4. Капризы погоды

Хотя выражение "капризы погоды" существует едва ли не во всех языках мира и объяснять смысл этого устойчивого словосочетания нет особой необходимости, все же условимся, что будем понимать здесь под ним не совсем обычные сочетания метеорологических условий, складывающиеся время от времени в том или ином уголке планеты и своей неожиданностью или своеобразием вызывающие наше удивление, а иной раз и озабоченность...

Конечно, необычность погоды - вещь весьма относительная. Скажем, выпадение снега летом где-либо на Огненной Земле, на крайнем юге Америки или на мысе Нордкап, на крайнем севере Европы,- явление не такое уж привычное, но все же никого особенно не удивляющее, а вот снег в тропических районах Африки в разгар южноафриканского лета, выпавший в январе 1979 года в г. Мапуту, и удивил, и озадачил не только жителей страны Мозамбик, но и метеорологов обоих полушарий Земли. Накануне термометр показывал 42°С, стояла привычная тропическая жара - и вдруг горизонт заволокли темные облака, повалил снег и температура сразу упала на 27°С. Это ли не каприз погоды? Хотя снег тут же растаял и вскоре пошел обыкновенный тропический ливень, для жителей Мапуту этот снегопад явился событием исключительным, о котором будут вспоминать как о чуде.

В тот же январский день 1979 года, в разгар зимы северного полушария, в Нью-Йорке шел проливной дождь. Если дождь зимой в расположенном на берегу океана

Нью-Йорке, пусть и редко, но все же бывает, то в центре континентальной Сибири, в г. Красноярске, дождь в разгар зимы, в первой декаде января 1975 года, явился не меньшей неожиданностью, чем снег летом в Мапуту...

Поистине погода способна удивлять нас своими капризами. Никого не удивляют летние грозы, особенно жителей южных районов нашей страны. Значительно реже случаются грозы на севере, а на берегу холодного Чукотского моря они вообще редкость. Обычны при грозах раскаты грома и сверкание молний, однако шаровую молнию при грозе видеть удается очень немногим - явление это кратковременное и случается нечасто. Тем удивительнее кажется гроза, разразившаяся в 1972 году над поселком Полярное на Чукотке. В дом семьи строителя Егорова влетела шаровая молния, которая затем пробила каменную стену и вышла на улицу. Сообщение об этом было опубликовано в газете "Правда" 17 июля 1972 года.

В масштабах земного шара капризам погоды нет числа, они бесконечно разнообразны, но имеют, как правило, одну общую черту - возникают неожиданно и их очень редко удается предсказать синоптикам, хотя иногда все же удается.

В чем же причины этих капризов? Какова их природа и как следует к ним относиться: как к явлениям случайным, сродни чудесам, или как к явлениям, хотя и редким, но закономерным, не таящим в себе ничего странного и непостижимого? Попробуем разобраться.

4.1. Как часто на Земле наблюдаются капризы погоды, не стало ли их больше в последнее время?

Случаи необычного хода погоды, ее отклонений от привычной "нормы" для какой-то местности наблюдаются в масштабах земного шара практически каждый день. Так же ежедневно происходили такие случаи и в прошлом, но теперь благодаря современным средствам связи и лучше налаженному обмену информацией мы об этом узнаем чаще и регулярнее, чем это было, скажем, в прошлом веке. Поэтому может показаться, что сейчас погода стала более капризной, чем была раньше. На самом же деле климат Земли и все явления погоды за последние две тысячи лет существенно не менялись, во всяком случае в какую-либо одну сторону.

Секретариат Всемирной метеорологической организации (ВМО) в своем ежеквартальном бюллетене помещает из года в год обзор важнейших явлений погоды на Земле, повлекших за собой серьезные последствия - человеческие жертвы, массовую гибель скота, потери урожая, разрушения и опустошения городов и сел, многомиллионные убытки и т. п. Каждый год число стран, где наблюдаются такого рода явления, составляет несколько десятков. Средства массовой информации ежедневно сообщают о случаях сильных дождей, вызвавших наводнения, о засухах и связанных с ними лесных пожарах, о выпадении града, погубившего посевы и урожаи винограда или фруктов, о снежных заносах и лавинах в горах и т. п. Каждый такой случай происходит в каком-то определенном районе, сравнительно редко разные по характеру события повторяются в одном и том же месте. Земля велика, и на ее поверхности постоянно наблюдается самая разнообразная погода: и хорошая, и плохая, и такая, как обычно, и совсем не похожая на повседневную, отличная от той, к которой люди привыкли. В одном месте она теплее, чем обычно, в другом - холоднее, в одном - суше, в другом - дождливее и т. д. Однако привычные условия погоды остаются незамеченными, а каждое отклонение погоды от привычного хода вызывает интерес, становится заметным.

4.2. Можно ли предсказать капризы погоды?

В принципе можно, но не все. Прогноз капризов погоды связан с субъективными факторами - зависит от квалификации, опыта и даже личности синоптика: ведь трудно предусмотреть в прогнозе явление, до сих пор никогда в данной местности не наблюдавшееся (как, например, шаровая молния в Полярном или снег в Мапуту). У синоптиков недалекого прошлого было в ходу неписаное "железное" правило, которое внушали старшие коллеги своим младшим, начинающим товарищам по профессии: "Не предсказывай то, чего не бывает в природе". Иными словами, составляя прогноз погоды, надо учитывать пределы изменения прогнозируемых характеристик, известные в климатологии. Логически все верно. Но ведь случаются и исключения - и касаются они как раз редких или даже крайне редких явлений, не зафиксированных в климатических справочниках. Они-то и воспринимаются как капризы погоды! Внедрение расчетных методов в практику составления прогнозов погоды, основанное на использовании ЭВМ, внесло изменения в положение дела с прогнозом редких явлений, но далеко не всех, так как не все метеорологические элементы можно предвычислять. Атмосферное давление, например, можно. И самое высокое значение атмосферного давления, никогда раньше не фиксировавшееся на Земле, было правильно спрогнозировано ЭВМ: оно составило 1083,2 гПа и было отмечено на станции Агата (Советская Арктика) 31 декабря 1968 года. Предвычисление ливней, гроз, града, смерчей и других подобных явлений, к сожалению, пока невозможно с требуемой точностью. Отсюда и трудности предсказания капризов погоды.

