Морской бриз что это такое
Что такое морской бриз
Проведя день на морском побережье, вы заметите падение температуры, которое происходит до полудня. Это случается вследствие образования бриза, который пенит на волнах барашки и охлаждает разгоряченные тела отдыхающих.
Бриз является низким морским ветром, который особенно остро ощущается на побережье. Это движение воздуха возникает вследствие того, что земля прогревается сильнее моря, и тем самым создается термический поток. Воздух поднимается и заполняет образовавшееся пустое пространство.
Воздушный поток суши постоянно пополняется более плотным и холодным морским воздухом. Полученный бриз поднимается только над сушей, поэтому давление в этом месте уменьшается. Разница в давлении создает циркуляцию воздуха.
Морской бриз образуется не во всех случаях, его возникновение зависит от нескольких факторов. Между сушей и морем должен быть температурный контраст больше трех градусов, где земля теплее. Чем сильнее разница в температуре, тем сильнее будет ощущаться бриз.
Обычно дневной морской бриз дует со скоростью 18-36 км/ч, но бывают и более сильные или слабые ветры. На рассвете у берега наблюдается штиль или незначительный остаток ночного бриза). Поток воздуха ночью будет сильнее, если берег окаймляют различные возвышенности (холмы, горы). Морской бриз достигает своего пика поздним утром или днем, в зависимости от разница в температуре между сушей и массой воды.
Морской бриз ощущается на расстоянии в 200-300 метров от берега. Сила и характер подобного ветра также зависят от пограничного слоя. Чем он глубже, тем меньше нужно температурного контраста, чтобы образовался морской бриз. Тонкий пограничный слой расположен ближе к полюсам, более глубокий – на экваторе.
Время образования морского бриза также зависит от влажности грунта. После дождя земля очень влажная, поэтому сначала солнечная энергия пойдет на испарение воды, а уже потом суша начнет прогреваться. Это сильно оттянет время начала образования бриза. Метеоветер наоборот ускорит создание морского потока и сделает его более сильным.
Морской бриз что это такое
Над землей давление воздуха уменьшается из-за того, что воздух поднимается только над сушей и не поднимается над морем, и образуется градиент давлений из-за того, что давление над сушей меньше чем над морем. Понижение давления из-за конвекции известно как «понижение давления из-за нагрева». Разница между давлениями становится причиной того, что поток воздуха на суше создает циркуляцию, поднимаясь над более низким, направленным на берег, морским бризом. Ночью циркуляция разворачивается, и на земле чувствуется ветер с берега, что называется береговым бризом (ночным бризом).
Составляющие
Когда, до какого уровня, и будет ли вообще развиваться морской бриз, зависит от нескольких факторов. Прежде всего, это разница температур между сушей и морем. Для того, чтобы создать морской бриз, температурный контраст между сущей и морем должен быть примерно 3-5 градусов Цельсия, конечно же, суша должна быть теплее. Чем больше температурный контраст, тем сильнее понижение давления из-за нагрева; больше перепад приземного давления между сушей и морем и, следовательно, тем сильнее морской бриз.
Как приблизительно показывает опыт, на каждый градус Цельсия увеличения контраста мы можем ожидать, что морской бриз будет чуть больше 1 мс (3.6 кмчас). Фактически действительная зависимость не линейна, это зависимость квадратного корня, поэтому увеличение температурного контраста на 4 только удваивает ожидаемую силу морского бриза. Все же чем сильнее нагрев земли и больше конвекция, тем сильнее ожидаемый морской бриз.
Хороший пример этого это Паракас в Перу, пустынный регион, который граничит с Тихим океаном. Здесь побережная пустыня нагревается очень сильным солнцем, в то время как прибрежные воды остаются относительно прохладными, около 20 градусов Цельсия, из-за влияния течения Гумбольдта, которое несет холодные воды из более холодного климата дальше на юг. Из-за высокого температурного контраста между сушей и морем в октябре в середине дня морской бриз может достигать скорости 12 мс (43,2 кмчас) и больше, что сильнее, чем большинству из нас надо, чтобы наслаждаться полетом.
Для сравнения, более маленькие покрытые джунглями массы суши, как например Тайланд, несмотря на получение такого же количества солнечной энергии, из-за горячего влажного климата обладают гораздо меньшей конвекцией. Кроме того окружающий побережье теплый океан, средняя температура которого около 28 градусов Цельсия круглый год, дает маленький температурный контраст. В итоге, как правило, слабый морской бриз по сравнению с таким местом как Паракас – прекрасная страна для некоторого рода летних каникул.
