Bilis ng hangin sa Beaufort scale at metro bawat segundo

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang hangin ay ang paggalaw ng hangin sa pahalang na direksyon sa ibabaw ng mundo. Kung saang direksyon ito umiihip ay nakasalalay sa pamamahagi ng mga pressure zone sa atmospera ng planeta. Ang artikulo ay tumatalakay sa mga isyung nauugnay sa bilis ng hangin at direksyon.

Weather vane o anemone

Marahil ang isang bihirang pangyayari sa kalikasan ay magiging ganap na kalmado ang panahon, dahil palagi mong nararamdaman na umiihip ang mahinang simoy ng hangin. Mula noong sinaunang panahon, interesado ang sangkatauhan sa direksyon ng paggalaw ng hangin, kaya naimbento ang tinatawag na weather vane o anemone. Ang aparato ay isang arrow na malayang umiikot sa isang vertical axis sa ilalim ng impluwensya ng lakas ng hangin. Tinuro niya ang direksyon niya. Kung matutukoy mo ang punto sa abot-tanaw mula sa kung saan umiihip ang hangin, ang linya na iginuhit sa pagitan ng puntong ito at ng tagamasid ay magpapakita ng direksyon ng paggalaw ng hangin.

Upang maihatid ng isang tagamasid ang impormasyon tungkol sa hangin sa ibang tao, ginagamit ang mga konsepto tulad ng hilaga, timog, silangan, kanluran at ang iba't ibang kumbinasyon ng mga ito. Dahil ang kabuuan ng lahat ng direksyon ay bumubuo ng isang bilog, ang pandiwang pagbabalangkasay nadoble rin na may katumbas na halaga sa mga degree. Halimbawa, ang hilagang hangin ay nangangahulugang 0o(ang asul na compass na karayom ay tumuturo sa hilaga).

Wind rose concept

Sa pagsasalita tungkol sa direksyon at bilis ng paggalaw ng masa ng hangin, ilang salita ang dapat sabihin tungkol sa pagtaas ng hangin. Ito ay isang bilog na may mga linya na nagpapakita kung paano dumadaloy ang hangin. Ang unang pagbanggit ng simbolong ito ay matatagpuan sa mga aklat ng pilosopong Latin na si Pliny the Elder.

Ang buong bilog, na sumasalamin sa mga posibleng pahalang na direksyon ng pasulong na paggalaw ng hangin, ay nahahati sa 32 bahagi sa wind rose. Ang mga pangunahing ay hilaga (0^o o 360^o), timog (180^o), silangan (90^o) at Kanluran (270^o). Ang resultang apat na bahagi ng bilog ay nahahati pa, na bumubuo sa hilagang-kanluran (315^o), hilagang-silangan (45^o), timog-kanluran (225o^{) at timog-silangan (135}o^{). Ang nagresultang 8 bahagi ng bilog ay muling nahahati sa kalahati bawat isa, na bumubuo ng mga karagdagang linya sa wind rose. Dahil may 32 na linya sa dulo, ang angular na distansya sa pagitan ng mga ito ay 11.25}o ⁽³⁶⁰o^/32).

Tandaan na ang natatanging katangian ng wind rose ay ang imahe ng isang fleur-de-lis na matatagpuan sa itaas ng north sign (N).

Saan nagmula ang hangin?

Ang mga pahalang na paggalaw ng malalaking masa ng hangin ay palaging isinasagawa mula sa mga lugar na may mataas na presyon patungo sa mga lugar na mas mababa ang density ng hangin. Sa parehong oras, maaari mong sagutin ang tanong, kung ano ang bilis ng hangin, sa pamamagitan ng pag-aaralang lokasyon sa isang heograpikal na mapa ng mga isobar, iyon ay, malalawak na linya kung saan pare-pareho ang presyon ng hangin. Ang bilis at direksyon ng paggalaw ng masa ng hangin ay tinutukoy ng dalawang pangunahing salik:

• Palaging umiihip ang hangin mula sa mga lugar kung saan may anticyclone patungo sa mga lugar na sakop ng cyclone. Maiintindihan mo ito kung naaalala mo na sa unang kaso pinag-uusapan natin ang mga zone ng mataas na presyon, at sa pangalawang kaso - mababa.
• Ang bilis ng hangin ay nasa direktang proporsyon sa distansya na naghihiwalay sa dalawang magkatabing isobar. Sa katunayan, kapag mas malaki ang distansyang ito, mas mahina ang pagbaba ng presyon (sa matematika ay sinasabi nilang isang gradient), na nangangahulugan na ang pasulong na paggalaw ng hangin ay magiging mas mabagal kaysa sa kaso ng maliliit na distansya sa pagitan ng mga isobar at malalaking gradient ng presyon.

Mga salik na nakakaapekto sa bilis ng hangin

Isa sa mga ito at ang pinakamahalaga ay naipahayag na sa itaas - ito ang gradient ng presyon sa pagitan ng mga kalapit na masa ng hangin.

Bukod dito, ang average na bilis ng hangin ay nakasalalay sa topograpiya ng ibabaw kung saan ito umiihip. Ang anumang mga iregularidad sa ibabaw na ito ay makabuluhang humahadlang sa pasulong na paggalaw ng mga masa ng hangin. Halimbawa, ang lahat na nakapunta sa kabundukan kahit isang beses ay dapat na napansin na ang hangin ay mahina sa paanan. Kapag mas mataas ka sa gilid ng bundok, mas malakas ang hangin.

Para sa parehong dahilan, mas malakas ang ihip ng hangin sa ibabaw ng dagat kaysa sa lupa. Madalas itong naaagnas ng mga bangin, na natatakpan ng mga kagubatan, burol at bulubundukin. Ang lahat ng mga inhomogeneities na ito, na wala sa itaasdagat at karagatan, pabagalin ang anumang bugso ng hangin.

