Beaufortova stupnice - Beaufort scale

The Beaufortova stupnice /ˈboʊF.rt/ je empirický opatření, které se týká rychlost větru pozorovaným podmínkám na moři nebo na souši. Jeho celé jméno je Beaufortova stupnice síly větru.
Dějiny
Měřítko vymysleli v roce 1805 Irové hydrograf Francis Beaufort (později Kontradmirál ), a královské námořnictvo důstojník, zatímco sloužil HMS Woolwich. Stupnice, která nese Beaufortovo jméno, prošla dlouhým a složitým vývojem z předchozí práce ostatních (včetně Daniel Defoe století předtím), kdy byl Beaufort ve 30. letech 20. století hydrografem námořnictva, kdy byl oficiálně přijat a poprvé použit během plavby HMS Beagle pod kapitánem Robert FitzRoy který měl později založit první Meteorologický úřad (Met Office) v Británii poskytující pravidelné předpovědi počasí.[1] V 18. století prováděli námořní důstojníci pravidelná pozorování počasí, ale neexistovala žádná standardní stupnice, a proto mohli být velmi subjektivní - „tuhý vánek“ jednoho muže mohl být „měkkým vánkem“ jiného muže. Beaufortovi se podařilo standardizovat měřítko.

Počáteční stupnice třinácti tříd (nula až dvanáct) neodkazovala rychlost větru čísla, ale související kvalitativní větrné podmínky s účinky na plachty a fregata, pak hlavní loď královské námořnictvo, od „jen natolik, aby bylo možné řídit“, po „to, čemu by neodolaly žádné plachty“.[2]
Měřítko se stalo standardem pro záznamy lodního deníku na plavidlech Royal Navy na konci 30. let 20. století a bylo upraveno pro jiné než námořní použití od padesátých let 19. století, přičemž čísla stupnice odpovídala poháru anemometr rotace. V roce 1853 byla Beaufortova stupnice přijata jako obecně platná na První mezinárodní meteorologická konference v Bruselu.[3] V roce 1916 se popisy změnily tak, jak se chovalo moře, nikoli plachty, a rozšířilo se na pozemní pozorování. Rotace v měřítku byla standardizována až v roce 1923. George Simpson, CBE (později Sir George Simpson), ředitel Spojené království Meteorologický úřad, byl za to zodpovědný a za přidání pozemských deskriptorů.[1] O několik desetiletí později byla opatření mírně pozměněna, aby se zlepšila jejich užitečnost pro meteorologové. V dnešní době meteorologové obvykle vyjadřují rychlost větru v kilometrech za hodinu nebo v mílích za hodinu, ale pro předpovědi počasí pro přepravu se stále používá terminologie Beaufortovy stupnice[4] a počasí pod psa varování pro veřejnost.[5]
Rozšířené měřítko
Beaufortova stupnice byla rozšířena v roce 1946, kdy byly přidány síly 13 až 17.[3] Síly 13 až 17 se však měly vztahovat pouze na zvláštní případy, jako např tropické cyklóny. V dnešní době se rozšířená škála používá pouze na Tchaj-wanu a v Číně, které jsou často ovlivněny tajfuny. Příručka WMO pro námořní meteorologické služby (vydání z roku 2012) definovala Beaufortovu stupnici pouze do síly 12 a neexistovalo žádné doporučení ohledně použití rozšířené stupnice.[6]
Rychlost větru na Beaufortově stupnici z roku 1946 je založena na empirický vztah:[7]
- proti = 0.836 B3/2 slečna
Kde proti je ekvivalentní rychlost větru ve výšce 10 metrů nad mořem a B je Beaufortova stupnice. Například, B = 9,5 souvisí s 24,5 m / s, což se rovná spodní hranici „10 Beaufort“. Při použití tohoto vzorce by nejvyšší větry v hurikánech byly 23 v měřítku.

F1 tornáda na Stupnice Fujita a T2 Stupnice TORRO také začínají zhruba na konci úrovně 12 Beaufortovy stupnice, ale jsou nezávislými stupnicemi - ačkoli hodnoty větru na stupnici TORRO jsou založeny na zákonu síly 3/2 týkajícím se rychlosti větru s Beaufortovou silou.[8]
Výšky vln v měřítku jsou pro podmínky v otevřeném oceánu, ne podél pobřeží.
