Ураганы и тайфуны

ПОГОДА ПРОГНОЗ
ПОГОДЫ		 КАРТЫ
ПОГОДЫ		 АЭРОПОРТЫ ОБЛАКА ПТИЦЫ Библио-
тека		 Полезные
ссылки		 FAQ о погоде ФОТО Метео-
клуб
Главная Карта сайта     КАРТЫ ПОГОДЫ для профессионалов ИНФОРМЕРЫ ПОГОДЫ ПУБЛИЦИСТИКА
Добавить в Избранное Написать нам Автор сайта Лирика
Долгосрочный прогноз Термограф Метеограммы (графики погоды)  

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам Pоссии и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Ураганы и тайфуны

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 0 		Максимальное одновременное количество посетителей: 308 [2 Ноя 2013 22:42]
Гостей - 296 / Участников - 12

 - Начало - Ответить - Статистика - Pегистрация - Поиск -

МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / Климат / Ураганы и тайфуны
<< 1 ... 27 . 28 . 29 . 30 . 31 . 32 . 33 . 34 . 35 . 36 . 37 ... 67 . 68 . >>
Автор Сообщение
Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 30 Мар 2012 18:31


Видеообзор тайфуна(на англ.языке)
http://youtube.com/watch?gl=US&hl=ru&client=mv-goo gle&v=OgS-C_1gPx4

bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 30 Мар 2012 20:38


whirlwind
"Для формирования суперячейки важную роль играет сдвиг ветра с высотой и чаще они формируются над сушей. Тайфуны формируются только над водой."

Для формирования ячейки и суперячейки определяющую роль играет вторгнувшийся холодный фронт. Пока холода на высоте нет испарение идёт в стандартных рамках. И вихрей Бенара, о наличии которых свидетельствуют кучевые облака, не появляется. Пришёл холодный фронт, температура на высоте понизилась. Появился вертикальный градиент температуры (условия сковородки Бенара). Начали расти кучево-дождевые облака. Конкуренция между вихрями Бенара ведёт к тому, что ячейки Бенара объединяются. Наиболее крупная ячейка Бенара начинает расти в высоту. Облачность приобретает характерный вид наковальни (я бы назвал видом перевёрнутого гриба). Суперячейка сформирована. А т.к. она двигается, то кучевые облака, сформированные мощной ячейкой Бенара, отстают от её движения, формируя шлейф. А т.к. облака формируются на вершине ячейки, то облачность приобретает вид, который соответствует рисунку, приведённому TornadoF5 (пупырышек на рисунке как раз и соответствует положению наиболее мощной ячейки Бенара). А фотография этой суперячейки явно была произведена с натуры. Высотный же слой облаков как раз и свидетельствует о том, что он был сформирован наиболее мощной ячейкой Бенара.

Если бы парапланерист попал бы в центральную часть этой ячейки Бенара, то скорость его подъёма была бы значительной. И в какую бы сторону парапланерист не захотел бы вылететь из центральной части вихря Бенара, он вынужден был бы пересекать его периферийную часть. В отличие от сторонников математической эквилибристики парапланеристы люди дела. И они используют не теоретические модели и не математическое описание, а повседневный опыт профессионалов в своём деле. И пренебрегать этим опытом по крайней мере неразумно. Но каждый имеет право упорствовать в своих заблуждениях.

В своих проявлениях природа последовательна. И если она использовала ячейку Бенара для формирования облаков, то при возможности из неё же она сформирует и торнадо. А если я не ошибаюсь, то в интернете говорят о встрече тёплого воздуха с холодным фронтом в качестве причины формирования торнадо.

И вновь если я не ошибаюсь, то тайфун в интернете сравнивают с грибом атомного взрыва. И глаз тайфуна имеет форму воронки. Безвариантно то, что свою энергию тайфун черпает из конденсации влаги. Часть тепловой энергии тайфун использует для увеличения кинетической энергии вращения. А другая её часть так и остаётся в тепловой форме в облаках, которые нагревшись естественно стремятся вверх. А камень, раскрученный на верёвке имеет обыкновение улетать по касательной. Поэтому облачность и имеет вид воронки, в которой облака улетая на периферию одновременно поднимаются и в высоту. А то, что облака действительно разлетаются по касательной свидетельствует и снимок, приведённый выше для Pakhar.

В районе стены тайфуна редки грозовые проявления. Ведь облака, вылетевшие из стены, ещё горячие. И грозовые ячейки Бенара не могут ещё сформироваться. Молнии редки. На периферии же облачности тайфуна облака охлаждаются. В них появляются ячейки Бенара (которые иногда разрастаются и до торнадо). Трение охлаждённых льдинок порождает заряды, которые и разряжаются чуть ли не ежеминутно. Т.е. сама стена тайфуна имеет строго цилиндрический вид, по высоте ограниченный вертикальными стенками. А расширяющаяся же часть воронки это работа центробежной силы, разбрасывающей камни облаков по пространству.
Василий Букреев

whirlwind
Участник

Uzbekistan-Tashkent 		# Дата: 30 Мар 2012 22:10


bvs1940

для формирования ячейки и суперячейки определяющую роль играет вторгнувшийся холодный фронт

Для формирования обычной грозовой ячейки холодный фронт не обязателен, достаточна повышенная влажность, прогретая поверхность и довольно мощный восходящий поток, грозы также могут быть и на теплом фронте и внутримассовые. А суперячейка грубо говоря минициклон, она сама создает холодный и теплый фронт и суперячейка формируется из обычной грозовой ячейки развиваясь до сверхмощной грозы.

bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 31 Мар 2012 05:15


whirlwind
"Для формирования обычной грозовой ячейки холодный фронт не обязателен, достаточна повышенная влажность, прогретая поверхность и довольно мощный восходящий поток".

