"Розой Ветров" в метеорологии называют повторяемость направлений ветра по румбам сторон горизонта. По данным наблюдений за направлением ветра (по флюгеру, анеморумбометру….) с использованием достаточно длинного ряда метеонаблюдений по румбам откладываются отрезки, равные числу случаев данного направления ветра, а затем концы этих отрезков соединяют прямыми линиями (кроме того, рассчитывается число штилей, см, и число случаев неустойчивого "переменного" ветра, см). Кроме того, по направлениям указывается средняя величина скорости ветра. Роза Ветров строится как по месяцам года, так и среднегодовая (как на рис.).
Главная задача Розы Ветров — определить, с какой частотой движется воздушный поток ("Откуда") с какой стороны горизонта и выявить "преобладающее направление ветра" (или "Господствующее").
Данные Розы ветров необходимы многим отраслям хозяйства страны. В Авиации специально располагают Взлётно-посадочную полосу (ВПП) вдоль Господствующего направления ветра (чтобы меньше было случаев "бокового ветра"), при которых взлёт и посадка самолётов затруднены, экологам важно оценивать направление "шлейфа" переноса примесей от загрязняющих промышленных объектов, парковым работникам и лесоводам — для ориентации лесосек и оценки переноса семян и движения лесных пожаров, агрономам — для расчётов траекторий движения сельхозавиации над угодиями с учётом сноса химудобрений, градостроителям — для ориентации основных проспектов по отношению к Господствующему направлению ветра (для южных городов — для улучшения проветривания, для северных — наоборот, уменьшения "продуваемости") и т.д. и т.п. Задач, решаемых с помощью Розы Ветров великое множество! Это говорит о большой пользе для хозяйства страны, приносимой Гидрометслужбой, даже лишь по этому одному "ветровому" параметру атмосферы, не говоря уж о множестве других метеорологических параметров!
По легенде, в шутку метеорологи называют Розу Ветров "Ветренной Розой", поскольку, мол, была будто бы девушка, красавица-наблюдатель на метеостанции, прославившаяся своим "ветреным" характером!
В Москве по данным многолетних наблюдений на метеорологических станциях «ВДНХ», «Балчуг», «Тушино» были построены розы ветров, из которых следует, что ветры северо-западного направления имеют наибольшую повторяемость, до 24, в теплый период года, в холодный период повторяемость снижается до 16.Сказать, что на ЮАО и ЮВАО «летит загрязнение» нельзя, т. к. в западной части города атмосферный воздух менее загрязнен, здесь расположено меньше промышленных предприятий и по рельефу она выше, чем восточная. В последние десять лет основной вклад в загрязнение воздуха вносит автотранспорт, который рассредоточен по всей территории города.
Выброс вредных веществ в атмосферу
Главным загрязнителем воздуха в московском регионе является Москва. Соответственно, территории, непосредственно прилегающие к столице, и загрязнены в наибольшей степени - это Люберецкий и Химкинский районы (суммарный выброс вредных веществ в атмосферу достигает более 1 т/га). Тревогу вызывает ситуация в Каширском, Ленинском, Балашихинском, Воскресенском, Пушкинском, Мытищинском и Красногорском районах.
Выброс окислов азота в атмосферу
Длительное воздействие окислов азота обладает раздражающим и прижигающим действием на дыхательные пути, в результате чего могут развиваться целый ряд хронических заболеваний. Наиболее неблагоприятная ситуация с выбросом окислов азота складывается в Каширском, Люберецком, Балашихинском и Химкинском районах (более 0,1 т/га).
Выброс оксида углерода в атмосферу
Оксид углерода нарушает тканевое дыхание и вызывает заболевания сердца и сосудистой системы, анемии. Критической ситуация с выбросом этого вещества в атмосферу является в Люберецком, Балашихинском и Химкинском, Подольском и Красногорском районах (более 0,1 т/га). В других районах, расположенных рядом с Москвой, ситуация близка к критической.
Выброс сернистого ангидрида в атмосферу
Сернистый ангидрид — бесцветный газ с характерным резким запахом, применяющийся в бумажной и текстильной промышленности, а также для сульфатации овощей и фруктов. Это вещество широко распространено в атмосфере и отсутствует только на окраинах области.
