The Beaufort Scale ni kipimo cha majaribio cha nguvu ya upepo, kinachotegemea hasa uchunguzi wa hali ya bahari na mawimbi ya uso. Sasa ni kiwango cha kutathmini kasi ya upepo na athari zake kwa vitu vya ardhini na baharini kote ulimwenguni. Hebu tuzingatie suala hili kwa undani zaidi katika makala.
Wasifu mfupi wa Francis Beaufort
Mvumbuzi wa kipimo cha nguvu ya upepo, Francis Beaufort, alizaliwa mwaka wa 1774. Kuanzia umri mdogo, alianza kupendezwa na bahari na meli. Akiwa amejiandikisha katika Jeshi la Wanamaji la Kifalme la Uingereza, alielekeza juhudi zake zote katika kujenga kazi ya ubaharia. Kama matokeo, Beaufort aliweza kufikia cheo cha Admiral wa Jeshi la Wanamaji la Kifalme.
Wakati wa utumishi wake, hakufanya tu kazi za kijeshi za baharini, lakini pia alitumia muda mwingi kuandaa ramani za kijiografia na kufanya uchunguzi katika sehemu mbalimbali za dunia. Beaufort alitumikia hata katika uzee wake. Alikufa mwaka wa 1857, alipokuwa na umri wa miaka 83.
Mizani ya kwanza ya kukadiria kasi ya upepo
MizaniBeaufort ilipendekezwa mnamo 1805. Hadi kufikia hatua hii, hapakuwa na kiwango maalum cha kuhukumu jinsi upepo ulivyokuwa dhaifu au wenye nguvu. Mabaharia wengi waliegemea kwenye mawazo yao binafsi.
Hapo awali, nguvu ya upepo kwenye mizani ya Beaufort iliwasilishwa kama kuhitimu kutoka 0 hadi 12. Wakati huo huo, kila nukta haikuzungumza juu ya kasi ya harakati ya raia wa hewa, lakini juu ya jinsi mtu anapaswa kuishi. katika suala la udhibiti wa meli. Kwa mfano, ni lini tanga zinaweza kuwekwa na wakati zinahitaji kuondolewa ili kuzuia kuvunja nguzo. Hiyo ni, kipimo halisi cha upepo cha Beaufort kilifuata malengo ya vitendo katika biashara ya baharini.
Kiwango hiki kilikubaliwa kama kiwango cha Jeshi la Wanamaji la Uingereza mwishoni mwa miaka ya 1830.
Kutumia kipimo kwenye ardhi
Kuanzia miaka ya 1850, kipimo cha Beaufort kilianza kutumika kwa madhumuni ya ardhini. Fomula ya hisabati ilitengenezwa ili kubadilisha alama zake kuwa kiasi halisi kinachotumika kupima kasi ya upepo, yaani mita kwa sekunde (m/s) na kilomita kwa sekunde (km/s). Kwa kuongeza, anemomita zilizotengenezwa (vyombo vinavyopima kasi ya upepo) pia vimeanza kusawazishwa kwa kipimo hiki.
Mwanzoni mwa karne ya 20, mtaalamu wa hali ya hewa George Simpson aliongeza kwa kipimo athari zinazoletwa na pepo za nguvu zinazofaa kwenye nchi kavu. Kuanzia miaka ya 1920, kipimo hicho kilianza kutumika kote ulimwenguni kuelezea matukio yanayohusiana na upepo, baharini na nchi kavu.
Uhusiano kati ya pointi za mizani na nguvu ya upepo
Kama ilivyobainishwa hapo juu, nguvu ya upepo katika pointi kwenye mizani ya Beaufort inaweza kubadilishwa kuwa vitengo vinavyofaa kutumika. Fomula ifuatayo inatumika kwa hili: v=0.837B1.5 m/s, ambapo v ni kasi ya upepo katika mita kwa sekunde, B ni thamani ya mizani ya Beaufort. Kwa mfano, kwa pointi 4 za kiwango kinachozingatiwa, ambacho kinalingana na jina "upepo wa wastani", kasi ya upepo itakuwa: v=0.83741.5=6.7 m/s au 24, 1 km/h.
Mara nyingi ni muhimu kupata kasi ya hewa kwa kilomita kwa saa. Kwa lengo hili, uhusiano mwingine wa hisabati ulipatikana kati ya pointi za kiwango na kiasi cha kimwili kinachofanana. Fomula ni: v=3B1, 5 ± B, ambapo v ni kasi ambayo upepo unavuma, inayoonyeshwa kwa km/h. Kumbuka kuwa ishara "±" hukuruhusu kupata vikomo vya kasi vinavyolingana na alama maalum. Kwa hiyo, katika mfano hapo juu, kasi ya upepo kwenye kiwango cha Beaufort, ambayo inalingana na pointi 4, itakuwa sawa na: v=341, 5 ± 4=24 ± 4. km/saa au 20-28 km/h.
Kama unavyoona kutoka kwa mfano, fomula zote mbili hutoa matokeo sawa, kwa hivyo zinaweza kutumiwa kubainisha kasi ya upepo katika vitengo mbalimbali.
Zaidi katika makala tunatoa maelezo ya matokeo ya athari ya upepo wa nguvu moja au nyingine kwa vitu mbalimbali vya asili na miundo ya binadamu. Ili kufikia mwisho huu, kiwango kizima cha Beaufort kinaweza kugawanywa katika sehemu tatu: pointi 0-4, pointi 5-8 na pointi 9-12.
Alama kwa mizani kutoka 0 hadi 4
Ikiwa kipima sauti kitaonyesha kuwa upepo umeingiandani ya pointi 4 za kipimo kinachozingatiwa, kisha wanazungumza kuhusu upepo mwepesi:
- Utulivu (0): Uso wa bahari ni laini, hauna mawimbi; moshi wa moto hupanda wima.
