Шкала Бофорта / б oʊ е ər т / представляет собой эмпирический показатель , который имеет отношение скорости ветра к наблюдаемым условиям на море или на суше. Полное ее название - шкала силы ветра Бофорта .
История [ править ]
Шкала была изобретена в 1805 году ирландским гидрографом Фрэнсисом Бофортом (позже контр-адмиралом ), офицером Королевского флота , во время службы на HMS Woolwich . Шкала, носящая имя Бофорта, претерпела долгую и сложную эволюцию от предыдущих работ других авторов (включая Дэниела Дефо за столетие до этого) до того времени, когда Бофорт был гидрографом военно-морского флота в 1830-х годах, когда она была официально принята на вооружение и впервые использовалась во время плавания HMS. Бигль под командованием капитана Роберта Фицроя, который позже создал первое метеорологическое бюро (Метеорологическое бюро) в Великобритании, дающее регулярные прогнозы погоды. [1]В 18 веке военно-морские офицеры проводили регулярные наблюдения за погодой, но стандартной шкалы не существовало, и поэтому они могли быть очень субъективными - «сильный ветерок» для одного человека мог быть «мягким ветерком» для другого. Бофорту удалось стандартизировать шкалу.
Первоначальная шкала из тринадцати классов (от нуля до двенадцати) не относилась к числам скорости ветра, но связывала качественные ветровые условия с воздействием на паруса фрегата , в то время главного корабля Королевского флота , от «достаточно, чтобы дать рулевое управление» до « то, чего не выдерживают никакие парусиновые паруса ". [2]
Шкала была сделана стандартом для записей в судовых журналах судов Королевского флота в конце 1830-х годов и была адаптирована для неморского использования с 1850-х годов с номерами шкалы, соответствующими вращению чашечного анемометра . В 1853 году шкала Бофорта была принята как общеприменимая на Первой международной метеорологической конференции в Брюсселе . [3]
В 1916 году, чтобы учесть рост мощности пара, описания были изменены на то, как ведет себя море, а не паруса, и распространены на наземные наблюдения. Вращение для масштабных чисел было стандартизировано только в 1923 году. Джордж Симпсон , CBE (позже сэр Джордж Симпсон), директор Метеорологического управления Великобритании , был ответственен за это и за добавление наземных дескрипторов. [1] Спустя несколько десятилетий показатели были немного изменены, чтобы повысить их полезность для метеорологов . В настоящее время метеорологи обычно выражают скорость ветра в километрах в час или милях в час, но терминология шкалы Бофорта все еще используется для прогнозов погоды для судоходства [4] ипредупреждения о суровой погоде для населения. [5]
Расширенная шкала [ править ]
Шкала Бофорта была расширена в 1946 году, когда были добавлены силы с 13 до 17. [3] Однако силы с 13 по 17 предназначались для применения только в особых случаях, таких как тропические циклоны . В настоящее время расширенная шкала используется только на Тайване и в материковом Китае, которые часто страдают от тайфунов . На международном уровне в Наставлении ВМО по морскому метеорологическому обслуживанию (издание 2012 г.) шкала Бофорта определяется только до 12 баллов, и рекомендации по использованию расширенной шкалы отсутствуют. [6]
Скорость ветра по шкале Бофорта 1946 года основана на эмпирическом соотношении : [7]
- v = 0,836 B 3/2 м / с
Где v - эквивалентная скорость ветра на высоте 10 метров над поверхностью моря, а B - число по шкале Бофорта. Например, B = 9,5 соответствует 24,5 м / с, что соответствует нижнему пределу «10 баллов по шкале Бофорта». Используя эту формулу, максимальная сила ветра ураганов будет равна 23 баллам по шкале.
Торнадо F1 по шкале Фудзита и T2 TORRO также начинаются примерно в конце уровня 12 по шкале Бофорта, но являются независимыми шкалами - хотя значения ветра по шкале TORRO основаны на законе степени 3/2, связывающем скорость ветра с силой Бофорта. . [8]
Высота волн на шкале соответствует условиям в открытом океане, а не на берегу.
