Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Ветер в Южной Африке
австрийский фильм 1963 года
Wind in South Africa
the 1963 Austrian film
Бергвинд (от африкаанс berg — «гора» и wind — «ветер», то есть горный ветер) — южноафриканское название катабатического ветра: горячего сухого ветра, спускающегося с высокого центрального плато по Великой Эскарпе к побережью.
Berg wind (from Afrikaans berg "mountain" + wind "wind", i. e. a mountain wind) is the South African name for a katabatic wind: a hot dry wind blowing down the Great Escarpment from the high central plateau to the coast.
Обзор
Когда воздух, нагретый на обширном центральном плато, стекает по обрыву к побережью, он подвергается дальнейшему нагреву адиабатическими процессами. Это объясняет жаркие и сухие свойства этих береговых ветров, где бы они ни возникали вдоль побережья Южной Африки. Горные ветры (бергвинды) не образуются из-за осадков, а формируются над преимущественно сухим, часто засушливым центральным плато Южной Африки. С другой стороны, катабатические ветры технически являются дренажными ветрами, переносящими плотный, обычно холодный воздух с большой высоты вниз по склону под действием силы тяжести. Перед прибрежным циклоном всегда дует горячий береговой ветер, который может продолжаться несколько дней или всего несколько часов. За ним следуют прохладные прибрежные ветры, приносящие в регион низкую облачность, туман или морось, но в сочетании с приближающимся холодным фронтом они могут вызывать и значительные осадки. Прибрежные циклоны – обычное явление в прибрежной погоде Южной Африки, в среднем около пяти циклонов различной интенсивности проходят через Порт-Элизабет в месяц. Это неглубокие (не более [укажите глубину] метров), мезомасштабные (среднего размера) системы, как правило, не шире [укажите ширину] километров, ограниченные прибрежной равниной обрывом с внутренней стороны, эффектом Кориолиса с океанической стороны и слоем инверсии над ними. Центры пониженного давления этих систем расположены недалеко от берега. В юго-западной части страны прибрежные циклоны с внутренней стороны ограничены горами Кейп-Фолд, которые обычно имеют большую высоту, чем обрыв, и образуют почти непрерывный горный барьер, идущий параллельно побережью от Седерберга, к северу от Кейптауна, до мыса Хангклип на восточной стороне Фолс-Бей, а затем на восток до Порт-Элизабет, где они постепенно ослабевают (см. карту выше).
When the air that has been heated on the extensive central plateau flows down the escarpment to the coast it undergoes further warming by adiabatic processes. This accounts for the hot and dry properties of these off shore winds, wherever they occur along South Africa's coastline. When the air that has been heated on the extensive central plateau flows down the escarpment to the coast it undergoes further warming by adiabatic processes. This accounts for the hot and dry properties of these off shore winds, wherever they occur along South Africa's coastline. Berg winds do not originate in precipitation, but in the mostly dry, often arid central plateau of Southern Africa. On the other hand, katabatic winds are technically drainage winds, that carry high density, usually cold air from a high elevation down a slope under the force of gravity. There is always a hot off shore berg wind ahead of a coastal low, which can blow for several days or for only for a few hours. This is then followed by cool onshore winds which bring low cloud, fog or drizzle to the region, but may, on occasions, produce substantial precipitation when coupled to an approaching cold front. Coastal lows are a common feature of the coastal weather in South Africa with an average of about five lows of varying intensities passing through Port Elizabeth per month. They are shallow (not more than deep), mesoscale (medium sized) systems that are generally not more than across, trapped on the coastal plain by the escarpment on the inland side, Coriolis effects on the oceanic side, and an inversion layer above. The pressure minima of these systems lie just off shore. In the south west corner of the country the coastal lows are bounded on the inland side by the Cape Fold Mountains, which tend to have a higher elevation than the escarpment, and form an almost continuous mountain barrier running parallel to the coast from the Cederberg, to the north of Cape Town, to Cape Hangklip on the east side of False Bay and then eastwards for to Port Elizabeth, where they eventually peter out (see the map above).
