ВЕТЕР В МОРЕ И НА ПРИБРЕЖНЫХ СТАНЦИЯХ

Известно, что скорость ветра увеличивается с высотой, поэтому следует учитывать не только положение, но и высоту расположения анемометров. Ветер измеряется на стандартной высоте 10 м над поверхностью суши, по счастливому совпадению, примерно на такой же высоте находится топ мачты многих яхт. Если анемометр на береговой станции расположен на этой высоте над уровнем моря, то можно ожидать, что на метеостанции и в море ветер будет одинаковым. Однако значения скорости ветра наносятся на карты погоды без каких-либо поправок на высоту. Это не всегда существенно, но если анемометры расположены на большой высоте, то они регистрируют более сильные ветры, чем на стандартной высоте.

Рис. 38. Синоптические карты развития шторма в проливе Ла-Манш 29 июля 1956 г.

Рассмотрим теперь другие циклоны, которые встречаются на страницах этой книги. Их можно разделить на три группы, не считая нескольких промежуточных случаев.

Рис. 38. Синоптические карты развития шторма в проливе Ла-Манш 29 июля 1956 г.

Ураган принципиально отличается от самого мощного циклона. Разрез типичного урагана представлен на рис. 39. Ураган, как правило, формируется на высоте 6-8 морских миль. У поверхности зарождающийся ураган, пожалуй, мало отличается от любой самой обыкновенной депрессии, но над теплыми океанами он порождает огромные, высокие кучево-дождевые облака, наковальня которых распространяется к периферии развивающейся системы. Это происходит ниже тропопаузы (постоянно существующая инверсия, отделяющая тропосферу от стратосферы), которая летом в тропиках расположена на высоте 15 км. В циклонах, как правило, отсутствует непривычная и зловещая безоблачная область со слабыми ветрами (глаз бури), хотя на карте за 6.00 для шторма в проливе Ла-Манш (рис. 38 в) видно, что в центре циклона ветер слабый, 5 узлов, а всего в нескольких десятках миль в сторону - 60 узлов (Основное отличие урагана от внетропического циклона заключается в отсутствии в нем фронтальных разделов. Ураган питается энергией теплого, насыщенного влагой воздуха, при быстром подъеме которого и конденсации паров выделяется колоссальная энергия. Считается, что для образования тропического циклона необходимо сочетание ряда факторов: температура поверхности моря более 27° С, наличие масс влажного нагретого воздуха района образования выше 5° по широте, где волна в потоке восточных пассатов и наличие кориолисова ускорения могут привести при ряде дополнительных условий к зарождению вихря.).

Сведения об основных траекториях ураганов, районах их существования и правилах расхождения с ними заинтересованный читатель найдет в лоциях и специальной литературе. Всевидящее око спутников погоды позволяет следить за ураганами с гораздо большей надежностью, чем раньше, а служба предупреждения об ураганах дает заблаговременное оповещение.
Когда тропические ураганы достигают Великобритании, они уже обладают свойствами обычных циклонов, но мощь их еще может быть велика. Например, в сентябре 1961 г. циклон Д, бывший ураган Дебби, обрушился на Ирландию и Западную Шотландию, ветер достигал 90 узлов; ураган Керри, потопивший 21 сентября 1957 г. в центре Атлантики барк "Памир" (На этом учебном парусно-моторном барке (он близок по размерениям к барку "Седов"), принадлежавшем ФРГ, погиб 81 человек, в том числе 51 практикант, что предопределило широкий общественный резонанс этой аварии.), пересек полуостров Корнуолл и 25-26 сентября вышел на север Франции как обычный циклон. Однако даже на юго-западные подходы к Ла-Маншу едва ли когда-нибудь обрушится настоящий тропический ураган. Вместе с тем следует отметить, что миль за 200 до островов Силли Керри все еще считался ураганом.

Рис. 39. Разрез типичного урагана. Опускание воздуха в глазе бури и его подъем в остальных частях характерны для урагана.

В последние десятилетия над Британскими островами отмечалось несколько случаев торнадо. Торнадо образуется над сушей при сильной грозе, в частности там, где воздух резко поднимается, встречаясь с неровностями суши. Торнадо может переместиться в море, поднять огромную скрученную спираль воды и выплеснуть ее в кокпит какой-нибудь неудачливой яхты. В Каусе торнадо наблюдался в прошлом веке, и хотя такое явление редко, оно может повториться.

Туман, как правило, не связан со штормовой погодой. Туманом принято называть видимость менее 1000 м, что близко к видимости при дожде, мороси и особенно снегопаде. Кратковременные туманы возможны вблизи холодного фронта. Уменьшение видимости при снегопаде зависит от его силы. При непрерывном снегопаде и при снежных зарядах плохая видимость - правило. Сильный ветер и густой туман могут сочетаться только при очень медленном перемещении квазистационарных фронтов.