Обычно в среднем на планете температурный контраст слабее, чем в Паракасе, и обычно летний или тропический дневной бриз дует в пределах 5-10 мс (18-36 кмчас). По всему миру во время зимних месяцев от средних до полярных широт недостаточно солнечного нагрева для развития пригодного для парения дневного бриза. С этими некоторыми общими представлениями давайте посмотрим обычный 24-часовой цикл при слабых погодных метео условиях и чистом небе.
Дневной цикл
На рассвете вы, скорее всего, будете в спокойном воздухе или даже будет немного дуть с берега из-за ночного бриза. Если береговую линию окаймляют холмы или горы, тогда ветер с берега может усиливаться ночным катабатическим (нисходящим) потоком. Во время утренних часов, когда земля начинает нагреваться и температура суши начинает расти, ночной бриз начинает спадать. По мере продолжения нагрева, когда температура суши со временем станет на 3-5 градусов выше температуры моря, мы начнем ощущать появление морского бриза.
Поздним утром или днем морской бриз обычно уже достаточно силен для парящих полетов. Время, когда на вашем побережье можно летать, по большей части зависит от времени появления разницы температур 3-5 градусов между сушей и морем и от местного рельефа. Максимальная достигнутая разница температур между сушей и морем в большей степени определяет силу морского бриза. В ситуации, где рельеф и разница температур такова, что морской бриз может быть достаточной силы, для создания условий выдувания после середины полудня, хорошие планирующие полеты могут быть уже в 10 утра. Если нагрев по каким-то причинам выключится, как может быть в случае, когда надвигаются высокие облака, более сильный морской бриз может ожидаться в полдень во время максимального нагрева земли. Обычно, глубина проникновения морского бриза на сушу 200-300 метров, и полная циркуляция составляет примерно 1000 метров, включая верхний ветер с берега.
Характер местности и стабильность профиля прибрежной полосы и внутриматериковых пограничных слоев также имеет большое влияние на то, будет или нет развиваться летная погода. Пограничный слой это часть атмосферы между поверхностью суши и до стабильного слоя или инверсии и в этой части атмосферы обычно развивается термическая конвекция.
Нужную информацию можно найти в ближайшем прогнозе погоды. Внутри материка, чтобы начать подсасывать морской бриз, более глубокий пограничный слой потребует меньшего контраста температур между сушей и землей, чем неглубокий пограничный слой. Как правило, менее глубокие слои расположены ближе к полюсам, а более глубокие к экватору. Глубина и стабильность пограничного слоя в основном будет зависеть от его происхождения и от температуры поверхности моря. Слой стремится к стабилизации, если движется на прохладную поверхность и даже может создать низкие облака или туман. Так происходит вдоль Калифорнийского, Перуанского, Чилийского и Намибийского побережий, где подъем глубинных вод выжимает более холодные воды с глубины океана наверх так, что прибрежные воды становятся холоднее, чем воды дальше от берега. В Калифорнии этот стабильный пограничный морской слой часто блокирован прибрежной цепью и, из-за того что морской бриз всё же стремится развиться, поток часто расположен под углом к берегу, существенно ускоряясь через ущелья как, например, происходит где находится мост в проливе Золотые Ворота, соединяющий Сан-Франциско и Марин Кантри.
В Северном Чили толщина морского пограничного слоя атмосферы 1100 метров и высота гор практически сразу больше этой высоты. Здесь никогда не бывает дождя и океан холодный, хорошие термики образуются уже в километре от побережья. Ветер под углом к берегу дует с юго-запада и поскольку он не может проникать вглубь материка из-за гор и покрывающей инверсии, он циркулирует обратно в море как юго-восточный ветер, отмеченный небольшими кучевыми облаками, которые образуются чуть ниже инверсии. Парящие полеты вдоль побережья по 200 км в Северном Чили были выполнены с использованием этого явления. И, наконец, должна быть описана роль влажности и растительного покрова. Если суша, которая создает ваш бриз, получила большое количество дождя предыдущим днем или ночью, то сначала будет потрачено большое количество солнечной энергии на нагрев грунта. Это может значительно уменьшить конвекцию и, следовательно, начало бриза.
Метеоветер с моря будет усиливать бриз. В результате морской бриз может начаться раньше, быть более сильным и проникать дальше вглубь материка.