4.3. Как возникают грозы?

Грозы возникают при высокой неустойчивости воздуха, что бывает, когда температура воздуха с высотой понижается очень быстро - примерно на 10°С на каждый километр высоты или еще быстрее - и, кроме того, воздух богат влагой и достаточно прогрет в нижнем слое атмосферы. Для развития грозы нужна значительная энергия, сосредоточенная в сравнительно небольшом объеме кучево-дождевого облака. Черпается эта энергия из водяного пара, который, поднимаясь вверх и охлаждаясь, конденсируется, выделяя тепло. Условия, благоприятные для образования гроз, обычны для низких широт, районов с жарким и влажным климатом. Там грозы могут происходить круглый год. В странах умеренного пояса благоприятные для грозообразования условия чаще возникают в теплое время года.

Грозы бывают внутримассовые - развивающиеся в какой-либо одной термодинамически неустойчивой воздушной массе и фронтальные - развивающиеся на атмосферных фронтах, которые разделяют разные воздушные массы. Внутримассовые грозы, в свою очередь, подразделяются на тепловые, орографические и адвективные. Последние возникают при переносе (адвекции) относительно холодной влажной воздушной массы на перегретую поверхность суши или моря.

4.4. Что такое линейная молния?

Разряды атмосферного электричества при грозах могут происходить внутри грозовых облаков, между облаками и между облаком и землей. Во всех случаях разряд возникает между различно заряженными очагами атмосферного электричества в виде мгновенно пробегающей между ними молнии. Чаще других наблюдается линейная молния (фото 10). Она имеет форму ломаной или зигзагообразной ярко светящейся линии, представляющей собой путь электронов, движущихся со скоростью около 3 · 10⁴ км/с. Наблюдатель видит линейную молнию ничтожную долю секунды - время, необходимое для того, чтобы электрический разряд прошел путь от одного очага к другому, составляющий обычно несколько километров.

10. Линейные молнии. Разряд между облаками и землей

4.5. Что такое шаровая молния?

Шаровая молния существенно отличается от обычной линейной и других видов молний, притом не только своей формой, напоминающей круглый светящийся мячик диаметром от 3 до 20 см, но и природой, условиями возникновения и существования. Явление это наблюдается при сильных грозах, как правило, после многократных разрядов с обычными молниями и выпадения дождя, то есть оно носит вторичный характер, является следствием ранее осуществившихся грозовых разрядов. Продолжительность существования шаровой молнии - от нескольких секунд до минуты, скорость ее движения незначительна, она может быть несколько секунд даже неподвижной.

Светится шаровая молния не очень ярко, примерно как небольшая электрическая лампочка, цвет ее может быть от неяркого красного или оранжевого до белого. Иногда она искрит и вращается. Может проникать через небольшие отверстия или щели, то есть пластична. Исчезает или бесследно, как бы растворяясь в окружающем воздухе, или взрываясь. Температура внутри шаровой молнии оценивается в зависимости от ее состояния (характеризуемого яркостью свечения и цветом) от 800 до 1300 К. Плотность вещества шаровой молнии, но всей видимости, близка к плотности воздуха.

По последним воззрениям, шаровая молния представляет собой сгусток плазмы, то есть ионизированного газа, состоящего из смеси ионов газов воздуха и молекул воды, формирующих сложные комплексы, так называемые кластеры. Взаимодействуя между собою, последние создают поверхностное натяжение, способное придать сгустку плазмы, или "грозовому веществу", шаровидную форму.

В зависимости от условий отвода тепла шаровая молния может или разогреваться с последующим взрывом, или постепенно остывать, распадаться и бесшумно исчезать.

Существуют и другие гипотезы о природе шаровой молнии, в том числе химическая, электромагнитная и т. д. Их положения в меньшей степени соответствуют объективным данным наблюдений за этим интересным и сравнительно редким явлением, которое до сих пор не имеет исчерпывающего и общепризнанного объяснения, хотя изучением его природы ученые занимаются почти 150 лет (то есть с 1838 года, когда французский физик Араго впервые описал явление шаровой молнии).

4.6. Что представляют собой другие виды молний?

Разветвленная молния, напоминающая крону дерева без листьев, по своей природе - та же линейная молния, с той только разницей, что разряд происходит не по одному, а по целой системе каналов. Чечеточная молния отличается от линейной наличием ряда утолщений на канале разряда; это яркие светящиеся узелки, или "ракеты" (иногда такую молнию называют ракетной). Плоская молния - бесшумное беловатое свечение части грозового облака; оно длится доли секунды.

4.7. Насколько опасны грозовые разряды и где следует искать от них защиту?

Грозовые разряды чрезвычайно опасны. Сила тока в канале молнии может достигать сотен тысяч ампер. Ежегодно в странах с большой повторяемостью гроз погибают от ударов молний тысячи людей; в одних США в среднем поражается молнией около 2000 человек в год, из которых приблизительно четвертая часть погибает. Большинство случаев поражения людей молниями приходится на сельскую местность. В городах случаи поражения людей грозой редки, так как практически все сооружения имеют громоотводы и могут служить надежным укрытием от грозы. Если гроза застала человека в поле или в лесу, следует избегать укрытия под одиноко стоящими или очень высокими деревьями.

4.8. Как часто бывают грозы на Земле?

