Что такое шкала Бофорта?
Шкала Бофорта — это стандартизированная система, используемая для оценки и категоризации скорости ветра путем наблюдения за условиями на море и наземными индикаторами. Разработанная в 1805 году сэром Фрэнсисом Бофортом, офицером Королевского флота, эта шкала позволяет более точно понимать влияние ветра. Она является неоценимым инструментом для морской навигации, метеорологии и экологических наук.
Изначально шкала Бофорта состояла из 13 уровней, от 0 (штиль) до 12 (ураганная сила), которые были впоследствии расширены. Шкала оценивает скорость ветра на основе наблюдаемых условий, таких как высота волн на море или видимые эффекты на суше, без необходимости в сложном метеорологическом оборудовании. Шкала Бофорта остается актуальной и в наши дни, служа важным образовательным и практическим инструментом в различных областях.
Формула
Хотя традиционная шкала Бофорта использует описательные наблюдения, можно применять математическую формулу для сопряжения числовых значений в различных единицах. Экспериментальная формула для конвертации номера по Бофорту () в скорость ветра () в метрах в секунду (м/с) укладывается следующим образом:
Для конвертации этой скорости в километры в час (км/ч) формула становится:
Для миль в час (миль/ч) используйте:
Для морских миль в час (узлы) формула такая:
Таблица шкалы Бофорта с разными единицами скорости
Ниже представлена подробная таблица, показывающая шкалу Бофорта вместе с эквивалентной скоростью ветра в таких единицах измерения, как м/с, км/ч, миль/ч и узлы. Каждому номеру по шкале соответствует качественное описание, обычно наблюдаемое в природе.
Баллы по шкале Бофорта | Описание силы ветра | Скорость (м/с) | Скорость (км/ч) | Скорость (миль/ч) | Скорость (узлы) |
---|---|---|---|---|---|
0 | Штиль | 0.0 - 0.2 | 0 - 1 | 0 - 1 | 0 - 1 |
1 | Тихий | 0.3 - 1.5 | 1 - 5 | 1 - 3 | 1 - 3 |
2 | Лёгкий | 1.6 - 3.3 | 6 - 11 | 4 - 7 | 4 - 6 |
3 | Слабый | 3.4 - 5.4 | 12 - 19 | 8 - 12 | 7 - 10 |
4 | Умеренный | 5.5 - 7.9 | 20 - 28 | 13 - 17 | 11 - 16 |
5 | Свежий | 8.0 - 10.7 | 29 - 38 | 18 - 24 | 17 - 21 |
6 | Сильный | 10.8 - 13.8 | 39 - 49 | 25 - 31 | 22 - 27 |
7 | Крепкий | 13.9 - 17.1 | 50 - 61 | 32 - 38 | 28 - 33 |
8 | Очень крепкий | 17.2 - 20.7 | 62 - 74 | 39 - 46 | 34 - 40 |
9 | Шторм | 20.8 - 24.4 | 75 - 88 | 47 - 54 | 41 - 47 |
10 | Сильный шторм | 24.5 - 28.4 | 89 - 102 | 55 - 63 | 48 - 55 |
11 | Ветер ураганной силы | 28.5 - 32.6 | 103 - 117 | 64 - 72 | 56 - 63 |
12 | Ураган | ≥ 32.7 | ≥ 118 | ≥ 73 | ≥ 64 |
Описания:
- Штиль (Бофорт 0): Вода как зеркало, дым поднимается вертикально; нет заметного движения ветра.
- Тихий (Бофорт 1): Появляются небольшие рябчики на воде, дым колышется; флюгеры легко раскачиваются.
- Лёгкий (Бофорт 2): Шелестит листва, образуются маленькие волны.
- Слабый (Бофорт 3): Ветви и мелкие кусты шатаются; флаги развернуты.
- Умеренный (Бофорт 4): Поднимает пыль и легкие бумажки; мелкие ветки находятся в постоянном движении.
- Свежий (Бофорт 5): Маленькие деревья качаются, формируются белые гребни на воде; удержание зонтов становится трудным.
- Сильный (Бофорт 6): Большие ветки в движении; движение против ветра затруднено.
- Крепкий (Бофорт 7): Всё дерево колышется; волны крупные, начинаются эрозионные процессы.
- Очень крепкий (Бофорт 8): Отламываются веточки и маленькие ветви; ходьба затрудняется.
- Шторм (Бофорт 9): Обламываются крупные ветви; крыши повреждаются; морские условия тяжелые.
- Ветер ураганной силы (Бофорт 10): Выкорчевываются деревья; повреждаются крыши; морские условия вписываются в экстремальные.
- Ураган (Бофорт 12): Экстраординарные и массивные разрушения; катастрофическое воздействие на окружающую среду.
Примеры
-
Применение в морских условиях. Предположим, морской исследователь курсирует вдоль берегов и получает обновленный метеорологический отчет, предсказывающий оффшорные ветры на уровне “силы 5” свежего бриза. Оценка этого условия показывает исследователю порывы со скоростью 17 до 21 узлов (8,0 - 10,7 м/с), предвещая определенные непростые погодные условия.
-
Планирование мероприятия на открытом воздухе. Алекс планирует заниматься виндсерфингом на пляже. Прогноз погоды описывает ветровые условия как “умеренный” или по шкале Бофорта 4. Зная это, Алекс организует свое оборудование соответственно, так как условия указывают на скорости ветра 11 до 16 узлов (20 - 28 км/ч). Преобразовав эту скорость в более знакомые единицы, он определил, что столкнется с ветром со скоростью от 13 до 17 миль в час. Или, например, Эмма организует концерт на открытом воздухе. Её метеоролог информирует, что в день проведения возможен ветер уровня 7 по шкале Бофорта. Ожидается, что скорость ветра составит 25 до 30 миль в час (40 - 48 км/ч), указывая на значительное присутствие ветра на площадке. Используя эти данные, команда Эммы корректирует расположение палаток и сцен для уменьшения возможных рисков.
-
Сельское хозяйство. Фермер использует шкалу Бофорта для подготовки к предстоящей погоде. Радиосигнал предупреждает о “сильном бризе”, уровне 6 по шкале Бофорта, со скоростью ветра 22 до 27 узлов (11 - 14 м/с), что вызывает необходимость укрепления защитных конструкций для домашнего скота и закрепления мусора, который может быть поднят усиливающимся ветром.
Часто задаваемые вопросы
Какова история происхождения шкалы Бофорта?
Шкала Бофорта, предложенная сэром Фрэнсисом Бофортом в 1805 году, была разработана как стандартный инструмент для наблюдения скорости ветра и его эффекта на окружающую среду и морские условия.
Как шкала Бофорта измеряет скорость ветра?
Шкала Бофорта организует силу ветра в наблюдаемые категории на основе влияния на окружающую среду, как на суше, так и на море; конечно, новые технологии измеряют и документируют уже более точные условия.
Сколько миль в час соответствует числу 5 по шкале Бофорта?
Число 5 по шкале Бофорта соответствует скорости ветра примерно от 18 до 24 миль в час, что указывает на свежий бриз.
Как определить баллы по шкале Бофорта?
Это можно сделать, учитывая описание силы ветра и скорость ветра в метрах в секунду (м/с) или других единицах измерения и сопоставить эти данные с таблицей шкалы Бофорта, приведенной выше.