В результате разницы давлений между двумя разными воздушными областями возникает ветер. Скорость и направление его движения может меняться в зависимости от показателей давления во времени и пространстве. В большинстве областей планеты доминируют определенные направления ветра. Так, у полюсов преобладают восточные ветры, в умеренных широтах - западные. Наряду с такими районами встречаются также зоны затишья и аномальные области, где ветер дует постоянно.

Сильный ветер также может возникать из-за локальных изменений вроде противостояния циклона и антициклона. По действию ветра на наземные предметы и волнения на море силу ветра оценивают в баллах по шкале Бофорта. В зависимости от того, с какой скоростью дует ветер, каждая сила ветра имеет свое словесное определение.

Скорость ветра: 1-5 км/ч

От 0 до 1 балла

Штиль - это безветренная или почти безветренная погода, при которой максимальная скорость ветра составляет не более 0,5 м/с. Когда дует тихий ветер, на море появляется легкая рябь. На суше при таком ветре дым отклоняется от вертикального направления.
Читать на Don’t Panic: http://dnpmag.com/2017/09/08/osnovnye-vetra-raznoj-sily/

Легкий, слабый, умеренный, свежий

Скорость ветра: 12-38 км/ч

От 2 до 5 баллов

Ветер от 2-х баллов классифицируется как легкий. Он может колыхать листья деревьев, его дуновение ощущается на коже. При 3-х баллах, слабом ветре, начинают качаться ветки, флаги, на море появляются короткие, но выраженные волны. Умеренный ветер, который оценивается в 4-е балла, поднимает пыль, размывает очертания дыма и создает на воде белые барашки. Свежему ветру в 5 баллов по силам раскачать тонкие стволы, вызвать свист в ушах и сформировать волны высотой до 2-х метров.

Сильный, крепкий и очень крепкий

Скорость ветра: от 39 до 61 км/ч

От 6 до 8 баллов

Сильный ветер в 6 баллов обычно не дает открыть зонт. Он запросто может сгибать тонкие деревья и раскачивать толстые ветки. Высота волн достигает 3-х метров. Против крепкого ветра, который оценивают в 7 баллов, сложно идти. Еще сложнее это будет сделать, если за окном дует очень крепкий. Говорить на таком ветру также весьма затруднительно.

Шторм

Скорость ветра: от 75 до 88 км/ч

От 9 до 11 баллов

Шторм может быть обычным, сильным и жестоким. Если обычный всего лишь срывает черепицу с крыш и гнет большие деревья, то его более старшие «собратья» могут разрушить строения, вырвать с корнем деревья и поднять волну высотой 11 метров.

Ураган

Скорость ветра: более 117 км/ч

Ураган сносит буквально все, что оказывается на его пути. Порывы ветра могут достигать 50-60 м/сек. Ветер может запросто поднимать в воздух тяжелые предметы и переносить их на значительные расстояния, топить корабли и разрушать монументальные строения.

Рекорды

Самый сильный порыв ветра за всю историю был зарегистрирован в 1934 году на горе Вашингтон в штате Нью-Хэмпшир, США. В течение нескольких минут ветер дул со скоростью 123 м/с. Самым ветреным местом на планете считается бухта Commonwealth в Антарктике. Там ветер дует постоянно, а скорость его достигает 240 км/ч.

Типичным способом представления данных о ветров является атласы и карты ветров. Эти атласы обычно составляются для климатологических исследований и могут содержать как по средней скорости, так и по относительной частоты ветров каждой скорости в регионе. Обычно атлас содержит средние за час данные, измеренные на высоте 10 м и усредненные за десятки лет.

Для отдельных потребностей используются и другие стандарты составления карт ветра. Так, для нужд ветроэнергетики измерения проводят на высоте превышающим 10 м, обычно 30-100 м, и приводят данные в виде средней удельной мощности ветрового потока.

Максимальная скорость ветра

Наибольшая скорость порыва ветра на Земле (на стандартной высоте 10 м) было зарегистрировано автоматической метеорологической станцией на австралийском острове Барроу во время циклона Оливия 1996 года. Она составляла 113 м / с. Второй по величине значения скорости порыва ветра составляет 103 м / с. Он был получен 12 апреля 1932 в обсерватории на горе Вашингтон в Нью-Гемпшире. Скорости могут быть большими при таких явлений как смерч, но их точное измерение очень тяжелое и надежных данных для них не существует.

Наибольшую скорость порыва ветра в Украине было зарегистрировано в декабре 1947 года на горе. Она составляла 50 м / с.