Абсолютно точно. Против этого никто и не возражает. Весь вопрос только в том, а куда девается мощный восходящий поток? Если следовать рисунку, приведённому TornadoF5, то скорость восходящего потока в 50 м/сек должна приближенно сохраняться и в нисходящем потоке, указанном синими стрелками. Если же мы имеем дело с вихрем Бенара, то площадь сечения внутренней ОКРУЖНОСТИ существенно меньше площади сечения наружного КОЛЬЦА. Поэтому скорость нисходящего потока будет существенно меньше 50 м/сек. И парапланерист может вылетать из внутреннего потока в любую сторону не опасаясь попасть в поток со скоростью 50 м/сек. Вопрос состоит только и только в этом. Мои разногласия с Вами кроются только и только здесь.

Следующим вопросом встаёт: а почему вихрь Бенара существует? Что делает его стабильной структурой? Почему на поверхности твёрдого тела в пограничном слое формируются системы вихревых волн (вихрей Тейлора)? Почему после своего разрушения когерентная система вихревых волн упорно возникает вновь и вновь для последующего разрушения? Почему в ванне возникают вихри? И почему в конечный момент своего существования вихрь в ванной изменяет направление своего вращения? Реальны ли вихревые волны Россби? И прав ли автор работы (http://www.randewy.ru/gml/golf.html), утверждая о том, что вихри Россби ответственны за формирование Гольфстрима? А для ответа на эти наивные вопросы надо разбираться с внутренней структурой вихрей и с силами, которые вихри формируют самостоятельно, не ожидая милостей от внешних сил.
Василий Букреев

whirlwind
Участник

Uzbekistan-Tashkent 		# Дата: 31 Мар 2012 09:24 - Поправил: whirlwind


bvs1940

На рисунке приведённым TornadoF5 приведена схема суперячейки. По сути своей это явление уникально и довольно редкое (за исключением Великих равнин США). Восходящий и нисходящий потоки в ней существуют отдельно друг от друга, за счёт чего суперячейка существует довольно продолжительное время. Нисходящие потоки тоже довольно сильные, что проявляется в таких явлениях как даунбарсты. Еще суперячейка вращается в горизонтальной плоскости. Если туда попадёт парапланерист, то думаю врядли он оттуда выберется живым. И думаю всё же что у вихрей Бенара другой механизм формирования чем у грозовых явлений и ураганов.
Насчет вихрей Тейлора, течением Гольфстрим и его связи с волнами Россби знаком мало, поэтому что то утверждать не могу.

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 31 Мар 2012 12:40


http://i023.radikal.ru/1203/c8/98aac2e5dee7.jpg

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 31 Мар 2012 12:43


Снимок с геостационарного спутника:


bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 31 Мар 2012 15:29


whirlwind
Неужели даунбарсты это постоянно действующий фактор? Как я понял из описания Игоря Кибальчича, они появляются в виде кратковременных шквалов. Где же в промежутках между шквалами находится нисходящий поток?

Согласен, что парапланерист в торнадо обречён на гибель (я его упомянул только для демонстрации того, что нисходящий поток окружает восходящий поток со всех сторон).

И механизм формирования даунбарстов с позиций вихря Бенара более чем элементарен. В трубке Ранке формируется вихрь Бенара. А центральный (восходящий) поток в трубке Ранке охлаждает воздух (кстати, если подавать в трубку Ранке влажный воздух, то он будет нагреваться по тому же механизму, который действует и в тайфунах). Поэтому при недостатке влаги восходящий поток мезациклона (я не наврал с термином?) выдаст порцию сильно охлаждённого воздуха (так же как и в трубке Ранке). А т.к. он тяжелее окружающей среды, то эта вылетевшая по касательной порция будет направлена вниз. Но исключение из правила само правило изменить не может. Поэтому нисходящий поток в мезациклоне как окружал восходящий поток, так и после испускания шквальной порции всё так же будет его окружать.

Кстати, скорость движения восходящего потока в торнадо ещё никому замерить не удалось. По всем свидетельствам, найденным мной в интернете, ни один прибор не выдерживает нагрузок, действующих на него в торнадо. И все оценки сделаны только по результатам расчётов на основании полученных после прохождения торнадо разрушений.

В случае торнадо также должна действовать логика распыления сажи. Но эта логика долгоиграющая: когда ещё солнце успеет прогреть верхний слой облаков. Поэтому для борьбы с торнадо наиболее реально предложение Теслы. Но сила взрыва должна быть такой, чтобы её сумма с центробежной силой должна быть больше величины центростремительной силы.
Василий Букреев

bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 31 Мар 2012 15:43


whirlwind
Механизм формирования вихрей Бенара более чем прост. Сам Бенар вихри своего имени получил на сковородке с кипящим маслом.Его повторить можно на любой кухне. При возникновении ячеек (вихрей) Бенара на сковородке появится структура, похожая на пчелиные соты. Кстати, вихрь Бенара может приспосабливаться к любым условиям: может катиться и по трубе треугольного сечения. Понизишь температуру, ячейки исчезнут. Поднимешь, появятся вновь. Т.е. для формирования вихрей Бенара нужно только тёплое (относительно окружения) пятно и существование градиента температуры по высоте (охлаждённому воздуху нужно же куда-то возвращаться). А чтобы оно само себя поддерживало необходимы запасы влаги, которые, обеспечивая его энергией, не дают ему кануть в лету.

