ในระดับโบฟอร์ต (ตั้งแต่ 0 ถึง 12 จุด) (ตารางที่ 1)

ตารางที่ 1

มาตราส่วนโบฟอร์ตสำหรับกำหนดความแรงลม

	เมตรต่อวินาที	ลักษณะลม	การกระทำของลม
			ขาดลมอย่างสมบูรณ์ ควันขึ้นจากปล่องไฟ
				ควันจากปล่องไฟลอยขึ้นไม่มากในแนวตั้ง
			การเคลื่อนไหวของอากาศสัมผัสได้จากใบหน้า ใบไม้ทำให้เกิดเสียงกรอบแกรบ
			ใบและกิ่งก้านเล็กผันผวน ธงไฟโบยบิน
		ปานกลาง	กิ่งก้านของต้นไม้บางแกว่งไปแกว่งมา ลมพัดฝุ่นและเศษกระดาษ
			กิ่งก้านและลำต้นบางแกว่งไปมา คลื่นปรากฏบนน้ำ
			กิ่งใหญ่แกว่งไกว สายโทรศัพท์ hum
			ต้นไม้เล็กแกว่งไปแกว่งมา ฟองคลื่นลอยขึ้นสู่ทะเล
			กิ่งไม้หัก. ต้านลมยาก
			การทำลายล้างเล็กน้อย ปล่องไฟและกระเบื้องหลังคาแตก
			การทำลายล้างที่สำคัญ ต้นไม้ถูกถอนรากถอนโคน
		โหดร้าย	การทำลายล้างครั้งใหญ่
	มากกว่า 32.7		ดำเนินการทำลายล้าง

คุณรู้อยู่แล้วว่าความเร็วและทิศทางลมถูกกำหนดโดยใบพัดสภาพอากาศ (รูปที่ 22) ใบพัดสภาพอากาศประกอบด้วยใบพัดสภาพอากาศ ตัวบ่งชี้ด้านข้างของขอบฟ้า แผ่นโลหะ และส่วนโค้งพร้อมหมุด ใบพัดกังหันลมหมุนได้อย่างอิสระบนแกนแนวตั้งและติดตั้งใต้ลม ตามมันและตัวบ่งชี้ของขอบฟ้ากำหนดทิศทางของลม ความเร็วลมถูกกำหนดโดยการเบี่ยงเบนของแผ่นโลหะจากตำแหน่งแนวตั้งไปยังหมุดอาร์คตัวใดตัวหนึ่ง ใบพัดสภาพอากาศที่สถานีอุตุนิยมวิทยาได้รับการติดตั้งที่ความสูง 10-12 เมตรเหนือพื้นผิวโลก

สำหรับการวัดความเร็วลมที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะใช้อุปกรณ์พิเศษ - เครื่องวัดความเร็วลม (รูปที่ 23)

ความเร็วลมปกติที่พื้นผิวโลกคือ 4-8 ม./วินาที และแทบจะไม่เกิน 11 ม./วินาที (รูปที่ 24) อย่างไรก็ตาม มีลมทำลายล้าง ซึ่งได้แก่ พายุ (ความเร็วลมมากกว่า 18 เมตร/วินาที) และพายุเฮอริเคน (มากกว่า 29 เมตร/วินาที) ความเร็วลมในพายุเฮอริเคนเขตร้อนสูงถึง 65 ม./วินาที และลมกระโชกแรงแต่ละลูก สูงถึง 100 ม./วินาที ลมอ่อนมาก (ที่ความเร็วไม่เกิน 0.5 m / s) หรือความสงบเรียกว่าสงบ . (ภายใต้สภาวะใดที่สงบนิ่ง?)

ความเร็วลมก็เหมือนกับทิศทางที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาทั้งในเวลาและสถานที่ ธรรมชาติของการเคลื่อนที่ของอากาศสามารถเห็นได้จากการชมการร่วงหล่นของเกล็ดหิมะในสายลม เกล็ดหิมะทำการเคลื่อนไหวแบบสุ่ม: พวกมันบินขึ้นแล้วตกแล้วอธิบายลูปที่ซับซ้อน

การแสดงภาพความถี่ของลมในช่วงเวลาหนึ่ง (เดือน, ฤดู, ปี) ให้ ลมกุหลาบ(รูปที่ 25) . มันถูกสร้างขึ้นดังนี้: แปดทิศทางหลักของเส้นขอบฟ้าถูกวาดและในแต่ละระดับที่ยอมรับความถี่ของลมที่เกี่ยวข้องจะถูกเลื่อนออกไป สำหรับสิ่งนี้ ข้อมูลระยะยาวโดยเฉลี่ยจะถูกนำมา ปลายของส่วนผลลัพธ์เชื่อมต่อกัน ในใจกลาง (วงกลม) ความถี่ของความสงบจะถูกระบุ