Градиент скорости ветра

Градиентом ветра называют разницу в скорости ветра на небольшом масштабе, чаще всего в направлении, перпендикулярном его движению. Градиент ветра делят на вертикальную и горизонтальную компоненты, из которых горизнтальна имеет заметно отличны от нуля значение вдоль атмосферных фронтов и у побережья, а вертикальная – у поверхности, хотя зоны значительного градиента ветра разных направлений также встречаются в высоких слоях атмосферы вдоль высотных токовых течений. Градиент ветра является микрометеорологичним явлением, имеющим значение лишь на небольших расстояниях, однако он может быть связан с погодными явлениями мезо-и синоптической метеорологии, такими как линия шквала или атмосферные фронты. Значительные градиенты ветра часто наблюдаются у обусловленных грозами микропоривив, в районах сильных локальных приповерхностных ветров – низкоуровневых струйных потоков, около гор, строений, ветровых турбин и судов.

Градиент ветра имеет значительное влияние на приземление и взлет летательных аппаратов, с одной стороны он может помочь сократить расстояние разбега самолета, а с другой усложняет контроль над аппаратом. Градиент ветра является причиной значительного количества аварий летательных аппаратов.

Градиент ветра также влияет на распространение звуковых волн в воздухе, могут отражаться от атмосферных фронтов и достигать мест, которых иначе они бы не достигли, или наоборот. Сильные градиенты ветра мешают развитию тропических циклонов, но увеличивают продолжительность отдельных Гриз. Особое форму градиента ветра – термальный ветер – приводит к образованию высотных токовых течений.

Mount Washington Summit и Погодная Обсерватория – Нью-Хэмпшир

Обсерватория на горе Вашингтон. При урагане 12 апреля 1934 года инструментально была зафиксирована скорость ветра в 231 милю в час (приблизительно 370 км/ч).

Гора Вашингтон - самая высокая гора в северо-восточном регионе США высотой 1 917 метров. Гора известна опасно переменчивой погодой и удерживает рекорд по максимальной скорости ветра. До прибытия европейских поселенцев гора была известна как Агиокочук (Agiocochook , в переводе с индейского - «дом Великого Духа»)

Гора входит в Президентский хребет Белых гор в округе Коос штата Нью-Гэмпшир. Это третья по высоте точка восточного побережья США (после горы Митчелл, штат Северная Каролина - 2 037 метров, и горы Клингманс-Доум, штат Теннесси - 2 025 метров), и наивысшая гора на восточном побережье США по относительной высоте.

В то время как почти вся гора находится в Национальном лесу Белой горы (англ. White Mountain National Forest ), площадь в 59 акров (0,24 км²), включающая в себя, в частности, вершину горы считается Парком горы Вашингтон (англ. Mount Washington State Park ).

Гора Вашингтон известна изменчивой погодой, в частности, из-за схождения нескольких ветров, в основном из Атлантического океана, южно-восточного и северо-западного побережий США. Крутизна Президентского хребта, вместе с его ориентацией с севера на юг, делают систему значительным препятствием для западных ветров. В период с ноября по апрель эти сильные ветры, в среднем, продолжаются 16 часов в сутки.

Горе Вашингтон принадлежит мировой рекорд скорости ветра, измеренного на земной поверхности - 103,3 м/с (372 км/ч) по результатам измерения 12 апреля 1934 года. Скорость ветра в таких явлениях как торнадо или ураган измеряются с помощью спутников или радаров не на земной поверхности, поэтому не могут быть сравнены, хотя при аккуратном измерении можно узнать скорость торнадо у земли (наибольшая зарегистрированная скорость ветра в торнадо составляет приблизительно 133,3 м/с (480 км/ч) - торнадо F5 в штате Оклахома, однако это измерение было сделано приблизительно в 30 метрах над поверхностью земли)

Первые регулярные метеонаблюдения на горе Вашингтон проводились Службой оповещения США (англ. U.S. Signal Service ), предшественником Национальной службы погоды США (англ. National Weather Service ), в период с 1870 по 1892 года. Метеостанция на горе Вашингтон была в своём роде первой такой станцией, примеру размещения которой последовали многие страны. На протяжении многих лет предполагалось, что минимальная температура составляла −43,9 °C, зарегистрированная 29 января 1934 года. При исследовании данных 1800 годов Национального центра климата (англ. National Climatic Data Center ), расположенного в Ашвилле, штат Северная Каролина, был обнаружен новый рекорд, составляющий −45,6 °C и зарегистрированный 22 января 1885 года. Однако, есть рукописное свидетельство говорящее о том, что «неофициальный» рекорд мог быть установлен 5 января 1871 года и составлять −50,5 °C.