Moderní měřítko
Beaufortovo číslo | Popis | Rychlost větru | Výška vlny | Podmínky moře | Pozemkové podmínky | Podmínky moře (foto) | Přidružený varovný příznak |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | Uklidnit | < 1 uzel < 1 mph < 2 km / h < 0.5 slečna | 0 ft (0 m) | Moře jako zrcadlo | Kouř stoupá svisle. | ![]() | |
1 | Lehký vzduch | 1–3 uzly | 0–1 ft | Vznikají vlnky, které vypadají jako šupiny, bez pěnových hřebenů | Směr je dán úletem kouře, ale ne větrnými lopatkami. | ![]() | |
1–3 mil za hodinu | |||||||
2–5 km / h | 0–0,3 m | ||||||
0,5–1,5 m / s | |||||||
2 | Lehký vánek | 4–6 uzlů | 1–2 stopy | Malé vlnky stále krátké, ale výraznější; hřebeny mají skelný vzhled, ale nelámu se | Vítr cítil na tváři; šustění listů; větrná korouhvička pohyboval větrem. | ![]() | |
4–7 mil / h | |||||||
6–11 km / h | 0,3–0,6 m | ||||||
1,6–3,3 m / s | |||||||
3 | Jemný vánek | 7–10 uzlů | 2–4 stopy | Velké vlnky; hřebeny se začínají lámat; pěna sklovitého vzhledu; možná rozptýlení bílí koně | Listy a malé větvičky v neustálém pohybu; světelné vlajky prodlouženy. | ![]() | |
8–12 mph | |||||||
12–19 km / h | 0,6–1,2 m | ||||||
3,4–5,5 m / s | |||||||
4 | Mírný vánek | 11–16 uzlů | 3,5–6 stop | Malé vlny se prodlužují; docela časté bílé koně | Zvyšuje prach a uvolněný papír; malé větve se pohnuly. | ![]() | |
13–18 mil za hodinu | |||||||
20–28 km / h | 1–2 m | ||||||
5,5–7,9 m / s | |||||||
5 | Čerstvý vánek | 17–21 uzlů | 6–10 stop | Mírné vlny, které mají výraznější dlouhou formu; tvoří se mnoho bílých koní; šance na nějaký sprej | Malé stromy v listí se začnou houpat; na vnitrozemských vodách se tvoří chocholaté vlnky. | ![]() | |
19–24 mil za hodinu | |||||||
29–38 km / h | 2–3 m | ||||||
8–10,7 m / s | |||||||
6 | Silný vánek | 22–27 uzlů | 9–13 stop | Začínají se formovat velké vlny; hřebeny bílé pěny jsou všude rozsáhlejší; pravděpodobně nějaký sprej | Velké větve v pohybu; pískání v telegrafních vodičích; deštníky používané s obtížemi. | ![]() | ![]() |
25–31 mil za hodinu | |||||||
39–49 km / h | 3–4 m | ||||||
10,8–13,8 m / s | |||||||
7 | Silný vítr, mírná vichřice, blízko vichřice | 28–33 uzlů | 13–19 stop | Moře se hromadí a bílá pěna z rozbíjejících se vln začíná foukat v pruzích ve směru větru; spindrift začíná být vidět | Celé stromy v pohybu; při chůzi proti větru pociťovaly nepříjemnosti. | ![]() | ![]() |
32–38 mil za hodinu | |||||||
50–61 km / h | 4–5,5 m | ||||||
13,9–17,1 m / s | |||||||
8 | Vichřice, čerstvá vichřice | 34–40 uzlů | 18–25 stop | Středně vysoké vlny větší délky; okraje hřebenů se rozpadají na vřeteno; pěna je vháněna do dobře vyznačených pruhů ve směru větru | Větvičky odlamují stromy; obecně brání pokroku. | ![]() | ![]() ![]() |
39–46 mil za hodinu | |||||||
62–74 km / h | 5,5–7,5 m | ||||||
17,2–20,7 m / s | |||||||
9 | Silná / silná vichřice | 41–47 uzlů | 23–32 stop | Vysoké vlny; husté pruhy pěny ve směru větru; moře se začíná valit; sprej ovlivňuje viditelnost | Mírné poškození konstrukce (komínové desky a břidlice odstraněny). | ![]() | ![]() ![]() |
47–54 mil za hodinu | |||||||
75–88 km / h | 7–10 m | ||||||
20,8–24,4 m / s | |||||||
10 | Bouřka,[12] celá vichřice | 48–55 uzlů | 29–41 stop | Velmi vysoké vlny s dlouhými převislými hřebeny; výsledná pěna ve velkých skvrnách je vháněna hustými bílými pruhy ve směru větru; na celém povrchu moře získává bílý vzhled; válcování moře se stává těžkým; ovlivněna viditelnost | Málokdy zkušený ve vnitrozemí; stromy vykořeněné; značné strukturální poškození. | ![]() | ![]() |
55–63 mil za hodinu | |||||||
89–102 km / h | 9–12,5 m | ||||||
24,5–28,4 m / s | |||||||
11 | Prudká bouře | 56–63 uzlů | 37–52 stop | Výjimečně vysoké vlny; malé a střední lodě by mohly být dlouho ztraceny, aby mohly vidět za vlnami; moře je pokryto dlouhými bílými skvrnami pěny; všude jsou okraje vlnových hřebenů vyfukovány do pěny; ovlivněna viditelnost | Velmi zřídka zkušený; doprovázeno rozsáhlým poškozením. | ![]() | ![]() |
64–72 mil za hodinu | |||||||
103–117 km / h | 11,5–16 m | ||||||
28,5–32,6 m / s | |||||||
12 | Hurikán platnost[12] | ≥ 64 uzlů | ≥ 46 stop | Vzduch je naplněn pěnou a postřikem; moře je zcela bílé s hnacím sprejem; viditelnost velmi vážně ovlivněna | Devastace. | ![]() | ![]() ![]() |
≥ 73 mph | |||||||
≥ 118 km / h | ≥ 14 m | ||||||
≥ 32,7 m / s |
Beaufortova stupnice není přesná ani objektivní stupnice; bylo založeno na vizuálním a subjektivním pozorování lodi a moře. Odpovídající integrální rychlosti větru byly stanoveny později, ale hodnoty v různých jednotkách nebyly nikdy ekvivalentní.