Лесистость
Лесной фонд распределен по территории Московской области неравномерно. В Сергиево-Посадском, Шатурском, Павлово-Посадском, Подольском районе доля площади лесов составляет более 50% территории. На большинстве территории области эта доля составляет от 40 до 50 % площади. На северо-западе и на юге области эта доля составляет от 20 до 40% территории района. В Лотошинском и Серебрянопрудском районе эта доля составляет менее 10%.
Этот необычайно красивый научный термин у многих ассоциируется с романтикой, приключениями и путешествиями. Роза ветров... Что это такое, кто и когда ее придумал? Где используется эта диаграмма? И как правильно начертить розу ветров? Обо всем этом расскажет наша статья.
и как его измеряют
Одним из важнейших явлений в природе является ветер. В древности люди не могли объяснить сущность этого феномена, поэтому часто персонифицировали его в виде различных божеств. Сегодня ученые с полной ответственностью могут сказать, что такое ветер и какова его природа. Изучением данного явления занимаются представители таких наук, как физика, метеорология, география. Роза ветров как раз и помогает ученым систематизировать и представить в сжатом виде результаты длительных наблюдений за этим явлением в конкретной местности.
Еще со школьной скамьи нам известно, что ветер - это горизонтальный поток воздуха, возникающий в результате неравномерного распределения атмосферного давления и движущийся параллельно земной поверхности. Он характеризуется такими параметрами, как сила, направление и скорость. Силу и скорость ветра измеряют при помощи специального прибора - анемометра, а его направление - флюгером.
Для того чтобы определить режим ветра в конкретной местности (то есть, откуда и как часто он дует на протяжении месяца или года), придумана специальная диаграмма - роза ветров. Что это такое? И как ее правильно составить? Об этом пойдет речь далее.
Роза ветров: картинки и описание
На этот красивый научный термин уже давно «положили глаз» художники, поэты и даже мастера тату. Вместе с тем его изначальное значение вполне прозаично и буднично. Термин широко используется в географии, метеорологии, климатологии, ветроэнергетике, строительстве и некоторых других сферах научной и практической жизни человека. Итак, роза ветров - что это такое?
Роза ветров - это особый тип векторных диаграмм, с помощью которых дается характеристика режиму ветра в конкретной местности и за определенный период времени (месяц, год или несколько лет). Внешне такая диаграмма напоминает многоугольник, разбитый на восемь (или более) румбов - по основным сторонам света. Как выглядит классическая роза ветров? Фото ниже даст вам наглядное представление об этом.
Любая роза ветров строится на основе реальных метеорологических наблюдений. По длине лучей многоугольника можно легко определить направление господствующих ветров в той или иной местности (селе, городе, регионе). Так, например, если в поселке N 120 из 365 дней в году ветер дует с севера, то соответствующий луч на графике будет наиболее длинным.
История розы ветров
Метеорологи придумали забавную легенду о некой девушке Розе, которая работала на метеостанции и отличалась довольно «ветреным» характером. Отсюда якобы и происходит название термина «Роза ветров».
На самом деле история этого символа уходит в глубокую древность. Изначально его использовали мореплаватели в качестве своей профессиональной эмблемы. Ветер был важным помощником любого опытного моряка. Зная его направление и сезонные особенности, капитан безошибочно корректировал курс и уверенно вел свой корабль в дальние плаванья.
Стоит отметить, что первые полноценные розы ветров начали появляться на портоланах (морских навигационных картах) XV столетия. До этого они больше напоминали стилизованные стрелки обычного компаса.
Такое понятие, как «роза ветров», существует и в геральдике. Например, этот элемент можно встретить на некоторых городских гербах, а также на эмблемах таких известных организаций, как ЦРУ или НАТО.
В последнее время изображение розы ветров весьма популярно в виде татуировки. Такой рисунок, нанесенный на кожу, считается отличным оберегом для путешественников, дальнобойщиков и, конечно же, для моряков.
Виды и примеры использования розы ветров
Существует две основных разновидности этой математической диаграммы. Это классическая графическая и числовая роза ветров. Последняя диаграмма дополняется соответствующими числовыми значениями, указывающими на количество дней в году, в которые дул ветер определенного направления.