Современные масштабы [ править ]
| Число Бофорта | Описание | Скорость ветра | Высота волны | Морские условия | Условия земли | Морские условия (фото) | Связанный предупреждающий флаг |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Спокойствие | <1 узел <1 миль / ч <2 км / ч <0,5 м / с | 0 футов (0 м) | Море как зеркало | Дым поднимается вертикально. | ||
| 1 | Легкий воздух | 1–3 узла | 0–1 фут | Образуется рябь с видом чешуек, без гребней пены. | Направление показано дымоходом, но не ветровыми лопастями. | ||
| 1–3 миль / ч | |||||||
| 2–5 км / ч | 0–0,3 м | ||||||
| 0,5–1,5 м / с | |||||||
| 2 | Легкий ветерок | 4–6 узлов | 1–2 футов | Маленькие вейвлеты все еще короткие, но более выраженные; гребни имеют стеклянный вид, но не ломаются | Ветер ощущал лицо; листья шелестят; флюгер перемещается ветром. | ||
| 4–7 миль / ч | |||||||
| 6–11 км / ч | 0,3–0,6 м | ||||||
| 1,6–3,3 м / с | |||||||
| 3 | Нежный бриз | 7–10 узлов | 2–4 футов | Большие вейвлеты; гребни начинают ломаться; пена стекловидного вида; возможно разбросанные белые лошади | Листья и маленькие веточки в постоянном движении; выдвинуты световые флаги. | ||
| 8–12 миль / ч | |||||||
| 12–19 км / ч | 0,6–1,2 м | ||||||
| 3,4–5,5 м / с | |||||||
| 4 | Умеренный ветерок | 11–16 узлов | 3,5–6 футов | Маленькие волны становятся длиннее; довольно частые белые лошади | Поднимает пыль и отслаивается бумага; мелкие ветки двинулись. | ||
| 13–18 миль / ч | |||||||
| 20–28 км / ч | 1–2 м | ||||||
| 5,5–7,9 м / с | |||||||
| 5 | Свежий ветерок | 17–21 узлов | 6–10 футов | Умеренные волны, приобретающие более выраженную длинную форму; образуется много белых лошадей; шанс брызг | Маленькие деревья в листве начинают раскачиваться; гребешковые волны образуются во внутренних водах. | ||
| 19–24 миль / ч | |||||||
| 29–38 км / ч | 2–3 м | ||||||
| 8–10,7 м / с | |||||||
| 6 | Сильный ветер | 22–27 узлов | 9–13 футов | Начинают формироваться большие волны; белые пенные гребни повсюду более обширны; наверное какой-то спрей | Большие ветви в движении; слышен свист в телеграфных проводах; зонтики используются с трудом. | ||
| 25–31 миль / ч | |||||||
| 39–49 км / ч | 3–4 м | ||||||
| 10,8–13,8 м / с | |||||||
| 7 | Сильный ветер, умеренный шторм, близкий шторм | 28–33 узлов | 13–19 футов | Море вздымается, и белая пена от набегающих волн начинает развеваться полосами по направлению ветра; веретенообразование начинает проявляться | Целые деревья в движении; чувствуется неудобство при ходьбе против ветра. | ||
| 32–38 миль / ч | |||||||
| 50–61 км / ч | 4–5,5 м | ||||||
| 13,9–17,1 м / с | |||||||
| 8 | Gale , свежий ветер | 34–40 узлов | 18–25 футов | Умеренно высокие волны большей длины; края гребней рассыпаются в веретенообразные формы; пена выдувается хорошо заметными полосами по направлению ветра | Веточки отламываются от деревьев; вообще тормозит прогресс. | ||
| 39–46 миль / ч | |||||||
| 62–74 км / ч | 5,5–7,5 м | ||||||
| 17,2–20,7 м / с | |||||||
| 9 | Сильный / сильный шторм | 41–47 узлов | 23–32 футов | Высокие волны; плотные полосы пены по направлению ветра; море начинает катиться; брызги ухудшают видимость | Незначительные структурные повреждения (удалены дымоходы и шифер). | ||
| 47–54 миль / ч | |||||||
| 75–88 км / ч | 7–10 м | ||||||
| 20,8–24,4 м / с | |||||||
| 10 | Буря , [12] шторм | 48–55 узлов | 29–41 футов | Очень высокие волны с длинными выступающими гребнями; образовавшаяся пена большими пятнами раздувается плотными белыми полосами по направлению ветра; в целом поверхность моря приобретает белый цвет; волнение моря становится тяжелым; видимость затронута | Редко встречается внутри страны; деревья вырваны с корнем; значительный структурный ущерб. | ||
| 55–63 миль / ч | |||||||
| 89–102 км / ч | 9–12,5 м | ||||||
| 24,5–28,4 м / с | |||||||
| 11 | Сильный шторм | 56–63 узлов | 37–52 футов | Исключительно высокие волны; малые и средние корабли могут надолго потеряться из-за волн; море покрыто длинными белыми пятнами пены; везде края гребней волн обдуваются пеной; видимость затронута | Очень редко бывает; сопровождается обширным повреждением. | ||
| 64–72 миль / ч | |||||||
| 103–117 км / ч | 11,5–16 м | ||||||
| 28,5–32,6 м / с | |||||||
| 12 | Ураганная сила [12] | ≥ 64 узлов | ≥ 46 футов | Воздух наполнен пеной и брызгами; море полностью белое от брызг; видимость очень серьезно пострадала | Опустошение. | ||
| ≥ 73 миль / ч | |||||||
| ≥ 118 км / ч | ≥ 14 м | ||||||
| ≥ 32,7 м / с |
Шкала Бофорта не является ни точной, ни объективной шкалой; он был основан на визуальном и субъективном наблюдении за кораблем и морем. Соответствующие интегральные скорости ветра были определены позже, но значения в разных единицах никогда не были эквивалентны.