Выше говорилось только об анализе ситуаций. А как прогнозировать сильные опасные ветры, которые мугут обрушиться на яхту в море?

Рис. 40. Барограммы, записанные на островах Силли, в Колшоте и на яхте "Голден Драгон" во время шторма у Сантандера.

В Колшоте в воскресенье с 2 до 4 часов (т. е. через 8 часов после прохождения циклона) давление стремительно падало - на 10-12 мбар/3 часа, а с 4 до 6 часов еще быстрее поднималось - на 10-20 мбар/3 часа.

На барограмме с яхты "Голден Драгон" отмечено совершенно феноменальное падение давления: за полчаса тенденция достигла значения 45 мбар/3 часа. Положение яхты "Голден Драгон" относительно центра низкого давления можно оценить по описанию в главе 5. Сообщение с лайнера об 11-балльном ветре, вероятно, правильно, хотя сильная крутизна линии барической тенденции означает, что ветер такой силы не мог держаться долго. Напротив, значительно менее крутая барическая тенденция при шторме в Ла-Манше (глава 11) сопровождалась ветрами в 10-11 баллов в течение длительного периода. Старая пословица "не надолго угадаешь - быстро прогадаешь" верна по-прежнему.

Рис. 41. Скорость и направление ветра при движении центра, циклона с запада на восток южнее наблюдателя (А), над наблюдателем (В) и севернее наблюдателя (С).

Вслед за теплым сектором, который проходит всего за несколько часов, должен появиться холодный фронт. Холодные фронты обычно приносят интенсивные восходящие потоки, а то, что поднимается, должно где-то опускаться. Потоки часто опускаются перед фронтом, на время разрушая облачность, поэтому признаком приближения холодного фронта является временное прояснение. Всякое заметное прояснение облачности должно настораживать. Оно может означать перемену к худшему.
"Перемена к худшему" при холодном фронте - это возможность очень сильных заходов (по часовой стрелке) ветра, сопровождающихся сильнейшими порывами. При заходе на 45° и более судно, идущее левым галсом, может попасть в тяжелые условия. Если судно на правом галсе, то при прохождении фронта и порыве, налетевшем с траверза, также возможны неприятности. Все-таки безопаснее постараться встретить отходящий ветер на правом галсе, чем уваливаться на левом. Под штормовыми парусами этот отход может не иметь значения, но при менее сильных ветрах, когда количество парусов определяется их предельной эффективностью, об отходе ветра лучше помнить, особенно ночью. Резкое изменение ветра при уже установившемся волнении приводит к образованию другой системы волн и неприятному волнению различных направлений. Однако внимательное наблюдение за более длинными, низкими и быстрыми волнами, идущими при местном волнении, поможет предсказать это изменение ветра.
В океане яхта обычно не имеет факсимильных карт погоды, поэтому в списке методов предсказания шторма прогноз по синоптическим картам не является главенствующим. Однако изучение синоптических карт позволяет накопить определенный опыт, который поможет яхтсмену принять правильное решение. Рассмотрим, например, типичную подборку карт на рис. 38. Вначале над акваторией, где разыгрываются наиболее драматические события, располагалась малоградиентная область пониженного давления, на которую в любой момент мог двинуться циклон. Если на синоптической карте имеется такая малоградиентная область, то следует хорошенько подумать, прежде чем выходить в море. На рис. 18 приведен менее очевидный пример. Во время гонки в Корк все неприятности яхтсменам причинил циклон, который слился с другим, шедшим впереди циклоном.
Почти то же самое произошло во время Фастнетской гонки 1957 г. На вечерней субботней карте (рис. 22 в) видна депрессия, углубляющаяся в районе с уже низким давлением. Карта за 18.00 10 августа 1960 г. (рис. 30 а) также является классическим примером. Траектория, по которой будет, углубляясь, двигаться циклон, не вызывает сомнений.

ЦИКЛОНИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ.

Наряду с большими первичными циклонами существуют вторичные, которые приводят к резким ухудшениям погоды, а также более мелкие явления подобного же типа - так называемые циклонические волны, или просто волны. Волна - это небольшое вторжение теплого воздуха в холодный или прохладный воздух. Наиболее часто это происходит на поверхностях раздела (фронтах), что приводит к местным ухудшениям погоды, но без очень сильных ветров. С метеорологической точки зрения волны похожи на очень маленькие депрессии. На карте за 12.00 25 июля 1954 г. (рис. 42), которая предшествует карте на рис. 17, видны две волны на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга.