Stupnice se používá v Předpovědi přepravy vysílat na BBC Radio 4 ve Velké Británii a v prognóze mořské oblasti z Potkal Éireann, irská meteorologická služba. Met Éireann vydává „Varování na malá plavidla“, pokud se očekává vítr Beaufortovy síly 6 (střední rychlost větru přesahující 22 uzlů) až 10 námořních mil od pobřeží. Další varování vydává Met Éireann pro irské pobřežní vody, které se považují za pobřeží vzdálené 30 mil od pobřeží, a pro Irské moře nebo jeho část: „Gale Warnings“ se vydávají, pokud lze očekávat větry Beaufortovy síly 8; „Silná varování před vichřicí“ se vydávají, pokud lze očekávat větry Beaufortovy síly 9 nebo časté poryvy nejméně 52 uzlů .; „Storm Force Warnings“ se vydávají, pokud se očekává Beaufortova síla 10 nebo časté poryvy alespoň 61 uzlů; „Varování před násilnými bouřkovými silami“ se vydávají, pokud se očekává Beaufortova síla 11 nebo časté poryvy nejméně 69 uzlů; „Varování před hurikánovými silami“ se vydávají, pokud lze očekávat větry větší než 64 uzlů.
Tato stupnice je široce používána také v Nizozemsku, Německu,[13] Řecko, Čína, Tchaj-wan, Hongkong, Malta a Macao, i když mezi nimi existují určité rozdíly. Tchaj-wan používá Beaufortovu stupnici s rozšířením na 17 uvedeným výše. Čína rovněž přešla na tuto rozšířenou verzi bez předchozího upozornění ráno 15. května 2006,[14] a rozšířené měřítko bylo okamžitě použito pro Typhoon Chanchu. Hongkong a Macao udržujte sílu 12 jako maximum.
Ve Spojených státech vedou větry síly 6 nebo 7 k vydání a malé řemeslné poradenství, se silou 8 nebo 9 větrů způsobujících a varování před vichřicí síla 10 nebo 11 a varování před bouří ("A varování před tropickou bouří "vydává se místo posledních dvou, pokud se vítr týká a tropický cyklon ), a síla 12 a varování před hurikánem před větrem (nebo varování před hurikánem pokud souvisí s tropickým cyklónem). Sada červených výstražných vlajek (denní světlo) a červených výstražných světel (noční čas) se zobrazuje v pobřežních zařízeních, které se shodují s různými úrovněmi varování.[Citace je zapotřebí ]
V Kanadě jsou námořní větry, jejichž předpověď se bude pohybovat v rozmezí 6 až 7, označeny jako „silné“; 8 až 9 „síla vichřice“; 10 až 11 „síla bouře“; 12 „hurikánová síla“. Meteorologická služba Kanady pro životní prostředí vydává příslušná varování před větrem: varování před silným větrem, varování před vichřicemi (silným větrem), varování před bouřkami (silnými větry) a varování před větrem před hurikánem. Tato označení byla standardizována na národní úrovni v roce 2008, zatímco „slabý vítr“ může v závislosti na regionálních zvyklostech, definici nebo praxi označovat 0 až 12 nebo 0 až 15 uzlů a „mírný vítr“ 12 až 19 nebo 16 až 19 uzlů. Před rokem 2008 by „Environmentální varování před silným větrem“ označovalo Environment Canada jako „varování před malými plavidly“, podobně jako v USA. (Kanada a USA mají Velká jezera společná.)[Citace je zapotřebí ]
Stupnice počasí
Beaufortovo jméno bylo také připojeno k Beaufortově stupnici pro hlášení počasí:
Symbol | Výklad |
---|---|
b | modrá obloha |
C | oddělené mraky |
d | mrholení |
F | mlha |
G | temný, ponurý |
h | kroupy |
l | Blesk |
m | mlhavý (mlhavý) |
Ó | zatažený |
p | kolem sprchy |
q | bouřlivý |
r | déšť |
s | sníh |
t | hrom |
u | ošklivý (výhružný) |
proti | viditelnost (neobvyklá průhlednost) |
w | mokro, rosa |
V tomto měřítku lze počasí označit jako „s.c.“ pro sníh a samostatný mrak nebo „g.r.q.“ pro tmu, déšť a bouřku.[15]
Viz také
- Bowditchův americký praktický navigátor
- CLIWOC
- Vylepšená stupnice Fujita
- Douglasova mořská stupnice
- Stupnice Fujita
- Saffir – Simpsonova stupnice
- Stav moře
- Bouře
- Stupnice TORRO
- Tropický cyklon
Reference
- Huler, Scott (2004). Definování větru: Beaufortova stupnice a Jak admirál z 19. století proměnil vědu v poezii. Koruna. ISBN 1-4000-4884-2.