Происхождение прибрежных дна
Прибрежные минимумы инициируются взаимодействием крупномасштабных погодных систем, таких как квазипостоянные антициклоны Южной Атлантики и Южного Индийского океана (системы высокого давления), холодные фронты, надвигающиеся на субконтинент с Южной Атлантики, а также системы давления на плато. Это приводит к тому, что воздух, нагретый на плато в течение 2–3 дней солнечной погоды, стекает вниз по Великому Эскарпу на прибрежную равнину на западном или южном побережье страны (то есть вызывает ветер берг). Спускающийся воздух нагревается адиабатически, прогревая прибрежную равнину, и одновременно создает от берега ветер, который отгоняет поверхностные воды от суши, заменяя их холодной водой, поднимающейся из глубин. Этот подъём холодных глубиннных вод из океана увеличивает разницу температур между океаном и сушей, вызывая прибрежный ветер. Прибрежный поток воздуха усиливается тем, что ветер берг не только горячий, но и "вытянут" по вертикали из-за резкого понижения уровня поверхности под эскарпом. Его низкая плотность, следовательно, понижает атмосферное давление на побережье. Эта зона низкого давления, создаваемая ветром берг, притягивает плотный влажный морской воздух к берегу справа от от берега ветра берг. Силы сдвига между этими прибрежными и от берега ветрами справа от ветра берг, как правило, вызывают вращение воздуха в этом регионе по часовой стрелке (или циклоническое вращение). Кроме того, достигая эскарпа, морской воздух из-за силы Кориолиса (в южном полушарии) отклоняется вправо, огибая зону низкого давления, что усиливает циклоническую циркуляцию "прибрежного минимума". Вся система ограничена инверсией, состоящей из слоя теплого воздуха, который переместился горизонтально с плато на уровне верхнего края эскарпа. Этот инверсионный слой препятствует подъёму спирально закручивающегося циклонического воздуха прибрежного минимума выше 1000–1500 м, тем самым предотвращая образование значительных осадков.
Coastal lows are initiated by the interaction of large scale weather systems such as the quasi permanent South Atlantic and South Indian Ocean Anticyclones (high pressure systems), the cold fronts that approach the subcontinent from the South Atlantic Ocean, as well as the pressure systems on the plateau, causing air that has been warmed on the plateau by 2–3 days of sunny weather to flow down the Great Escarpment on to the coastal plain either on the west or south coasts of the country (i. e. causing a berg wind). The descending air warms up adiabatically, heating up the coastal plain, while, at the same time, causing an off shore wind which blows the surface water away from the land to be replaced by cold water which wells up from the depths. This upwelling of cold subsurface water from the ocean increases the ocean land temperature difference, causing an on shore wind. The on shore airflow is strengthened by the fact that the berg wind is not only hot, but it is also “stretched” vertically due to the sudden lowering of the floor over which it moves below the escarpment. Its low density, therefore, lowers the atmospheric pressure on the coast. This low pressure area caused by the berg wind draws the dense moist maritime air onshore to the right of the off shore berg wind. Shear forces between these on and off shore winds on the right hand side of the berg wind tend to cause clockwise (or cyclonic) rotation of the air in this region. In addition, on reaching the escarpment the maritime air curves to the right round the low pressure zone due to Coriolis forces (in the southern hemisphere) accentuating the cyclonic circulation of the "coastal low". The entire system is capped by an inversion consisting of a layer of warm air that has moved horizontally off the plateau at the level of the upper edge of the escarpment. This inversion layer prevents the upwardly spiraling cyclonic air of the coastal low from rising above 1000–1500 m, thus preventing it from causing significant precipitation.
