Читать онлайн «Вопросы о погоде». Страница 77

21.23. Однородна ли погода в циклоне?

Нет, погода в циклоне внетропических широт далеко не однородна: различают переднюю и тыловую части циклона и левую и правую по отношению к направлению его движения. В передней части циклона преобладают сплошная слоистообразная облачность теплого фронта, обложные осадки с ветрами южной четверти горизонта. В тылу циклона, за холодным фронтом, погода отличается неустойчивостью, с выпаданием осадков ливневого типа, порывистым ветром северо-западной и северной четвертей; облачность может быть с разрывами и даже с кратковременными прояснениями, летом она будет конвективного типа. Левая (чаще всего северная) часть циклона характеризуется условиями погоды, которые можно назвать промежуточными между передней и тыловой частями циклона; преобладают ветры восточной и северо-восточной четверти, причем дуют они у земли, облака сплошные, осадки обложные, выпадающие с перерывами и постепенно переходящие в кратковременные ливневого типа. Правая южная часть циклона некоторый период его жизни является «теплым сектором» – она заполнена теплой воздушной массой, со временем вытесняемой наверх; здесь, в зависимости от сезона и типа воздушной массы, погода может быть очень неодинаковой, но преимущественно она бывает без существенных осадков, в холодное время года – с туманами или низкой тонкой слоистой облачностью, в летнюю пору – нередко безоблачная и всегда теплая, со слабыми или умеренными ветрами юго-западной четверти.

Для многих видов спортивных занятий, и в первую очередь для проводимых на открытом воздухе, условия погоды – важнейший фактор, иногда даже решающий. Так, занятия парусным спортом и виндсерфингом в равной степени невозможны ни при штормовой, ни при штилевой безветренной погоде, а для планеристов и парашютистов нужны метеорологические условия, как минимум не препятствующие полетам самолетов, а также отвечающие ряду других требований. На закрытых спортивных манежах, катках и стадионах с искусственным климатом зависимость занятий от погоды «на улице», конечно, минимальная, но все же состояние внешней среды может влиять на настроение, психологическую готовность спортсменов «выкладываться», показывать высокие результаты (не говоря уже о занимающихся в группах здоровья людях, чувствительных к колебаниям атмосферного давления, одинаковы внутри помещений и снаружи).

Сильный мороз или чрезмерная жара, дождь или снег, густой туман, метель или пыльная буря способны повлиять на спортивные показатели конькобежцев, лыжников, легкоатлетов, стрелков, саночников, конников, велосипедистов, гребцов и многих других любителей различных видов спорта.

Конечно, для истинного спортсмена почти не бывает погоды, полностью исключающей занятия физической культурой: есть лыжники и конькобежцы, не прекращающие занятий любимым спортом даже летом, при отсутствии снега и льда, «моржи» купаются и плавают в прорубях в покрытых льдом водоемах, футболисты «гоняют мяч» на заснеженном поле, а яхтсмены зимой превращаются в любителей буерного спорта…

Однако никому: ни классным спортсменам – мастерам и разрядникам, ни начинающим юным физкультурникам, ни пожилым членам групп здоровья или индивидуально бегающим «трусцой», – никому нельзя заниматься избранным видом спорта, не учитывая состояния погоды, ее влияния на занятия и возможные последствия игнорирования этого влияния. Всем без исключения приходится с погодой считаться, всегда принимать ее во внимание, и делать это, как выясняется, надлежит сугубо индивидуально, сообразуясь с возрастом, тренированностью, личным опытом, состоянием здоровья и наклонностями.

Вместе с тем помимо личных, сугубо индивидуальных критериев состояния погоды, благоприятной и неблагоприятной для занятий тем или иным видом спорта, существуют и некие средние, более или менее общепринятые метеорологические показатели, рекомендуемые специалистами для групповых, массовых занятий спортом, а также для проведения соревнований и других спортивных мероприятий.

Ниже мы рассмотрим некоторые из них, давая ответы на возможные вопросы любителей физкультуры и различных видов спорта.