Шкала используется в программе « Прогнозы судоходства», транслируемой на BBC Radio 4 в Соединенном Королевстве, и в «Прогнозе морской зоны» от Met Éireann., Ирландская метеорологическая служба. Компания Met Éireann выдает «Предупреждение для малых судов», если ожидается ветер силой 6 баллов по шкале Бофорта (средняя скорость ветра превышает 22 узла) на расстоянии до 10 морских миль от берега. Другие предупреждения выпускаются Met Éireann для ирландских прибрежных вод, которые считаются простирающимися на 30 миль от береговой линии, и Ирландского моря или его части: «Штормовые предупреждения» выдаются, если ожидается ветер силой 8 баллов по шкале Бофорта; «Предупреждения о сильном шторме» выдаются, если ожидается ветер силой 9 баллов по шкале Бофорта или частые порывы скоростью не менее 52 узлов .; «Предупреждения о штормовой силе» выдаются, если ожидаются частые порывы ветра по шкале Бофорта 10 или не менее 61 узла; «Предупреждения о сильной штормовой силе» выдаются, если ожидаются сильные порывы ветра 11 баллов или частые порывы не менее 69 узлов; "Предупреждения о урагане"выдаются, если ожидается ветер более 64 узлов.
Эта шкала также широко используется в Нидерландах, Германии, [13] Греции, Китае, Тайване, Гонконге, Мальте и Макао, хотя и с некоторыми различиями между ними. Тайвань использует шкалу Бофорта с указанным выше расширением до 17. Китай также перешел на эту расширенную версию без предварительного уведомления утром 15 мая 2006 г. [14], и расширенная версия была немедленно использована для тайфуна Чанчу . Гонконг и Макао сохраняют максимум 12 сил.
В Соединенных Штатах при ветре силой 6 или 7 баллов выдается предупреждение для малых судов , при ветре силой 8 или 9 баллов появляется штормовое предупреждение , а при ветре силой 10 или 11 баллов - штормовое предупреждение ( вместо этого выдается « предупреждение о тропическом шторме ». из двух последних, если ветры связаны с тропическим циклоном ), и силой 12 баллов - предупреждение о ветре ураганной силы (или предупреждение об урагане, если оно связано с тропическим циклоном). Набор красных предупреждающих флажков (дневной свет) и красных сигнальных огней (ночное время) отображается на береговых предприятиях, что совпадает с различными уровнями предупреждения. [ необходима цитата ]
В Канаде прогнозируемые морские ветры от 6 до 7 обозначаются как «сильные»; От 8 до 9 «штормовая сила»; От 10 до 11 «штормовая сила»; 12 «ураганная сила». Соответствующие предупреждения о ветре выпускаются Метеорологической службой Канады по окружающей среде: предупреждение о сильном ветре, предупреждение о шторме (сильном ветре), предупреждение о шторме (сильном ветре) и предупреждение о ветре ураганной силы. Эти обозначения были стандартизированы на национальном уровне в 2008 году, тогда как «слабый ветер» может относиться к 0–12 или 0–15 узлов, а «умеренный ветер» - от 12 до 19 или от 16 до 19 узлов, в зависимости от региональных обычаев, определения или практики. До 2008 года Министерство охраны окружающей среды Канады называлось «предупреждение о сильном ветре» как «предупреждение для малых судов», как и в американской терминологии.(Канада и США имеют Великих озер в общем.) [ Править ]
Шкала погоды [ править ]
Имя Бофорта также было добавлено к шкале Бофорта для сообщений о погоде:
| Символ | Интерпретация |
|---|---|
| б | голубое небо |
| c | отдельные облака |
| d | моросящий дождь |
| ж | туман |
| грамм | темный, мрачный |
| час | град |
| л | молния |
| м | туманный (туманный) |
| о | пасмурная погода |
| п | проливной дождь |
| q | шквалистый |
| р | дождь |
| s | снег |
| т | гром |
| ты | уродливый (угрожающий) |
| v | видимость (необычная прозрачность) |
| ш | мокрый, роса |
В этой шкале погода может быть представлена как «sc» для снега и отдельных облаков или «grq» для темноты, дождя и шквала. [15]
См. Также [ править ]
- Американский практический навигатор Боудитча
- CLIWOC
- Улучшенная шкала Fujita
- Douglas Sea Scale
- Шкала Fujita
- Шкала Саффира – Симпсона
- Состояние моря
- Шквал
- Шкала TORRO
- Тропический циклон
Ссылки [ править ]
- Хулер, Скотт (2004). Определение ветра: шкала Бофорта и как адмирал XIX века превратил науку в поэзию . Корона. ISBN 1-4000-4884-2.
