Откуда берется ветер (стр. 3 )

	Перед фронтом	При проходе фронта	За фронтом
Погода	Возможен дождь или гроза	Проливной дождь с грозой. Возможно град	Ливень, переходящий в слабый дождь и прояснение
Облачность	Ac, As и Ns, сменяемые кучево-дождевыми	Грозовые кучево-дождевые	Быстро поднимающиеся As, Ac, прояснение
Ветер	Усиливается и становится шквалистым	Резко поворачивает по часовой стрелке, оченьшквалистый	Порывистый, меняет направление по часовой стрелке
Давление	Падает	Резко повышается	Медленно поднимается
Температура	Может немного упасть	Резко падает	Медленно падает немного
Видимость	Хорошая	Резко уменьшается	В основном хорошая

Таблица 3. Холодный фронт

Теплый сектор
Участок теплого воздуха в циклоне, ограниченный теплым и холодным фронтом, называется теплый сектор. Характеризуется более или менее прямыми изобарами. (См. рис. G207e)

Рис. G207e

Погода в теплом секторе характеризуется сильными ветрами постоянной силы и направления. На небе - кучевые и слоисто-кучевые облака, периодически идут ливни.

Фронт окклюзии
Фронт, состоящий из двух фронтов и сформированный таким образом, что холодный фронт перекрывает теплый или стационарный фронт, называют фронтом окклюзии. Это обычный процесс в последней стадии развития циклона, когда холодный фронт догоняет теплый. Существует три основных типа фронтов окклюзии, обусловленных относительной прохладностью воздушной массы, идущей вслед за первоначальным холодным фронтом к воздуху впереди теплого фронта. Это фронты холодной, теплой и нейтральной окклюзии. (См. рис. G207c)

Рис. G207c. Окклюдированные фронты разных типов

Погодные условия при прохождении таких фронтов также неблагоприятны для яхтсменов – они сопровождаются дождями с грозами и градом, сильными и порывистыми ветрами с резкой сменой направлений и временами - плохой видимостью.

Стационарный фронт
Фронт, который неподвижен или почти неподвижен, называют стационарный фронт. Обычно фронты, движущиеся со скоростью менее 5 узлов, рассматривают как стационарные. (См. рис. G207d)

Рис. G207d. Стационарный фронт

Погодные условия стационарного фронта не могут быть описаны, как принадлежащие именно этому фронту по той причине, что как теплый, так и холодный фронт могут остановиться в своем движении и превратиться в стационарный фронт. В этом случае он имеет погоду того фронта, из которого он сформировался. На некоторой стадии существования, стационарный фронт будет иметь погодные условия фронта окклюзии. Как только он остается стационарным на долгий период времени, существует большая вероятность приобретения свойств теплого фронта.

В средних широтах северного полушария циклоны обычно движутся в восточном и северо-восточном направлении, а их фронты находятся в южной части циклона. Если яхтсмену случиться оказаться в этой части циклона, он - на «опасной стороне» циклона и должен быть готовым встретить весьма тяжелые погодные условия. Левая же сторона циклона более безопасна для навигации.  Даже циклоны без фронтов, имеют значительно более сильные ветра на своей опасной стороне. Поэтому будет интересным рассмотреть прохождение циклона и фронтов над наблюдателем, находящимся на опасной стороне циклона. Механизм этого явления подробно рассмотрен нами в статье «В шторме. Опасные для навигации районы циклонического шторма».
На рисунке G136a представлено изменение давления вдоль пути яхты, проходящей через фронты циклона.

Рис. G136a

При приближении теплого фронта, атмосферное давление понижается и стабилизируется за фронтом, в теплом секторе. Обычно имеется резкий изгиб в изобарах на линиях фронтов, отражающий различие в структуре воздушных масс. При подходе холодного фронта, давление обычно постоянно или немного понижается с тем, чтобы при прохождении холодного фронта, начался его рост.

Рисунок  G136b демонстрирует изменение силы ветра, измеренное на борту яхты, при проходе через фронты:

Рис. G136b

Скорость ветра постепенно  возрастает с приближением теплого фронта и затем стабилизируется в теплом секторе. После прохождения холодного фронта сила ветра уменьшается. Наибольшей силы он достигает при прохождении фронтов. В обоих случаях при пересечении фронтов, ветер становится порывистым и шквальным.