Ежесекундно над земной поверхностью в среднем происходит 117 грозовых разрядов, при этом примерно половина их - над океанами, а половина - над сушей. Однако львиная доля всех гроз (ежегодное количество которых выражается астрономической цифрой 1,15 · 10⁹) приходится на страны с жарким климатом, где температура и влажность воздуха круглый год высокие. В районах с умеренным климатом грозы наблюдаются в основном в теплое полугодие. Но бывают случаи и зимних гроз. В так называемых мировых очагах гроз, занимающих немногим больше 2% земной поверхности (отдельные области Центральной и Южной Америки и Юго-Восточной Азии), наблюдается около 20% всех гроз на Земле, а продолжительность каждой грозы измеряется многими часами. В Сингапуре, например, в среднем в году бывает более 170, а в некоторых местах на острове Ява - до 220 дней с грозой, и в отдельные дни сверкают молнии и гремит гром непрерывно в течение 12 ч! В то же время в центральных областях Европейской части РСФСР бывает всего около 20 гроз в году и средняя продолжительность их составляет менее 1,5 ч.

4.9. Почему иногда зимой выпадает дождь, а летом - снег?

Выпадение осадков из облаков связано с нарушением устойчивости массы облака, состоящей из множества элементов - облачных частиц разных размеров и структуры. Чем однороднее состав облачных элементов, тем устойчивее облако, тем дольше оно может не давать осадков. Вид осадков в основном определяется температурой воздуха в подоблачном слое, высотой облаков и их структурой. Облака, дающие осадки, как правило, имеют смешанную микрофизическую структуру, то есть состоят из разных по размерам ледяных кристаллов и капель переохлажденной воды. Выпадая из облаков, эта смесь дождевых капелек и снежинок на пути к земной поверхности, если подоблачный воздух достаточно теплый, успевает несколько нагреться и тогда превращается в обычный дождь с положительной температурой воды, содержащейся в его каплях. Иногда, при небольшой высоте облаков, снежинки не успевают полностью растаять и на землю падает мокрый снег или просто снег - если температура в подоблачном воздухе отрицательная. Поэтому в средних широтах в теплую летнюю пору мы привыкли к выпадению дождя, в холодную зимнюю - снега, а в переходные сезоны может выпадать и дождь, и снег, и смешанные осадки.

Так бывает чаще всего, то есть при обычном для данного времени года развитии атмосферных процессов, формирующих облачность и определяющих режим выпадения осадков. Но случается, что процессы в атмосфере в силу каких-то причин развиваются с отклонением от нормального хода. Зимой в средние широты могут проникнуть массы очень теплого и богатого влагой воздуха из южных районов, с бассейна одного из теплых морей. Начинается оттепель, может быть, даже таяние ранее выпавшего снега, а в иных случаях из облаков вместо снега идет дождь... Летом же иногда далеко на юг прорываются массы холодного воздуха из Арктики; при отступлении теплого воздуха формируется очень мощная облачность на атмосферном фронте, то есть на линии раздела двух очень разных воздушных масс. Осадки из нее могут быть очень обильными, сперва в виде дождя, а при последующем сильном похолодании и низкой высоте облаков - иногда и в виде мокрого снега и даже просто снега. В южных районах это случается редко и может происходить без сильного похолодания у земли, но всегда - в присутствии очень мощной, сильно развитой по вертикали облачности.

4.10. Часто ли случается такая "путаница" в осадках?

Особенно редко такого рода явления наблюдаются в континентальных районах, вдали от морских побережий, где сезонные смены погоды достаточно устойчивы - летом тепло, зимой холодно, а капризы погоды случаются в основном в переходные сезоны - ранней весной и осенью, когда бывают кратковременные возвраты холодов или тепла. Более капризна погода в приморских районах: вследствие существенной разницы в состоянии поверхности моря и суши резкие колебания погоды наблюдаются здесь во все сезоны. К этому жители, скажем, нашей Прибалтики привыкли и не видят в таких сменах погоды ничего необычного. Но иногда погода удивляет и их. Так, зимой 1974/75 года они практически не видели снега до конца января: с теплыми юго-западными ветрами с Атлантики приходили массы влажного морского воздуха, которые несли с собой необычно высокую температуру и обильные дожди. Необычно теплая и дождливая зима в тот год была и в Финляндии, Ленинградской и Архангельской областях и даже в некоторых районах Сибири... Такое бывает, конечно, не часто - один-два раза за столетие, если иметь в виду какой-то определенный географический район. Но в другом районе земного шара нечто похожее может произойти в любом ближайшем году. Так, в разгар зимы 1978/79 года в Северной Америке, в штатах Массачусетс, Нью-Джерси и Нью-Йорк, несколько дней подряд шли проливные дожди, вызвавшие местами наводнения. В самом городе Нью-Йорке выпало так много дождя, что под водой оказались некоторые районы города, вышли из строя некоторые линии метро... Зато в Сахаре, в глубинных районах пустыни, в 600 км от алжирской столицы, в оазисе Мзаб, где и дожди редкость, в феврале 1979 года выпал снег. Падал он около часа и покрыл плотным белым покрывалом дома и пальмы. Снег, конечно, под лучами африканского солнца вскоре растаял, но для жителей оазиса он был настоящей диковиной - до того никто из них не видел снега в этих местах...

4.11. Правильно ли утверждение, что суровые зимы последних лет - свидетельство общего похолодания на Земле?

В настоящее время оснований говорить о начавшемся общем похолодании земного климата нет. Во-первых, суровые зимы случались и прежде (как и теплые тоже), а во-вторых, если в одном районе земного шара стоит суровая зима, то она не обязательно столь же сурова в другом районе. Оценивать колебания земного климата надо не по одной какой-либо местности и даже не по одному континенту или полушарию, а по всей планете. В Восточноевропейском регионе северного полушария в XX веке было несколько периодических потеплений и похолоданий, сменявших друг друга: потепление 20-х годов сменилось похолоданием 40-х, затем снова было некоторое потепление в 50-60-х годах и еще одно похолодание, начавшееся в 1974 году, которое, по-видимому, еще не закончилось, поскольку не только в Восточной Европе, но и в ряде других районов полушария зима 1978/79 года была очень суровой - сильные морозы отмечались и в Западной, и в Восточной Европе, а также в Северной Америке. В южном полушарии никаких признаков похолодания не отмечалось вплоть до 1979 г., когда зима здесь наступила на месяц раньше обычного срока. В южных штатах Бразилии снегопады и заморозки погубили около миллиарда теплолюбивых кофейных деревьев. Сравнительно суровые зимы в ряде районов обоих полушарий были и в начале 80-х годов, в том числе в Евразии в 1984/85 году.