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 31 Мар 2012 15:44


TornadoF5,прочитайте письмо)

TornadoF5
Участник

Харьков, Украина. (Игорь) 		# Дата: 31 Мар 2012 16:00


Meteoman16
Ответил ))

bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 4 Апр 2012 04:16


Судя по всему, то что для меня кажется само собой разумеющимся (я всю жизнь варился в вихревом котле) для других таким не кажется. Поэтому подготовил последовательное изложение для описания механизма формирования тайфунов. Излагаю в форме трёх кусков.

Современное естествознание разрослось настолько, что Козьма Прутков, утверждающий, что нельзя объять необъятное, оказался прав. В каждой из отдельных дисциплин объём знаний увеличился настолько, что для того, чтобы в любой из них хоть что-то сделать, надо постараться овладеть как можно большим объёмом в нём знаний. Узкая же специализация имеет свои плюсы. Но нельзя отрицать и её минусы. А наиболее существенным минусом является то, что теоретические или экспериментальные прорывы в одной из отраслей знаний до другой отрасли знаний доходят так же, как до жирафа, либо не доходят вообще.
Да и в отдельно взятых отраслях знаний картина не намного лучше. В качестве примера можно привести гидродинамику. В начале 20 века в ней экспериментально были обнаружены вихри Тейлора и вихри Бенара. Никакого применения в гидродинамике они себе так и не нашли. Но со скоростью черепахи уже в самом конце века обнаружилось, что вихри Тейлора всё же появляются в пограничном слое в виде вихревых волн на поверхности тела [1]. Тем не менее, даже после этого ситуация не изменилась: вихревое движение всё также остаётся для естествознания экспериментальным куръёзом.
Кучевые облака.
А ведь вихри Бенара нашли себе всё же достойное применение, но уже не в гидродинамике, а в спорте. В вихре Бенара среда поднимается по центру, а опускается по периферии. В горизонтальном сечении площадь внутреннего круга существенно меньше площади внешнего кольца. Поэтому скорость подъёма среды существенно больше скорости её опускания. В природе с вихрями Бенара мы встречаемся в летнее время чуть ли не каждодневно. Ведь кучевые облачка, формируемые над нагретыми склонами холмов, как раз и являются результатами работы вихрей Бенара. А для формирования вихря Бенара требуется только одно: нагретая солнцем полянка (теплее окружающей поверхности) и градиент температуры по высоте.
Но у вихря Бенара существуют как основание, так и вершина. В основании среда из наружного, нисходящего потока переходит во внутренний, восходящий поток. А в вершине среда из внутреннего, восходящего потока переходит в наружный нисходящий поток. Как же ведёт себя среда в этих условиях?
Рассмотрим для этого вихрь в ванной, возникающей при небольшой глубине воды. Вихрь является вихрем Бенара. В начальные моменты своего образования воронка вихря вращается в одном направлении. И только в конечный момент слива направление вращения воронки сменяется на противоположное. Вихрь же Бенара уходит в трубу. Т.е. практически всё время мы видим его основание. Следовательно, в основании вихря направление вращения среды совпадает с направлением вращения внутреннего потока. В вершине же ситуация противоположная.
Таким образом, на нагретом склоне холма воздух двигается от периферии к центру. По закону Бернулли этот поток создаёт динамическое разрежение, которое высасывает влагу из почвы. Т.е. восходящий поток несёт с собой влагу, с которой расстаётся на вершине вихря Бенара, формируя кучевое облачко. Охлаждённый воздух опускается вниз. А выделившееся тепло остаётся облачку, повышая в нём температуру. Естественно, что при этом уменьшается градиент температуры. И вихрь Бенара для сохранения условий своего существования вынужден расстаться со своим порождением. Облачко отрывается от вихря и пускается в самостоятельное плавание. Дальнейшая же его судьба никого не интересует. Вихрь же Бенара вновь принимается за работу формирования следующего облачка.
Свойства вихря Бенара широко используют парапланеристы. Восходящий поток они используют для подъёма. При этом они не имеют права подниматься до вершины вихря Бенара (до основания кучевого облачка). Т.к. в вершине вихря наблюдается резкое изменение направления вращения (причём по расходящимся спиралям), то параплан складывается и человек погибает. Поэтому немного не доходя до вершины вихря, парапланеристы из него выходят и направляются к следующему вихрю, о наличии которого свидетельствует неподвижное облачко. И переходя от одного вихря к другому, они совершают дальние полёты.
Но этим занимаются корифеи парапланеризма. Основная же масса любителей параплана использует для полётов горизонтальные ветры, дующие вдоль склонов холмов. Ведь в основании вихря Бенара наблюдаются только горизонтальные потоки воздуха. Поэтому непосредственно с земли в восходящий поток вихря Бенара попасть невозможно. В него можно попасть только на какой-то высоте. Поэтому любители параплана и используют в основном горизонтальные ветры.
Трубка Ранке.
Для дальнейшего изложения нам потребуются свойства трубки Ранке [2].

