Шквал — атмосферное явление¶
Шквал — это внезапный резкий порыв ветра, резко усиливающийся за короткое время и обычно длящийся от нескольких секунд до нескольких минут. Шквалы относятся к числу опасных атмосферных явлений: скорость ветра в них может достигать ураганной силы, что создаёт угрозу для судоходства, авиации, строений и населения.
¶Природа явления
Шквал возникает в результате неустойчивости атмосферы и сопровождается резким изменением направления и скорости ветра. По характеру происхождения шквалы делятся на:
- Грозовые (конвективные) — связаны с развитием мощных кучевых и кучево-дождевых облаков, часто с грозами и ливнями. Наиболее распространённый тип.
- Фронтальные — возникают вблизи атмосферных фронтов, особенно холодных.
- Торнадоподобные — локальные шквалы, сопровождающиеся вращением воздуха, но не достигающие полного развития торнадо.
- Микропорывы (downburst) — нисходящие потоки воздуха, вырывающиеся из грозового облака к земле и расходящиеся по поверхности. Термин введён в 1970-х годах метеорологом Тедом Фуджитой.
¶Механизм образования
Основной механизм формирования грозового шквала связан с нисходящими потоками холодного воздуха внутри грозового облака. Оседая, дождевые капли испаряются, охлаждая окружающий воздух. Этот холодный плотный воздух устремляется вниз с большой скоростью, достигает земли и растекается во все стороны, создавая линию резкого ветрового порыва — шкваловую линию. Перед шкваловой линией часто наблюдается характерная «шкваловая арка» — полоса облаков, предшествующая порыву.
Ветер в шквале может менять направление на 90–180° за считанные секунды. Температура воздуха при этом резко падает, иногда на 5–10 °C за несколько минут.
¶Характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Скорость ветра | от 15–20 м/с до 50 м/с и более |
| Длительность порыва | от нескольких секунд до 15–30 минут |
| Ширина полосы | от сотен метров до нескольких километров |
| Продвижение | 30–100 км/ч |
Самые сильные шквалы фиксируются в зонах активной конвекции — тропиках, районах морских течений, а также в умеренных широтах в тёплое время года. В России шквалы характерны для Кавказа, Крыма, побережий Чёрного, Каспийского и Балтийского морей, а также для районов Сибири в летний период.
¶Опасность и последствия
Шквалы представляют серьёзную опасность:
- Для судоходства — резкий порыв ветра может опрокинуть судно, особенно маломерное. Шквалы в море часто сопровождаются кратковременным штормом.
- Для авиации — микропорывы у земли опасны для самолётов на взлёте и посадке. Именно микропорывы стали причиной ряда авиакатастроф, в том числе крушения Boeing 727 в Далласе в 1985 году.
- Для наземных объектов — обрушение деревьев, повреждение кровель, линий электропередачи, опрокидывание транспорта.
- Для людей — падающие деревья и обломки конструкций являются основной причиной травм и гибели при шквалах.
¶Шквалы в России
В России шквалы регулярно наблюдаются на побережьях и в горных районах. Крупные шквалы сопровождали ряд стихийных бедствий: так, в июле 2014 года сильный шквал в Крыму и на побережье Чёрного моря привёл к гибели людей и разрушению инфраструктуры. Шквалы в акватории Балтийского моря неоднократно становились причиной аварий маломерных судов.
Гидрометцентр России осуществляет прогнозирование шквалов и выдаёт штормовые предупреждения для морских районов, аэропортов и населённых пунктов.
¶Прогнозирование
Прогноз шквалов основан на данных метеорологических станций, радиолокации, спутниковых наблюдений и численных моделей атмосферы. Радары обнаруживают зоны интенсивных осадков и вихревую структуру облаков, что позволяет выявлять шкваловые линии за 15–60 минут до их прихода. Современные системы прогнозирования (например, WSR-88D в США, «Метеор» в России) способны обнаруживать признаки микропорывов и торнадообразной активности.
¶Интересные факты
- Термин «шквал» происходит от немецкого Schwall — «поток, волна».
- В морском деле шквал традиционно обозначается флагом: подъём красного флага означает шквал в ближайшие 12 часов.
- Шкваловая линия может тянуться на сотни километров и двигаться со скоростью до 100 км/ч, оставаясь при этом узкой полосой шириной всего 1–2 км.
Источники:
- Государственный гидрометеорологический комитет России. Руководство по прогнозированию опасных явлений.
- Фуджиты Т. Микропорывы и торнадо. — М.: Мир, 1985.
- Атмосферные явления: Энциклопедия / под ред. В. П. Мещерякова. — Л.: Гидрометеоиздат, 1991.
- Морской атлас. Том I. — М.: ГУНиМО, 1950.