Mataas sa ibabaw ng lupa (sa pagkakasunud-sunod ng ilang kilometro) walang mga hadlang sa pahalang na paggalaw ng hangin, kaya ang bilis ng hangin sa itaas na troposphere ay mataas.

Ang isa pang salik na mahalagang isaalang-alang kapag pinag-uusapan ang bilis ng paggalaw ng mga masa ng hangin ay ang puwersa ng Coriolis. Ito ay nabuo dahil sa pag-ikot ng ating planeta, at dahil ang atmospera ay may mga inertial na katangian, ang anumang paggalaw ng hangin sa loob nito ay pinalihis. Dahil sa katotohanan na ang Earth ay umiikot mula kanluran hanggang silangan sa paligid ng sarili nitong axis, ang pagkilos ng puwersa ng Coriolis ay humahantong sa paglihis ng hangin sa kanan sa hilagang hemisphere, at sa kaliwa sa timog.

Nakakapagtataka, ang epektong ito ng puwersa ng Coriolis, na bale-wala sa mababang latitude (tropiko), ay may malakas na impluwensya sa klima ng mga zone na ito. Ang katotohanan ay ang pagbagal ng bilis ng hangin sa tropiko at sa ekwador ay nababawasan ng tumaas na mga updraft. Ang huli naman ay humahantong sa matinding pagbuo ng cumulus cloud, na pinagmumulan ng malalakas na tropikal na pag-ulan.

Instrumento para sa pagsusukat ng bilis ng hangin

Ito ay isang anemometer, na binubuo ng tatlong tasa na matatagpuan sa anggulong 120o na may kaugnayan sa isa't isa, at naayos sa isang patayong axis. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang anemometer ay medyo simple. Kapag umihip ang hangin, nararanasan ng mga tasa ang presyon nito at nagsisimulang umikot sa axis. Kung mas malakas ang presyon ng hangin, mas mabilis silang umiikot. Nasusukatang bilis ng pag-ikot na ito, maaari mong tumpak na matukoy ang bilis ng hangin sa m/s (metro bawat segundo). Ang mga modernong anemometer ay nilagyan ng mga espesyal na electrical system na nakapag-iisa na kinakalkula ang sinusukat na halaga.

Ang wind speed device batay sa pag-ikot ng mga tasa ay hindi lamang isa. May isa pang simpleng tool na tinatawag na pitot tube. Sinusukat ng device na ito ang dynamic at static na presyon ng hangin, ang pagkakaiba sa pagitan nito ay maaaring tumpak na kalkulahin ang bilis nito.

Beaufort scale

Impormasyon tungkol sa bilis ng hangin, na ipinahayag sa metro bawat segundo o kilometro bawat oras, para sa karamihan ng mga tao - at lalo na para sa mga mandaragat - ay walang sinasabi. Samakatuwid, noong ika-19 na siglo, iminungkahi ng English admiral na si Francis Beaufort na gumamit ng ilang empirical scale para sa pagsusuri, na binubuo ng 12-point system.

Kung mas mataas ang Beaufort scale, mas malakas ang ihip ng hangin. Halimbawa:

• Ang numero 0 ay tumutugma sa ganap na kalmado. Gamit nito, umiihip ang hangin sa bilis na hindi hihigit sa 1 mph, ibig sabihin, mas mababa sa 2 km / h (mas mababa sa 1 m / s).
• Ang gitna ng sukat (number 6) ay tumutugma sa isang malakas na hangin, ang bilis nito ay umaabot sa 40-50 km/h (11-14 m/s). Ang ganitong hangin ay may kakayahang magtaas ng malalaking alon sa dagat.
• Ang Beaufort Maximum (12) ay isang bagyo na lumampas sa 120 km/h (higit sa 30 m/s).

Mga pangunahing hangin sa planetang Earth

Karaniwang inuri sila sa atmospera ng ating planeta bilang isa sa apat na uri:

• Global. Ay nabuobilang resulta ng iba't ibang kakayahan ng mga kontinente at karagatan na uminit mula sa sinag ng araw.
• Pamanahon. Ang mga hanging ito ay nagbabago sa panahon ng taon, na tumutukoy kung gaano karaming solar energy ang natatanggap ng isang partikular na lugar ng planeta.
• Lokal. Nauugnay ang mga ito sa mga kakaibang lokasyon ng heograpikal na lokasyon at topograpiya ng lugar na pinag-uusapan.
• Pag-ikot. Ito ang pinakamalakas na paggalaw ng masa ng hangin na humahantong sa pagbuo ng mga bagyo.

Bakit mahalagang pag-aralan ang hangin?

Bilang karagdagan sa katotohanan na ang impormasyon tungkol sa bilis ng hangin ay kasama sa pagtataya ng panahon, na isinasaalang-alang ng bawat naninirahan sa planeta sa kanyang buhay, ang paggalaw ng hangin ay may malaking papel sa ilang mga natural na proseso.

Kaya, siya ay tagadala ng pollen ng halaman at kasangkot sa pamamahagi ng kanilang mga buto. Bilang karagdagan, ang hangin ay isa sa mga pangunahing pinagmumulan ng pagguho. Ang mapanirang epekto nito ay higit na malinaw sa mga disyerto, kapag ang lupain ay kapansin-pansing nagbabago sa araw.

Hindi rin natin dapat kalimutan na ang hangin ay ang enerhiyang ginagamit ng mga tao sa mga gawaing pang-ekonomiya. Ayon sa pangkalahatang mga pagtatantya, ang enerhiya ng hangin ay bumubuo ng humigit-kumulang 2% ng lahat ng solar energy na bumabagsak sa ating planeta.