ბოფორტის სკალა არის ქარის სიძლიერის ემპირიული საზომი, რომელიც ძირითადად დაფუძნებულია ზღვის პირობებზე და ზედაპირულ ტალღებზე დაკვირვებებზე. ეს არის სტანდარტი ქარის სიჩქარისა და მისი გავლენის შესაფასებლად ხმელეთსა და საზღვაო ობიექტებზე მთელს მსოფლიოში. ეს საკითხი უფრო დეტალურად განვიხილოთ სტატიაში.
ფრენსის ბოფორის მოკლე ბიოგრაფია
ქარის ძალის შკალის გამომგონებელი, ფრენსის ბოფორი, დაიბადა 1774 წელს. ადრეული ასაკიდანვე დაიწყო ზღვითა და გემებით დაინტერესება. დიდი ბრიტანეთის სამეფო საზღვაო ფლოტში ჩარიცხვისას მან მთელი თავისი ძალისხმევა მიმართა მეზღვაურის კარიერის აშენებას. შედეგად, ბოფორტმა მიაღწია სამეფო საზღვაო ძალების ადმირალის წოდებას.
სამსახურის განმავლობაში იგი არა მხოლოდ ასრულებდა სამხედრო საზღვაო დავალებებს, არამედ დიდ დროს უთმობდა გეოგრაფიული რუქების შედგენას და დაკვირვებებს მსოფლიოს სხვადასხვა კუთხეში. ბოფორტი სიბერეშიც მსახურობდა. გარდაიცვალა 1857 წელს, როდესაც ის 83 წლის იყო.
პირველი სკალა ქარის სიჩქარის შესაფასებლად
სასწორიბოფორტი შემოთავაზებული იქნა 1805 წელს. ამ დრომდე არ არსებობდა კონკრეტული სტანდარტი, რომლითაც განვსაზღვრებოდით რამდენად სუსტი ან ძლიერი ქარი უბერავდა. ბევრი მეზღვაური ეფუძნება საკუთარ სუბიექტურ იდეებს.
თავდაპირველად, ქარის ძალა ბოფორტის შკალაზე იყო წარმოდგენილი, როგორც გრადუსირება 0-დან 12-მდე. ამავდროულად, თითოეული წერტილი საუბრობდა არა ჰაერის მასების მოძრაობის სიჩქარეზე, არამედ იმაზე, თუ როგორ უნდა მოიქცეს ადამიანი. გემის კონტროლის თვალსაზრისით. მაგალითად, როდის შეიძლება აფრების დაყენება და როდის უნდა მოიხსნას ანძების გატეხვის თავიდან ასაცილებლად. ანუ, ორიგინალური ბოფორტის ქარის მასშტაბი წმინდა პრაქტიკულ მიზნებს ატარებდა საზღვაო ბიზნესში.
ეს მასშტაბი მიღებულ იქნა როგორც სტანდარტი ბრიტანეთის საზღვაო ფლოტისთვის მხოლოდ 1830-იანი წლების ბოლოს.
სასწორის გამოყენება მიწაზე
1850-იანი წლებიდან დაიწყო ბოფორტის შკალის გამოყენება სახმელეთო მიზნებისთვის. შემუშავდა მათემატიკური ფორმულა მისი ქულების გადასაყვანად ფიზიკურ სიდიდეებად, რომლებიც გამოიყენება ქარის სიჩქარის გასაზომად, ანუ მეტრი წამში (მ/წმ) და კილომეტრი წამში (კმ/წმ). გარდა ამისა, წარმოებული ანემომეტრების (ინსტრუმენტები, რომლებიც ზომავს ქარის სიჩქარეს) ასევე დაიწყო ამ მასშტაბის დაკალიბრება.
მე-20 საუკუნის დასაწყისში მეტეოროლოგმა ჯორჯ სიმპსონმა მასშტაბს დაამატა ხმელეთზე შესაბამისი სიძლიერის ქარის მიერ წარმოქმნილი ეფექტი. 1920-იანი წლებიდან დაიწყო მასშტაბის ფართო გამოყენება მთელს მსოფლიოში ქართან დაკავშირებული ფენომენების აღსაწერად, როგორც ზღვაზე, ასევე ხმელეთზე.
ურთიერთობა მასშტაბის წერტილებსა და ქარის სიძლიერეს შორის
როგორც ზემოთ აღინიშნა, ქარის ძალა ბოფორტის შკალის წერტილებში შეიძლება გარდაიქმნას გამოსაყენებლად მოსახერხებელ ერთეულებად. ამისათვის გამოიყენება შემდეგი ფორმულა: v=0,837B1,5 მ/წმ, სადაც v არის ქარის სიჩქარე წამში მეტრებში, B არის ბოფორტის სკალის მნიშვნელობა. მაგალითად, განხილული შკალის 4 პუნქტისთვის, რომელიც შეესაბამება სახელს „ზომიერი ნიავი“, ქარის სიჩქარე იქნება: v=0,83741,5=6,7 მ/წმ ან 24, 1 კმ/სთ.