? ทดสอบตัวเอง

ลมคืออะไรและเกิดขึ้นได้อย่างไร? ความเร็วลมขึ้นอยู่กับอะไร? สร้างความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วลมกับลักษณะของมัน: 1) 0.6-1.7 m/s ก) พายุเฮอริเคน 2) มากกว่า 29.0 m/s b) ลมเบา 3) 9.9-12.4 m/s c) ลมแรง ง) ลมเบา กำหนดว่าลมจะพัดที่ไหนและที่ไหน: 775 มม. 761 มม. 753 มม. 760 มม. 748 มม. 758 มม. * คุณคิดว่าความปรารถนา "Fair Wind!" มาจากไหน? *จากภาพวาด "ลมเพิ่มขึ้นสำหรับมินสค์" กำหนดลมที่พัดปกคลุมเมืองหลวงของเรา ลองนึกถึงส่วนไหนของเมืองหรือบริเวณโดยรอบที่ดีที่สุดที่จะสร้างโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อให้อากาศในเมืองสะอาด พิสูจน์คำตอบของคุณ งานปฏิบัติ สร้างลมเพิ่มขึ้นตามข้อมูลเดือนมกราคมต่อไปนี้ (ระบุความถี่ของลมเป็น%): N-7, N-E-6, E-11, S-E-10, S-13, S-W-20, W-18, N - Z-9, ความสงบ-6.

มันน่าสนใจ

ลมแรงทำให้เกิดการทำลายล้างครั้งใหญ่บนบกและในทะเลที่ขรุขระ ในพายุหมุนในบรรยากาศอันทรงพลัง (พายุทอร์นาโด) ความเร็วลมจะสูงถึง 100 m/s พวกเขายกและเคลื่อนย้ายรถยนต์ อาคาร สะพาน พายุทอร์นาโดที่ทำลายล้างโดยเฉพาะ (พายุทอร์นาโด) พบได้ในสหรัฐอเมริกา (รูปที่ 26) มีการบันทึกพายุทอร์นาโดตั้งแต่ 450 ถึง 1,500 ครั้งต่อปี โดยมีเหยื่อผู้เคราะห์ร้ายโดยเฉลี่ยประมาณ 100 คน

ในปี พ.ศ. 2506 องค์การอุตุนิยมวิทยาโลกได้ชี้แจง มาตราส่วนโบฟอร์ตและถูกนำมาใช้สำหรับการประมาณความเร็วลมโดยประมาณโดยผลกระทบต่อวัตถุบนพื้นหรือโดยคลื่นในทะเลหลวง ความเร็วลมเฉลี่ยระบุไว้ที่ความสูงมาตรฐาน 10 เมตรเหนือพื้นผิวเรียบแบบเปิด

ควัน (จากท่อของกัปตัน) ลอยขึ้นในแนวตั้ง ใบไม้ของต้นไม้ไม่ขยับเขยื้อน ทะเลเหมือนกระจก

ลม 0 - 0.2m/s

ควันเบี่ยงเบนจากแนวตั้งมีคลื่นแสงในทะเลไม่มีฟองบนสันเขา ความสูงของคลื่นสูงถึง 0.1m.

สัมผัสได้ถึงลมที่หน้า ใบไม้สั่นไหว ใบพัดอากาศเริ่มเคลื่อนตัว ทะเลมีคลื่นสั้นที่มีความสูงไม่เกิน 0.3 ม.

ลม 1.6 - 3.3m/s.

ใบไม้และกิ่งก้านบาง ๆ ของต้นไม้แกว่งไปแกว่งมา ธงแสงแกว่งไกว ตื่นเต้นเล็กน้อยบนผืนน้ำ มีลูกแกะตัวเล็กเป็นครั้งคราว

ความสูงของคลื่นเฉลี่ย 0.6 ม. ความเร็วลม 3.4 - 5.4 m/s

ลมพัดฝุ่น, เศษกระดาษ; กิ่งก้านบาง ๆ ของต้นไม้แกว่งไปแกว่งมา ลูกแกะสีขาวในทะเลสามารถมองเห็นได้ในหลาย ๆ ที่

ความสูงของคลื่นสูงสุด 1.5 ม. ลม 5.5 - 7.9 ม./วินาที

กิ่งก้านและลำต้นของต้นไม้บางแกว่งไปแกว่งมาลมสัมผัสด้วยมือลูกแกะสีขาวมองเห็นได้ทุกที่

ความสูงของคลื่นสูงสุด 2.5 ม. เฉลี่ย 2 ม. ความเร็วลม 8.0 - 10.7 ม./วินาที

อากาศแบบนี้เราก็พยายามจะจากไป ทะเลบอลติกจากดาร์โลโว (โปแลนด์) ต้านคลื่น. ใน 30 นาที โดยประมาณเท่านั้น 10กม. และเปียกมากจากการกระเซ็น เรากลับมาระหว่างทาง - อ๋อ สนุก.