Трубка Ранке.
Тангенциальным входом в трубке Ранке создаётся вращающийся поток, часть из которого выходит в прямом направлении, а часть выходит в обратном направлении. На выходе прямого потока размещается центральное тело, позволяющее регулировать проходное сечение. Изменяя сечение для выхода прямого потока, добиваются того, что обратный поток приобретает обратное направление вращения. Естественно, что при этом должен выполняться закон сохранения момента количества движения.
Наличие противоположного направления движения с противоположным направлением вращения является принадлежностью вихря Бенара. Т.е. в трубке Ранке искусственным образом создан вихрь Бенара, в котором нисходящий (прямой) поток выходит в одном направлении, а восходящий (обратный) поток уходит в другом направлении. А характерным свойством трубки Ранке является резкое охлаждение обратного потока.
Вернёмся к положениям предыдущего раздела. Над нагретым склоном холма формируется вихрь Бенара. Т.е. мы имеем все условия, которые существуют в трубке Ранке. А если восходящий поток в трубке Ранке охлаждает воздух, то этим же свойством обладает и восходящий поток вихря над нагретым склоном холма. В связи с понижением температуры воздуха в восходящем потоке вихря снижается и порог насыщения. Соответственно в перенасыщенном паре излишки влаги и выделяются в формирующееся кучевое облачко (вместе с теплом конденсации). Холодный же воздух по периферии вихря опускается вниз для того, чтобы нагреться на солнечной полянке и вновь подняться вверх. Т.е. всё объясняется предельно просто. Нет никакой мистики.
Грозовые тучи.
Если кучевые облачка пространственно привязаны к нагретому склону холма, то для грозовых туч земного каната не существует. Гуляют они по небу по воле ветра. Тем не менее, пальчиком молний туча сможет грозить нам только тогда, когда в туче существует одна или несколько конвективных ячеек, для которых нужен вертикальный градиент температуры. А в конвективной ячейке воздух поднимается по центру, а опускается по периферии. Т.е. конвективная ячейка является вихрем Бенара.
А мы уже выяснили, что восходящий поток вихря Бенара исполняет функции холодильника. Т.е. конденсация паров воды, превращения их в льдинки того или иного размера осуществляется в восходящем потоке вихря Бенара. И чем мощнее вихрь, тем больше скорость восходящего потока, тем сильнее охлаждается воздух и тем больших размеров достигают градины. В нисходящем потоке льдинки начинают таять, выпадая дождём (т.е. в ледовой части тучи трение скольжения электризует льдинки, что и позволяет ей грозить нам пальчиками молний). Но крупные градины растаять не успевают и причиняют ущерб посадкам.
Силы, действующие в вихре Бенара.
В вихре Бенара присутствуют два потока. В центральном потоке среда по винтовым спиралям одного направления вращения поднимается вверх, а по винтовым спиралям противоположного направления вращения опускается вниз по периферии (о чём свидетельствует вихрь в ванной). Т.е. в вихре Бенара наблюдается два типа вращения: стандартный тип вращения по окружностям и вращение среды вокруг цилиндрической поверхности. При этом и вращение по окружности, и вращение по цилиндрической поверхности имеют разные параметры.
В горизонтальном сечении вихря Бенара площадь внутреннего круга меньше площади наружного кольца. А сколько массы поднимается вверх, столько же массы должно опускаться и вниз. Т.е. скорость восходящего потока должна быть больше скорости нисходящего потока. Но кроме осевого направления движения в вихре Бенара присутствует вращательное движение. А закон сохранения энергии диктует, что сумма осевой и тангенциальной энергии восходящего потока должна быть равной сумме осевой и тангенциальной энергии нисходящего потока.
Т.е., если осевая составляющая энергии нисходящего потока меньше осевой составляющей восходящего потока, то тангенциальная составляющая энергии нисходящего потока должна быть больше тангенциальной составляющей восходящего потока. Иными словами мы можем сказать, что в осевом направлении восходящий поток «вращается» относительно нисходящего потока. А в тангенциальном направлении уже нисходящий поток вращается относительно восходящего потока.
При этом и в том, и в другом случаях возникает сила трения скольжения. А по правилу прецессии противодействующая сила возникает в перпендикулярном направлении, смещаясь в направлении вращения. Т.е. тангенциальное направление порождает центробежную силу, а осевое направление движения порождает центростремительную силу.
Т.к. в тангенциальном направлении в месте контакта идёт качение потоков друг по другу, то силу трения скольжения формирует только разница в скоростях вращения потоков. В осевом же направлении потоки без качения скользят друг по другу. Поэтому сила трения скольжения создаётся суммой обоих осевых скоростей.
Поэтому центростремительная сила, порождаемая осевым направлением движения, больше центробежной силы, порождаемой тангенциальным направлением движения. Всестороннее же превышение центростремительной силы над центробежной силой действует на внутренний поток по радиусу. А по правилу прецессии отклик возникает в перпендикулярном направлении, увеличивая скорость осевого движения восходящего потока.

bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 4 Апр 2012 04:18


Кластерная структура жидкостей и газов.
В 50 годах прошлого века экспериментально было обнаружено, что газы у поверхности твёрдого тела обладают кристаллической структурой, чрезвычайно изменчивой во времени. В статистической физике поэтому начало развиваться кластерное направление исследований, пытающееся из статистического хаоса сформировать кристаллический порядок. К этому времени для жидкостей уже было доказано существование ближнего кристаллического порядка. Т.е. как в жидкостях, так и в газах существуют какие-то упорядоченные структуры. О существовании ближнего порядка в жидкостях и в газах свидетельствуют и уравнения гидродинамики, которые имеют один и тот же вид для обеих сред.
Но эти структуры должны не препятствовать тепловому движению, а участвовать в его формировании. Противоречивые требования. Эти структуры обязаны сохраняться в течение времени и в то же время передвигаться в пространстве. А эти условия способны выполнить только вихри Бенара. Ведь среда в вихрях Бенара и вверх, и вниз перемещается по винтовым линиям, которые мы можем считать пружинами. Пружину же мы можем сжать по оси, растянуть или изогнуть. Т.е. в тепловом движении вихрь Бенара, вытянувшись змеёй, может проползти в щель дислокации. А расталкиванием соседей на новом месте своего обитания, движение вихрей формирует броуновское движение.
Отсюда понятно, что кинетическую энергию теплового движения формирует осевое направление вихрей Бенара. Тангенциальное же направление вихрей характеризует нам тепловую энергию. Характеристики же макротечения напрямую определяют и характеристики кластерных вихрей Бенара. В трубке Ранке обратный поток имеет значительную скорость. Соответственно увеличивается и кинетическая энергия кластерных вихрей Бенара. И как следствие, уменьшается величина тепловой энергии. Поэтому и понижается температура обратного потока. Точно так же и вихрь Бенара над нагретым склоном холма и конвективная ячейка грозовой тучи в восходящем потоке имеют повышенную скорость осевого движения. И природе ничего не остаётся кроме понижения в нём температуры.
Суперячейки.
По сравнению с конвективными ячейками грозовых туч суперячейки [3] ничего нового не представляли бы, если бы они не генерировали бы опасные явления природы (рисунок заимствован из работы [3]).

Рисунок 2
Суперячейка.
Восходящие потоки в суперячейках достигают величины скорости 50 м/сек и более. А при такой скорости движения восходящего потока его охлаждение достигает значительных величин. А при столь сильном охлаждении формируются уже не льдинки, а градины диаметром до 10 см.
Выше указывалось, что скорость ВРАЩЕНИЯ нисходящего потока больше скорости ВРАЩЕНИЯ восходящего потока. Но восходящий поток в осевом направлении двигается с большей скоростью по сравнению со скоростью нисходящего потока. Т.е. динамика движения восходящего потока ВЫРАВНИВАЕТ скорости вращения нисходящего и восходящего потоков. Для вихря над нагретым склоном холма мы можем пренебречь величиной выравнивания скоростей вращения. Для грозовых туч это выравнивание скоростей вращения имеет уже существенное значение.
Для суперячеек этим выравниванием скоростей вращения уже в принципе невозможно пренебречь. Осевая скорость движения восходящего потока достигает такой величины, что эффективная скорость вращения восходящего потока начинает превышать скорость вращения нисходящего потока. А как мы знаем, правило прецессии требует формирования противодействующей силы в направлении вращения. А раз эффективная скорость вращения восходящего потока превысила скорость вращения нисходящего потока, то уже внутренний, восходящий поток вращается относительно внешнего.
А это уже качественное преобразование вихря. Если до этого момента вращательная компонента движения формировала центробежную силу, то после этого момента она начинает формировать уже центростремительную силу. Но здесь возможны два варианта развития событий. Если влаги в суперячейке достаточно, то вращательная компонента движения всё так же будет формировать центростремительную силу. Под действием неуклонно возрастающей центростремительной силы площадь восходящего потока будет неуклонно уменьшаться. Скорость движения восходящего потока будет неуклонно увеличиваться. И подобная суперячейка сформирует торнадо.
Но не у всех суперячеек запасы влаги достаточны для формирования торнадо. Поэтому перейдя через границу преобразования центробежной силы в центростремительную, худосочная суперячейка скачком возвращается в прежнее состояние, восстановив в правах центробежную силу. А она и рада стараться. Вместо нисходящего потока центробежная сила отправляет восходящий поток по касательной, формируя даунбарст. Даунбарст уносит излишки энергии вихря. Центростремительная сила вновь восстанавливает статус кво. И суперячейка продолжает существовать далее как ни в чём не бывало.
Как мы выяснили, восходящий поток имеет низкую температуру. Поэтому плотность воздуха в нём ниже плотности окружающей среды. Поэтому вырвавшийся из под власти вихря Бенара, вихревой поток отклоняется в направлении земли. Даунбарст уносит с собой излишки энергии. А вихрь Бенара не может долго поддерживать существование даунбарста. Поэтому он существует относительно краткое время. Обычный порыв шквального ветра имеет линейный характер. А т.к. даунбарст имеет вихревой характер, то при взаимодействии с землёй в соответствии с правилом прецессии вихревой поток воздуха создаёт разлёт во все стороны. А т.к. вихревой характер движения имеется только в вихре, то даунбарст подтверждает существование в суперячейке мощного вихря Бенара.
Но даунбарст имеет и другие внешние проявления. Динамическое преобразование центробежной силы в центростремительную силу увеличивает и скорость осевого движения нисходящего потока. И если до этого момента вихрь Бенара существовал только в пределах суперячейки, то при переходе через эту границу его нисходящий поток устремляется в направлении земли. При достаточном количестве влаги формируется полноценное торнадо. Если же вихрь Бенара плюётся даунбарстами, то нисходящий поток то потянется к земле, то, отдав излишки энергии даунбарсту, вновь спрячется в тучу.
Торнадо.
Согласно работе [3] только в 30% случаев в суперячейке формируются торнадо. Для формирования торнадо обязательным условием является достаточное количество влаги. Ведь в этом случае вихрь Бенара имеет возможность наращивать величину центростремительной силы. Центростремительная же сила действует со стороны нисходящего потока на восходящий поток. Осевая скорость движения восходящего потока растёт. И одновременно сокращается площадь его горизонтального сечения. Т.е. чем меньше площадь хобота торнадо, тем большие разрушения он приносит.
Свои запасы влаги торнадо переводит в лёд. Под действием силы тяжести льдинки опускаются, тают и выпадают в виде дождя или града. Т.е. свои запасы влаги торнадо непрерывно расходует. Мощность вихря Бенара (торнадо) непрерывно уменьшается. И с объективной неизбежностью торнадо разрушается, своим существованием принося на землю катастрофические последствия.

bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 4 Апр 2012 04:20


Тайфуны.
Из ничего ничего возникнуть и не может. И тайфун должен прожить младенческий возраст, стать юношей, вызреть и состарившись погибнуть. Природа же в своих действиях разнообразием не отличается. Поэтому и в младенческом возрасте на месте рождения будущего тайфуна появляются кучевые облака. А механизм возникновения кучевых облаков не должен отличаться от механизма их возникновения на суше. Т.е. и в океане должна наблюдаться солнечная полянка (с температурой не менее 26 градусов), которая усилиями вихря Бенара порождает облака.
Облака облакам рознь. Для того, чтобы в облаках сформировались вихри Бенара нужен градиент температуры по высоте. Т.е. должен появиться холодный фронт, формирующий мощную облачность. Иными словами, в океане должно появиться что-то типа суперячейки. А т.к. в океане недостатка влаги в атмосфере не наблюдается, то суперячейка имеет все возможности для создания торнадо. Но при этом обязательно должен присутствовать высотный холод. В противном случае облака просто рассеются.
Т.е. в вихре Бенара океанской суперячейки при благоприятных условиях (существования большого градиента температуры по высоте) борьба центростремительной и центробежной сил кончается безоговорочной победой центростремительной силы. И осевая компонента движения, и тангенциальная компонента движения начинают формировать в вихре Бенара центростремительную силу. Двойной тягой центростремительная сила стремительно уничтожает восходящий поток вихря Бенара. А с исчезнувшим восходящим потоком вихрь Бенара преобразуется в вихрь Тейлора.
Опыт парапланеристов свидетельствует, что восходящий поток вихря Бенара двигается вверх вращающимися, параллельными слоями. Т. е. осевая скорость движения по радиусу восходящего слоя не изменяется. Зато в нисходящем потоке скорость медленно изменяется ( до конечной величины) к периферии. В вихре же Тейлора присутствует только одно направление вращения. И скорость вращения к периферии уменьшается практически до нуля. А т.к. при преобразовании вихря Бенара в вихрь Тейлора исчезает внутренний поток, то направление вращения в вихре Тейлора совпадает с направлением вращения нисходящего потока вихря Бенара.
Но с достигнутыми позициями вихрь расставаться не желает. Как известно, величина атмосферного давления с высотой уменьшается. Торнадо же создал движение воздуха до какой-то высоты (с соответствующей величиной полного давления по Бернулли). При преобразовании же вихря Бенара в вихрь Тейлора высотные достижения вихря уменьшиться не могут. Т.е. вращение против часовой стрелки обязано идти с одной и той же скоростью на всю высоту существования вихря (поэтому и стенки глаза тайфуна строго вертикальны). А т.к. на высоте воздух разрежен, то кроме вращения по горизонтали вихрь должен формировать и движение по вертикали.
Силы, действующие в вихре Тейлора (тайфуне).
Как только вихрь Бенара преобразуется в вихрь Тейлора, тут же должны измениться и действующие в нём силы. Как во вращающемся объекте в вихре обязана появиться центробежная сила. Поэтому не будем на ней останавливаться. Но в вихре Тейлора среда вращается по концентрическим цилиндрам. Длина же окружности внутреннего цилиндра меньше длины окружности внешнего цилиндра. Т.е. внутренний цилиндр с проскальзыванием вращается относительно внешнего цилиндра. А правило прецессии гласит, что противодействующая сила возникает в перпендикулярном направлении, смещаясь в направлении вращения. Для примера, если твёрдое тело вращается против часовой стрелки, то смещение противодействующей силы также произойдёт против часовой стрелки.
В нашем случае сила трения скольжения действует в тангенциальном направлении. Значит противодействующая сила будет действовать по радиусу. А т.к. внутренний цилиндр вращается относительно внешнего, то и противодействующая сила будет иметь центростремительный характер. И центростремительная сила будет действовать на внутренний круг.
Т.е. сила трения скольжения порождает центростремительную силу, имеющую в плоскости всесторонний характер. И на внутренний круг со всех сторон будет действовать сила, которая всё по тому же правилу прецессии будет увеличивать его скорость вращения. Поэтому в вихре Тейлора скорость вращения закономерно будет увеличиваться в направлении центра.
Но если центростремительная сила обладает коллективистскими наклонностями, увеличиваясь в направлении центра вихря, то центробежная сила ярая индивидуалистка. Каждый цилиндрический слой вихря своей массой порождает центробежную силу. И чем больше скорость вращения цилиндрического слоя, тем большую величину центробежной силы он порождает.