И тем не менее принимать все эти факты за признак всеобщего похолодания на Земле безосновательно, так как, с одной стороны, летние сезоны в ряде районов были теплее обычного, а с другой стороны, нельзя отвергать возможность предстоящего очередного потепления в конце нашего века.

4.12. Можно ли считать выпадение цветного снега признаком суровой зимы?

Нет, ни в коей мере. Окраска снега связана с цветом пыли, попадающей в облака или осадки, которые из них выпадают. В феврале 1979 года сильные ветры из африканской Сахары принесли много мелких песчинок, которые окрасили в желтый цвет снег, выпавший в ряде стран Европы, в частности в Югославии, Австрии и Польше. Никакой связи между выпадением желтого снега и суровыми морозами зимы того года не существует.

4.13. Бывают ли в неблагоприятный, холодный год необычайно теплые дни?

Да, бывают. Характеристику всего года в целом дают по преобладающим условиям погоды и по средней годовой температуре, точнее, по тому, насколько она отличается от средних многолетних ее значений. Так что и в "холодный" год вполне могут случиться очень теплые дни, точно так же как в "теплый" год - необычайно холодные. Но продолжительность таких периодов с погодой, не свойственной для года в целом, естественно, не может быть очень большой.

Так, например, для Европы, по официальным данным ежегодного обзора Всемирной метеорологической организации, 1978 год был холодным. На Скандинавском полуострове, в Италии, Ирландии и ряде других европейских стран средняя годовая температура оказалась ниже нормы, а продолжительность солнечного сияния местами была самой низкой за все годы наблюдений. Однако в Норвегии в ноябре 1978 года температура воздуха была самой высокой за последние 50 лет, в Дании в октябре была отмечена рекордная для страны температура 24,1°С, теплее обычного в октябре было и в юго-восточной Швеции, и в Великобритании, на Европейской части СССР теплее нормы на 2 - 5°С было и в начале года, в январе... Зато в декабре в связи с исключительно интенсивным вторжением масс холодного воздуха из Арктики температура, повсеместно резко снизилась, достигнув местами в Европейской России - 52°С, в Северной Швеции - 49°С.

Поскольку в остальные сезоны 1978 года - летом и весной - температура в большинстве районов Европы тоже была хотя и не намного, но ниже средней многолетней, то в целом год получился холодным, таким он и запомнился большинству европейцев.

По-своему капризной оказалась осень 1978 года для жителей венгерского города Сегед, славящегося в Венгрии большой продолжительностью солнечного сияния. На ближайшей к нему горной станции Кекештет, на высоте 1015 м над уровнем моря, в ноябре была отмечена рекордная продолжительность солнечного сияния (146 ч) и температура воздуха была выше средней месячной на 0,6°С. В Сегеде же, расположенном на равнине, на высоте 83 м над уровнем моря, было холоднее обычного на 3,5°С, в течение всего ноября не было ни одного солнечного дня. Случилось так из-за антициклона, сформировавшегося осенью над Венгерской равниной. Образовавшаяся у верхней границы слоя холодного воздуха так называемая инверсионная облачность небольшой мощности закрыла равнину, а над облаками в горах в это время светило солнце.

4.14. Могут ли отклонения погоды одного и того же характера охватывать весь земной шар?

Масштабы таких явлений, как сильная засуха или чрезвычайно обильные осадки, обычно велики. Подобного рода отклонения условий погоды от обычных вызываются крупномасштабными процессами атмосферной циркуляции, охватывающими целые материки или океаны. Однако распространения отклонений погоды одного и того же характера на весь земной шар практически не наблюдается: если в одном географическом районе какой-то сезон оказался очень дождливым, то в каком-либо другом районе в это же самое время может наблюдаться дефицит осадков и т. д. В целом же на планете каждый год выпадает примерно одно и то же количество осадков и средняя температура воздуха остается из года в год постоянной. Например, летом 1973 года в ряде районов США были зарегистрированы самые высокие за всю историю наблюдений температуры воздуха: 43°С 11 июля в Северной Дакоте и 40°С 6 июля в Колорадо. Жарким и засушливым это лето было и на значительной части Африканского континента; отмечено наступление песков Сахары на ранее освоенные культурные земли, в Сахельской зоне пустыни из-за недостатка дождей погибла значительная часть урожая, выгорела трава на пастбищах, отчего поголовье скота сократилось вдвое... В Австралии же, где перед этим на протяжении многих лет ощущался недостаток осадков, как раз в 1973 году с февраля по март осадки выпадали регулярно, а в южных и центральных районах континента их выпало так много, что местами оказались размытыми дороги; бессточное и обычно полностью пересыхающее в это время года озеро Эйр вышло из берегов, а в некоторых пунктах штата Северная территория даже в сухой сезон количество осадков превысило норму в 50 и даже в 60 раз! В Индии и Пакистане лето 1973 года оказалось необычно контрастным. Сильная жара, наблюдавшаяся с апреля по июнь, когда температура воздуха достигала 50°С, сменилась небывалыми по интенсивности дождями: в Джайсалмере (штат Раджастхан) за одни сутки в июле выпало больше годовой нормы осадков - 204 мм! Повсеместно возникли наводнения, десятки тысяч деревень и около 5 млн. га пахотной земли оказались затопленными...

