Высотные струйные течения приводят к разрушительным погодным явлениям

Аватар пользователя Aryaman

Воздушные потоки могут спровоцировать разрушительные погодные аномалии

Существуют такие погодные аномалии, которые предсказать заранее невозможно, например, из-за недостатка знаний о некоторых явлениях в атмосфере Земли. Европейская жара в 2003 году, засуха в Калифорнии в 2014-м, суперураган Сэнди в 2012-м – все эти катастрофические события, унёсшие немало человеческих жизней, были спровоцированы феноменом блокировки струйных течений. Но до сих пор учёные не могли найти убедительный способ объяснить происходящее.

Струйные течения впервые были обнаружены метеорологом Чикагского университета Карлом Россби в первой половине двадцатого века. Под этим термином понимаются узкие потоки сильного ветра (в среднем 45-50 метров в секунду) в верхней тропосфере и нижней стратосфере, имеющие довольно сложную структуру в горизонтальном и вертикальном направлениях. Практически одновременно с открытием струйных течений стало известно, что они могут весьма резко "тормозить".

И вот, наконец, геофизик Нобору Накамура (Noboru Nakamura) и его аспирантка Клэр Хуан (Clare Huang) связали события в единое целое. Интересно, что решением задачи стала математическая модель, описывающая своего рода образование автомобильной пробки на высокоскоростном многополосном шоссе.

Одной из проблем в описании процесса "торможения" стал подбор параметров, которые наиболее точно характеризовали бы движение воздушных масс. Авторам новой работы пришлось добавить несколько не использовавшихся ранее параметров, в частности, меандр, то есть степень извилистости струйного течения. (Подобная характеристика обычно используется при описании русла реки.)

Возвращаясь к аналогии с дорожным трафиком, исследователи обнаружили у струйного течения пропускную способность воздушных масс. Очевидно, что, когда пороговое значение этого показателя превышается, скорость потока снижается. Аналогичный эффект возникает при слиянии нескольких воздушных "магистралей".

В пресс-релизе университета учёные отмечают, что их неожиданно простая модель не только объясняет блокировку струйных течений, но и даёт долгожданную возможность её предсказать. Более того, речь идёт как о краткосрочном прогнозировании погоды, так и о моделях долгосрочного поведения воздушных масс в регионах, которые подвержены частым засухам или наводнениям.

"Это один из самых неожиданных моментов просветления в моей карьере учёного – поистине, дар от Бога, – говорит Накамура. – Очень сложно что-то прогнозировать, пока вы не поймёте, почему это происходит. Вот почему наша модель должна быть чрезвычайно полезна".

Немаловажно, что новая модель, в отличие от большинства современных климатических расчётов, оказалась проста с точки зрения вычислений. При этом авторы отмечают, что при её использовании стоит максимально внимательно отнестись к метеорологическим особенностям конкретного региона. В частности, в Тихом океане "воздушные пробки" могут рассасываться десятилетиями.

Более подробно с достижениями чикагских геофизиков можно познакомиться, прочитав их статью, опубликованную в издании Science.

Описание других важных открытий и исследований в области метеорологии и прочих климатических наук можно найти в соответствующем разделе проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru).

Источник

Интересно, почему отечественные климатологи и метеорологи всячески избегают упоминания волн Россби и Джет Стрима, как одного из определяющих факторов погодной кухни!?

Их авторитетные западные коллеги, объясняя долгосрочные изменения баланса весенней погоды, опираются на колебания Джет Стрима:

Как видите, весеннее тепло в Центральной России, сопровождалось аномально холодной штормовой погодой в Европе. И объяснение этому, нехарактерное для сезона положение высотных струйных течений. Зато позже атмосферная ситуация изменилась в обратную сторону, в Европу пришло тепло, зато в Центральную Россию пошел заток арктического воздуха, принесший осадки и пониженную температуру. Вот как это выглядело:

Температурная карта конца мая.

Струйное течение в высоких слоях атмосферы. Вы видите, как его волны соответствуют затоку арктических масс.