16 января 2004 года метеостанция на вершине зарегистрировала температуру −42 °C и скорость ветра 39,1 м/с (140,8 км/ч). Такие условия дают жёсткость погоды равную −75 °C. 71 час подряд (начиная примерно с 15 часов 13 января до 14 часов 16 января 2004 года жёсткость погоды на вершине не превышала −46 °C. Снежные бури на вершине - обычное явление в каждом месяце года, а средний слой выпадающего снега - 645 см в год.

Основные постройки на вершине разработаны так, чтобы выдерживать скорость ветра в 133,3 м/с (480 км/ч); остальные объекты, образно говоря, прикованы к горе. В дополнение к нескольким передатчикам, на вершине горы расположена метеообсерватория, регистрирующая и передающая погоду, ровно как и другие измерения субарктического климата на горе. Экстремальные природные условия на вершине горы делают практически невозможным использование оборудования без обслуживания людьми. Обсерватория также проводит научные исследования, например, испытания новых метеоприборов. Здание обсерватории зимой закрывается для посетителей, и путешественники не впускаются внутрь за исключением критических ситуаций или заранее организованных туров.

Метеобсерватория начала функционирование на вершине в 1932 году благодаря группе энтузиастов, осознавших ценность такого расположения. Данные, полученные станцией, с тех пор собираются и представляют значительный научный интерес. Данные о температуре и влажности регистрируются при помощи психрометра, состоящего из двух ртутных термометров. Такой подход позволяет сохранить точность и согласованность измерений, которые могли бы быть потеряны при простом переходе на новое оборудование.

Обсерватория использует девиз «Место с наихудшей погодой в мире» (англ. «Home of the World’s Worst Weather» ) - довольно сомнительное утверждение, появившееся в результате заметки Чарлеза Брукса (англ. Charles Brooks ) в 1940 году с заголовком «Самая плохая погода в мире» (даже несмотря на то, что эта статья утверждала, что на горе Вашингтон погода не самая худшая

Правообладатель иллюстрации Robert Mora Alamy Stock Photo Image caption Деревья, сгибаемые ветрами, постоянно дующими на берегу Кэтлинс Южного острова Новой Зеландии

Среди претендентов на звание самой продуваемой точки планеты - штат Оклахома в США, Антарктида, Южный океан и маленький остров у побережья Австралии. Но все зависит от того, по каким параметрам эту продуваемость измерять. В проблеме ветренности разбирался корреспондент .

Остров Барроу, Австралия

Правообладатель иллюстрации Suzanne Long Alamy Stock Photo Image caption 10 апреля 1996 года метеостанция на острове Барроу зарегистрировала порывы ветра до 408 км/час

На этом маленьком острове, расположенном у северо-западного побережья Австралии, временами изрядно сквозит.

10 апреля 1996 года расположенная там автоматическая метеостанция зарегистрировала порывы ветра до 408 километров в час. По данным Всемирной метеорологической организации (ВМО), это самые сильные порывы ветра за всю историю наблюдений.

Тайфун Оливия вызвал самый мощный одиночный порыв ветра, но не стал самым мощным тропическим циклоном в истории

Поставлен этот серьезный рекорд был с помощью тропического циклона Оливия.

Тропические циклоны - это вращающиеся области штормовых ветров. Они возникают, когда теплый и влажный воздух поднимается с поверхности океана и образует погодную систему низкого давления.

Тайфун ускоряет пассаты, дующие по направлению к экватору. Столб поднимающегося воздуха закручивается благодаря так называемому эффекту Кориолиса, при котором вращение Земли отклоняет ветры от экватора.

Такие погодные системы способны порождать ветер ураганной силы. Особо мощные циклоны называются на Дальнем Востоке и в Юго-Восточной Азии тайфунами, а в Северной и Южной Америке - ураганами.

Правообладатель иллюстрации NASA Image caption Иногда два тайфуна могут формироваться одновременно, как видно на снимке из космоса

Итак, тайфун Оливия вызвал самый мощный одиночный порыв ветра – что, впрочем, не делает его самым мощным тропическим циклоном в истории. Для этого лучше оценивать шторм по параметру устойчивой скорости ветра.

По сведениям ВМО, чемпионом в этой категории, похоже, является тайфун Нэнси 1961 года. Он сформировался над Тихим океаном и привел к гибели 170 человек, когда обрушился на побережье Японии.

Сообщалось, что при том тайфуне устойчивая скорость ветра достигала 346 километров в час - хотя сейчас метеорологи подозревают, что эта оценка могла быть несколько завышена.

Однако спиральные вихри-торнадо могут порождать даже более сильные порывы ветра.

А значит, одно из самых продуваемых мест на Земле находится аккурат в середине Соединенных Штатов.