4.15. Почему в странах Средиземноморья, отличающихся мягким климатом, иногда выпадает снег?

Достаточно надежная защищенность с севера системами горных хребтов Европейского континента, значительная высота солнца над горизонтом даже в декабре и относительно высокая температура воды в море - все это обеспечивает бассейну Средиземного моря теплый климат с мягкой бесснежной зимой. Но в отдельные годы холодные массы воздуха из Северной Европы все же прорываются через проходы в горах, вызывая кратковременные похолодания и формируя глубокие циклоны, которые затем поднимаются в Центральную Европу и на Балканский полуостров, принося с собой обильные осадки и штормовую погоду. Такие явления наблюдались зимой 1978 года. В январе впервые за последнюю четверть века в Сицилии выпал снег. Северная Италия и соседняя Швейцария оказались буквально завалены снегом. Местами снега выпало в два-три раза больше того максимального количества, которое принималось в расчет при проектировании зданий, и многие крыши домов рухнули под тяжестью снега (удельное давление которого достигало 200 кг/м²!).

4.16. Что такое ледяной дождь?

Ледяной дождь представляет собой особый вид осадков, состоящих из мелких прозрачных ледяных шариков. Образуются они при замерзании дождевых капель, выпадающих из облаков. Падая на землю, эти шарики смерзаются, создавая ледяную корку с неровной шероховатой поверхностью.

В условиях длительного выпадения осадков, связанных с малоподвижным атмосферным фронтом, когда влажный теплый воздух взаимодействует с находящимся под ним холодным воздухом, отложение льда при ледяном дожде может быть весьма значительным и достигать нескольких сантиметров. Так, 19 - 20 февраля 1978 года в Швейцарии ледяной дождь, шедший около 36 ч, привел к образованию ледяного покрова толщиной 3,0 - 3,5 см, что вызвало массовые повреждения деревьев в лесах, большое количество дорожных происшествий и несчастных случаев. Ленинградцы же надолго запомнят день 9 марта 1981 года, когда это явление приобрело характер настоящего стихийного бедствия.

4.17. Знакомы ли жителям Западной Европы снежные заносы, какие бывают на Среднерусской равнине?

Время от времени, хотя и не каждый год, в Западной Европе все же наблюдаются сильные снегопады и снежные бури. Например, в январе и феврале 1978 года глубокие циклоны над Великобританией вызвали снегопады и метели в Юго-Западной Англии, Уэльсе и Шотландии. Высота снежных сугробов на наветренных склонах возвышенностей местами достигала 6 м, чему в немалой степени были удивлены жители Британских островов.

4.18. Так же ли капризна погода в южном полушарии, как и в северном?

Капризы погоды, то есть ее неустойчивость, внезапность переходов от одного состояния к другому, связаны со сложностью взаимодействия воздуха с подстилающей поверхностью, влиянием рельефа и других местных факторов, а также с особенностями развития атмосферных процессов. Таким образом, устойчивость погоды не определяется географической широтой местности самой по себе и в этом отношении принципиальной разницы между условиями погоды в обоих полушариях Земли нет.

Нам, жителям северного полушария, конечно, реже приходится слышать о "шалостях" погоды в другом полушарии, но они там бывают, о них сообщают местные газеты, радио и телевидение. О наиболее необычных явлениях в далеком южном полушарии иногда сообщают и средства информации нашей страны. Так, например, 26 ноября 1979 года ТАСС сообщил о шторме, обрушившемся в разгар южного лета на субтропический австралийский город Сидней. Скорость ветра при шторме достигала 150 км/ч. Шторм сопровождался градом со снегом, выпавшим полуметровым слоем. Град нанес ущерб садам и деревьям, снежные завалы на дорогах дезорганизовали движение и стали причиной многих дорожных происшествий. Этот случай штормовой погоды в Сиднее был четвертым за предшествующие 11 дней ноября.

4.19. Есть ли связь между весенними наводнениями и сильными морозами предшествующей зимы?

Да, такую связь можно проследить. Рассмотрим для примера условия атмосферной циркуляции, сложившиеся в первом полугодии 1979 года на Европейском континенте. В Арктике и на севере Европы зима была необычно холодной. Периодические прорывы масс очень холодного воздуха в более низкие широты способствовали формированию очень активных атмосферных фронтов и глубоких циклонических возмущений над западными участками Средиземного моря. Выход таких глубоких циклонов на Европейский континент сопровождался во второй половине зимы и весной небывало обильными осадками, которые и были причиной подъема уровня грунтовых вод и наводнений на многих реках. Осадки в большем, чем обычно, количестве выпадали на обширной территории Западной, Центральной и Восточной Европы. Так, например, во Франции март оказался самым дождливым за более чем сто лет, считая с 1873 года. За один этот месяц на территории Франции в среднем выпало 116,4 мм дождя - это рекордная цифра за весь период наблюдений.

4.20. Имеет ли значение для возникновения наводнения распределение осадков во времени?

Безусловно, имеет. Совсем не безразлично, будут ли дождь и снег идти равномерно в течение всех месяцев года, или же вся годовая норма осадков выпадет в каком-то одном месяце. В последнем случае почва не успеет впитать осадки, они начнут скапливаться на поверхности, переполнять реки и водохранилища, создавать наводнения. Такая ситуация сложилась в январе 1979 года в Джакарте: не прекращавшиеся в течение трех дней сильные дожди вызвали наводнение, затопившее отни жилых зданий, помещения двух университетов и другие важные общественные центры; утонули десятки людей; пришлось эвакуировать жителей из самых опасных районов города. Между тем общее количество осадков за сезон в Джакарте не превысило средней нормы - все дело было в неравномерности их выпадения.

4.21. Что представляет собой ветер сарма, можно ли предвидеть его возникновение?