ხშირად საჭიროა ჰაერის მასების სიჩქარის მიღება საათში კილომეტრებში. ამ მიზნით, კიდევ ერთი მათემატიკური კავშირი იქნა მიღებული მასშტაბის წერტილებსა და შესაბამის ფიზიკურ რაოდენობას შორის. ფორმულა არის: v=3B1, 5 ± B, სადაც v არის ქარის ქარის სიჩქარე, გამოხატული კმ/სთ-ში. გაითვალისწინეთ, რომ "±" ნიშანი საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ სიჩქარის ლიმიტები, რომლებიც შეესაბამება მითითებულ ქულას. ასე რომ, ზემოთ მოყვანილ მაგალითში, ქარის სიჩქარე ბოფორტის შკალაზე, რომელიც შეესაბამება 4 ქულას, ტოლი იქნება: v=341, 5 ± 4=24 ± 4 კმ/სთ ან 20-28 კმ/სთ.
როგორც მაგალითიდან ხედავთ, ორივე ფორმულა იძლევა ერთსა და იმავე შედეგს, ამიტომ მათი გამოყენება შესაძლებელია ქარის სიჩქარის დასადგენად სხვადასხვა ერთეულებში.
შემდეგ სტატიაში ჩვენ ვაძლევთ აღწერას ამა თუ იმ ძალის ქარის ზემოქმედების შედეგების შესახებ სხვადასხვა ბუნებრივ ობიექტებსა და ადამიანის სტრუქტურებზე. ამ მიზნით, მთელი ბოფორტის სკალა შეიძლება დაიყოს სამ ნაწილად: 0-4 ქულა, 5-8 ქულა და 9-12 ქულა.
ქულები სკალაზე 0-დან 4-მდე
თუ ანემომეტრი აჩვენებს, რომ ქარიაგანხილული მასშტაბის 4 ქულის ფარგლებში, შემდეგ ისინი საუბრობენ მსუბუქ ნიავზე:
- მშვიდი (0): ზღვის ზედაპირი გლუვია, ტალღების გარეშე; ხანძრის კვამლი ვერტიკალურად ამოდის.
- მსუბუქი ნიავი (1): პატარა ტალღები ქაფის გარეშე ზღვაზე; კვამლი მიუთითებს ქარის მიმართულებაზე.
- დაბალი ნიავი (2): გამჭვირვალე ტალღის მწვერვალები, რომლებიც უწყვეტია; ხეებიდან ფოთლები ცვენას იწყებს და ქარის წისქვილების პირები მოძრაობს.
- მსუბუქი ნიავი (3): პატარა ტალღები, მათი მწვერვალები იწყებენ მსხვრევას; ხეებზე ფოთლები და დროშები იწყებენ რხევას.
- ზომიერი ნიავი (4): ბევრი "კრავი" ზღვის ზედაპირზე; ქაღალდები და მტვერი ამოდის მიწიდან, ხეების ზედა ნაწილი რხევას იწყებს.
ქულები 5-დან 8-მდე მასშტაბით
ეს ბოფორტის ქარები იწვევს ნიავს ძლიერ ქარში გადაქცევას. ისინი შეესაბამება შემდეგ აღწერას:
- ახალი ნიავი (5): საშუალო ზომის და სიგრძის ზღვის ტალღები; ხის ტოტების მცირე რხევა, ტალღების გამოჩენა ტბების ზედაპირზე.
- ძლიერი ნიავი (6): იწყება დიდი ტალღების ფორმირება, მათი მწვერვალები განუწყვეტლივ იშლება, წარმოიქმნება ზღვის ქაფი; ხის ტოტები იწყებს რხევას, უჭირს ღია ქოლგის ხელში აყვანა.
- ძლიერი ქარი (7): ზღვის ზედაპირი ხდება უკიდურესად ტალღოვანი და „მოცულობითი“, ქაფს ქარი ატარებს; დიდი ხეები მოძრაობენ და ფეხით მოსიარულეებს უჭირთ ქარის საწინააღმდეგოდ მოძრაობა.
- ძლიერი ქარი (8): დიდი ტალღები, რომლებიც „ტყდება“, ზოლების გამოჩენაქაფისგან; ზოგიერთი ხის გვირგვინები იწყებს მსხვრევას, ფეხით მოსიარულეთა მოძრაობა გაძნელებულია, ზოგიერთი მანქანა მოძრაობს ქარის ძალის გავლენით.
