§28. Вітер: причини виникнення, напрямки, сила, швидкість. Роза вітрів







Практикуймо

Проаналізуйте шкалу Бофорта. Чи можна за цими ознаками визначити наявний вітер у вашій місцевості?

Так, за шкалою Бофорта можна визначити наявний вітер у своїй місцевості. Для цього потрібно:

  1. Спостерігати за ознаками дії вітру навколо - рух листя на деревах, хитання гілок, підняття куряви, рух диму з коминів тощо.
  2. Порівняти побачене з описом ознак для різних балів за шкалою Бофорта.
  3. Вибрати той бал, ознаки для якого найбільше відповідають спостережуваним явищам. Це і буде приблизна сила вітру у вашій місцевості за шкалою Бофорта.
  4. Також можна оцінити швидкість вітру у м/с, яка вказана для кожного балу.

Отже, аналізуючи візуальні ознаки та порівнюючи їх зі шкалою, можна визначити силу та швидкість вітру у своїй місцевості.

Практикуймо

1. Які причини виникнення вітру?

Основними причинами виникнення вітру є:

  1. Неоднакове нагрівання земної поверхні. Різний кут падіння сонячних променів, різна висота місцевості над рівнем моря, наявність лісів, гір, пустель впливає на те, що одні ділянки земної поверхні нагріваються сильніше, а інші - слабше.
  2. Різниця тиску в атмосфері. Над сильніше нагрітими ділянками утворюється нижчий атмосферний тиск, а над слабше нагрітими - вищий.
  3. Прагнення вирівняти тиск. Повітря переміщується із зони високого тиску в зону низького тиску, внаслідок чого і виникає вітер.

Отже, основними причинами є неоднакове нагрівання земної поверхні, різниця в атмосферному тиску та прагнення цю різницю вирівняти шляхом переміщення повітряних мас.

2. При якій різниці тиску вітер буде найсильнішим:

Вітер буде найсильнішим при найбільшій різниці тиску, тому що сильніші вітри виникають, коли повітря переміщається з області значно вищого тиску в область значно нижчого тиску. Розглянемо наведені варіанти:

  • а) 760 — 690 мм рт. ст. = різниця тиску 70 мм рт. ст.
  • б) 740 — 720 мм рт. ст. = різниця тиску 20 мм рт. ст.
  • в) 750 — 670 мм рт. ст. = різниця тиску 80 мм рт. ст.
  • г) 700 — 690 мм рт. ст. = різниця тиску 10 мм рт. ст.

Найбільша різниця тиску в пункті "в" - 80 мм рт. ст., тому при цій різниці тиску вітер буде найсильнішим.

3. Яким чином, візуально спостерігаючи за вітром, можна визначити його швидкість?

Визначити швидкість вітру візуально можна, спостерігаючи за його впливом на навколишнє середовище та порівнюючи спостереження з ознаками, що наведені в шкалі Бофорта. Ось деякі візуальні ознаки, які допоможуть визначити швидкість вітру:

  • Якщо листя на деревах не рухається, а дим із коминів піднімається вертикально, то швидкість вітру дуже низька, відповідає 0 балам за шкалою Бофорта.
  • Якщо листя на деревах ледь погойдується, вітер майже не відчувається обличчям, то швидкість вітру відповідає 1-2 балам.
  • Якщо тонкі гілки дерев гойдаються, можна припустити швидкість вітру близько 3-4 балів.
  • При гойданні гілок середньої товщини швидкість вітру може бути оцінена як 4-5 балів.
  • Якщо вітер здіймає куряву та хитає тонкі стовбури дерев, вітер має швидкість близько 5-6 балів.
  • Сильний вітер, що хитає товсті стовбури дерев та гуде на лініях електропередач, відповідає 6-7 балам.
  • Якщо вітер ламає гілки дерев або унеможливлює ходьбу проти вітру, це вказує на швидкість 7-8 балів і вище.

За допомогою цих ознак можна визначити швидкість вітру з деяким ступенем точності без використання спеціальних інструментів.

4. Які з відомих вам вітрів характерні для території вашої області, населеного пункту?

  • У Карпатах та Кримських горах поширені орографічні вітри - гірсько-долинні вітри та фени, що залежать від конкретного рельєфу місцевості.
  • На узбережжі Азовського та Чорного морів значний вплив мають морські бризи.
  • У степовій та лісостеповій зонах переважають вітри західних та південно-західних напрямків.
  • На сході та півдні України взимку часті східні вітри через вплив Азійського антициклону.
  • Великі міста створюють свої локальні вітрові потоки з периферії до центру.

5. Чи можна енергію вітру використати для потреб людства?

Так, енергія вітру вже активно використовується для потреб людства. Вітрові електростанції перетворюють кінетичну енергію вітру на електричну енергію, яку можна використовувати для різних потреб: освітлення, обігріву, приведення в дію різноманітних пристроїв та машин.

Вітрова енергія є відновлювальним джерелом енергії, що робить її особливо привабливою в контексті збереження навколишнього середовища та енергетичної безпеки.