Чаще всего в метеорологии используются 8-лучевые или 16-лучевые диаграммы. Но иногда можно встретить и розы ветров, состоящие из 360 лучей. Многие диаграммы генерируются с помощью специальных компьютерных программ. Выглядят они примерно так.
График розы ветров применяется в различных научных дисциплинах и сферах человеческой деятельности. Среди таковых:
- метеорология;
- география;
- климатология;
- градостроительство;
- экология;
- агрономия;
- лесное и парковое хозяйство.
Розу ветров непременно учитывают при прокладке автомобильных трасс, строительстве взлетно-посадочных полос, планировании жилых районов. Их также используют при составлении прогнозов погоды.
Чертеж «Роза ветров». Как правильно его построить
Для составления самой элементарной розы ветров понадобится немного: простой карандаш, линейка, данные метеонаблюдений и калькулятор для расчетов.
Для начала нужно начертить на бумаге четыре оси: две основные (север-юг и запад-восток) и две дополнительные (северо-запад - юго-восток и северо-восток - юго-запад). Далее следует выбрать для вашей будущей диаграммы подходящий масштаб и начать откладывать на каждой из осей то количество дней, в которые ветер дул в данном направлении. К примеру, если северный ветер наблюдался 15 дней в году, то на соответствующем луче диаграммы следует отметить 15 делений.
После этого можно приступать к самой приятной части работы - к построению собственно розы ветров. Для этого нужно соединить точки на всех осях диаграммы (в случае со стандартной 8-лучевой диаграммой их должно быть восемь) в единую фигуру. В конце для большей наглядности эту фигуру следует затушевать каким-либо цветом.
Очень быстро и легко построить розу ветров можно с помощью стандартной программы Microsoft Excel. Для этого нужно выбрать специальный тип диаграммы - «Лепестковую».
В заключение
Роза ветров - что это такое? Теперь вы точно сможете дать развернутый ответ на данный вопрос. Это векторная диаграмма, характеризующая режим ветра для той или иной территории. Построение роз ветров активно практикуется в метеорологии, географии, экологии, агрономии, строительстве, лесном хозяйстве и т.д.
Эксперты проанализировали экологию районов Москвы- в расчет брались такие факторы:
- Наличие промышленных предприятий
- Наличие крупных автотрасс
- Наличие зеленых и парковых зон
- Роза ветров
- Уровень района, наличие низин, где скапливаются газы и холод
После анализа всех факторов выявлены лучшие районы Москвы с точки зрения экологии.
Экология лучших районов Москвы
Чтобы разобраться с экологией районов Москвы, определимся с факторами, влияющими на экологическое состояние:
Расположение ТЭЦ Москвы
Расположение мусоросжигательных заводов Москвы
Лучшие районы Москвы:
- Безусловно, это вся Новая Москва. В большинстве своем здесь вообще отсутствует промышленность, нет перегруженных трасс и огромное количество зеленых зон.
- Ясенево - район со всех сторон в парковых массивах, отсутствуют крупные промышленные предприятия, нет радиации.
- "Замкадное" Бутово. Этот район так же окружен лесопарковыми зонами, однако роза ветров Москвы расположена так, что часто с самого грязного места Москвы- юго- востока сюда сдувает всю отраву Москвы.
- Опять "замкадное" Митино . Здесь лучшая роза ветров Москвы- сюда постоянно дует чистый ветер с лесов северо- запада, нет промышленности и крупных ТЭЦ.
- Куркино
- Крылатское
- Строгино
- Северное Тушино
- Марфино
- Теплый стан
Худшие районы Москвы:
1. Районы у мусоросжигательных заводов:
Районы с крупными промзонами:
1. Район Печатники печально знаменит гигантской промзоной - она занимает больше половины района и содержит более 50 промышленных предприятий. Одно из крупнейших производств здесь- завод "Автофрамос". Находится в окружении самых грязных промзон в Москве.
Более того, Печатники- самое низкое и самое холодное место Москвы, а так как Печатники имеют неблагоприятную розу ветров, всю гарь с Москвы сдувает сюда, и она здесь буквально висит.