Сарма - очень сильный местный ветер, наблюдающийся чаще всего осенью и в начале зимы в устье р. Сармы, впадающей в оз. Байкал. Возникает сарма при обвале холодного воздуха с северо-запада или северо-северо-запада, с Приморского хребта, имеющего высоту около 1200 м. Это холодный порывистый ветер скоростью от 15 до 40 м/с. Начинается он, как правило, внезапно. Типичная синоптическая обстановка, при которой следует ожидать сармы,- быстрое продвижение области высокого давления из Западной Сибири в тылу циклона, отходящего к востоку из района оз. Байкал. В холодное время года возникновение сармы позволяет предполагать характерный ход кривой давления - смена продолжительного падения давления сильным ростом его в сочетании с общим быстро прогрессирующим похолоданием.

По своей природе сарма сходна с новороссийской борой.

4.22. Чем вызываются жаркие ветры в южных районах Средней Азии?

В теплое время года над южными областями наших среднеазиатских республик, а также над Пакистаном, Афганистаном, Ираном под непосредственным воздействием высокой температуры земной поверхности формируется область так называемой термической депрессии. В процессе длительной циркуляции воздух сильно прогревается в нижних слоях и обогащается континентальной пылью. Устремляясь в более северные области, он несет с собой жару, пыльные вихри и шквалы. Типичный ветер такого происхождения - гармсиль, дующий с предгорий Копетдага через Каракумы и достигающий иногда Ферганской и Чирчикской долин. Температура воздуха при гармсиле может достигать 45 - 46°С. Аналогичные ветры известны в Северной Африке и на Аравийском полуострове - самум, хамсин, забуб и др. Нередко они сопровождаются сильными пыльными и песчаными бурями, иногда и грозами. Кроме того, при таких ветрах часто наблюдаются резкие колебания видимости.

4.23. Можно ли считать 1979 год необычным по условиям погоды?

Погода в 1979 году была из ряда вон выходящей лишь в отдельных районах, но не по всему земному шару в целом. Жители Европы будут долго помнить небывалые январские морозы, а Северной Америки - проливные дожди в том же январе. Жителям субтропиков в Южной Африке запомнится выпавший летом снег, который там и зимой видят не каждый год... В конце года европейцам снова "повезло"-жесточайшие декабрьские штормы пронеслись над Англией, Францией и Италией, вызвав большие разрушения и гибель людей, нарушения в работе морского, автомобильного и авиационного транспорта, связи и в энергоснабжении городов. Одновременно на Дальнем Востоке, по сообщениям из Хабаровска, в третьей декаде декабря отмечались обильные дожди, каких не бывало в этом районе за все 80 лет ведущихся здесь метеорологических наблюдений. На Балканском полуострове осенью этого года сильные ливни стали причиной наводнений. Жителей западных и центральных районов Европейской части нашей страны озадачили чередования волн интенсивного тепла и холода в последние месяцы 1979 года, когда несколько раз устанавливался и сходил снежный покров, во многих местах на деревьях по-весеннему набухали почки и начинала распускаться листва, а в лесах появились подснежники.

Вместе с тем, в других районах земного шара в погоде не происходило ничего необычного.

Так можно ли считать 1979 год по условиям погоды особенным? А что бывало в прошлом - 100, 200, 300 и т. д. лет назад? В сборнике "Человек и стихия-79" опубликована подборка В. Н. Коровина и Г. А. Галкина о "причудах" 79-х годов.

Оказывается, 100 лет назад, в 1879 году, была "чахлая" зима в Южной России и на Кавказе, реки замерзли на месяц позже, а вскрылись на месяц раньше обычного, но кратковременный сильный мороз в январе вызвал массовую гибель цитрусовых. Весна, лето и осень были дождливы, на многих реках отмечены катастрофические наводнения, в том числе на Дунае, Днепре, Дону, Тереке, Куме, Москве и Кубани.

200 лет назад, в 1779 году, во всей Европе была необыкновенно снежная и суровая зима ("...в Калмыцкой степи птицы замерзали на лету"). Весной отмечены сильные наводнения на реках в Северной и Центральной России, происходила подвижка ледников Казбека.

300 лет назад, в 1679 году, многоснежная зима была в скандинавских странах, Германии, Южной России, где "...снеги великие выпали и не можно было конем хотети ехати". Весна была поздняя, морозами в мае повреждены виноградники. Лето же было в Центральной Европе "невыносимо жаркое, деревья, даже дубы, трескались и засыхали".

400 лет назад, в 1579 году, в Западной Европе зима была холодная и многоводная. Во время наводнения на Темзе оказалось затопленным Вестминстерское аббатство. Лето и осень были дождливы во всей Европе. В Южной России "дождь шел непрерывно все лето". В Закавказье переувлажнение вызвало "моровую язву и голод".

700 лет назад, в 1279 году, как свидетельствует летопись, "...голод был во всей земле, и в Руси, и в Ляхах, и в Ятвяжской земли". Исследователи полагают, что "великий недород хлеба" был вызван засухой, охватившей территорию Восточной Европы.

Наконец, 1000 лет назад, в 979 году, как указано в летописи, "быша громи велици и страшни, и ветры сильни с вихром, и много пакости бываху человеком и скотом, и зверем лесным..." Год был дождливый на Руси, неурожайный...

Как видим, 1979 год - не исключение. На обширной территории Европы всегда найдется место, где погода один-два раза в году проявит себя как-нибудь необычно. В масштабах земного шара 1979 год по особенностям погоды мало чем отличается от других лет нашего столетия, да и других столетий тоже. Разве что "причуды" погоды в этом году проявились в местах, представляющих для нас непосредственный интерес, а потому они кажутся нам особенно впечатляющими...

4.24. Были ли какие-нибудь особенности в погоде последних лет?