Струйные течения в средних слоях атмосферы. Хорошо видно зарождение циклонов и антициклонов в изгибах джет стрима - в зависимости от их направления, по часовой или против часовой стрелке.

Будем надеяться, что анонсированная новым главой Минприроды реформа, улучшит качество прогнозов и приведет к более современным методам.

Минприроды предложило ликвидировать Росгидромет

Минприроды выступило с инициативой распустить Федеральную службу по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). На ее основе планируется создать отдельную госкомпанию. Об этом сообщил глава ведомства Сергей Донской, передает «Интерфакс».

"В качестве приоритетной мы рассматриваем задачу по реформированию системы Росгидромета и создания на его базе соответствующей государственной компании", - заявил он.

Ранее глава Росгидромета Максим Яковенко сообщил агентству, что служба внесла в правительство РФ предложение о слиянии метеорологических служб России в единую госкорпорацию.

Он напомнил, что Росгидромет управляет разветвленной структурой подведомственных учреждений, которых у ведомства около 50 по всей России, пояснив, что в целом ряде регионов их работа приносит убытки, но в каких-то может приносить прибыль.

Яковенко добавил, что создание госкорпорации или публичного акционерного общества с госучастием смогло бы решить задачу перераспределения денежных средств и ориентировало бы всю структуру на получение дохода.

Источник

Конечно, формально заявленные причины оптимизации имеют место, но мы помним, какой скандал с последующим выходом на пенсию главы Росгидромета последовал за смертельным штормом в Москве, который метеорологи прозевали самым печальным образом.

Климат меняется по всей планете, и служба его мониторинга получает такое же важное значение, как и МЧС, в предупреждении последствий погодных аномалий. Государство не может позволить себе содержать неэффективное ведомство, пользующееся старинными методами предсказания погоды, что негативно сказывается на народном хозяйстве и приводит к серьезным разрушениям и смертям жителей России.

Авторство: 
Копия чужих материалов

Комментарии

Аватар пользователя Нехороший
Нехороший(7 лет 11 месяцев)

Похоже, что лето в Москве теперь долго будет лихорадить из жары в холод и обратно. Как в прошлом году.

Комментарий администрации:  
*** Отключен (розжиг, провокатор, горы инфомусора) ***
Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

Насколько я понял из "чтения утренних газет", лихорадит в силу того, что усилились "биения" джет стрима, в мериодиональном направлении. С севера к югу. Оттого жара сменяется холодом, налетают штормы и внезапные ливни. Раньше вроде как поспокойнее было, холод держался на севере, на юге было тепло...

К чему это все приведет, никто предсказать не берется.

Аватар пользователя Руслан
Руслан(11 лет 5 месяцев)

Завидуйте нам, челябинцам. У нас стабильно. Холодно.

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

В прошлом же году аномальная жара была, не? Наверное, даже помидоры успели покраснеть? :))

Аватар пользователя выхухоль
выхухоль(9 лет 2 месяца)

На струйные течения влияют выбросы водорода из тектонических разломов (пробка над Тихим, ага) а эти выбросы пока не поддаются прогнозам

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

думаю, что глобальные события влияют на струйные течения. Но их по крайней мере, можно регистрировать и экстраполировать влияние на поведение джет стрима! Все-таки это относительно долгосрочные факторы.

Аватар пользователя Анкудиновский

Спасибо, досточтимый Aryamanru.gif .

Как видите, на АШ подобные статьи комментируются слабо. Хотя тема, поднятая Вами (пусть и в качестве копии чужих материалов) - весьма важная и интересная. Я сам пробовал опубликовать нечто подобное

Спасибо!

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

Благодарю за поддержку, очень приятно! Вот, писал большой материал на 2 части, и он даже в топы выбился на время. Вторая часть, правда, была не такой популярной.

Что происходит с климатом и атмосферой?

Людям с одной стороны, интересно, что происходит, а с другой - по ТВ-то вещают совсем другое, кому верить? Я тут про джет-стрим, а наши метеорологи и словей-то таких не знают ))

Аватар пользователя Анкудиновский

Если позволите, досточтимый Aryamanru.gif , то попробую слегка пофантазировать на основе Ваших же материалов (что делать - в размышлениях невольно даёшь волю фантазиям!).