- ^ a b "Национальная метеорологическая библиотека и информационный бюллетень 6 - Шкала Бофорта" (PDF) . Метеорологический офис . Архивировано 2 октября 2012 года из оригинального (PDF) . Проверено 13 мая 2011 года .
- ^ Оливер, Джон Э. (2005). Энциклопедия мировой климатологии . Springer.
- ^ a b Сосье, Уолтер Джозеф (1955). Принципы метеорологического анализа . Чикаго: Издательство Чикагского университета. OCLC 1082907714 . , переизданный в 2003 г. издательством Dover Publications.
- ^ Макилвин, Робин (1991). Основы погоды и климата . Челтнем , Англия: Стэнли Торнс. п. 40 . ISBN 978-0-7487-4079-6.
- ^ Хэй, Уильям У. (2016). Эксперименты на маленькой планете: история научных открытий, будущее изменения климата и глобального потепления (второе изд.). Чам, Швейцария: Springer Verlag. п. 26 . ISBN 978-3-319-27402-7.
- ^ Наставление по морскому метеорологическому обслуживанию: Том I - Глобальный аспект (PDF) . Всемирная метеорологическая организация . 2012. Архивировано из оригинального (PDF) 5 мая 2017 года.
- ^ Пиво, Том (1997). Экологическая океанография . CRC Press. ISBN 0-8493-8425-7.
- ^ Дева, Теренс. «Шкала Т: истоки и научные основы» . ТОРРО. Архивировано из оригинала 5 февраля 2012 года . Проверено 4 января 2012 года .
- ^ "Шкала силы ветра Бофорта" . Метеорологический офис . Проверено 27 ноября 2015 года .
- ^ "Шкала Бофорта" . Королевское метеорологическое общество . Проверено 27 ноября 2015 года .
- ^ "Шкала Бофорта" . Британская энциклопедия . Проверено 27 ноября 2015 года .
- ^ a b Названия «шторм» и «ураган» по шкале Бофорта относятся только к силе ветра и не обязательно означают наличие другой суровой погоды (например, грозы или тропического циклона ). Во избежание путаницы в предупреждениях о сильном ветре часто упоминается, например, «ураганный ветер».
- ^ "Wetterlexikon - Бофорт-Скала" (на немецком языке). Deutscher Wetterdienst . Архивировано из оригинального 12 декабря 2013 года . Проверено 14 февраля 2014 года .
- ^ "昨日 实行 新 标准" 珍珠 "属 强 台风 _ 新闻 中心 _ 新浪 网" . news.sina.com.cn .
- ^ "The Times" . 29 апреля 1873 г. с. 10. ISSN 0140-0460 . Дата обращения 3 июля 2020 .
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по шкале Бофорта . |
 | В Wikisource есть текст статьи Британской энциклопедии 1911 года по шкале Бофорта . |
- Информационный бюллетень Национальной метеорологической библиотеки и архива по истории шкалы Бофорта, включая различные масштабы и фотографические изображения состояния моря.
- Фильм Ветровой чешуи
- Исторические эквиваленты скорости ветра по шкале Бофорта
- Плакат Howtoons, показывающий эффекты на суше / море на каждом этапе.
- Шкала Бофорта , цитирует исходную формулу определения
- Ирландия Бофорт был изобретателем Виндскейла - доктор Джон де Курси Айрленд
- Шкала Бофорта и дневники погоды контр-адмирала сэра Фрэнсиса Бофорта - история шкалы Бофорта
- Радио-интервью со Скоттом Хулером
- Шкала силы ветра по шкале Бофорта . Метеорологический офис
- Экономические издержки сильного ветра в США в NOAA Economics
