Тропические циклоны

Тропический циклон, определяемый Всемирной метеорологической организацией (WMO, 1966) как «циклон тропического происхождения малого диаметра (несколько сотен километров) с минимальным давлением у поверхности, иногда менее 900 мб, очень сильными ветрами и проливным дождем; иногда сопровождается грозами. В нем обычно различают центральную область, или «глаз урагана», с диаметром порядка нескольких десятков километров, слабым ветром и более или менее незначительной облачностью».

Тропические циклоны могут сопровождаться сильными дождями, наводнениями, в открытом море - образованием волны высотой более 10 м, штормовыми нагонами. Радиус сильных ветров может превысить 300 км. Ежегодно на Земле развивается в среднем 70 тропических циклонов. Средняя продолжительность урагана - около 9 дней, максимальная - 4 недели.

Тропические штормы впервые были названы ураганами в Карибском море, а затем это наименование распространили на все тропические циклоны в южной части Тихого и Индийского океанов и северной части Атлантического океана, если ветер в циклоне приобретал огромную силу. В Китайском море, обычно в западной части северной половины Тихого океана и в Индийском океане над Бенгальским заливом их называют «тайфунами».

Тропические циклоны зарождаются в штилевой зоне над океанами (преимущественно между широтами 5-20 ° обеих полушарий). В зависимости от района образования тропические циклоны они носят следующие названия: в тропической зоне Тихого океана – тайфуны, в Атлантике – ураганы, в Австралии – вилли-вилли.

По сравнению с внетропическими вихрями, тропические циклоны имеют меньшие размеры (десятки и сотни километров), но обладают значительно большими энергетическими ресурсами.

В северном полушарии тропические циклоны образуются преимущественно во второй половине лета и осенью, в южном полушарии – чаще в декабре-марте. Давление в центре тропического циклона в среднем составляет 960-970 мб, но зафиксированы значения до 900 мб и ниже.

Интересной особенностью тропических циклонов является глаз бури – зона в центре, имеющая круглую форму, диаметром до нескольких десятков километров (до 60 км).

В этой зоне наблюдаются мощные нисходящие движения воздуха, значительно повышающие температуру воздуха, отсутствие облачности и осадков, слабые ветры.

При прохождении тропического циклона возникают скорости ветра, не поддающиеся измерениям. О них судят по разрушениям, остающимся после прохождения тропического циклона. Осадки тропических циклонов можно сравнить с водопадами, низвергающимися с неба. Тропические циклоны наносят огромный материальный ущерб и уносят немало человеческих жизней.

Тропические циклоны, возникая во внутритропической зоне конвергенции ветров, движутся вдоль воздушных потоков. Если сравнить карту траекторий тропических циклонов (рис. 58) с картами абсолютной топографии, то можно обнаружить, что структура изогипс в низких широтах в соответствующие сезоны совпадает с направлением движения этих циклонов. Несомненно, что возникающие на океанах в зоне штилей вихри перемещаются в направлении общего переноса.

Надо полагать, что полученные связи не являются случайными. Вполне естественно, что тропические циклоны, возникающие в зоне экваториальных штилей, движутся вдоль тропосферных воздушных потоков с востока на запад со скоростями этих потоков. Достигая берегов материков, они обычно затухают. Но в тех случаях, когда, например, в северном полушарии происходит меридиональное преобразование поля течений,

тропические циклоны увлекаются потоками на север, где происходит «регенерация» их. В южном полушарии, где междуширотный обмен совершается в сравнительно малых масштабах, тропические циклоны обычно ограничиваются низкими широтами, а в северном полушарии тихоокеанские тайфуны нередко появляются над Кореей: и Японией. Приведем данные о среднем числе тайфунов над северной частью Тихого океана, западнее 170° в. д., за 40 лет (с 1901 по 1940 г.):

Из общего количества в среднем за год 1—2 тайфуна вторгаются на территорию Кореи и 3—4 — на Японские острова.

При появлении первых признаков, подтверждающих синоптическую информацию бюро погоды о приближении циклона к району плавания, судоводитель должен принять все меры, чтобы уклониться и разойтись со штормовой и наиболее опасной его областью.

Для этого необходимо сначала определить направление на центр циклона и положение судна по отношению движения центра циклона по ветру, зыби, движению облаков с помощью штормовой картушки и радиолокатора. При этом следует знать следующее.

Для определения, с какой стороны горизонта подходит циклон, существует хорошее правило если стать спиной к ветру, то центр циклона будет находиться впереди на 45 - 65° влево от направления ветра в северном полушарии и на столько же вправо - в южном. Зыбь идет, как было сказано, от центра циклона Центр циклона всегда будет находиться в северном полушарии с правой стороны, а в южном - с левой от наблюдателя, стоящего лицом к движению облаков Результат будет тем точнее, чем большее число наблюдений за ветром, зыбью и облаками будет использовано.

Кроме этого, нужно помнить, что признаком приближения к судну циклона является падение атмосферного давления Если ветер слабеет, а давление повышается -циклон отходит от судна Если сила ветра и давление остаются неизменными - циклон проходит стороной.

По скорости ветра и величине падения давления за равные промежутки времени можно приближенно определить расстояние до центра циклона. Чем больше увеличивается скорость ветра и чем быстрее падает давление, тем ближе центр циклона. Для определения расстояния до центра циклона существуют специальные расчетные таблицы.