กิ่งก้านหนาของต้นไม้แกว่งไปแกว่งมา ต้นไม้บางโค้งงอ สายโทรศัพท์ส่งเสียง ร่มแทบไม่ได้ใช้ สันเขาฟองสีขาวครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ทำให้เกิดฝุ่นน้ำ ความสูงของคลื่นสูงสุดอยู่ที่ 4 เมตร ค่าเฉลี่ยคือ 3 เมตร ลม 10.8 - 13.8m/s.

สภาพอากาศดังกล่าวถูกจับบนเรือต่อหน้ารอสต็อก นักเดินเรือกลัวที่จะมองไปรอบๆ สิ่งของมีค่าที่สุดถูกยัดเข้าไปในกระเป๋าเสื้อของเขา วิทยุผูกติดกับเสื้อกั๊กของเขา สเปรย์จากคลื่นด้านข้างที่ปกคลุมเราอย่างต่อเนื่อง สำหรับกองเรือที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำ ไม่ต้องพูดถึงเรือยนต์ธรรมดาๆ นี่น่าจะเป็นระดับสูงสุด ...

ลำต้นของต้นไม้แกว่งไปแกว่งมา, กิ่งใหญ่งอ, มันยากที่จะต้านลม, หงอนของคลื่นถูกลมพัด ความสูงของคลื่นสูงสุดถึง 5.5 เมตร ลม 13.9 - 17.1 ม./วิ.

กิ่งก้านบางและแห้งแตก มันเป็นไปไม่ได้ที่จะพูดในสายลม มันยากมากที่จะต้านลม พายุรุนแรงในทะเล

ความสูงของคลื่นสูงสุด 7.5 ม. เฉลี่ย 5.5 ม. ลม 17.2 - 20.7 ม./วินาที

ต้นไม้ใหญ่กำลังดัด ลมกำลังฉีกกระเบื้องจากหลังคา คลื่นทะเลแรงมาก คลื่นสูง มีการสังเกตน้อยมาก มาพร้อมกับการทำลายล้างในพื้นที่ขนาดใหญ่ ในทะเลมีคลื่นสูงเป็นพิเศษ (ความสูงสูงสุด - สูงถึง 16 ม. เฉลี่ย - 11.5 ม.) บางครั้งเรือขนาดเล็กก็ถูกซ่อนไว้ไม่ให้มองเห็น

ลม 28.5 - 32.6m/s. พายุรุนแรง.

ทะเลถูกปกคลุมไปด้วยแผ่นโฟม อากาศเต็มไปด้วยโฟมและสเปรย์ ทัศนวิสัยแย่มาก เรือขนาดเล็ก เรือยอทช์ และเรือลำอื่นๆ เต็ม ไม่ควรโดนโจมตี

ลม 32.7 m/s ขึ้นไป...

ในปี ค.ศ. 1806 เอฟ โบฟอร์ต พลเรือเอกและนักอุทกศาสตร์ชาวอังกฤษ ได้คิดค้นมาตราส่วนความแรงลม เขาเสนอให้กำหนดความแรงของลมตามลมซึ่งใน ช่วงเวลานี้สามารถบรรทุกเรือได้ เมื่อเรือเหลือไม่กี่ใบในกองเรือ พวกเขาเริ่มกระทำการต่างออกไป เพื่อดูความเร็วของลม: กี่ไมล์ต่อชั่วโมงหรือกี่เมตรต่อวินาที แต่จุดที่โบฟอร์ตเสนอเพื่อแสดงลักษณะของลมยังคงอยู่ มีสิบสองจุดเหล่านี้ (หรือมากกว่านั้นคือสิบสามเนื่องจากมาตราส่วนไม่ได้เริ่มต้นด้วยจุดเดียว แต่มีศูนย์)
ค่าตัวเลขของคะแนนเหล่านี้ในรัสเซียและต่างประเทศแตกต่างกันเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น เราเชื่อว่าหกจุดเป็นลมด้วยความเร็ว 9.9 ถึง 12.4 เมตรต่อวินาที และในประเทศอื่น ๆ - จาก 10.8 ถึง 13.8 เมตรต่อวินาที ()

0 คะแนน. จากความสงบสมบูรณ์เป็นครึ่งเมตรต่อวินาที น้ำเป็นกระจกเรียบ ความสงบ.

