Шкала Саффира — Симпсона

Шкала Саффира — Симпсона — это классификационная шкала для оценки потенциального ущерба от ураганов, основанная на скорости ветра. Шкала была разработана в 1971 году инженером-строителем Гербертом Саффиром и метеорологом Робертом Симпсоном (в то время директором Национального центра по ураганам США). Она предназначена для прогнозирования возможного разрушения зданий, инфраструктуры и береговой линии, а также для информирования населения о степени опасности приближающегося тропического циклона. Шкала используется преимущественно для ураганов Атлантического океана и восточной части Тихого океана, где ветры достигают скорости более 33 м/с (119 км/ч).

История создания

Предпосылкой к созданию шкалы послужило разрушительное воздействие урагана «Камилла» в 1969 году, который обрушился на побережье США. Герберт Саффир, занимавшийся исследованием ветровых нагрузок на строительные конструкции, обратил внимание на то, что существовавшие на тот момент метеорологические прогнозы не давали адекватной оценки возможного ущерба. Совместно с Робертом Симпсоном они разработали шкалу, которая связывала скорость ветра с типичными последствиями для застроенной территории. Первоначально шкала была представлена в 1971 году, а в 1973 году она была официально принята Национальной метеорологической службой США. В 2012 году, после серии ураганов, показавших, что шкала не учитывает такие факторы, как штормовой нагон и количество осадков, Национальный центр по ураганам США уточнил описания последствий для каждой категории, сделав их более конкретными.

Классификация и критерии

Шкала включает пять категорий, обозначаемых римскими цифрами от I до V. Категория присваивается урагану на основе максимальной устойчивой скорости ветра в его центре, измеренной на высоте 10 метров над поверхностью в течение одной минуты. Шкала не учитывает размер урагана, продолжительность его воздействия или количество выпавших осадков, что является её существенным ограничением.

Особенности категории V

Ураганы категории V являются крайне редкими и самыми разрушительными. За всю историю наблюдений в Атлантическом бассейне было зафиксировано около 40 таких ураганов. Примеры: ураган «Катрина» (2005, пиковая категория V, но обрушился как III), ураган «Дориан» (2019), ураган «Майкл» (2018). Для категории V характерны ветры, способные срывать бетонные плиты и разрушать железобетонные каркасы высотных зданий.

Применение

Шкала Саффира — Симпсона используется метеорологическими службами по всему миру для:

• Прогнозирования и оповещения — присвоение категории позволяет властям своевременно объявлять эвакуацию и вводить режим чрезвычайной ситуации.
• Страхования и оценки рисков — страховые компании и строительные организации используют шкалу для расчёта страховых премий и проектирования зданий с учётом ветровых нагрузок.
• Научных исследований — данные о категориях ураганов используются для изучения климатических изменений и моделирования последствий глобального потепления.

Однако шкала не предназначена для оценки угрозы от штормового нагона (подъёма уровня моря) и наводнений, которые часто являются наиболее смертоносными аспектами ураганов. Например, ураган «Катрина» (2005) имел категорию III при выходе на сушу, но вызвал катастрофический нагон высотой до 8 метров, что привело к массовым разрушениям и гибели людей.

Критика и ограничения

Шкала Саффира — Симпсона подвергается критике по нескольким причинам:

• Игнорирование размера и продолжительности — два урагана одной категории могут нанести совершенно разный ущерб, если один из них в два раза больше по диаметру и движется медленнее, дольше воздействуя на одну территорию.
• Неучёт осадков — ураганы могут вызывать катастрофические наводнения даже при низкой категории ветра (например, ураган «Харви» в 2017 году, категория IV, но основная угроза была от дождей).
• Ложное чувство безопасности — население может недооценивать опасность ураганов низких категорий, полагая, что они «безобидны», хотя они также способны вызывать гибель людей и значительный ущерб.
• Культурная и региональная специфика — шкала разработана для условий США и Карибского бассейна; в других регионах (например, в Австралии или Индийском океане) используются собственные классификации.

В начале 2020-х годов в научном сообществе обсуждалась возможность введения «категории VI» для ураганов с ветрами свыше 300 км/ч, однако официального решения принято не было, так как шкала остаётся открытой для экстраполяции.

Интересные факты

• Самый сильный ураган в истории наблюдений по шкале Саффира — Симпсона — ураган «Патрисия» (2015) в восточной части Тихого океана, скорость ветра достигала 346 км/ч.
• В Атлантическом бассейне рекорд принадлежит урагану «Аллен» (1980) — 305 км/ч.
• Шкала была разработана для оценки ущерба зданиям, а не для измерения интенсивности урагана как такового, однако впоследствии стала общепринятой метеорологической классификацией.
• В России и странах бывшего СССР для классификации тропических циклонов используется собственная шкала, основанная на скорости ветра, но она менее детализирована.

Источники

• Национальный центр по ураганам США (NHC) — Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale.
• Герберт Саффир, Роберт Симпсон — «Hurricane Danger: A New Scale» (1971).
• Всемирная метеорологическая организация (WMO) — Tropical Cyclone Operational Plan.
• Научные публикации в журналах «Bulletin of the American Meteorological Society» и «Weather and Forecasting».