ქულები 9-დან 12-მდე მასშტაბით
ბოფორტის შკალის ბოლო წერტილები ახასიათებს ქარიშხლისა და ქარიშხლის დასაწყისს. ასეთი ქარის შედეგები მოცემულია ქვემოთ:
- ძალიან ძლიერი ქარი (9): ძალიან დიდი ტალღები გატეხილი წვერით, შემცირებული ხილვადობა; ხეების დაზიანება, ფეხით მოსიარულეთა და მანქანების ნორმალური გადაადგილების შეუძლებლობა, რამდენიმე ხელოვნური ნაგებობის დაზიანება იწყება.
- ქარიშხალი (10): სქელი ტალღები, რომელთა წვეროებზე ჩანს ქაფი, ზღვის ზედაპირის ფერი თეთრდება; ამოძირკვული ხეები, შენობების დაზიანება.
- ძლიერი შტორმი (11): ძალიან დიდი ტალღები, ზღვა მთლიანად თეთრია, ხილვადობა ძალიან დაბალია; ყველგან სხვადასხვა ხასიათის განადგურება, ძლიერი წვიმა, წყალდიდობა, მფრინავი ხალხი და ჰაერში სხვა ობიექტები.
- ქარიშხალი (12): უზარმაზარი ტალღები, თეთრი ზღვა და ნულოვანი ხილვადობა; ადამიანების, მანქანების, ხეების და სახლების ნაწილების ფრენა, ფართო ნგრევა, ქარის სიჩქარე 120 კმ/სთ-მდე.
სასწორები, რომლებიც აღწერენ ქარიშხალებს
ბუნებრივია, ჩნდება კითხვა: არის თუ არა ჩვენს დედამიწაზე 120 კმ/სთ-ზე ძლიერი ქარები? სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, არის თუ არა მასშტაბი, რომელიც აღწერს ქარიშხლების სხვადასხვა სიძლიერეს? ამ კითხვაზე პასუხი არის დიახ: დიახ, არსებობს ასეთი მასშტაბი და ის არ არის ერთადერთი.
Bუპირველეს ყოვლისა, უნდა ითქვას, რომ ბოფორტის ქარიშხლის შკალიც არსებობს და ის ადვილად ერგება სტანდარტულ სკალას (13-დან 17-მდე ქულები ემატება). ეს გაფართოებული მასშტაბი შეიქმნა გასული საუკუნის შუა ხანებში, თუმცა, თუმცა ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტროპიკული ქარიშხლების აღსაწერად, რომლებიც ხშირად გვხვდება სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიის სანაპიროებზე (ტაივანი, ჩინეთი), იგი იშვიათად გამოიყენება. არსებობს სხვა სპეციალური სასწორები ამ მიზნებისათვის.
ქარიშხლების დეტალური აღწერა მოცემულია Saffir-Simpson-ის მასშტაბით. იგი შეიმუშავა 1969 წელს ამერიკელმა ინჟინერმა ჰერბერტ საფირმა, შემდეგ კი სიმპსონმა მას წყალდიდობის ეფექტი დაუმატა. ეს მასშტაბი ქარის სიჩქარის მიხედვით ყოფს ყველა ქარიშხალს 5 დონედ. იგი მოიცავს ამ მნიშვნელობის ყველა შესაძლო ზღვარს: 120 კმ/სთ-დან 250 კმ/სთ-მდე და მეტს და დეტალურად აღწერს ამ ქულის დამახასიათებელ ზიანს. Saffir-Simpson სკალა ადვილად ითარგმნება გაფართოებულ ბოფორტის სკალაში. ასე რომ, პირველისთვის 1 ქულა შეესაბამება მეორეს 13 ქულას, 2 ქულას - 14 ქულას და ასე შემდეგ.
სხვა თეორიული ინსტრუმენტები ქარიშხლების კლასიფიკაციისთვის არის ფუჯიტას მასშტაბი და TORRO მასშტაბი. ორივე მასშტაბი გამოიყენება ტორნადოს ან ტორნადოს (ქარიშხლის ტიპი) აღსაწერად, ხოლო პირველი ემყარება ტორნადოს დაზიანების კლასიფიკაციას, ხოლო მეორეს აქვს შესაბამისი მათემატიკური გამოხატულება და ეფუძნება ტორნადოში ქარის სიჩქარეს.. ორივე მასშტაბი გამოიყენება მთელ მსოფლიოში ქარიშხლის მითითებული ტიპის აღსაწერად.