Беглый взгляд на карту за 6.00 26 июля (рис. 17) позволяет понять, почему ни одна из этих волн не развилась. Вся энергия циклогенеза поглотилась большей волной к западу от Ирландии. И волна А и волна В разрушились, оставив после себя барическое образование, похожее на ложбину. Часто вдоль волны возникает широкая полоса ливней и сильных дождей со шквалистым ветром. На картах такая полоса обозначается символом окклюзии, его мы и видим на рисунке. В таких ложбинах, как правило, отвратительная погода с холодными проливными дождями, градом и частыми порывами ветра.

Наконец, несколько слов о дожде в море. Несомненно, что метеорологические условия, сопутствующие сильному дождю, приводят к гашению волн. Можно сказать, дождь прибивает волны, но при этом наблюдаются еще и другие явления.

Рис. 43. Барограмма, полученная в Сент-Хельере 9 октября 1964 г.

Барограмма шторма у острова Джерси (рис. 43), - в котором в 1964 г. погибла моторная яхта "Мариселия" (см. гл. 23), приведена с разрешения журнала "Мотор Боут".

Внешний вид барограммы говорит сам за себя. За три часа до достижения минимального давления барическая тенденция в среднем составляла 25 мбар/3 часа, тогда как уже при тенденции 10 мбар/3 часа можно ожидать жестокий шторм. За 40 минут до минимума тенденция составляла 45 мбар/3 часа. Поэтому шторм был по меньшей мере такой сильный, как сообщает Питер Хоуард.

Термин "многокорпусные яхты" употребляют для обозначения различных типов яхт: от огромных паукообразных трехкорпусных конструкций, в которых все подчинено достижению наибольшей скорости, до абсолютно "неповоротливых" (когда смотришь на них, кажется, что они совершенно неуправляемы) комфортабельных семейных прогулочных крейсеров. Между этими крайностями - тримараны и катамараны, в которых с различной успешностью сочетается быстроходность и комфортабельность. Интересно отметить, что в последние годы многие из этих "неповоротливых" многокорпусников совершили успешные многодневные океанские плавания без каких-либо чрезвычайных происшествий.
Для разделения тримаранов и катамаранов на различные классы нет особых причин. От обычных яхт они отличаются тем, что остойчивость в них достигается за счет бокового смещения сил поддержания. Поэтому все многокорпусники имеют одни и те же преимущества за счет малого водоизмещения и способности нести большую парусность при небольших углах крена и один и тот же недостаток, заключающийся в снижении остойчивости при увеличении крена до некоторого угла, что приводит к риску опрокидывания. В остойчивости многокорпусных судов водоизмещение играет такую же важную роль, как у обычных судов. Имеющееся на этот счет противоположное мнение неверно. Основная разница между многокорпусными и обычными яхтами состоит в том, что восстанавливающий момент у первых больше за счет большего плеча восстанавливающей пары. Отметим также, что большое плечо восстанавливающей пары создает преимущество при малых углах крена. При крене, достигающем угла опрокидывания, происходит быстрый переход восстанавливающего момента в опрокидывающий, так как центр тяжести поднимается намного выше центра сил плавучести.
Таким образом, при плохих погодных условиях необходимо постоянно помнить о преимуществах и недостатках этих яхт. Следует также иметь в виду, что по сравнению с огромным количеством данных, собранных для яхт традиционной формы, информации о многокорпусниках мало. Прошло около двух десятков лет после первого участия английской многокорпусной яхты в океанской гонке, а мы еще почти ничего не знаем о многокорпусниках.

Рис. 44а. Многокорпусные суда приобретают остойчивость за счет большого бокового смещения сил поддержания (слева), а не за счет низкого положения центра тяжести из-за наличия балластного киля (справа).

При управлении многокорпусными судами в штормовых условиях возникают такие же проблемы, что и при управлении судном любого типа, кроме того, появляются трудности, связанные с особенностями остойчивости и сопротивления судов этого типа. Эти особенности мне и хотелось бы рассмотреть.

Рис. 44б. Положение нулевой остойчивости, центр тяжести находится над центром сил поддержания.

Рис. 44в. Типичная кривая остойчивости для многокорпусного судна (1), ее вид при наличии балластных килей (3) и при наличии плавучести топа мачты (4). Показана типичная кривая кренящего момента для парусного судна (2).

Я не конструктор яхт, хотя, когда я бываю в море в период зимних штормов, мне иногда хочется им быть. В течение последних 25 лет я занимаюсь поставкой яхт и других малых судов их владельцам, агентам или подрядчикам. За это время я совершил как летом, так и зимой 12 трансатлантических переходов, много сотен плаваний в водах Северной Европы и Средиземного моря. Результатом этих путешествий являются изложенные ниже суждения.