Погода, связанная с прибрежным понижением
Вдоль южного побережья прохождению прибрежной зоны низкого давления обычно предшествует северо-восточный ветер, вызванный Южно-Индийским океанским антициклоном. Затем ветер быстро меняет направление с севера на северо-запад по мере повышения температуры. Это фаза берг-ветра прибрежной зоны низкого давления. Далее ветер резко меняется на сильный, холодный южный или юго-западный ветер (называемый "бустером", если изменение скорости ветра превышает 35 км/ч). "Бустер" совпадает с прохождением области минимального давления. Интенсивность приземного ветра постепенно ослабевает в течение примерно суток и сопровождается облачной, туманной или моросящей погодой. Из-за частых резких изменений горизонтальной и вертикальной скорости и направления ветра, которые могут возникать в этих небольших погодных системах, они представляют значительную опасность для самолетов при взлете и посадке. Во время набора высоты и захода на посадку скорость и высота самолета близки к критическим значениям, что делает его особенно уязвимым к неблагоприятному воздействию этих сдвигов ветра. Атлантические холодные фронты, перемещающиеся вглубь и через субконтинент, особенно в более холодные месяцы года, часто предваряются, накануне, прибрежной зоной низкого давления, которая движется впереди фронта. В таких условиях южный или юго-западный приземный ветер прибрежной зоны низкого давления постепенно ослабевает в течение 12–20 часов, после чего его заменяет западный ветер (который может временно достигать силы "бустера") и дальнейшее понижение температуры, сопровождаемое дождем, что указывает на прохождение холодного фронта. Таким образом, особенно в Кейптауне, явный берг-ветер обычно считается предвестником холодной и дождливой погоды.
Along the south coast the passage of a coastal low is typically preceded by a north easterly wind driven by the South Indian Ocean Anticyclone. The wind then backs quickly through northerly to north westerly as its temperature rises. This is the berg wind phase of the coastal low. The wind then changes abruptly to a strong, cold, south or south westerly wind (called a “buster” if the change in wind speed is greater than 35 km/h). The buster coincides with the passage of the pressure minimum. The onshore wind gradually diminishes in intensity during the course of about a day, and is associated with cloudy, misty or drizzly weather. Because of the often abrupt changes in horizontal and vertical wind speeds and direction that can occur within these small weather systems they represent a significant hazard to aircraft on landing and taking off. During the climb out and approach phases of flight, aircraft airspeed and height are near critical values, thus rendering the aircraft especially susceptible to the adverse effects of these wind shears. The Atlantic cold fronts that move into and across the subcontinent, especially during the cooler months of the year, are frequently associated, the day before, by a coastal low that moves ahead of the front. Under these circumstances the southerly or south westerly onshore wind of the coastal low gradually diminishes in intensity over the course of 12–20 hours, when it is replaced by a westerly wind (which may temporarily reach buster proportions) and a further drop in temperature accompanied by rain, indicative of the passage of the cold front. Thus, particularly in Cape Town, an obvious berg wind is generally regarded as a harbinger of cold, wet weather.
Другие оргографически запертые метеорологические системы
Прибрежные низменности – это орографически обусловленные погодные системы, которые также встречаются в других частях мира, где имеются горные хребты протяженностью в несколько сотен километров. Таким образом, они наблюдаются вдоль побережья Чили, восточной Австралии и западного побережья Северной Америки, а также на восточном склоне Аппалачских гор в Соединенных Штатах. В каждом из этих случаев погодные системы удерживаются вертикально стабильной стратификацией и в боковой плоскости – эффектом Кориолиса у подножия гор. Однако только южноафриканские и южноамериканские прибрежные возмущения являются собственно "прибрежными низменностями"; остальные обычно формируются под воздействием прибрежных гребней высокого давления.
Coastal lows are orographically trapped weather systems that also occur in other parts of the world, where there are mountain ranges between in length. Thus they occur along the coast of Chile, eastern Australia and the west coast of North America, as well as on the eastern side of the Appalachian mountains of the United States. In each of these cases the weather systems are trapped vertically by stable stratifications, and laterally by Coriolis effects against the mountains. However, only the South African and the South American coastal disturbances are “coastal lows”; the remainder are generally produced by coastal ridging.