- Upepo mdogo (1): mawimbi madogo yasiyo na povu baharini; moshi unaonyesha mwelekeo ambao upepo unavuma.
- Upepo mdogo (2): mikunjo ya mawimbi ya uwazi ambayo ni endelevu; majani huanza kuanguka kutoka kwenye miti na vile vya upepo vinasonga.
- Upepo mdogo (3): mawimbi madogo, miamba yao huanza kupasuka; majani kwenye miti na bendera huanza kuyumba.
- Upepo wa wastani (4): "wana-kondoo" wengi juu ya uso wa bahari; karatasi na vumbi huinuka kutoka ardhini, vilele vya miti vinaanza kuyumba.
Alama kwa mizani kutoka 5 hadi 8
Pepo hizi za Beaufort husababisha upepo kugeuka kuwa upepo mkali. Zinalingana na maelezo yafuatayo:
- Upepo safi (5): mawimbi ya bahari ya ukubwa wa wastani na urefu; kuyumba-yumba kwa vigogo vya miti, kuonekana kwa viwimbi kwenye uso wa maziwa.
- Upepo mkali (6): mawimbi makubwa huanza kutengeneza, miamba yao huendelea kupasuka, na povu baharini hutoka; matawi ya miti huanza kuyumba, na ugumu wa kushika mwavuli ulio wazi.
- Upepo mkali (7): uso wa bahari unakuwa wa mawimbi na "wingi", povu huchukuliwa na upepo; miti mikubwa inasonga, na watembea kwa miguu wanapata shida kusonga mbele dhidi ya upepo.
- Upepo mkali (8): mawimbi makubwa "yanayovunjika", mwonekano wa mistarikutoka kwa povu; taji za baadhi ya miti huanza kukatika, mwendo wa watembea kwa miguu ni mgumu, baadhi ya magari husogea chini ya ushawishi wa nguvu ya upepo.
Alama kwa mizani kutoka 9 hadi 12
Nyimbo za mwisho za mizani ya Beaufort zinaashiria mwanzo wa dhoruba na kimbunga. Matokeo ya upepo huo yametolewa hapa chini:
- Upepo mkali sana (9): mawimbi makubwa sana yenye nyufa zilizovunjika, mwonekano mdogo; uharibifu wa miti, kutowezekana kwa mwendo wa kawaida wa watembea kwa miguu na magari, baadhi ya miundo bandia inaanza kuharibika.
- Dhoruba (10): mawimbi mazito, kwenye miamba ambayo povu inaonekana, rangi ya uso wa bahari hubadilika kuwa nyeupe; miti iliyong'olewa na kuharibu majengo.
- Dhoruba kali (11): mawimbi makubwa sana, bahari ni nyeupe kabisa, mwonekano ni mdogo sana; uharibifu wa asili mbalimbali kila mahali, mvua kubwa, mafuriko, watu wanaoruka na vitu vingine angani.
- Kimbunga (12): mawimbi makubwa, bahari nyeupe na mwonekano sufuri; kukimbia kwa watu, magari, miti na sehemu za nyumba, uharibifu ulioenea, kasi ya upepo ya hadi 120 km/h.
Mizani inayoelezea vimbunga
Kwa kawaida, swali linatokea: je, kuna pepo zinazovuma kwa nguvu zaidi ya kilomita 120 kwa saa kwenye Dunia yetu? Kwa maneno mengine, kuna mizani ambayo inaweza kuelezea nguvu tofauti za vimbunga? Jibu la swali hili ni ndiyo: ndiyo, kuna mizani kama hiyo, na sio pekee.
BKwanza kabisa, inapaswa kuwa alisema kuwa kiwango cha kimbunga cha Beaufort pia kipo, na kinafaa kwa urahisi na kiwango cha kawaida (pointi kutoka 13 hadi 17 zinaongezwa). Kiwango hiki kilichopanuliwa kilitengenezwa katikati ya karne iliyopita, hata hivyo, ingawa inaweza kutumika kuelezea vimbunga vya kitropiki ambavyo mara nyingi hutokea kwenye ukanda wa Kusini-mashariki mwa Asia (Taiwan, Uchina), haitumiwi sana. Kuna mizani nyingine maalum kwa madhumuni haya.
Maelezo ya kina ya vimbunga yametolewa kwa kipimo cha Saffir-Simpson. Iliundwa mnamo 1969 na mhandisi wa Amerika Herbert Saffir, kisha Simpson akaongeza athari za mafuriko kwake. Kiwango hiki kinagawanya vimbunga vyote katika viwango 5 kulingana na kasi ya upepo. Inashughulikia mipaka yote inayowezekana ya thamani hii: kutoka 120 km / h hadi 250 km / h na zaidi, na inaelezea kwa undani tabia ya uharibifu wa alama hii. Mizani ya Saffir-Simpson inatafsiriwa kwa urahisi katika mizani iliyopanuliwa ya Beaufort. Kwa hivyo, pointi 1 kwa ya kwanza italingana na pointi 13 kwa ya pili, pointi 2 - pointi 14 na kadhalika.
Zana zingine za kinadharia za kuainisha vimbunga ni mizani ya Fujita na mizani ya TORRO. Mizani zote mbili hutumiwa kuelezea kimbunga au kimbunga (aina ya kimbunga), wakati ya kwanza inategemea uainishaji wa uharibifu kutoka kwa kimbunga, wakati ya pili ina usemi unaolingana wa hesabu na inategemea kasi ya upepo katika kimbunga.. Mizani yote miwili inatumika kote ulimwenguni kuelezea aina maalum ya kimbunga.