1 คะแนนลมเงียบ. จากครึ่งเมตรถึงหนึ่งเมตรครึ่งต่อวินาที ระลอกคลื่นบนน้ำ

2 คะแนน. ลมเบา. จากหนึ่งและครึ่งถึงสามเมตรครึ่งต่อวินาที หอยเชลล์คลื่นเล็ก ๆ ปรากฏขึ้น

3 คะแนน. ลมอ่อน. (นี้ ชื่อเป็นทางการแต่โดยทั่วไปแล้วจะพัดอย่างเห็นได้ชัดมาก) สามครึ่งถึงห้าเมตรครึ่งต่อวินาที คลื่นลูกเล็กๆ เริ่มม้วนตัว แม้ว่าโฟมจะยังไม่ขาวแต่โปร่งใส ธงและชายธงโบกสะบัด ควันจากปล่องไฟถูกลมพัดอย่างแรง

4 คะแนน. ลมปานกลาง. จากห้าและครึ่งถึงแปดเมตรต่อวินาที แม้จะมี "การกลั่น" ของลมเช่นนี้ แต่ลูกเรือของเรือบดและเรือก็ต้องระวังให้มาก - สำหรับพวกเขา สภาพอากาศเลวร้ายอยู่แล้ว บนคลื่นปรากฏ "แกะ" เสาธงถูกยืดออกไปในสายลม

5 คะแนน. สายลมสดชื่น. แปดถึงสิบเอ็ดเมตรต่อวินาที กระแสลมพัดวัตถุเบา ๆ ไปตามชายฝั่งธงขนาดใหญ่ถูกลมพัด "ลูกแกะ" บนคลื่นมีอยู่ทุกหนทุกแห่ง และลูกเรือบนเรือบดและเรือก็ต้องทำงานทั้งหมดด้วยกำลังและหลัก

6 แต้ม. ลมแรง. ตั้งแต่สิบเอ็ดถึงสิบสามเมตรครึ่ง มีการฉวัดเฉวียนในการยืนเสื้อผ้า คลื่นที่สูงมากปรากฏขึ้นลมทำให้โฟมแตกออกจากยอด ลูกเรือของเรือยอทช์ขนาดเล็กต้องคิดหนักมากก่อนที่จะออกไปเล่นน้ำในสภาพอากาศเช่นนี้ และหากมีเหตุฉุกเฉิน ให้นำแนวปะการังไปบนใบเรือ

7 คะแนน. ลมแรง. จากสิบสามครึ่งถึงสิบหกเมตรต่อวินาที โฟมถูกดึงออกมาเป็นแถบตามแนวลาดของคลื่น เสียงหวีดหวิวในเกียร์จะแรงขึ้น มีความยากลำบากเมื่อเดินต้านลม

8 คะแนน. สิบหกถึงสิบเก้าเมตรต่อวินาที ลมแรงมาก. การเคลื่อนไหวใด ๆ กับลมเป็นเรื่องยาก แถบโฟมยาวๆ แตกออกจากยอดและครอบคลุมแนวลาดของคลื่นจนถึงปลายเท้า

9 คะแนน. พายุ. ความเร็วลมตั้งแต่ 19 ถึง 22 เมตรต่อวินาที พื้นผิวของคลื่นที่โหมกระหน่ำกลายเป็นสีขาวด้วยโฟม มีเพียงพื้นที่ที่ปราศจากความขาวของพายุเท่านั้นที่จะมองเห็นได้ในสถานที่ต่างๆ

10 คะแนน. พายุหนัก. ลมตั้งแต่ 22 ถึง 25 เมตรต่อวินาที ทะเลกำลังโหมกระหน่ำ ฝุ่นละอองและละอองน้ำอยู่ในอากาศ ทัศนวิสัยบกพร่อง ความเสียหายต่ออุปกรณ์และโครงสร้างส่วนบนของเรือขนาดใหญ่เป็นไปได้

11 คะแนน. พายุรุนแรง. อากาศพุ่งด้วยความเร็ว 25 ถึง 30 เมตรต่อวินาที พื้นผิวของทะเลถูกปกคลุมด้วยชั้นของโฟม ความเสียหายที่สำคัญต่อเรือเป็นไปได้

12 คะแนน. พายุเฮอริเคน ความเร็วลมมากกว่าสามสิบเมตรต่อวินาที (ตามมาตราส่วนของรัสเซีย - มากกว่า 29) ลมก่อให้เกิดการทำลายล้างอย่างรุนแรง

ผู้ที่ต้องการข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นในระดับโบฟอร์ตควรศึกษาพจนานุกรมเกี่ยวกับการเดินเรือและหนังสืออ้างอิงแบบหนา อย่างไรก็ตาม ตัวเลขไม่ได้สำคัญนักเมื่อลมฉีกเสื้อและคลื่นซัดเข้าหาด้านข้าง สิ่งสำคัญคือการกลับมาอย่างปลอดภัยจากการว่ายน้ำ

ตารางเปรียบเทียบแรงลม

คะแนน โวลฟอร่า (โบฟอร์ต)	นอต (นอต)	เมตรต่อวินาที (เมตรต่อวินาที)
1	1-3	<2
2	4-6	2-3
3	7-10	4-5
4	11-16	6-7
5	17-21	8-10
6	22-27	11-13
7	28-33	14-16
8	34-40	17-20
9	41-47	21-24
10	48-55	25-28
11	56-63	29-32
12	>64	>33

ลม คือ การเคลื่อนที่ของอากาศในแนวนอนตามพื้นผิวโลก ทิศทางที่พัดไปนั้นขึ้นอยู่กับการกระจายของโซนความกดอากาศในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ บทความนี้กล่าวถึงประเด็นที่เกี่ยวข้องกับความเร็วและทิศทางของลม