Фронт морского бриза
Морской бриз прохладнее и плотнее, чем замещаемый им при движении вглубь материка воздух и работает как небольшой холодный фронт или слабый фронт порывов ветра, именуемый фронтом морского бриза. При слабом метео ветре фронт морского бриза к концу дня может достичь глубины проникновения в 20-50 км на материк. Если ваше летное место находится в нескольких километрах от побережья, тогда временами можно летать в термиках, сходящих впереди этого фронта. Если вы не смогли остаться в узкой полосе термиков перед ним, то маловероятно, что вы найдете нечто большее, чем ветер и прохладный морской воздух позади него. Эта ситуация часто встречается в Devil’s Duke, одном из самых популярных летных мест в Англии. Место расположено менее чем в 10 километрах от южного побережья Англии, но направлено на север. В легком северном метеоветре пилоты могут выбраться наверх к первым термикам, прежде чем начнется движение морского бриза за горой. Как только подошел бриз, для тех, кто еще на земле, полеты закончились. Ветер на старте дует со спины и влажный, стабильный воздух морского бриза не дает термиков. Тем не менее, те, кто успел выпарить достаточно высоко и нашли правильно место, смогут использовать конвергенцию от северного метеоветра и морского бриза для полетов на запад или на восток, следуя за фронтом морского бриза. Полёты дальностью больше чем 150 км обычно делаются с помощью этого явления.
Обнаружение конвергенции морского бриза
Во влажном климате облака часто показывают переднюю кромку фронта. Из за того, что две различные воздушные массы, одна более влажная, чем другая, сталкиваются, воздух конденсируется на разных высотах на обеих сторонах конвергенции. Воздух на стороне морского бриза более влажный, так как он приходит с океана, поэтому конденсируется ниже, чем сухой воздух с суши, и мы видим эффект, будто влажный занавес спускается в направленную к морю линию конвергенции. Очевидно, что более выгодные условия для полетов находятся в сухом воздухе конвергенции со стороны материка, где воздух конденсируется выше, и, если вы выпадете из конвергенции, у вас будет больше шансов оставаться в лучшем воздухе.
Опасность
Так же как и со всеми видами конвергенции, конвергенция морского бриза создает непрерывный источник поднимающегося воздуха. Если условия не стабильны тогда возможно, что продвигающийся фронт морского бриза поднимет впереди себя воздушные массы до уровня свободной конвекции и вызовет шторм. Летом во Флориде фронты морского бриза с обеих сторон полуострова могут образовать линию конвергенции, на которой часто образуются грозы. В более сухом климате, как правило, не стоит беспокоиться о переразвитии, но абсолютное отсутствие облаков может сделать расчет выбора времени для полетов во фронте немного сложнее.
Конец дня
Вечером суша начинает охлаждаться и на побережье начинает чувствоваться, как уменьшается морской бриз. Несмотря на это фронт морского бриза может продолжать дальше продвигаться вглубь материка, пока полностью не потеряет свою силу. Ветер с моря может продолжаться до полуночи, пока температурный градиент не поменяется на обратный и, возможно, даст дорогу ночному бризу. Любое большое озеро, если оно образовано достаточно большой массой воды, может развивать свою собственную дневную модель и бриз.
Воздействие метео давления
Цикл морского бриза образовывается обоснованным синоптической ситуацией градиентом давления у поверхности земли. Говоря проще, если высокое давление в море и низкое на материке, тогда этот сценарий усилит морской бриз и фронт бриза может пройти дальше вглубь материка. Если выше давление на материке, чем в море, тогда будет все наоборот, и морской бриз может вообще не образоваться. Высокое давление на суше будет вызывать поток ветра с берега весь день – явление представляющее интерес для сёрферов, но не для бризовых пилотов! Исключение, когда цепь гор выше 1000 метров блокирует метео ветер с материка. В этом случае морской бриз сможет образовываться в подветренной стороне как большой вихрь, в то время как основной ветер дует с берега выше него. Именно так происходит на западном побережье Коста-Рики. Восточный ветер дует и днем и вечером на высоте около 1000м, но морской бриз образовывается каждый день. В районах севернее, ближе к Никарагуа, восточный ветер не блокируется цепью гор, и он дует и днем и ночью с берега.
Знай свои карты
Со знаниями местной циркуляции морского бриза и привычкой проверять карты приповерхностоного давления, можно находить дни, когда бриз будет задувать раньше или когда вообще не стоит ехать на старт.
