При чтении приземной синоптической карты фактической погоды необходимо иметь в виду, что значения метеорологических элементов и явлений наносятся цифрами или символами (значками) в строго определенном месте относительно центра, за который принимается место пункта наблюдения.
dd - направление ветра у поверхности Земли в десятках градусов по шкале 00-36, изображается стрелкой, идущей к центру кружка по направлению ветра;
ff - скорость ветра в метрах в секунду, изображается в виде оперения у конца стрелки направления ветра под углом к ней примерно 120 градусов и черного треугольника;
dd - направление ветра у поверхности Земли в десятках градусов по шкале 00-36, изображается стрелкой, идущей к центру кружка по направлению ветра;
ff - скорость ветра в метрах в секунду, изображается в виде оперения у конца стрелки направления ветра под углом к ней примерно 120 градусов и черного треугольника;
Направление ветра наносится стрелкой, направленной к центру станции.
Скорость ветра обозначается кругом с перьями на этих рисунках слева направо:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ВЕТРА ПО КАРТЕ ПРИЗЕМНОГО БАРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Скорость ветра над морем может быть рассчитана по формуле для скорости геострофического ветра(1): (1) Ветер, направленный вдоль прямолинейных изобар выше уровня трения, называется геострофическим.
где wо - угловая скорость вращения Земли, р - плотность воздуха, cp - географическая широта и (dp/dn)- горизонтальный барический градиент. Введем числовые значения со = 7,29-10-5 с-1 в миллибарах на градус и р = 1,276*10-3 г/см3, тогда, взяв широты, получим скорость геострофического ветра в метрах в секунду.
Однако практика показала, что удобнее и быстрее скорость геострофического ветра определять с помощью градиентной линейки (рис. 3).
Рис. 3 - Градиентная линейка. Расстояние между изобарами, градусы меридиана
Для этого необходимо выполнить следующие операции:
а) определить барический градиент (dp/dn) измеряя расстояние между соседними изобарами (по нормали к ним) в искомой точке, и выразить его в градусах меридиана;
б) полученное таким образом значение барического градиента находим на оси абсцисс градиентной линейки;
в) из найденной точки восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с наклонной линией соответствующей широты места, для которого мы хотим определить скорость геострофического ветра; промежуточные значения широты находим путем интерполяции;
г) из точки пересечения проводим прямую линию, параллельную оси абсцисс, до пересечения с осью ординат, на которой снимаем искомое значение скорости геострофического ветра.
Полученная скорость геострофического ветра будет больше скорости ветра, дующего вблизи поверхности моря (на высоте 10 м). Поэтому для перехода к последнему необходимо полученную скорость геострофического ветра умножить на коэффициент, учитывающий стратификацию приводного слоя атмосферы.
Геострофический ветер - это теоретический ветер, который является результатом полного баланса между силой Кориолиса и барическим градиентом. Такие условия называются геострофическим балансом. Геострофический ветер направлен параллельно изобарам (линиям постоянного атмосферного давления на определённой высоте). В природе такой баланс встречается редко. Реальный ветер почти всегда отклоняется от геострофического за счёт действия других сил (трение о поверхность Земли, центробежная сила). Таким образом реальный ветер будет равен геострофическому если отсутствует трение и изобары являются идеальными прямыми. Несмотря на практическую недостижимость таких условий, рассмотрение ветра как геострофического является хорошим первым приближением для атмосферы вне тропической зоны.
Геострофический баланс в Северном полушарии. Окружностями показаны изобары. Н - область низкого давления, В - область высокого давления
Происхождение
Воздух движется из областей с высоким давлением в область с низким давлением благодаря существованию барического градиента. Однако как только воздух приходит в движение, начинает действовать и сила Кориолиса, которая отклоняет поток вправо в Северном полушарии и влево в Южном полушарии. С увеличением скорости ветра увеличивается и отклонение под влиянием силы Кориолиса. Отклонение увеличивается до тех пор пока сила Кориолиса и сила барического градиента не сбалансируют друг друга, в результате чего ветер движется уже не от области высокого давления в область низкого давления, а вдоль изобары, линии равного давления. Геострофическим балансом объясняется почему системы низкого давления (в частности циклоны) вращаются против часовой стрелки а системы высокого давления (в частности антициклоны) по часовой стрелке в Северном полушарии (и наоборот в Южном полушарии).
