Меорология: изучаем микропрорывы с Хонза Рейманек (Honza Rejmanek).

Перевод – Алексей Мерзляков‎ 

Жаркий день с высоченной базой
облаков – прекрасные условия для формирования микропрорывов. Хонза сделал эту фотографию пролетая недалеко от озера Тахо в Калифорнии.

 

*Микропорыв (микрошквал, англ. microburst — «микровзрыв») — частный случай шквала, сильное кратковременное нисходящее движение воздуха, связанное с грозовой деятельностью. @Wikipedia.

Метеоролог Хонза Рейманек летает на параплане с 1993 года.
Он принимал участие в четырех Redbull X-Alps и ему удалось занять третье место в 2009-м. Живет в Калифорнии, ведет колонку в журнале xcmag.com, посвященную метеорологии.

В большинстве случаев, если вы вдруг скажете на публике, что всерьез боитесь того, что небо вдруг возьмет и упадет на землю, вы станете объектом насмешек для окружающих. Однако мы с вами пилоты и в наших интересах детально разобраться с метеорологическим явлением, в ходе которого определенные воздушные массы действительно способны обрушиться на землю со всеми вытекающими из этого последствиями.

В условиях прекрасной парительной погоды вместе с восходящими потоками вокруг полно и нисходящих. Весь восходящий воздух представляет собой отдельные термики, тогда как нисходящие потоки могут образовывать более обширные зоны. Если вы видели кучевое облако из которого к земле тянутся дождевые космы, вы легко сможете представить себе объемы нисходящего потока под ним. Ведь каждая капелька дождя толкает перед собой небольшой слой воздуха от облака вниз, на встречу с землей. Очень мощные, но узкие нисходящие потоки, шириной не более 4-х километров, несущиеся из-под дождевой тучи к земле называются микропрорывом.
Ударяясь о поверхность земли, этот мощный нисходящий поток растекается во все стороны, образуя сильнейший локальный приземный ветер. Если на высоте такой нисходящий поток встречается с метеоветром, локальный ветер у земли сопровождается ливнем. Встреча с ветром на высоте так же приводит к тому, что нисходящая воздушная масса сдувается в месте с ним и наиболее мощный приземный локальный ветер также будет направлен с метеоветром в одну сторону.

Сухие и влажные микропрорывы.

Бывает всего два вида микропрорыва – сухой и влажный. Выше мы уже обсудили микропрорыв, сопровождающийся мощным ливнем – это влажный. Как только первые капли дождя упадут на землю, а небо потемнеет, считайте, что оснований для того чтобы прервать полет и быстренько приземлиться более чем достаточно, в противном случае вы рискуете стать жертвой шквального ветра от влажного микропрорыва.

Не стоит забывать о втором типе микропрорывов, возникающем в более сухих климатических условиях в те самые дни, когда погода выглядит бомбически, база облаков где-то за отметкой в 5000 метров от уровня моря. Сухой микропрорыв менее уловим и во всей своей красе запечатлен на фото. Каждый раз, когда мы видим высоко в небе облака с ярко выраженными космами или виргу или следы от дождя, который испарился так и не долетев до земли, мы должны иметь в виду опасности, вызываемые микропрорывом и подстерегающие нас у земли.

Так почему же небо все-таки падает?

Причиной такого резкого падения воздушных масс является охлаждение температуры воздуха из-за испарительного процесса, протекающего в дождевых каплях, не долетающих до земли. Чаще всего облака находятся на высотах до 4000 метров над поверхностью земли. Облака могут начать поливать дождем даже если высота облаков не превышает их ширины, а начало осадков может быть даже ледяным. По мере продвижения от облака к поверхности земли, воздух в этой массе осадков начинает разогреваться и сжиматься.

Вместе с тем, сжатие вызванное ростом давления воздуха замедляет таяние ледяных осадков до состояния капель воды и их последующее испарение. Такая воздушная масса гораздо холоднее окружающего воздуха и имеет отрицательную плавучесть относительно него, поэтому и устремляется вниз ускоряясь и перемешивась на границах с более теплым и сухим окружающим воздухом.

Окружающий воздух тоже охлаждается и помогает испариться последним каплям, прежде чем они достигают земли. Мы видим как космы дождя под облаком исчезают и остается лишь поток, имеющий отрицательную плавучесть относительно окружающего воздуха, стремительно несущийся к земле. Скорость снижения такого воздуха достигает 15 м/с и более, в некоторых случаях и в зависимости от условий. Так что небо в буквальном смысле падает!

Микропрорывы в полете

На фото, снятом автором в ходе маршрутного полета на западе Невады, мы имеем возможность увидеть, что же произойдет в тот самый момент, когда небо буквально обрушится на землю. Благодаря относительно тонкому слою почвы мы можем видеть эффект, возникающий при ударе колонны нисходящего потока о поверхность земли.

Кольцо пыли (1), поднимаемое ударом воздуха. Также можем увидеть небольшие остатки вирги над поверхностью пылевого облака (2). В правой части снимка, вдалеке видны остальные облака, начинающие сыпать осадками и устроившие виргу (3).

Большинство типов поверхности не могут способствовать появлению облака пыли под воздействием микропрорыва. Поэтому такие опасные метеорологические явления часто невидимы. Единственная зацепка, с помощью которой вы сможете определить возможный источник сухого микропрорыва, это наличие высокой базы кучевых облаков и вирга под ними в сухой, бомбический день.

В чем опасность микропрорыва?

Есть случай, когда пассажирский авиалайнер потерпел крушение при попадании в микропрорыв на глиссаде. Находясь в посадочном положении авиалайнер летит на предельно малой скорости. Внезапное усиление встречного ветра привело к увеличению угла атаки лайнера, возникла опасность сваливания. Ничего не подозревающий пилот компенсирует кабрирование самолета, опустив нос вниз и уменьшает газ.

Тем временем, самолет пролетает к центру микропрорыва и попадает в зону мощнейшего нисходящего потока и сильным порывом ветра в хвост.Если в такой ситуации пилот не успеет увеличить обороты двигателей и не поднимет нос самолета, лайнер рискует рухнуть на землю, не долетев до посадочной полосы. К счастью сегодня пилоты коммерческих авиалиний, метеорологи и метеослужбы аэропортов умеют достаточно точно прогнозировать появление таких явлений как микропрорыв и процент катастроф по причине попадания в такие условия достаточно невелик.

Условия появления микропрорывов

Для пилотов-парителей чрезвычайно важно уметь определять условия, при которых возможно возникновения микропрорывов. Это будет сухой, жаркий день с высоченной базой кучевых облаков, но иногда бывает достаточно даже средней влажности воздуха. Вирга, огромные космы под отдельно взятом кучевым облаком, конечно, самый явный предупреждающий знак. Также важно не спутать с виргой обыкновенные и невинные циррусы (конские хвосты), которые образуются из кристалликов льда в высоко-кучевых облаках, не имеющих отношения к термической активности.

Оригинал перевода –  https://www.facebook.com/freesky.pro/posts/10208019686102988

 

Еще про микропорывы вы можете почитать тут – http://www.para2000.ru/meteo/tmeteo/mikroporyivyi-microburst/