Планеры как безмоторные летательные аппараты тяжелее воздуха могут, медленно снижаясь, парить над землей, используя подъемную силу встречного ветра, но предварительно они должны быть забуксированы на некоторую высоту самолетом или запущены в полет специальным устройством с возвышенности. Для самостоятельного набора высоты планеру нужны устойчивые восходящие потоки воздуха, возникающие днем вдоль склонов возвышенностей или в так называемых термиках – больших пузырях или струях теплого воздуха, поднимающегося вверх над нагретой солнцем земной поверхностью. Термики возникают в результате процесса термической конвекции (подъема вверх массы теплого, менее плотного, чем окружающий, воздуха) над сушей днем и над водной поверхностью ночью и могут быть самых различных размеров – от нескольких сантиметров в поперечном сечении до нескольких сот метров и даже километров. Вертикальная скорость устремляющегося вверх теплого воздуха также может колебаться в очень широких пределах – от нескольких сантиметров в секунду до нескольких метров в секунду.

Поскольку минимально приемлемый радиус спирали планера составляет приблизительно 50 м, а собственная скорость снижения примерно 1 м/с, то пригодные для парения планеров термики, так называемые планерные термики, должны иметь горизонтальные размеры не менее 100 м и обладать вертикальной скоростью воздушного потока не менее 1 м/с.

Опытным путем и теоретическими расчетами установлено, что наибольшую массу воздуха переносят термики размером именно около 100 м. Структура термика такова, что его можно представить в виде вихревого кольца, то есть вихря с вертикальной осью, с максимальными восходящими потоками в центре и нисходящими – на периферии.

Планер в термике может подниматься по спирали вокруг центральной части термика до тех пор, пока скорость вертикальных потоков в термике достаточна для удержания его от снижения. Считается, что планер в состоянии подниматься до тех пор, пока он не достигнет уровня, на котором разность его вертикальной скорости и скорости подъема верхней части самого термика окажется равной скорости снижения планера.

Для обнаружения термиков спортсмен-планерист должен хорошо знать условия их возникновения и особенности местности, над которой идет полет. Хорошим признаком наличия термиков в дневное время над сушей являются находящиеся в стадии развития кучевые и мощные кучевые облака, которые возникают в результате термической конвекции. (При растекании или распаде таких облаков конвекция ослабевает и вертикальные восходящие токи прекращаются.)

Термики обычно развиваются над обращенными к солнцу склонами холмов и возвышенностей, над застроенными участками равнинной местности. При наличии ветра они могут оказаться несколько смещенными в подветренную сторону. Парение птиц на высоте также может подсказать планеристу, где следует искать восходящие потоки воздуха, связанные с термиками.

Некоторые представления о термиках и о возможности их использования спортсменами-планеристами дают рис. 91-94.

В теплое время года термики днем развиваются повсеместно как над равнинной, так и над горной местностью. Их количество на единице площади, равной 1 км2, может сильно колебаться в зависимости от характера рельефа, растительного покрова, времени суток и состояния воздуха (уровня его термодинамической неустойчивости), и, таким образом, в каждом конкретном случае оценить его непросто. На европейской части нашей страны в пределах широт от Новгорода до Тбилиси количество термиков на 1 км2 изменяется от 30 до 130, а вертикальная протяженность слоя их проявления над сушей обычно достигает 2000 м, а над озерами (ночью) – 500 м.

Над лесом размеры термиков меньше, чем над полем. В горной местности термики над не покрытыми снегом горами достигают больших абсолютных высот, чем над соседними долинами. Например, на Кавказе, над Кахетинским хребтом, они достигают высоты 3000 м, а над дном соседней Алазанской долины – редко поднимаются выше 1500 м. Над горами размеры термиков и температуры воздуха в них также больше, чем над равнинами. Это объясняется условиями облучения обращенных к солнцу склонов гор, которые, сильно нагреваясь, нередко бывают на 25 – 30°C теплее соседних затененных участков.