บางทีสภาพอากาศที่สงบอย่างแท้จริงอาจเป็นปรากฏการณ์ที่หายากในธรรมชาติ เนื่องจากคุณรู้สึกได้เสมอว่ามีลมพัดเบาๆ ตั้งแต่สมัยโบราณ มนุษยชาติให้ความสนใจในทิศทางของการเคลื่อนที่ของอากาศ ดังนั้นจึงได้มีการประดิษฐ์ใบพัดอากาศหรือดอกไม้ทะเลขึ้น อุปกรณ์นี้เป็นลูกศรหมุนอย่างอิสระบนแกนตั้งภายใต้อิทธิพลของแรงลม เธอชี้ทิศทางของเขา หากคุณกำหนดจุดบนขอบฟ้าที่ลมพัด เส้นที่ลากระหว่างจุดนี้กับผู้สังเกตจะแสดงทิศทางการเคลื่อนที่ของอากาศ

เพื่อให้ผู้สังเกตสามารถถ่ายทอดข้อมูลเกี่ยวกับลมไปยังผู้อื่นได้ จึงใช้แนวคิดเช่น เหนือ ใต้ ตะวันออก ตะวันตก และการผสมผสานต่างๆ เนื่องจากผลรวมของทุกทิศทางก่อตัวเป็นวงกลม การกำหนดด้วยวาจาจึงถูกทำซ้ำด้วยค่าที่สอดคล้องกันในหน่วยองศา ตัวอย่างเช่น ลมเหนือหมายถึง 0 o (เข็มเข็มทิศสีน้ำเงินชี้ไปทางทิศเหนือ)

แนวคิดของลมกุหลาบ

เมื่อพูดถึงทิศทางและความเร็วของการเคลื่อนที่ของมวลอากาศ ควรพูดสองสามคำเกี่ยวกับลมที่พัดขึ้น เป็นวงกลมที่มีเส้นแสดงว่าอากาศไหลเวียนอย่างไร การกล่าวถึงสัญลักษณ์นี้ครั้งแรกพบในหนังสือของนักปรัชญาละตินชื่อพลินีผู้เฒ่า

วงกลมทั้งหมด ซึ่งสะท้อนถึงทิศทางแนวนอนที่เป็นไปได้ของการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของอากาศ ถูกแบ่งออกเป็น 32 ส่วนบนลมที่เพิ่มขึ้น หลักคือทิศเหนือ (0 o หรือ 360 o), ใต้ (180 o), ตะวันออก (90 o) และตะวันตก (270 o) วงกลมสี่ส่วนที่เป็นผลลัพธ์ถูกแบ่งออกเพิ่มเติม โดยก่อตัวเป็นทิศตะวันตกเฉียงเหนือ (315 o) ตะวันออกเฉียงเหนือ (45 o) ตะวันตกเฉียงใต้ (225 o) และตะวันออกเฉียงใต้ (135 o) วงกลมทั้ง 8 ส่วนที่เป็นผลลัพธ์จะถูกแบ่งครึ่งแต่ละส่วนอีกครั้ง ซึ่งจะสร้างเส้นเพิ่มเติมบนสายลมที่พัดขึ้น เนื่องจากผลลัพธ์คือ 32 เส้น ระยะห่างเชิงมุมระหว่างเส้นทั้งสองจึงเท่ากับ 11.25 o (360 o /32)

สังเกตว่า คุณสมบัติที่โดดเด่นกุหลาบลมเป็นภาพเฟลอร์เดอลิสซึ่งอยู่เหนือไอคอนเหนือ (N)

ลมพัดมาจากไหน?

การเคลื่อนที่ในแนวนอนของมวลอากาศขนาดใหญ่มักจะเคลื่อนออกจากพื้นที่ ความดันสูงไปยังพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของอากาศต่ำกว่า ในเวลาเดียวกัน เป็นไปได้ที่จะตอบคำถามเกี่ยวกับความเร็วลมโดยการตรวจสอบตำแหน่งบนแผนที่ทางภูมิศาสตร์ของไอโซบาร์ นั่นคือ เส้นกว้างภายในที่ความกดอากาศคงที่ ความเร็วและทิศทางการเคลื่อนที่ของมวลอากาศถูกกำหนดโดยปัจจัยหลักสองประการ:

