Факультет

Студентам

Посетителям

Рельеф и движения воздуха

Рельеф служит чисто механической преградой для переноса воздушных масс, хотя и в разной степени. Тёплые воздушные массы переваливают через хребет: для них последний не барьер, а задержка.

Холодный же воздух не может восходить по хребту, а должен обтекать его. И если высота хребта превосходит мощность холодной воздушной массы, то горы могут оказаться для холодного воздуха непреодолимым препятствием. Оттого нередко и наблюдается, что зимние, а также годовые температуры по обе стороны хребта (например, в Альпах или на Кавказе) резко различаются. Так, на Кубани средняя годовая температура 10—12°, в ставропольских и терских степях 9—11°, а в бассейне Куры 12—15°; зима в Предкавказье имеет среднюю температуру до —4° и —5°, а в восточном Закавказье + 1°. Стало быть, годовые температуры по северную сторону хребта градуса на три, а зимние почти на 6° ниже, чем по южную.

Высокий горный хребет, расположенный поперёк пути медленно движущегося холодного фронта, заставляет линию фронта обтекать преграду с двух сторон; обе ветви затем вновь соединяются по другую сторону хребта, и возникает неподвижно лежащая орографическая окклюзия. Тёплый фронт тоже обтекает хребет, но без окклюзии. Зато, если он проходит сбоку от хребта, его линия образует выпуклый изгиб, стимулирующий появление орографического циклона. В случае, когда хребет не сильно замедляет движение тёплого фронта, плоскость фронта при переваливании через горы деформируется в вертикальном направлении, в связи с чем на наветренной стороне (где линии токов воздуха сближаются) облачность и осадки усиливаются, а на подветренной стороне, где поверхность фронта понижается и, стало быть, образуется нисходящее движение воздуха, сопровождаемое его нагреванием, облака тают, рассеиваются, осадки отсутствуют.

Если в горах есть достаточно широкие проходы, тогда воздух течёт по ним с большим напором; здесь мы имеем пример влияния рельефа на увеличение скорости движения воздуха, а это влечёт иногда и изменение температуры. Так, в Джунгарии довольно обычен зимой ветер ибэ (эбэ) юго-восточного направления. Задерживаемый горами, он с огромной скоростью прорывается сквозь такие проходы, как долины Чёрного Иртыша, реки Эмель и Джунгарские Ворота. Сжатие воздушного потока в горной теснине вызывает его нагревание, поэтому ибэ — ветер не только подчас ураганной силы, взметающий песок и мелкие камни, но и сухой и тёплый, служащий нередко причиной уменьшения или полного уничтожения снежного покрова.

Влияя на характер перемещения воздушных масс, горный рельеф обусловливает также существование целой группы местных ветров, к которой относятся горные и долинные ветры, фёны и бора.

В нормальную (нециклональную) погоду днём в горах ветер дует вверх по долине (долинный ветер), а ночью вниз по долине дует холодный горный ветер. Горнодолинные ветры хорошо развиты в Теберде, долине Куры, Абастумани, Боржоми и других местах.

Фёны — это ниспадающие с гор ветры, более тёплые и более сухие, чем воздух там, куда они приходят. Фён бывает, когда по одну сторону горного хребта устанавливается малое давление, а по другую высокое. Область малого давления отсасывает воздух из долин, рассекающих горный хребет со стороны малого давления. В обычных (не горных) условиях этот отток был бы возмещён передвижением воздуха из центра высокого давления по горизонтальному направлению. Но при горном рельефе горы мешают горизонтальному компенсационному движению, и отток воздуха в долинах возмещается нисходящим током с гребня хребта. Нисходящий воздух при этом адиабатически нагревается и, нагреваясь, становится относительно суше.

В таких же условиях, как и фёны, образуются обвалы холодных воздушных масс, которые носят в разных странах различные названия: бора, мистраль, сарма и т. п. Так как они случаются в холодное время года (зимой, осенью), когда над сушей устанавливается высокое давление, а над соседним морем или крупным озером, отделённым от внутренних частей материка горным хребтом, давление низкое (или здесь проходит циклон), то адиабатическое нагревание, имеющее место в нисходящем потоке воздуха, не в состоянии заметно нагреть этот холодный воздух, особенно если он, как это бывает в районе Новороссийска, приходит из холодных областей и спускается с невысокого хребта. Например, если нисходящий воздух, спускающийся с хребта высотой 500—600 м, имеет в момент начала спуска на гребне температуру —25°, то при окончании спуска, нагреваясь по 1° на каждые 100 м, он будет иметь температуру только на 5—6° выше, т. е. —20° или —19°.

В Новороссийске бора, дующая с огромной силой (скорость её доходит здесь до 18—23 м/сек, иногда до 40 м/сек), представляет северо-восточный ветер (норд-ост), понижающий температуру воздуха до —20°. Водяная пыль, срываемая с гребней волн, немедленно превращается в лёд, который садится всё время нарастающим слоем на корабли, набережную, дома, печные трубы и т. д. Ледяная кора, достигающая иногда 2—4 м толщины, закупоривает окна, двери, забивает печные трубы (так что невозможной становится топка печей), ломает своей тяжестью телеграфные столбы и вызывает гибель обледенелых и отяжелевших от льда судов. Продолжается бора 1—3 суток; в Новороссийске она чаще всего бывает с ноября по март, особенно же часто в ноябре.

На крутых побережьях Истрии и Далмации, в связи с другими климатическими условиями, бора редко понижает температуру воздуха ниже 0°.

Северо-западный ветер, спускающийся с Севенн в долину Роны и проявляющийся на пространстве от Монпелье до Тулона, называется мистралем; сила его такова, что он иногда опрокидывает вагоны на железной дороге.

Бора наблюдается в осеннее время и на Байкале; здесь этот ветер, достигающий скорости 40 м/сек, дует с северо-запада или северо-северо-запада и известен под названием сармы.

На Новой Земле бора чаще всего дует зимой. На западном берегу это восточный или юго-восточный ветер, на восточном берегу — западный или северо-западный. Скорость ветра доходит до 30—40 м/сек, скорость отдельных порывов до 60 м/сек. Бора распространяется в море на расстояние 15—30 км от берега.

Автору этих строк приходилось наблюдать новоземельскую бору в заливе Благополучия в сентябре 1936 г. Ветер, ниспадающий с окрестных ледников, бушевал трое суток, то усиливаясь, то затихая, но небо всё время было почти безоблачно, и ярко светило солнце. На экспедиционной палатке почти бессменно висели всей своей тяжестью люди, чтобы её не унесло ветром в море, а другие непрерывно укрепляли её полы, наваливая на них тяжёлые камни. На земле при ветре устоять во весь рост было невозможно; передвигались от палатки к складам и к астрономическому пункту согнувшись или на четвереньках, подставляя лицо ударам множества тоненьких и острых плиток сланцев, увлекаемых ветром в приземном слое воздуха. Ветер повалил сооружённые нами триангуляционные знаки, сорвал с берега и выбросил в залив большую железную бочку с горючим, сорвал с причала шлюпку.