Более точно определить направление на центр урагана (тро­пического циклона) можно с помощью штормовой картушки (рис. 23), которая представляет собой упрощенную схему тропического циклона, выполненную на небольшом целлулоидном планшете в виде нескольких кругов (изобар) и стрелок ветра. Для этого сначала наносят на карту стрелку истинного ветра в точке нахождения судна. Затем накладывают на карту картушку так, чтобы одна из стрелок ветра совпала с истинным ветром и чтобы при этом линия была параллельна меридиану карты. Линия укажет направление на центр циклона.

На рис. 23, б показан случай, когда центр циклона по отношению к судну находится в юго-восточном направлении. При выборе соответствующей окружности (изобары) нужно исходить из величины часового падения давления. При обнаружении первых признаков приближения тропического циклона и при слабом падении давления нужно считать, что судно находится на первой (внешней) изобаре. При падении давления на величину от 1 до 1,5 мбар/ч - между первой и второй изобарами, от 1,6 - 2,6 мбар и более - между третьей изобарой и центром. Таким образом можно получить представление не только о месте положения центра циклона, но и в каком примерно направлении движется его центр относительно судна.

Если судно оказалось на какой-либо периферии движущегося тропического или развитого глубокого обычного циклона (что достаточно уверенно можно определить на основании выше опи­санных признаков и методов), то чтобы выбрать наилучший путь для расхождения с наиболее неблагоприятными и опасными районами этих циклонов, нужно предварительно установить. какая именно часть циклона надвигается на судно или же приближается к судну; иначе говоря, какое положение занимает судно относительно движения центра циклона.

Для этого рекомендуется сбавить ход и непрерывно вести наблюдения за изменением ветра и давления на основании следующих признаков. Если ветер в течение 1 - 3 ч поворачивает вправо и несколько усиливается, то на судно надвигается правая половина циклона, если влево - левая половина.

Если ветер не меняет своего направления, а сила его увеличивается и давление падает, то судно находится на линии движения центра циклона и приближается к нему. Определив направление на центр циклона и часть циклона, которая надвигается на судно, приближаясь к нему, необходимо лечь на такой курс по отношению к центру циклона, который уводил бы судно с линии его движения.

Относительно ветра, при плавании в северном полушарии следует при приближении правой половины циклона лечь на курс бейдевинд правого галса, приводя постепенно все круче и круче к ветру; при приближении левой половины циклона - на курс бакштаг правого галса. Находясь на самом пути центра тропического циклона, лечь на курс фордевинд.

При плавании в южном полушарии необходимо:

в случае приближения судна к правой половине циклона лечь на курс бейдевинд левого галса и приводить против ветра, а при приближении левой половины циклона - на курс бакштаг левого галса, находясь на пути центра тропического циклона, лечь на курс фордевинд;

лечь на левый галс в северном полушарии и на правый - в южном, если берега, отмели и т. д. не позволяют, чтобы судно уходило от центра циклона курсом бакштаг.

Во всех случаях надо придерживаться указанных курсов до начала подъема давления.

Уклонение судов от штормовых районов глубоких циклонов (рис. 25)

Положение судна в любой из областей циклона определяют по той системе ветров, которая характерна для каждой части (см. рис. 25).

Уклонение судов от тропических циклонов (рис. 24). Проложив путь движения циклона на карте на основании данных, полученных по радио или с помощью штормовой картушки, радиолокатора и других способов, можно легко принять решение о выборе наиболее удобного и выгодного пути для уклонения от урагана. Для этого нужно придерживаться следующих курсов судна.

После того как определены направление на центр циклона и сектор, где находится судно, необходимо, как и при уклонении от урагана, лечь на такой курс по отношению к центру, который уводил бы судно от линии движения центра циклона Для этого нужно руководствоваться следующими правилами

Предположим, что судно находится в точке А в северо-западной части циклона, около линии движения его центра Будучи уверенными в том, что линию движения центра циклона удастся пересечь раньше чем можно встретить его центральную область, нужно, чтобы ветер был в северном полушарии правого борта судна, а в южном—левого и по возможности держать курс перпендикулярно линии движения циклона, чтобы уйти в менее опасный район.

Судно, находящееся в южном секторе циклона, например, в точках Г, К, должно быть по отношению к ветру в северном полушарии, чтобы ветер был справа по носу, а в южном - слева по корме Если невозможно выполнить указанный маневр, судно должно удерживаться против волны, работая машиной

Если циклон находится перед судном и оправа от него (положение Д), следует лечь на обратный курс

Судно, находящееся в передней части левой половины циклона, например, в точке Б, должно по возможности удалиться от центральной области циклона курсом, перпендикулярным линии движения циклона, ветер должен быть в северном полушарии с правого, а в южном - с левого борта Если так держать курс невозможно, нужно, чтобы ветер в северном полушарии был справа по корме судна, а в южном - слева и полным ходом идти вперед

Судну, находящемуся на периферии тыловой части циклона, в левой его половине (положение Е) или приближающемуся к этому району, следует повернуть вправо и оставить циклон с левого борта.

Судну, догнавшему циклон (тропический или глубокий обычный), целесообразно лечь в дрейфи подождать его ухода (положение Ж).

Судно, приближающееся к тыловой правой половине циклона или находящееся на ее периферии (положение 3), должно отвернуть влево и оставить циклон с правого борта

Во всех случаях при выходе судна из циклона необходимо следить прежде всего за ходом атмосферного давления Заметное повышение давления—первый и надежный признак того, что судно удаляется от центра циклона.

При плавании вблизи островов судно может укрыться от шторма с противоположной стороны ближайшего острова. Но необходимо при этом хорошо помнить, что при прохождении центра циклона через место стоянки судна штормовой ветер обычно после кратковременного (около 1—2 ч) ослабления или затишья изменяет направление на 'противоположное, вследствие чего судно может быть выброшено на мель.