Изменение направления ветра при пересечении яхтой фронтов отражено на рисунке G136с:

Рис. G136с

Ветер медленно поворачивает против часовой стрелки при подходе теплого фронта. Непосредственно на фронте он резко меняет направление по часовой стрелке, в соответствии с резким изгибом изобар. Такое изменение направления происходит на всех фронтах. В теплом секторе направление ветра стабильно. На холодном фронте изменение направления  ветра может быть больше, чем на теплом. Затем ветер плавно идет по часовой стрелке в хвосте циклона.

Теперь, вооруженные знаниями о природе циклонов и фронтов, мы можем с большой долей вероятности предсказать, с какими условиями мы можем столкнуться в циклоне с фронтами.

 Ветер и берег

·  Настоящая статья рассматривает вопросы влияния берега на ветер. Через весь наш курс красной нитью проходит понимание того, что ветер есть главная забота всех моряков, а яхтсменов в особенности. Мы уже рассмотрели, как ветер ведет себя в циклонах и фронтах, и предполагали, что ветер дует над водой и не испытывает влияния близлежащего берега.
Однако большинство яхтсменов ходят на своих яхтах вблизи берегов или во внутренних водах, где берег может иметь огромное влияние на скорость и направление ветра. И действительно: ветер, подверженный влиянию берегового рельефа и испытываемый яхтсменом на воде, есть значительно более важен для понимания нами, чем, например, теоретическая причина его возникновения в определенной погодной системе.
Ветер и берег – микрометеорология – трудная тема и в теории и в практике. Высота, форма, уклон, протяженность, расположение, температура, и даже цвет окружающего ландшафта важны все вместе и каждый из них может быть ключевым  во влиянии на ветер. С таким большим количеством факторов, часто случается так, что одни из них усиливают ветер, а другие в то же время ослабляют его; некоторые особенности береговой черты стремятся направить ветер вдоль берега, в то время как другие – поперек ему. Более того – один и тот же рельеф берега обычно по разному влияет на ветер с разных начальных направлений.
Лучшее, что может быть сделано, чтобы подготовиться к образованному суждению о процессах – это изучать поведение ветра в изолированных, идеализированных условиях, и затем смотреть на примеры, приведенные ниже, чтобы углубить свои знания. Когда пример вам понятен, объясните его кому-нибудь еще. А если пример не кажется вам соответствующим теории, найдите время поразмышлять над расположением рельефа и  ветром вокруг него, чтобы понять, можете ли вы смоделировать то, что происходит. Это будет намного более продуктивным, чем просто сделать вывод, что все теории бесполезны.  

  Теперь мы можем продолжить с несколькими основными принципами. Все различные влияния берега на ветер делятся на две категории: крупномасштабные региональные эффекты, хорошо отраженные в обычных прогнозах погоды и местные эффекты, не представленные в официальных прогнозах. Также полезно различать эффекты, вызванные температурой поверхности земли от тех, которые обусловлены геометрией и текстурой поверхности.
Морской бриз
Земля нагревается солнцем и охлаждается значительно быстрее, чем водное пространство. Когда земля нагревается, она нагревает воздух над ней и это заставляет его расширяться. В результате этого нагретый воздух становится менее плотным, чем над ним,  и поднимается. Атмосферное давление измеряет вес воздуха и, поскольку столб воздуха над сушей становится все менее и менее плотным, давление над сушей падает относительно давления над близлежащим морем. Таким образом, неодинаковое нагревание земли и моря образует соседствующие системы высокого и низкого давления, что в результате ведет к возникновению ветра из области высокого давления  к низкому, как это было объяснено нами в статье «Откуда берется ветер».
Поднимающийся теплый  в воздух в системе низкого давления над  землей, замещается холодным  воздухом, приходящим с моря, из области низкого давления. Этот ветер с моря называется морской бриз, в соответствии со стандартной терминологией о ветрах (северный ветер дует с севера, морской бриз дует с моря, а береговой – с берега). Развитие и поведение морского бриза есть важнейшей частью взаимоотношений между ветром и берегом. Этот процесс может сформировать довольно значительный ветер при полном отсутствии движущихся  погодных систем. Циклы морского бриза проиллюстрированы на рисунках G121a-d

· 

Рис. G121b

Рис. G121c

Рис. G121d