• ลมจะพัดจากบริเวณที่แอนติไซโคลนตั้งอยู่จนถึงบริเวณที่พายุไซโคลนปกคลุมเสมอ สิ่งนี้สามารถเข้าใจได้ถ้าเราจำได้ว่าในกรณีแรกเรากำลังพูดถึงโซนที่มีความกดดันสูงและในกรณีที่สอง - ความกดดันต่ำ
• ความเร็วลมเป็นสัดส่วนโดยตรงกับระยะทางที่แยกไอโซบาร์ที่อยู่ติดกันสองตัว อันที่จริง ยิ่งระยะห่างนี้มากเท่าใด ความดันตกคร่อมก็จะยิ่งอ่อนลงเท่านั้น (ในทางคณิตศาสตร์ พวกเขาบอกว่าการไล่ระดับ) ซึ่งหมายความว่าการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของอากาศจะช้ากว่าในกรณีของระยะทางเล็ก ๆ ระหว่างไอโซบาร์กับการไล่ระดับแรงดันขนาดใหญ่

ปัจจัยที่มีผลต่อความเร็วลม

หนึ่งในนั้นและที่สำคัญที่สุดได้รับการเปล่งออกมาแล้ว - นี่คือการไล่ระดับความดันระหว่างมวลอากาศที่อยู่ใกล้เคียง

นอกจากนี้ ความเร็วลมโดยเฉลี่ยยังขึ้นอยู่กับภูมิประเทศของพื้นผิวที่พัดผ่าน ความผิดปกติใด ๆ ในพื้นผิวนี้ขัดขวางการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของมวลอากาศอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น ทุกคนที่เคยอยู่บนภูเขาอย่างน้อยหนึ่งครั้งควรสังเกตว่าลมอ่อนที่เท้า ยิ่งคุณปีนขึ้นไปบนไหล่เขา ลมก็จะยิ่งแรงขึ้นเท่านั้น

ด้วยเหตุผลเดียวกัน ลมพัดเหนือทะเลแรงกว่าทางบก มักถูกกัดเซาะโดยหุบเหวที่ปกคลุมไปด้วยป่าไม้ เนินเขา และทิวเขา ความหลากหลายเหล่านี้ซึ่งไม่ได้อยู่เหนือทะเลและมหาสมุทร ทำให้ลมกระโชกแรงช้าลง

สูงเหนือพื้นผิวโลก (ตามระยะทางหลายกิโลเมตร) ไม่มีสิ่งกีดขวางการเคลื่อนที่ในแนวนอนของอากาศ ดังนั้นความเร็วลมในชั้นโทรโพสเฟียร์ตอนบนจึงสูง

อีกปัจจัยที่สำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อพูดถึงความเร็วของการเคลื่อนที่ของมวลอากาศคือแรงโคริโอลิส มันถูกสร้างขึ้นเนื่องจากการหมุนเวียนของโลกของเรา และเนื่องจากชั้นบรรยากาศมีคุณสมบัติเฉื่อย การเคลื่อนที่ของอากาศในนั้นจึงเบี่ยงเบนไป เนื่องจากโลกหมุนจากตะวันตกไปตะวันออกรอบแกนของมันเอง การกระทำของแรงโคริโอลิสจึงนำไปสู่การเบี่ยงเบนของลมไปทางขวาในซีกโลกเหนือ และไปทางซ้ายทางใต้

น่าแปลกที่ผลกระทบที่ระบุของแรงโคริโอลิสซึ่งไม่มีนัยสำคัญใน ละติจูดต่ำ(เขตร้อน) มีอิทธิพลอย่างมากต่อสภาพภูมิอากาศของโซนเหล่านี้ ความจริงก็คือการชะลอตัวของความเร็วลมในเขตร้อนและที่เส้นศูนย์สูตรได้รับการชดเชยด้วยกระแสลมที่เพิ่มขึ้น ในที่สุดก็นำไปสู่การก่อตัวที่เข้มข้น เมฆคิวมูลัสซึ่งเป็นแหล่งของฝนเขตร้อนจัด

เครื่องมือวัดความเร็วลม

เป็นเครื่องวัดความเร็วลม ซึ่งประกอบด้วยถ้วยสามถ้วยซึ่งทำมุม 120 องศาซึ่งสัมพันธ์กัน และจับจ้องอยู่ที่แกนตั้ง หลักการทำงานของเครื่องวัดความเร็วลมนั้นค่อนข้างง่าย เมื่อลมพัด ถ้วยจะสัมผัสกับแรงกดและเริ่มหมุนบนแกน ยิ่งความกดอากาศแรงขึ้นเท่าไหร่ก็จะยิ่งหมุนเร็วขึ้น ด้วยการวัดความเร็วของการหมุนนี้ เราสามารถกำหนดความเร็วลมได้อย่างแม่นยำในหน่วย m/s (เมตรต่อวินาที) เครื่องวัดความเร็วลมที่ทันสมัยติดตั้งระบบไฟฟ้าพิเศษที่คำนวณค่าที่วัดได้อิสระ

เครื่องมือวัดความเร็วลมตามการหมุนของถ้วยไม่ใช่เครื่องเดียว มีเครื่องมือง่ายๆ อีกอย่างหนึ่งที่เรียกว่าท่อพิโทท อุปกรณ์นี้วัดความกดอากาศแบบไดนามิกและแบบคงที่ ซึ่งความแตกต่างระหว่างค่านี้สามารถคำนวณความเร็วได้อย่างแม่นยำ