- ^ A b „Národní meteorologická knihovna a archivní přehled 6 - Beaufortova stupnice“ (PDF). Met Office. Archivovány od originál (PDF) dne 2. října 2012. Citováno 13. května 2011.
- ^ Oliver, John E. (2005). Encyklopedie světové klimatologie. Springer.
- ^ A b Saucier, Walter Joseph (1955). Principy meteorologické analýzy. Chicago: The University of Chicago Press. OCLC 1082907714., dotisk v roce 2003 Dover Publications.
- ^ McIlveen, Robin (1991). Základy počasí a podnebí. Cheltenham, Anglie: Stanley Thornes. p.40. ISBN 978-0-7487-4079-6.
- ^ Hay, William W. (2016). Experimentování na malé planetě: Historie vědeckých objevů, budoucnost změny klimatu a globálního oteplování (druhé vydání). Cham, Švýcarsko: Springer Verlag. p.26. ISBN 978-3-319-27402-7.
- ^ Příručka o mořských meteorologických službách: svazek I - globální aspekt (PDF). Světová meteorologická organizace. 2012. Archivovány od originál (PDF) dne 5. května 2017.
- ^ Pivo, Tom (1997). Oceánografie prostředí. CRC Press. ISBN 0-8493-8425-7.
- ^ Panna, Terence. „T-Scale: Origins and Scientific Basis“. TORRO. Archivovány od originál dne 5. února 2012. Citováno 4. ledna 2012.
- ^ „Beaufortova stupnice síly větru“. Met Office. Citováno 27. listopadu 2015.
- ^ „Beaufortova stupnice“. Královská meteorologická společnost. Citováno 27. listopadu 2015.
- ^ „Beaufortova stupnice“. Encyklopedie Britannica. Citováno 27. listopadu 2015.
- ^ A b Názvy „bouře“ a „hurikán“ na Beaufortově stupnici se vztahují pouze k síle větru a nemusí nutně znamenat, že jiné nepříznivé počasí (například bouřka nebo tropický cyklon ) je přítomen. Aby nedocházelo k nejasnostem, budou varování před silným větrem často hovořit např. „větry hurikánové síly“.
- ^ „Wetterlexikon - Beaufort-Skala“ (v němčině). Deutscher Wetterdienst. Archivovány od originál dne 12. prosince 2013. Citováno 14. února 2014.
- ^ „昨日 实行 新 标准“ 珍珠 „属 强 台风 _ 新闻 中心 _ 新浪 网“. news.sina.com.cn.
- ^ "Časy". 29. dubna 1873. str. 10. ISSN 0140-0460. Citováno 3. července 2020.
externí odkazy
- Národní meteorologická knihovna a archiv soupis o historii Beaufortovy stupnice, včetně různých měřítek a fotografických vyobrazení mořského státu.
- Film měřítka větru
- Historické ekvivalenty rychlosti větru Beaufortovy stupnice
- Plakát Howtoons ukazující účinky na půdu / moře účinky v každém kroku.
- Beaufortova stupnice, cituje původní definiční vzorec
- Irský Beaufort byl Windscale Inventor —D Dr. John de Courcy, Irsko
- Beaufortova stupnice a povětrnostní deníky kontradmirála sira Francise Beauforta —Historie Beaufortovy stupnice
- Rozhlasový rozhovor se Scottem Hulerem
- Beaufortova stupnice síly větru. Met Office
- Ekonomické náklady USA na silné větry ve společnosti NOAA Economics