Перевод: Антон Костюк из журнала CrossCountry magazine №117
Морской бриз что это такое
Том 4. Москва, 2006, стр. 205-206
Скопировать библиографическую ссылку:
БРИЗ (от франц. brise – лёгкий ветер), местный ветер, дующий с суточной периодичностью на побережьях морей, больших озёр и некоторых крупных рек. Меняет направление дважды в сутки, связан с суточным ходом темп-ры поверхности суши и воздуха над ней. Дневной, или морской, Б. дует с водоёма на нагретое побережье; ночной, или береговой, Б. – с охлаждённого побережья на водоём. Днём нагретый воздух над сушей расширяется; на высоте нескольких сотен метров атмосферное давление над сушей становится больше, чем над соседней поверхностью моря. Возникший таким образом горизонтальный градиент давления приводит к переносу воздуха на этой высоте в сторону моря, вследствие чего у земной поверхности над сушей давление падает и в нижнем слое возникает градиент давления, направленный в сторону суши, с соответствующим переносом воздуха с моря на сушу – морским Б. Ночью распределение градиентов давления и переносов воздуха становится обратным: в нижнем слое возникает перенос воздуха с суши на море – береговой Б., а над ним – перенос в обратном направлении. Отклоняющая сила вращения Земли несколько изменяет направления Б. по отношению к направлениям барич. градиентов. Вертикальная мощность слоя, охваченного Б., составляет днём от нескольких сотен метров до 1–2 км, выше наблюдается обратное течение. Ночной Б. имеет меньшую мощность. Бризовая циркуляция распространяется на полосу по обе стороны от береговой линии шириной 10–50 км. Скорость Б. 1–5 м/сек, редко больше; поэтому Б. часто перекрываются общей циркуляцией атмосферы. Они хорошо выражены только в условиях слабой общей циркуляции – в тропиках, а в ср. широтах – в устойчивую антициклонич. погоду, особенно летом, когда термич. контрасты между сушей и водоёмом достигают наибольших значений (ок. 20 °C). Смена Б. имеет существенное значение для суточного хода погоды, особенно в тропиках; напр., дневной, или морской, Б. снижает температуру воздуха или замедляет её дневной рост над сушей, увеличивает влажность.
Жаркое лето для многих людей является любимым временем года, так как оно сопровождается беззаботным отдыхом, веселыми солнечными днями, а также буйной зеленью вокруг. На морском побережье и в городе жара летом переносится по-разному. Например, если в городе от пекущего солнца хочется нырнуть в тень, то на пляже жаркая погода практически не ощущается. Огромное влияние на это оказывает морской бриз.
Что собой представляет бриз
Сам по себе ветер является вольной стихией и постоянно меняет свое направление. Но стоит отметить, что есть некоторые ветра, которые могут отличаться своим завидным постоянством, и благодаря этому свойству люди придумали им свои собственные имена. К таким именным ветрам относится и морской бриз. Это явление очень характерно для побережий большинства теплых морей.
Когда-то в далекие времена бриз для парусных судов был лучшим помощником, он помогал усталым людям попасть в родную гавань. Благодаря бризу удавалось подгонять корабли к суше. Поэтому единственной задачей матросов являлось вовремя опустить паруса, для того чтобы вовремя остановить свой корабль у причала.
Морской бриз никогда не был сильным. Его можно было ощутить на расстоянии 300 м.
Каким образом появляется бриз
Причиной появления этого ветра является разница температур, которая возникает между морем и сушей. Если она превышает 3 градуса, то появляется воздушный поток, который и называется бризом.
Воздух сильнее будет нагрет в том случае, если он будет ближе к поверхности. Например, в жаркие дни морское побережье очень сильно нагревается, в связи с этим ни в коем случае нельзя ходить босиком на галечном пляже, так как раскаленные камни могут обжечь ноги.
Воздух, который нагревается над сушей, постепенно становится легким и очень быстро устремляется вверх. А в это время на его место приходит прохладный воздух с моря. Такой процесс может длиться в течение всего дня.
Морской бриз слишком сильным не бывает, и его дуновение в летние дни на морском побережье существенно облегчает жизнь.
Теплый воздух, который поднялся вверх на некоторую высоту, начинает постепенно охлаждаться и опускается вниз.
Как правило, верхний воздушный поток устремляется в сторону моря.
Ночью суша лишена солнца, поэтому воздух начинает постепенно остывать, становится холодным. А вот морской воде удается сохранить и аккумулировать тепло, благодаря этому поверхность моря становится небольшим источником нагрева для холодного воздуха.
Ночной бриз образуется благодаря тому, что воздушные потоки меняют свое направление на противоположное, то есть они дуют не с моря на сушу, а с суши в сторону моря.
В те времена, когда существовал и функционировал парусный флот, это явление очень сильно препятствовало судам попасть на берег. Единственным выходом преодоления этой преграды была искусность самих моряков.
Особенности морского бриза
Что это такое? Многие люди по-прежнему задаются этим вопросом. Средняя скорость этого явления составляет порядка 18-36 км/ч. Во многом она зависит от разницы между температурой суши и воды. То есть получается, чем больше эта разница, тем сильнее морской бриз. Дневной бриз особенно заметен в начале лета. Это связано с тем, что в это время года воздух нагревается под солнцем достаточно быстро, а что касается воды, то она довольно длительное время еще остается холодной.
