Preview

Сибирский физический журнал

Расширенный поиск

Об акустической природе «грозового носа», воронок «supercell» и торнадо

https://doi.org/10.25205/2541-9447-2021-16-2-71-80

Аннотация

В реальной атмосфере, на средних широтах, рассматривается процесс формирования кучево-дождевого облака Cb calvus. Его развитие от исходной стадии жизненного цикла до «зрелости» происходит благодаря формированию в тропосфере в окрестности уровня минимума температуры, близкого к 2 км, волновода «надземный акустический канал», являющегося аналогом «подводного звукового канала», соответствующего в океане уровню минимума скорости звука. Тропосферный «канал», связанный с зоной инверсии температуры, практически не ограничен по горизонтали. Восхождением купола Cb calvus в тропосфере обусловлено синхронное генерирование его точками пары волн сжатия: восходящей (над облаком) и нисходящей (в облаке). Первая может вызывать необъясненные «аэродинамические подхваты» самолетов; вторая формирует «грозовой нос» и опускания в облаке – приосевое и периферийное. Проникание облака в стратосферу приводит к нарушению динамического баланса в окрестности вершины облака и приводит к его разгрузке в нисходящей волне разрежения. Воздух в ней охлаждается до «точки росы» в месте примыкания к основанию мате ринского облака, что, в соответствии с законом Снеллиуса, приводит к формированию фронта конденсации в виде аэрозольной «воронки», с близкой к расчетной величине угла образующих к вертикали. В рамках оценки Д. Сноу из нее формируются либо воронка «supercell», либо воронка торнадо.

Об авторе

В. И. Пинаков
Конструкторско-технологический филиал Института гидродинамики им. М. А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук
Россия

Валерий Иванович Пинаков, кандидат технических наук

Новосибирск



Список литературы

1. Сноу Д. Т. Торнадо // В мире науки. 1984. № 6. С. 44–55.

2. Боровиков А. М., Гайворонский И. И., Зак Е. Г., Костарев В. В., Мазин И. П., Ми нервин В. Е., Хргиан А. Х., Шметер С. М. Физика облаков. Л.: Гидрометеоиздат, 1961. 459 с.

3. Хромов С. П., Мамонтова Л. И. Метеорологический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 568 с.

4. Белоцерковский О. М., Андрущенко В. А., Шевелев Ю. Д. Динамика вихреобразных течений в атмосфере, обусловленных природными факторами. М.: ИЦ «Полет Джоната на», 2013. 431 с.

5. Хромов С. П., Петросянц М. А. Метеорология и климатология. М.: Наука, 2006. 582 с.

6. Бреховских Л. М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1975. 343 с.

7. Исаакович М. А. Общая акустика. М.: Наука, 1973. 495 с.

8. Овсянников Л. В. Лекции по основам газовой динамики. М.: Наука, 1981. 368 с.

9. Нигматуллин Р. И. Динамика многофазных сред, часть 1. М.: Наука, 1987. 464 с.

10. Чернов Л. А. Акустика движущейся среды // АЖ. 1958. Вып. 4. С. 300–306.

11. Калашник М. В., Куличков С. Н. О возмущениях давления, вызываемых движущимся тепловым источником фронтального типа (гидростатический режим) // ФАО. 2019. Т. 55, № 5. С. 51–61.

12. Скорер Р. Аэрогидродинамика окружающей среды. М.: Мир, 1980. 549 с.


Рецензия

Для цитирования:


Пинаков В.И. Об акустической природе «грозового носа», воронок «supercell» и торнадо. Сибирский физический журнал. 2021;16(2):71-80. https://doi.org/10.25205/2541-9447-2021-16-2-71-80

For citation:


Pinakov V.I. The Acoustic Nature of “Storm Nose”, “Supercell” Vortices and Tornadoes. SIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS. 2021;16(2):71-80. (In Russ.) https://doi.org/10.25205/2541-9447-2021-16-2-71-80

Просмотров: 247


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2541-9447 (Print)