มาตราส่วนโบฟอร์ต

ข้อมูลเกี่ยวกับความเร็วลม ซึ่งแสดงเป็นเมตรต่อวินาทีหรือกิโลเมตรต่อชั่วโมง สำหรับคนส่วนใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับลูกเรือ ดังนั้นในศตวรรษที่ 19 พลเรือเอกฟรานซิส โบฟอร์ต พลเรือเอกชาวอังกฤษ จึงเสนอให้ใช้มาตราส่วนเชิงประจักษ์ในการประเมิน ซึ่งประกอบด้วยระบบ 12 จุด

ยิ่งสเกลโบฟอร์ตสูงเท่าไหร่ ลมก็ยิ่งพัดแรงขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น:

• หมายเลข 0 สอดคล้องกับความสงบอย่างแท้จริง ด้วยความเร็วลมไม่เกิน 1 ไมล์ต่อชั่วโมงนั่นคือน้อยกว่า 2 กม. / ชม. (น้อยกว่า 1 ม. / วินาที)
• ค่ากลางของสเกล (หมายเลข 6) ตรงกับลมแรง โดยมีความเร็วอยู่ที่ 40-50 กม./ชม. (11-14 m/s) ลมแบบนี้ยกได้ คลื่นลูกใหญ่ในทะเล
• ค่าสูงสุดของมาตราส่วนโบฟอร์ต (12) คือพายุเฮอริเคนที่มีความเร็วเกิน 120 กม./ชม. (มากกว่า 30 ม./วินาที)

ลมแรงบนดาวเคราะห์โลก

พวกมันมักจะถูกจำแนกเป็นหนึ่งในสี่ประเภทในชั้นบรรยากาศของโลกของเรา:

• ทั่วโลก. เกิดขึ้นจากความสามารถที่แตกต่างกันของทวีปและมหาสมุทรที่จะร้อนขึ้นจาก แสงแดด.
• ตามฤดูกาล ลมเหล่านี้เปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของปี ซึ่งกำหนดจำนวนพลังงานแสงอาทิตย์ที่พื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งของโลกได้รับ
• ท้องถิ่น. มีความเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติ ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์และสภาพภูมิประเทศของพื้นที่ดังกล่าว
• หมุน. นี่คือการเคลื่อนที่ของมวลอากาศที่รุนแรงที่สุดซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของพายุเฮอริเคน

ทำไมการศึกษาลมจึงสำคัญ?

นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่าข้อมูลเกี่ยวกับความเร็วลมรวมอยู่ในการพยากรณ์อากาศซึ่งทุกคนในโลกคำนึงถึงชีวิตของเขาด้วยการเคลื่อนไหวทางอากาศ บทบาทใหญ่ในกระบวนการทางธรรมชาติหลายอย่าง

ดังนั้น เขาเป็นพาหะของละอองเรณูพืชและมีส่วนในการแจกจ่ายเมล็ดพันธุ์ของพวกมัน. นอกจากนี้ ลมยังเป็นสาเหตุหลักของการกัดเซาะอีกด้วย เอฟเฟกต์การทำลายล้างจะเด่นชัดที่สุดในทะเลทราย เมื่อภูมิประเทศเปลี่ยนแปลงอย่างมากในระหว่างวัน

ไม่ควรลืมว่าลมคือพลังงานที่คนเราใช้ใน กิจกรรมทางเศรษฐกิจ. ตามการประมาณการทั่วไป พลังงานลมคิดเป็นประมาณ 2% ของพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดที่ตกลงมาบนโลกของเรา

มาตราส่วนโบฟอร์ต - มาตราส่วนตามเงื่อนไขที่ให้คุณประเมินความแรงลมโดยประมาณด้วยสายตาโดยผลกระทบต่อวัตถุบนพื้นหรือโดยคลื่นในทะเล พัฒนาโดยพลเรือเอกชาวอังกฤษและนักอุทกศาสตร์ ฟรานซิส โบฟอร์ต (อังกฤษ. ฟรานซิส โบฟอร์ต) ในปี พ.ศ. 2349

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2417 ได้รับการยอมรับอย่างเป็นทางการเพื่อใช้ในการปฏิบัติโดยย่อระหว่างประเทศ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2469 มาตราส่วนโบฟอร์ตได้ระบุความแรงลมเพิ่มเติมในหน่วยเมตรต่อวินาทีที่ความสูง 10 เมตรจากพื้นผิว ในสหรัฐอเมริกา นอกจากมาตราส่วนสากล 12 จุดแล้ว ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2498 ก็มีการใช้มาตราส่วนขยายเป็น 17 จุด ซึ่งใช้กันมากขึ้น การไล่ระดับที่แม่นยำลมพายุเฮอริเคน