В начальные моменты существования вихря Тейлора вращающаяся среда занимает всё пространство от периферии до центра. Увеличение скорости вращения сопровождается и увеличением величины центробежной силы. Центробежная сила стремится отодвинуть вращение от центра вихря, сформировав в центре безвихревую зону (глаз тайфуна). И чем большей скорости достигает в вихре Тейлора среда, тем больше величина центробежной силы и тем больше размеры глаза тайфуна. Т.к. при этом величина центробежной силы на каком-то расстоянии примерно равна величине центростремительной силы, то центростремительная сила не в силах увеличивать скорость вращения в направлении центра, что и формирует стену тайфуна.
А выше мы выяснили, что воздух имеет кластерную структуру, которую создают вихри Бенара. И если в макро масштабе вихрь Бенара (торнадо) преобразовался в вихрь Тейлора, то в микро масштабе кластерные вихри Бенара так и остались вихрями Бенара. И увеличение скорости движения в вихревом потоке всё так же порождает понижение температуры. И действует всё та же логика вихря над нагретым склоном холма. Хотя в тайфуне вращение идёт по концентрическим цилиндрам динамика кластерных вихрей Бенара всё так же заставляет влагу конденсироваться.
А влаги с поверхности океана тайфун, подчиняясь уравнению Бернулли, динамическим разрежением вытягивает более чем достаточно (а т.к. в тайфуне присутствует движение вверх, то в этом же направлении перемещается и влага). Сконденсированная влага вместе с тепловой энергией поступает в облака, которые центробежной силой тайфуна выбрасываются из его пределов. А т.к. в облаках полно тепловой энергии, то они летят не только по касательной, но и поднимаются вверх. И если в глазе тайфуна наблюдаются строго вертикальные стенки, то облака формируют расширяющуюся воронку. Кстати, расширяющаяся воронка из облаков это уже не тайфун, а следствия из него.
Способы борьбы с торнадо и тайфунами.
В работе [4] рассмотрены возможные способы борьбы с ураганами. Изложенный же механизм формирования торнадо и тайфунов позволяет предложить и способы борьбы с ними. В младенческом возрасте как торнадо, так и тайфуны являются довольно безобидными вихрями Бенара. И только тогда когда грозовые тучи вырастут до состояния суперячейки, они требуют к себе пристального внимания.
Болезнь легче предупредить, чем лечить или с напряжённым вниманием ждать у моря ураганной погоды. Поэтому не имеет смысла гадать, вырастет или не вырастет суперячейка до торнадо и тем более до тайфуна. С природным катаклизмом бороться надо тогда, когда он ещё не успел нанести никакого вреда. Из мер же борьбы, предложенных в [4], наиболее доступным и наиболее безопасным способом является распыление сажи над куполом (overshooting top) суперячейки (рис. 2). Под куполом расположен восходящий поток вихря Бенара. Прогрев солнцем вершины вихря уменьшит градиент температуры. А т.к. для существования вихря Бенара требуется наличие высотного градиента температуры, то вихрь будет уничтожен (или по крайней мере распадётся на несколько вихрей).
Но существует и другой способ уничтожения вихря Бенара суперячейки. В соответствии с законом Бернулли восходящий поток вихря Бенара создаёт динамическое разрежение. Взрывом же соответствующей мощности мы можем не только компенсировать разрежение в восходящем потоке вихря Бенара, но даже создать и избыточное давление, которое гарантированно разрушит вихрь Бенара. Разумеется, эта мера будет действенна и в том случае, когда суперячейка уже успела породить торнадо. Просто в этом случае потребуется большая мощность взрыва. Современная же радиолокационная техника позволяет определить границы восходящего потока. А точность точечных бомбометаний или ракетных ударов позволяет гарантированно поразить цель восходящего потока.
Литература.
1. Sirovich L., Ball K. L., Keefe L. R. Plane waves and structures in turbulent channel flow. Phys Fluids A2 (12), December 1990, 2217-2226
2. А.П. Меркулов Вихревой эффект и его применение в технике. Изд. «Машиностроение» М. 1969. http://www.twirpx.com/file/252142/
3. И. Кибальчич. Суперячейки. http://meteoweb.ru/2010/phen071.php
4. Пудов В.Д. Возможные пути снижения рисков разрушительного воздействия ураганов (тайфунов). http://www.dex.ru/riskjournal/2008/2008_5_1/62-71. pdf
Василий Букреев

Mesocyclon
Участник

Троицк, Ключевка, Челябинская область 		# Дата: 4 Апр 2012 18:07


Западнее о.Мадагаскар сформировалась тропическая депрессия
http://oiswww.eumetsat.org/IPPS/html/MTP/PRODUCTS/ MPE/SOUTHERNAFRICA/

bvs1940
Участник

Russian Federation 		# Дата: 17 Апр 2012 05:52


TornadoF5
Как я понимаю, чтобы не дискутировать со мной, Вы открыли новую тему и перебрались на неё. Ухожу с этой темы и с сайта и я. Но напоследок предлагаю Вам самим устранить махонькое брёвнышко из Ваших глаз.