Геострофические течения
Многие течения в океане тоже геострофические. Как и многочисленные измерения метеозондов, собирающих информацию об атмосферном давлении на разных высотах в атмосфере, используются для того чтобы определить поле атмосферного давления и вывести геострофический ветер, измерения плотности по глубине в океане используются для вывода геострофических течений. Спутниковые альтиметры также используются для измерения аномали высоты морской поверхности, которая позволяет вести расчёт геострофических течений на поверхности. Геострофическое течение в воде или в воздухе - это внутренняя волна нулевой частоты.
Ограничения геострофического приближения
Эффект трения между воздухом и земной поверхностью нарушает геострофический баланс. Трение замедляет поток, уменьшая эффект от силы Кориолиса. В результате сила барического градиента имеет больший эффект, и воздух всё-таки движется от высокого атмосферного давления к низкому атмосферному давлению, хоть и с большим отклонением. Это объясняет почему ветра в системах высокого давления (антициклонах) расходятся от центра системы, тогда как ветра в системах низкого давления (циклонах) спирально закручиваются к центру системы.
При расчёте геострофического ветра пренебрегают силой трения, что обычно является хорошим допущением для мгновенного потока в средней тропосфере умеренных широт. Но несмотря на то, что агеострофические члены относительно малы, они вносят значительный вклад в развитие потоков и в частности играют большую роль в усилении и ослаблении ураганов.
Как и ожидалось погода в этот период времени является переходной от сезона до сезона. Благоприятная погода чередовалась штормовой.
Маршрут, проложенный вдоль берегов в Ионическом море опровдал отклонение от пересечения Ионического моря по прямой линии.
Поэтому можно сказать, что выбранный нами путь является в данное время года выгодным как с точки зрения экономической эффективности, так и метеорологического обеспечения безопасности плавания.
Заключение
Гидрометеорологическое обеспечение перехода судна играет важную роль в безопасности плавания. Непрерывное наблюдение за погодными условиями, а также анализ, поступающей на судно гидрометеоинформации это залог успеха морского перехода.
На примере данной курсовой работы видно, что гидрометеорологическое обеспечение мореплавания состоит в обеспечении судоводителей всеми видами справочных и расчетных климатических гидрометеопособий, в передаче для них по радио метеорологических бюллетеней и факсимильных карт (фактических и прогностических) погоды и состояния моря, а также наблюдении погодных явлений непосредственно на судне самими судоводителями.
Важнейшую роль в обеспечении безопасности на море исполняют штормовые извещения и бюллетени. Благодаря им, судоводитель заранее может ввести коррективы в план перехода, обеспечив тем самым безопасность судна.
На практике видно, что эффективность метеопрогнозов составляет 80%. Чем долгосрочный прогноз, тем менее он точен. Наиболее точными прогнозами являются суточные.
Список использованной литературы
1. Гордиенко А.И., Дремлюг В.В. Гидрометеорологическое обеспечение судовождения. – М; Транспорт. 1986.
2. Стехновский Д.И., Зубков А.Е. Навигационная гидрометеорология. - М.; Транспорт. 1977.
3. Океанские пути мира. М.; Транспорт. 1980.
4. Admiralty list of radio signals vol. 3 (1).
5. Бурханов М.В. Справочная книжка штурмана. Транспорт 1986.
6. Admiral Distance Tables, Atlantic Ocean – North Atlantic Ocean, South Atlantic Ocean, North-West Europe, Mediterranean.
7. Admiralty List of Radio Signals. Volume 5. Global Marine Distress Safety System.
8. Admiralty List of Radio Signals. Volume 3. Part 1. Maritime Safety Information Services: Europe, Africa and Asia.
9. Admiralty List of Radio Signals. Volume 1. Part 1. Coast Radiostation: Europe, Africa and Asia (excluding Far East).
29-04-2015, 00:31