В Печатниках нет новостроек, однако неплохо с транспортной составляющей- есть метро. Границы района проходят по железной дороге и двум магистралям - вечно загруженной Волгоградке и ТТК.
Находится рядом с московской помойкой- полями аэрации (Курьяновские очистные сооружения). Крайне не благоприятная роза ветров
3. Марьино. В начале прошлого века на месте этого района находились Чагинские болота, на место которых устроили поля орошения- сюда просто сливали всю канализацию Москвы, откуда, профильтровавшись через песок все нечистоты выливались в Москва реку. Вся отрава оставалась в Марьино.
В этом регионе Москвы расположены самые крупные и самые грязные районы Москвы. Это самая низкая точка Москвы и здесь скапливается вся московская гарь и весь холодный воздух Москвы, что в совокупности с испарениями полей орошения дает неповторимую картину.
4. Люблино и Братеево.
Эти районы имеют такие поражающие факторы:
- Непосредственно примыкает к Капотне
- Непосредственно примыкает к крупнейшей ТЭЦ 22
- Непосредственно приыкает к МКАД
- Находится в самом грязном округе Москвы
- Здесь самая неблагоприятная роза ветров
5. Некрасовка.
Этот район так же расположен в неблагополучном ЮВАО и фактически входит в Люберцы. Вообще- то район далеко за МКАДом, но однако он вошел в состав Москвы, так как находится на территории полей орошения "Мосводоканала" (сюда сливается вся канализация Москвы).
Шесть лет назад бывшие поля орошения были отдана под строительство новостроек. Участок в 500 гектаров до сих пор строится- ведется строительство социального жилья, домов для обманутых дольщиков и новостроек на продажу.
Земля этого района загажены на многие метры вглубь, они продолжают и сейчас принимать все нечистоты Москвы. И дело не в каловых массах, которые сливались сюда- здесь покоится вся таблица Менделеева- по крайней мере ядовитые компоненты там в огромных количествах.
Современные спутниковые системы позволяют делать фотоснимки Земли не только в высоком разрешении, но и в самых различных спектрах, что позволяет сделать новые шаги в изучении влияния погоды на климат нашей планеты.
На фото ниже можно увидеть снимок поверхности Земли, на который наложена модель погоды с погрешностью всего лишь в 3,5 км. Это стало возможным благодаря работе космического аппарата GEOS – 5, предназначенного для мониторинга погодных и климатических условий на планете. Сами модели строятся учёными NASA, при помощи широко известных суперкомпьютеров агентства, а данные для их построения регулярно передаёт GEOS.
Можно посмотреть на карту в full-screen размере.
Наблюдая за моделью, можно заметить, что воздушные потоки на ней отмечены различными цветами. Это — не температура, как может показаться на первый взгляд, а скорость движения поверхностных ветров на нашей планете. Белый цвет означает, что ветер относительно слабый (до 40 м/с), а красным отмечены наиболее сильные потоки (до 175 м/с).
Ниже можно посмотреть на движение воздушных потоков над поверхностью Земли.
Движение ветра — вид с космоса
Все мы привыкли к тому, что информация о предстоящей погоде, будь то телевизионная передача, или интернет, сопровождается данными о скорости ветра. Однако сейчас каждый желающий посредством нового ресурса способен увидеть интерактивную карту движения ветров по нашей планете.
Онлайн — карта движения ветров
Этот инновационный инструмент, созданный японским инженером Камероном Беккарио, позволяет наблюдать за воздушными массами в реальном времени. Система сама обрабатывает новые данные и адаптирует их так, чтобы получить интерактивное изображение. Информация, необходимая для построения модели предоставляется Национальным центром атмосферных исследований США и Национального центра предсказания погоды США.
Помимо обычного наблюдения, карта обладает гибкими настройками – здесь можно посмотреть, как ветер создаёт морские и океанические волны, увидеть модель распространения загрязнения воздуха промышленными предприятиями. Также, специалисты могут внимательно изучить карту с включёнными фильтрами содержания воды в воздушных массах и в соотношении с высотой поверхности над уровнем моря.
И, наконец, по желанию можно изменить проекцию изображения карты по своему усмотрению.