Штат Оклахома, США

Правообладатель иллюстрации Reed Timmer SPL Image caption Больше всего смерчей возникает в юго-восточных штатах США, прозванных "Аллеей торнадо"

Торнадо - это вращающийся вертикальный вихрь, образующийся между нижней кромкой грозовых облаков и поверхностью земли.

Если вместо земли внизу оказалась вода, то такой вихрь называют водяным смерчем.

Торнадо - "самый яростный из всех атмосферных штормов", считают в Национальной лаборатории по изучению бурь, расположенной в городе Норман в американском штате Оклахома.

Торнадо могут разгонять ветер до невиданной силы, но долго они не длятся

Они могут возникать в любой точке мира, но в США их наблюдается гораздо больше, чем где бы то ни было еще - особенно в юго-восточных штатах, прозванных "Аллея торнадо".

В Оклахоме ВМО отметила самую высокую скорость ветра для вихря такого типа: 486 километров в час. Произошло это 3 мая 1999 года в районе Бридж-крик.

Хотя торнадо могут разгонять ветер до невиданной силы, долго они не длятся.

Но в мире есть и места, где мощный ветер дует круглый год.

Южный океан

Правообладатель иллюстрации Gavin Newman Alamy Stock Photo Image caption Вполне обычный день в Южном океане - штормит и качает

В результате неравномерного нагревания Солнцем поверхности нашей планеты над ней образуются гигантские пояса преобладающих ветров.

В 30° градусах к северу и югу от экватора стабильно дуют пассаты. На широте 40° доминируют западные ветры, а в районе 60° господствуют полярные восточные.

Если спросить любого моряка, предпринимавшего кругосветное плавание, тот без запинки ответит, что самые сильные ветры - и самые большие волны - встречаются в Южном океане.

Эти буйные южные широты вошли в морской фольклор под прозвищами "ревущие сороковые", "неистовые пятидесятые" и "пронзительные шестидесятые".

В отличие от Северного полушария, в Южном на пути преобладающих западных ветров почти не встречаются континенты - поэтому ветер может без помех разгоняться до скорости свыше 150 километров в час.

Антарктида

Правообладатель иллюстрации fruchtzwergs world CC by 2.0 Image caption Нисходящие или катабатические ветры в Антарктике - порождение холода и формы земной поверхности

В Антарктиде дуют катабатические, или нисходящие, ветры. Возникают они из-за сочетания холодного климата и своеобразной формы полярного континента.

"Постоянное охлаждение поверхности, особенно во время антарктической зимы, когда солнце едва поднимается или вообще не поднимается из-за горизонта, приводит к формированию тонкого слоя холодного, плотного воздуха прямо над поверхностью", - поясняет Джон Кинг из Британского центра изучения Антарктики, расположенного в Кембридже.

"Антарктика имеет куполовидную форму, и поэтому холодный воздух движется от ее более высоко расположенного центра по направлению к побережьям, - говорит специалист. - В результате вращения Земли этот воздух движется вниз не по прямой линии: по пути он отклоняется влево".

Правообладатель иллюстрации Atomic Alamy Stock Photo Image caption Снежный буран на мысе Денисон - здесь мало что изменилось с 1912 года

С февраля 1912-го по декабрь 1913 года ученые замеряли скорость ветра на мысе Денисон в море Содружества на востоке Антарктиды. И по сей день считается, что из всех находящихся на уровне моря метеостанций, эта расположена в самом продуваемом месте.

6 июля 1913 года на этой станции был зарегистрирован рекорд по средней силе ветра за час: он составил 153 км/ч.

По широко применяемой для оценки скорости ветра шкале Бофорта, в среднем на мысе Денисон погода расценивается как штормовая.

Сэр Дуглас Моусон, возглавлявший экспедицию на мыс Денисон, писал: "Климат по сути представляет собой круглогодичную пургу и метель: ураганный ветер ревет неделями, прерываясь лишь изредка на пару часов".

Сочетание сильнейших ветров и минусовых температур значительно затрудняет измерение силы катабатических ветров.

Правообладатель иллюстрации Design Pics Inc Alamy Stock Photo Image caption Катабатические ветры Антарктиды - родная стихия для капских голубков

Во-первых, если шторм разыгрался не на шутку, он может снести измерительное оборудование и мачты, на которых оно закреплено.

Но даже когда буря стихает, обычные типы чашечных или крыльчатых анемометров (приборов для измерения ветра) часто замерзают и покрываются льдом.

"Можно применять ультразвуковые анемометры, в которых нет движущихся частей, и которые можно оснастить подогревом, чтобы избежать обледенения, - говорит Кинг. - Но они не очень хорошо работают в условиях сильного ветра, сопровождающегося снегом".

В общем, замерять скорость ветра в Антарктиде совсем не просто.