Вот в последнее время человечество убаюкивают разговорами о том, будто войнушка с применением ЯО не так страшна, как её малюют. В США, к примеру, даже поднимают на смех теорию "ядерной зимы", которую, якобы, придумали советские учёные в целях устрашения остального мира.

Но вот Ваши материалы о наличие высотных струйных течений в атмосфере наталкивают на мысль о полной правоте советских учёных - "ядерная зима" не фантазия, а будущая страшная реальность. Ведь законы газовой динамики гласят, что всякое струйное течение вызывает возникновение вихревых процессов. Да, на тех высотах плотность атмосферного воздуха гораздо меньше плотности воздуха в приземном слое. Тем не менее, и там возникают атмосферные вихри, только размерами по площади и объёмам пространства куда более обширными в сравнении, например, с обычным грозовым вихрем, грозовой ячейкой. А любой естественный вихрь обладает способностью к перераспределению полной энергии в адиабатных потоках вязкого газа. Если, скажем, в вихревой трубке Ранка-Хильша закрутить газ с температурой 0оС, то может появиться струйка холодного потока с температурой в -90оС. Точно так же высотный вихрь, закрутившись в слое с температурой, скажем, в -20оС, может "выдать" нисходящий поток с температурой, например, в -40о...-60оС. Собственно говоря, зимой в устоявшемся антициклоне мы подобное и наблюдаем, когда ни с того, ни с чего, вдруг температура становится аномально холодной: работают высотные вихри. Только и всего!

А в ходе ядерной бомбардировки взметаются огромные массы пыли на высоты в 40 и более километров. Что вызывает высокую запылённость атмосферы и под действием солнечного излучения способствует огромной степени ионизации атмосферы. Тогда, как и в случае грозовой ячейки, высотный вихрь интенсифицируется чрезвычайно, что может привести к возникновению нисходящих потоков с температурами в -60оС и ниже. То есть, приземный воздух будет остывать с аномально низкими температурами и невероятно быстро. Примером тому может служить труп мамонтёнка Димы, найденного на Колыме. Ведь учёные утверждают, что мамонтёнок Дима замёрз почти что мгновенно, в считанные минуты. Почему?! - ответа на этот вопрос пока не найдено...

Так что, пусть доверчивые американцы посмеиваются над теориями "ядерной зимы". А мы потом посмотрим, как их замороженные трупы усеют территорию Америки. "Замёрзший до трупа американец - хороший американец!" - вот наш лозунг...

Аватар пользователя kokunov
kokunov(12 лет 1 месяц)

Мне в этом плане нравится фильм "Послезавтра", там этот механизм очень красиво описан.

Аватар пользователя Анкудиновский

К большому своему сожалению, я не видел этого фильма (хотя с Интернетом теперь можно как-нибудь просмотреть, попробую), досточтимый kokunovru.gif . Но мысли о "ядрённой зиме" ведь появились не на пустом месте. Тот же вулкан Тутмор в 1812 году (если не ошибаюсь с датой) забросил на высоту в 80 км огромное количество пыли, что привело в Европе и в России к "году без лета" (1815-1816 год) с рекордным неурожаем. Мощная ионизация запылённой атмосферы привела к активизации высотных струйных течений с образованием несколько огромных высотных вихрей, которые и вызвали к жизни мощные нисходящие потоки холодного воздуха с аномально низкими температурами. По некоторым данным только один ядрёнбатон мегатонной мощности способен вздыбить земную пыль в 2...2,5 раза по объёму больше, нежели вулкан Тутмор и на бОльшую высоту.

Кто-кто, а советские учёные всё же подходили к этим явлениям очень серьёзно...

Аватар пользователя Cunst
Cunst(8 лет 3 недели)

По некоторым данным только один ядрёнбатон мегатонной мощности способен вздыбить земную пыль в 2...2,5 раза по объёму больше, нежели вулкан Тутмор и на бОльшую высоту.