Особенности городского бриза
Разница может достигать порядка 8 градусов. Этой температуры вполне достаточно для того, чтобы прохладный воздух начал движение с пригородных районов в сторону города. Усиление ветра во многом зависит от планировки улиц.
Особенности лесного бриза
Стоит отметить, что в течение дня температура крупных лесных массивов гораздо ниже, по сравнению с полями, с которыми леса находятся рядом. Также это явление можно объяснить тем, что очень большая часть солнечной энергии в лесах расходуется на испарение с листьев влаги. Вот и получается, что в течение дня сильный ветер начинает двигаться из леса в сторону поля.
Что такое бриз и как он образуется?
Жаркое лето с его удовольствиями – веселыми солнечными днями, беззаботным отдыхом, буйной зеленью вокруг – для многих является любимым временем года. Вы, конечно, замечали, что летняя жара по-разному переносится в городе и на морском побережье.
Если на городских улицах от зноя буквально нет спасения, и хочется поскорее нырнуть в прохладную тень, то на пляже жара как будто не ощущается. Близость моря действует освежающе, к тому же со стороны моря постоянно дует прохладный легкий ветерок – морской бриз.
Что такое морской бриз?
Морским бризом называют ветер, который днем постоянно дует на сушу со стороны моря, а ночью меняет направление на противоположное. Ветер – вольная стихия, и он обычно постоянно меняет направление. Но некоторые ветры отличаются завидным постоянством и за это свойство даже получают от людей свои собственные имена. К таким ветрам относится и морской бриз – явление, характерное для побережья большинства теплых морей.
В те далекие времена, когда морскую гладь бороздили парусные суда, бриз был лучшим помощником моряков, помогая усталым людям зайти в родную гавань.
Бриз подгонял корабль к суше, и единственной задачей моряков было вовремя убрать паруса, чтобы успеть остановить судно у причала. Этот ветерок никогда не бывает сильным и ощущается на расстоянии не больше двухсот-трехсот метров от береговой кромки.
Как образуется бриз?
Причиной появления бриза служит разница температур между морем и сушей. Если она превышает три градуса, то возникает воздушный поток, который именуют бризом. Дело в том, что воздух, находящийся вблизи от поверхности нашей планеты, нагревается в основном от ее теплового излучения, а не от солнечных лучей.
Чем ближе воздух к поверхности, тем сильнее он нагрет. Понятно, что в жаркий день поверхность морского побережья нагревается достаточно сильно: на галечном пляже иногда нельзя ходить босиком, так как раскаленные камешки обжигают ноги.
Воздух, нагревающийся над сушей, становится легким и устремляется вверх, а на его место тут же приходит более прохладный воздух с моря. Этот процесс длится весь день, пока существует конвекционный поток нагретого воздуха над побережьем. Слишком сильным он не бывает, однако дуновение бриза с моря существенно облегчает жизнь на морском побережье в летние дни.
Поднявшийся на некоторую высоту воздух постепенно охлаждается и начинает опускаться. Верхний воздушный поток, как правило, устремляется в сторону моря, восполняя там недостаток воздушной массы, уходящей в сторону побережья вплотную к поверхности земли.
Ночью суша, лишенная нагрева солнечными лучами, постепенно остывает и становится более холодной, чем море. Морская вода хорошо аккумулирует тепло, и теперь уже поверхность моря становится источником нагрева для воздуха.
Воздушные потоки изменяют свое направление на противоположное и дуют с суши в сторону моря. Так образуется ночной бриз. Во времена парусного флота этот ветер препятствовал судам ночью подойти вплотную к берегу. Но, поскольку его сила никогда не была особенно большой, то искусство моряков легко преодолевало эту преграду.
Особенности морского бриза
Морской бриз нельзя назвать сильным ветром: его средняя скорость составляет всего 18-35 км/ч. Она зависит от того, насколько велика разница между температурой воды и суши: чем больше эта разница, тем сильнее ветер. В начале лета дневной бриз особенно заметен, так как суша нагревается под солнцем достаточно быстро, а вода еще остается довольно холодной.
Накануне осени, напротив, более сильным оказывается ночной бриз, так как теплое море остывает медленнее суши. Во время и после дождей бриз утихает, потому что влажная земля вначале расходует солнечную энергию на испарение воды. Только потом, когда поверхность становится сухой, грунт начинает нагреваться и прогревать находящийся над ним воздух, после чего появляется бриз.