ความแรงและความเร็วลมเฉลี่ย				ความหมายทางวาจา	การสำแดงบนบก	การแสดงตัวในทะเล	ความสูงของคลื่นโดยประมาณ m	การแสดงออกทางสายตา
จุดโบฟอร์ต	เมตรต่อวินาที	กิโลเมตรต่อชั่วโมง	โหนด
0	0-0,2	0,0-0,7	0-1	ความสงบ	ควันขึ้นในแนวตั้งหรือเกือบในแนวตั้ง ใบของต้นไม้ไม่นิ่ง	ผิวน้ำเรียบเป็นกระจก	0
1	0,3-1,5	1,1-5,4	1-3	ลมเงียบ	ควันเบี่ยงเบนไปจากแนวตั้ง ใบพัดสภาพอากาศไม่หมุนและไม่หมุน	ระลอกคลื่นเบา ๆ ในทะเล ไม่มีฟองบนยอดคลื่น	0,1
2	1,6-3,3	5,8-11,9	4-6	สายลมอ่อนๆ	ลมสัมผัสใบหน้า ใบไม้สั่นไหว สังเกตการเคลื่อนไหวของใบพัดอากาศ	คลื่นสั้นที่มียอดคล้ายแก้ว ห้ามพลิกคว่ำเมื่อเคลื่อนที่	0,3
3	3,4-5,4	12,2-19,4	7-10	ลมแรง	ธงและใบไม้พลิ้วไหว	คลื่นสั้นที่มีขอบเขตชัดเจน หงอนของคลื่นก่อตัวเป็นโฟมเมื่อเกิดการพลิกคว่ำ แคปสีขาวปรากฏขึ้นในแต่ละคลื่น	0,6
4	5,5-7,9	19,8-28,4	11-16	ลมปานกลาง	ลมพัดฝุ่นเศษเล็กเศษน้อย ใบและกิ่งบางมีการเคลื่อนไหวตลอดเวลา	คลื่นถูกยืดออก ลูกแกะสีอ่อนปรากฏขึ้นทุกที่	1,5
5	8,0-10,7	28,8-38,5	17-21	สายลมสดชื่น	กิ่งก้านและลำต้นบาง ๆ ของต้นไม้แกว่งไปแกว่งมาพุ่มไม้แกว่งไปแกว่งมา ลมสัมผัสด้วยมือ	คลื่นไม่ใหญ่มากลูกแกะสามารถมองเห็นได้ทุกที่	2,0
6	10,8-13,8	38,9-49,7	22-27	ลมแรง	กิ่งก้านบางงอกิ่งก้านหนาของต้นไม้แกว่งไปแกว่งมาลมพัดในสายไฟ	ทั่วทั้งพื้นผิวจะมองเห็นคลื่นได้จากยอดฟองที่สเปรย์แตก การล่องเรือในเรือเบาไม่ปลอดภัย	3,0
7	13,9-17,1	50,1-61,6	28-33	ลมแรง	ลำต้นและกิ่งก้านหนาของต้นไม้แกว่งไปมา มันยากที่จะต้านลม	คลื่นกองพะเนิน หงอนหัก ปกคลุมไปด้วยโฟม ไม่สามารถนำทางด้วยเรือยนต์ขนาดเล็กได้	4,5
8	17,2-20,7	61,9-74,5	34-40	ลมแรงมาก	ลมพัดกิ่งไม้แห้งไป ยากที่จะต้านลม พูดโดยไม่ตะโกนออกไปไม่ได้	คลื่นสูงยาวมีน้ำกระเซ็น แถวของโฟมตกลงไปในทิศทางของลม	5,5
9	20,8-24,4	74,9-87,8	41-47	พายุ	ต้นไม้ใหญ่หักโค่น หลังคาไฟถูกฉีกออกจากหลังคา	คลื่นสูงที่มีแถวของโฟม สเปรย์บดบังทัศนวิสัย	7,0
10	24,5-28,4	88,2-102,2	48-55	พายุรุนแรง	ต้นไม้ถูกถอนรากถอนโคน อาคารแต่ละหลังถูกทำลาย มันเป็นไปไม่ได้ที่จะไป	คลื่นสูงมากมีหงอนลง ผิวน้ำปกคลุมด้วยโฟม เรือเล็ก ๆ หายไปจากมุมมองหลังคลื่น	9,0
11	28,5-32,6	102,6-117,4	56-63	พายุรุนแรง	การทำลายโครงสร้างแสงอย่างหายนะการถอนรากของต้นไม้	คลื่นสูงปกคลุมไปด้วยเกล็ดโฟมสีขาว เรือขนาดกลางมองไม่เห็น	11,5
12	>32,6	>117,4	>63	พายุเฮอริเคน	การทำลายอาคารหิน การทำลายพืชพันธุ์อย่างสมบูรณ์	สูญเสียการมองเห็นเนื่องจากละอองน้ำ ผิวน้ำปกคลุมด้วยโฟม การทำลายล้างของเรือเบา	12,0