Согласно википедии сила Кориолиса «В северном полушарии сила Кориолиса направлена вправо от движения, поэтому правые берега рек в Северном полушарии более крутые — их подмывает вода под действием этой силы.» (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D 0%B0_%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D1 %81%D0%B0. А как мне дилетанту в метеорологии почему-то кажется, что вправо обозначает движение по часовой стрелке. Ураганы же почему-то вращаются в северном полушарии против часовой стрелки.

В то же время в вихрях Бенара северного полушария среда во внутреннем потоке вращается по часовой стрелке, а во внешнем потоке вращается против часовой стрелки.

Поэтому рисунок,

в котором показаны силы, действующие в урагане, к природной действительности не имеет никакого отношения.

Упорствуйте и дальше в своих заблуждениях.
Василий Букреев.

TornadoF5
Участник

Харьков, Украина. (Игорь) 		# Дата: 17 Апр 2012 13:56


bvs1940
Во-первых, никакой новой темы я не создавал и никуда не переходил! Если вы так считаете, то приведите конкретную ссылку на форуме, где я по вашему утверждению сижу, а пустые слова я не воспринимаю.
Во-вторых, если вам кажется, что ураган должен вращаться по часовой стрелке, то это ваши заблуждения. Потому что имеется ввиду отклонение потока жидкости или газа вправо от его движения и ход часовых стрелок здесь не причём.
А в-третьих, как раз я говорю правильные вещи за исключением некоторых недочётов, а вы продолжаете упорствовать в своих глубочайших утверждениях.
Что ж, желаю и дальше спорить, но от этого ничего хорошего не получится.

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 15 Май 2012 09:26


15 мая:
Начался сезон ураганов на СВ Тихого океана.
И уже есть 1 Тропический шторм

TornadoF5
Участник

Харьков, Украина. (Игорь) 		# Дата: 16 Май 2012 10:23


На северо-востоке Тихого океана возник первый шторм в этом году - Алетта. Однако, в скором времени он сдуется до депрессии, перемещаясь в сторону холодных вод.


Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 21 Май 2012 16:02


Сезон ураганов на севере Атлантике еще не начался,а 1 тропический шторм уже образовался,имя ему "Альберто"
По прогнозам,шторм ослабнет в среду.Сейчас ветры в "Альберто" достигают 25-32 м / с.

ded
Участник

наро-фоМИНСК 		# Дата: 21 Май 2012 22:53


У NHC, похоже, глюки http://www.nhc.noaa.gov/ если вот ЭТО посчитали за тропический шторм с 35-ю узлами





cumulonimbus 2
Участник

Pattaya city,Kingdom of Thailand 		# Дата: 23 Май 2012 18:04


Вроде циклон к Вост.,СВост. от Филиппин.


ded
Участник

наро-фоМИНСК 		# Дата: 23 Май 2012 21:34


cumulonimbus 2 Так это практически без пяти минут как тайфун Санву




Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 24 Май 2012 15:04


Тайфун "Сянву" Двигается на ССЗ 13 км/ч,угрозы для суши не имеет.
Макс.ветер в тайфуне 110 км/ч,макс.порыв 132 км/ч. Ожидается,что до субботы он будет тайфуном,после чего начнет ослабевать,по предварительным данным.

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 24 Май 2012 15:17


Ураган 1 категории"Бад" на СВ Тихого океана.
Макс.ветер 124 км/ч,макс.порыв 154 км/ч,мин.давление 980 гПа,двигается на север со скоростью 8 км/ч
Возможно недолгое усиление до 2 категории.Возможно заденет небольшую часть суши(побережье),но более детально об этом будет сообщено позже.

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 24 Май 2012 15:18 - Поправил: Meteoman16


...

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 24 Май 2012 21:07 - Поправил: Meteoman16


"Бад" стал ураганом 2 категории.Сейчас макс.ветер в нем 154 км/ч,а макс.порыв достигает 183 км/ч!,мин.давление 970 мб ,двигается на ССВ 11 км/ч

Meteoman16
Участник

Белогорск, Крым 		# Дата: 25 Май 2012 19:19


Достигнув 3 категории "Бад" начал ослабевать и,в ближайшее время обрушится на побережье Мексики.
Макс.ветер в "Бад" был 190 км/ч,а макс.порыв достигнул отметки 215 км/ч! Мин.давление 960 миллибар.Движется на СВ со скоростью 10 км/ч

cumulonimbus 2
Участник

Pattaya city,Kingdom of Thailand 		# Дата: 29 Май 2012 10:45 - Поправил: cumulonimbus 2


Уже который день замечаю-над районом Бенгальского залива зависла какая-то облачная штуковина по типу мезоциклона с активными грозами. Что это? Тропическая депрессия?

http://photo.qip.ru/users/hunterfortornado/4086872 /98047699/#mainImageLink

TornadoF5
Участник

Харьков, Украина. (Игорь) 		# Дата: 29 Май 2012 12:38


cumulonimbus 2
Тропическая депрессия?

Похоже на то. Может даже тропическое возмущение. Но пока ни на каком сайте не упоминается о данном кластере КДО. Кстати, я часто замечал, что похожие шторма зависают над этим районом, практически оставаясь неподвижными в течение нескольких суток.

<< 1 ... 27 . 28 . 29 . 30 . 31 . 32 . 33 . 34 . 35 . 36 . 37 ... 67 . 68 . >>
Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 


Поддержка: miniBB forum software © 2001-2024