Да, были. Так, например, в летне-осенний период 1980 года капризы погоды можно было наблюдать практически на всех континентах планеты. Сильные затяжные дожди, прошедшие летом в Польше, Чехословакии, Западной Украине и на юге Белоруссии, привели к необычному для этого времени года разливу рек, наводнениям, причинившим значительный ущерб сельскому хозяйству на обширной территории на западе нашей страны и в соседних государствах. В Нижнем Поволжье и на Северном Кавказе, а также на Кубани в это время стояла, наоборот, сухая жаркая погода, температура воздуха до первых дней августа держалась до 30°С и лишь во второй пятидневке последнего летнего месяца внезапно упала сразу на 20 - 25°С, начались кратковременные дожди.

В сентябре жаркая погода установилась в Западной Сибири и в Казахстане, там в конце второй декады этого месяца температура воздуха доходила до 26°С. Еще жарче было на юге Европы - в Италии, Греции, Югославии днем повсеместно было 27 - 30°С! Одновременно сравнительно прохладная и дождливая погода установилась во Франции и Великобритании. Во французской столице за одни сутки выпала половина месячной нормы осадков. Резко похолодало на Скандинавском полуострове, по ночам температура опускалась ниже нуля! Еще значительнее температура упала в Сибири, в Якутии. Там она в последней декаде сентября оказалась на 5 - 7°С ниже нормы, морозы достигали - 18°С, что даже для этого района очень необычно.

Глубокий циклон в западной части Черного моря принес сильные дожди в район Сочи, Гагры и Гудауты. Здесь местами за сутки выпало больше месячной нормы осадков; обильные дожди прошли также в Азербайджане.

Однако дожди на Кавказе, в Центральной и Западной Европе в этот сезон не идут ни в какое сравнение с тем, что наблюдалось на юге и юго-востоке Азии: там всю вторую половину лета и весь сентябрь лили непрерывные дожди. Осадков в Индии и Таиланде выпало так много, что разливы рек приняли масштабы стихийного бедствия. В индийском штате Уттар-Прадеш наводнениями были охвачены 46 округов из 56; оказались разрушенными 36 тысяч деревень, погибло более 2000 человек, остались без крова многие десятки тысяч жителей, а число пострадавших достигло 30 миллионов! Вспыхнули эпидемии лихорадки, энцефалита. От наводнений пострадали также штаты Ассам и Орисса. Катастрофические наводнения, вызванные обильными осадками в сентябре, отмечались также на другом конце планеты, в Мексике в районе г. Аранкас. В то же время в соседних Соединенных Штатах Америки, на юге страны, неделей позже установилась жара, температура достигала 35°С. До этого в июле-августе длительное время в ряде районов США держалась небывалая жара с температурой водуха даже в ночные часы около 40°С.

В южноамериканских странах Бразилии и Аргентине сентябрь тоже выдался жарким, бездождным. В Бразилии разразилась одна из самых сильных за последние годы засуха; в Аргентине, в провинциях Сан-Луис и Кордова, повсеместно отмечались лесные пожары, горели также луга...

Были свои особенности и в погоде 1985 года, хотя в масштабе всей Земли погодные условия были в целом такими же, как и в другие годы последней четверти нашего века. В одних районах земного шара осадков выпало меньше средней годовой климатической нормы, в других - больше; в одних местностях лето было дождливым и прохладным, в других - сухим и жарким, зима кое-где была суровее обычной, а кое-где - немного теплее нормы и т. д. За календарный год наша планета получила от Солнца столько же тепла, сколько и в другие годы и возвратила в мировое пространство путем длинноволнового излучения адекватное полученному теплу количество лучистой энергии, и, таким образом, осталась неизменной средняя температура земной атмосферы и средняя температура воды Мирового океана, так же как и средние условия погоды на Земле.

Тем не менее жителям многих районов на всех континентах погода в 1985 году преподнесла "сюрпризы", и им этот год может показаться из ряда вон выходящим. Так, в центральных и северных районах Европейской части нашей страны весь летне-осенний сезон оказался необычайно дождливым, с малым количеством теплых солнечных дней. Атлантические циклоны в июне и июле буквально заливали дождями Европейскую часть страны. Не лучше обстояло дело и осенью. Например, в Брянской области только за первый осенний месяц сентябрь выпало пять-шесть месячных норм осадков.

На юге страны погода была очень неровной. Наряду с сильной летней жарой, наблюдавшейся в Молдавии, на Украине, Северном Кавказе, в Краснодарском крае и Нижнем Поволжье, где температура воздуха в отдельные дни в июле была близкой к абсолютным максимумам (36 - 38°С), местами в этих районах прошли сильные ливни, вызвавшие наводнения. В Астрахани за несколько часов в самом начале сентября выпало 55 мм дождя, что составляет три месячные нормы осадков; в Сочи 21 августа за семь часов выпало 150 мм осадков, что превышает полуторамесячную норму, в Западной Грузии двумя днями позже за несколько часов выпало 180 мм осадков. На Черноморском побережье Кавказа отмечались случаи выхода с моря смерчей. Один из них, пройдя по руслу небольшой речки Хобзы в Лазаревском районе вверх по течению около километра, разрушился, вылил в речку больше 3 млн. м³ морской воды, вызвав катастрофический подъем уровня воды в ее устье, достигший 5 м выше ординара!

В районе Кисловодска из-за интенсивных ливней в начале июля наблюдались сильные оползни, в горах Кавказа местами возникли селевые потоки, угрожавшие транспортным магистралям.

На Южном берегу Крыма, в Одессе и на Черноморском побережье Кавказа в разгаре лета при жаркой солнечной погоде температура воды в море несколько раз резко падала до 10 - 8 и даже 6°С, приводя в недоумение и приезжих курортников, и местных жителей - наблюдался подъем холодных придонных вод в результате сгона ветром теплых поверхностных, явление, известное под названием апвеллинг.