Очень интересно.

А можно поподробнее?

 СССР и США провели несколько испытаний ЯО с мощностью выше 1 Мгт. И?

Аватар пользователя Анкудиновский

Очень интересно.

СССР проводил такие испытания на Новой Земле, США - на атоллах в Тихом океане.

Естественно, такого количества пыли не поднималось ни нами, ни американцами. Но выводы и наши, и американцы сделали верные - "ядерной зимы" не избежать.

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

Собственно говоря, так и произошло на Гаваях недавно: http://infomaxx.ru/kataklizmyi-i-katastrofyi/izverzhenie-na-gavayyah-vyi... 

Аватар пользователя Cunst
Cunst(8 лет 3 недели)

Ну надо же...

Аватар пользователя Bruno
Bruno(8 лет 9 месяцев)

Ин­те­рес­но, почему оте­че­ствен­ные кли­ма­то­ло­ги и ме­тео­ро­ло­ги вся­че­ски из­бе­га­ют упо­ми­на­ния волн Россби и Джет Стрима, как одного из опре­де­ля­ю­щих фак­то­ров по­год­ной кухни!?

Нашим климатологам такая дотошность не выгодна, не азартные они. Это на Западе ещё в первой четверти 20 века страховое общество Ллойда продавало страховые полисы на случай дождя в конкретном месте, в конкретный день. Может представить себе что-то подобное у нас? То-то же!

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

То есть, западные метеорологи заинтересованы в точных моделях и прогнозировании погоды, а нашим это неинтересно? Ну вы даете! Если это так, то их точно надо выпроводить на пенсии, начиная с выходца из Киева Вильфанда Романа Менделевича. А может, он таки диверсант, а?

Аватар пользователя Bruno
Bruno(8 лет 9 месяцев)

Дело не только в заинтересованности, хотя куда ж без неё. Есть у денег одно замечательное свойство - они не дают врать самому себе. Т.е. если прогноз не торгуется, тогда легко находится оправдание моментам, в которые он не сбывается, и ещё легче почивается на лаврах, когда он сбывается. А если прогноз торгуется, то тощающий карман сбивает спесь и заставляет трезвее оценивать прогнозные возможности.

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

Люди получают зарплату за свою работу, их работа состоит в краткосрочных и длительных прогнозах погоды... Вильфанд, вон, регулярно лажает с прогнозами. То пообещает "розовую весну", то жаркое лето. Стало быть, дело в невозможности, а не в нежелании. Никто бы не стал так публично ронять свою репутацию!

Аватар пользователя mamomot
mamomot(11 лет 4 месяца)

Прочитал с интересом!

Спасибо!

Комментарий администрации:  
*** Уличен в том, что обзывает людей ("обиженками", "хохло-нечистью" и т.п.), а потом пишет администрации жалобы вида "в ответ на мое крайне корректное обращение..." ***
Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

Благодарю вас - за интерес, чтение и отзыв! ;)

Аватар пользователя buzuk
buzuk(6 лет 2 недели)

То есть, ученые и понятия не имеют, как устроена атмосфера Земли? Одни предположения...

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

ну так, приблизительно представляют. Думаю, что раз на западе в каждом выпуске новостей метеорологи говорят об определяющем влиянии Джет Стрима на погодную кухню, а наши молчат об этом, хотя в принципе не отрицают... То просто нас держат за баранов.

Аватар пользователя Anter1999
Anter1999(6 лет 6 месяцев)

/////То есть, ученые и понятия не имеют, как устроена атмосфера Земли?/////

Вставлю свои "три копейки" в обсуждение.

Сибирь, зима, -40. Возле земли полный штиль. Как на школьных картинках, дымок из труб поднимается строго вертикально. Взлетели на вертолете, набрали метров 200. На этой высоте резко меняется ветер - из штиля, - сразу скорость 30 км в час. Ветер очень ровный, без турбулентности, как будто верхний слой воздуха без трения скользит над воздухом возле земли, где полный штиль. Да, температура воздуха на этой высоте резко изменилась - было -40, стала -20........ В учебниках по метеорологии, этот эффект не описан.

Думаю, и высотные струйные течения имеют подобную структуру - ветер есть, а влияния на нижние слои воздуха - минимальны.

 

Аватар пользователя Анкудиновский

Очень интересное наблюдение! Вероятно, Вам приходилось видеть и нечто другое. Скажем, влияние нисходящих потоков воздуха.

Поделитесь, если можете.

Аватар пользователя Anter1999
Anter1999(6 лет 6 месяцев)

///Скажем, влияние нисходящих потоков воздуха.///// В авиационной метеорологии восходящие и нисходящие потоки воздуха связывают с неравномерным прогревом земной поверхности Солнцем и влияние рельефа местности. Тут все стандартно. Более нагретый воздух поднимается вверх, охлаждается, при достижении определенной высоты и температуры (точки росы) образуется конденсат (в виде облака). Если облако мощное, и продолжает развиваться в верх, засасывая потоки воздуха снизу. Ну, если есть восходящие потоки, то должны быть и нисходящие. В авиации это называется турбулентность, и вертикальный сдвиг ветра...... Казалось бы все стандартно..... Но замечал, что авиалайнер в полете на высоте 11000-12000, в полете без облаков попадал в очень сильный нисходящий поток воздуха. Откуда он взялся, - не понятно. Такое бывает редко, - но бывает. 

Кроме непоняток с ветром, заметил еще один эффект. Назовем их "сухие грозы" или "молнии с ясного неба". .....Африка, север Конго (ДРК), саванна, сухое время года, облачности нет. Летим на высоте 300-500 метров. Утро, часов 10, в наушниках, в радиостанции стоит треск, как буд-то находишься возле грозовых облаков........ Возвращаемся тем же маршрутом через пару часов, - появились множественные пожары в саванне, на удалении 2-5 км один от другого, на большой территории, как раз там, где стоял треск от помех в радиостанции. ... Да, людей и населенных пунктов в том районе - не было!

Заметил ещё одну странность возле действующего вулкана, но это чисто субъективное мнение. Пока его описывать не буду...

Аватар пользователя Анкудиновский

... авиалайнер в полете на высоте 11000-12000, в полете без облаков попадал в очень сильный нисходящий поток воздуха. Откуда он взялся, - не понятно. Такое бывает редко, - но бывает. 

Вот-вот. А меня на смех поднимают, когда начинаю говорить о высотных вихрях. Там не бывает облаков, поэтому заметить такой вихрь, естественно, не представляется возможным. Но они - существуют! Их влияние огромно, но какими способами изучать их, если мы не можем даже просто обнаружить высотный вихрь?...

Назовем их "сухие грозы" или "молнии с ясного неба".

Это тоже из разряда предположений. И тут меня поднимают на смех, когда я говорю о способности земной атмосферы НАКАПЛИВАТЬ и АККУМУЛИРОВАТЬ солнечную энергию. Точнее - энергию солнечного излучения: предполагаю - за счёт высокой степени ионизации взвешенных пылевых частиц (абсолютно чистого воздуха не бывает).

Бегают/носятся с солнечными панельками в расчёте снять 250...300 ватт с кв. метра электрической мощности, а то, что в атмосфере накоплено с восходом Солнца колоссальное количество энергии, на порядок-два больше 250...300 ватт, - мы даже не задумываемся...

Спасибо, досточтимый Anter1999 !

Аватар пользователя Anter1999
Anter1999(6 лет 6 месяцев)

/////о способности земной атмосферы НАКАПЛИВАТЬ и АККУМУЛИРОВАТЬ солнечную энергию.////// Как ни странно, я пришел к той же мысли. Пришлось слегка почитать историю изучения "солнечного ветра" в верхних слоях атмосферы. Появилась даже крамольная мысль, что грозы в грозовых облаках, не из-за "трения воздуха" или водяных паров, а из-за солнечной активности........ Это похоже на бред, конечно, с точки зрения метеорологии, но там столько натяжек и не соответствий!