Не обошлось без "сюрпризов" погоды и в Белоруссии: в районе деревень Беседка и Птичь Гомельской области во время летней июльской грозы под кучево-дождевыми облаками возник смерч, выбравший до самого дна воду из местной речки и выливший ее на луг вместе с речной рыбой... Воздушным потоком в смерче оказались поднятыми над землей и переброшенными на расстояние до ста метров трактор Т-74, сенажная башня, железнодорожный вагон, автомашина "уазик" с шофером и пассажиром и одиноко растущее большое дерево - ольха, вырванное с корнем из земли... ("Известия" от 7 июля 1985 года).

Список "сюрпризов" погоды в 1985 году можно было бы продолжить, укажем только, что они не миновали ни Дальний Восток, где муссонные ливни вызвали сильные наводнения, ни Якутию и Восточную Сибирь, где летом были периоды то чрезмерной жары, то сильных похолоданий, ни Средний Урал и Западную Сибирь, где наблюдались аналогичные явления.

Погода удивляла нас и в зимнее время: многим памятны кратковременные, но сильные морозы в Ленинграде и Москве, длительные жестокие морозы в Араратской долине в Армении, погубившие персиковые деревья; обильные дожди со снегом в Грузии и Азербайджане, вызвавшие наводнения в ряде районов этих республик.

Не баловала погода и другие страны: в Великобритании сильные ветры и дожди, наблюдавшиеся непрерывно на протяжении месяца с середины июля, нанесли серьезный ущерб урожаю злаковых и технических культур; сильнейший ураган с ливнями и градом в начале августа обрушился в США на город Шайенн (штат Вайоминг), принеся с собой разрушения и человеческие жертвы; в Норвегии в начале сентября глубокий циклон погубил в провинции

Бускеруд весь урожай зерновых, вызвав наводнения и селевые потоки, он же разбил о скалы в бухтах и фьордах сотни яхт и катеров; в Колумбии в департаменте Вальедель-Каука проливные дожди в октябре вызвали горные обвалы, оползни и наводнения, уничтожившие урожай сельскохозяйственных культур, разрушившие сотни жилых домов и вызвавшие человеческие жертвы. В то же время чрезмерная жара и сильная засуха в июле на севере африканского государства Буркина Фасо в провинциях Уахигуля и Ятенга погубила урожай, превратила бывшие сельскохозяйственные угодья в безжизненную пустыню. А всего на 400 км южнее, на территории той же африканской страны, в провинции Комоэ, прошли проливные дожди с ураганными ветрами, причинившие большой ущерб коммуникациям и сельскому хозяйству. В Мали в августе ливни размыли дороги, наводнения способствовали распространению эпидемии холеры, от которой в этой западноафриканской стране за шесть месяцев 1985 года погибло 500 человек ("Известия" от 8 июля и 13 августа 1985 года)... Жаркая сухая погода и сильный ветер явились причиной катастрофических лесных пожаров летом и ранней осенью в Турции и Португалии. Необычно жарким, засушливым было лето 1985 года и в Швейцарии, где из-за недостатка осадков оказались под угрозой древесные насаждения городских парков и даже леса, в ряде кантонов обмелели реки, в том числе Рейн, в верхнем течении которой пришлось из-за этого прервать навигацию, сток воды через шлюзы сократился больше чем наполовину; в кантоне Берн у города Бертод полностью высохла местная речка.

В южном полушарии также наблюдалась засуха. В Бразилии погибло 75% посевов кофе, пострадали посевы бобов, хлопка, риса, кукурузы, упало производство электроэнергии на гидростанциях штатов Парана, Санта-Катарина, Риу-Грандиду-Сул.

Как видим, стихийных бедствий, связанных с погодой, в 1985 году было немало, перечислить их все практически нет возможности.

4.25. Могло ли сказаться на погоде в Европе летом 1980 года извержение вулкана Сент-Хеленс в США 18 мая 1980 года?

Очевидных свидетельств такого влияния не существует, если не считать интересный факт, зарегистрированный метеорологами в начале августа,- выпадение песчаного дождя в швейцарских кантонах Женева, Цюрих, Вале и французском департаменте Савойя. Анализ состава необычных осадков, произведенный экспертами Швейцарского музея естественной истории, показал, что выпавшие песчинки - вулканического происхождения. Изучение направления и скорости воздушных потоков на высотах в северном полушарии показало, что песок мог попасть в атмосферу из вулкана Сент-Хеленс и быть перенесен ветрами через Североамериканский континент и Атлантический океан в Европу.

4.26. Где на Земле погода самая устойчивая, наименее "капризная"?

Изменчивость погоды связана с процессами теплообмена, различиями в поступлении солнечного тепла в разные сезоны и с влиянием рельефа местности, подстилающей поверхности. Наиболее стабильна погода там, где влияющие на нее факторы менее всего неоднородны, где источники тепла и компоненты механизма циркуляции - воздухообмена - наиболее постоянны. Если искать постоянство только температурного режима, то оно наибольшее над экваториальными районами океанов. Но там сильны процессы так называемой конвекции (вертикального подъема масс нагревшегося у земной поверхности воздуха), и, хотя годовая амплитуда температуры составляет всего несколько градусов и между сезонами нет различий, ливневые дожди, грозы и неустойчивость ветра делают погоду не лишенной "капризов". Поэтому "погодный рай" придется искать несколько поодаль от экватора, в субтропическом поясе высокого давления, но опять-таки в океане. Пожалуй, таким "раем" есть основания считать Канарские острова. Там теплый сухой климат, очень незначительная амплитуда колебаний температуры воздуха от лета к зиме: всего около 6°С, средняя годовая температура составляет 20°С, осадков выпадает немного, но достаточно для нормального развития растительности: 300 - 500 мм/год. Погода преобладает солнечная, ровная, без сильных ветров и опасных явлений. Все сказанное о климате Канарских островов относится к равнинной местности. В горах условия несколько иные, но также достаточно стабильные в течение всего года. Аналогичные климатические условия можно найти и на других островах в субтропическом поясе высокого давления, как в северном, так и в южном полушариях.