Ян Проктор - Плавание под парусом: ветер, волнение и течения

Рис. 95. Предсказанный режим юго-западных и западных ветров в бухте Веймут. Заштрихованное пространство изображает сушу

Ветры. Видимо, для этого района ветры гораздо сложнее и важнее, чем течения. Адмиралтейская крупномасштабная карта не очень полезна, так как на ней плохо нанесена суша. Наиболее полезен лист № 178 дюймовой топографической карты. Очень удобна схематическая карта, на которую нанесены только характерные особенности (см. рис. 95). Для ветра наиболее существенным препятствием высотой 130 метров является остров Портленд на юге. Он соединяется с основной сушей низкой косой высотой всего около метра. В месте соединения перешейка с основной сушей имеется холм высотой 59 метров. Он отделен от другого холма (высотой около 60 метров) небольшой долиной, которая В свою очередь разделена большим продолговатым холмом примерно такой же высоты. На севере имеется еще одна долина, простирающаяся на восток от побережья Абботсбери и расширяющаяся на юг к бухте Веймут у Мелкомб-Регис. Имеется глубокая долина, идущая на Север от бухты Боулиз к северной части бухты Веймут.

Юго-западный ветер показан сплошными стрелками. Первый и наиболее очевидный вывод заключается в возможном существенном растекании ветра после прохождения перешейка между Портлендом и основной сушей. Этот эффект будет хорошо заметен на дистанции (через 3 мили после прохождения гавани Портленд), но, возможно, при неблагоприятных условиях растекания не будет. В северной части залива из-за влияния крутых и высоких берегов вероятно некоторое отклонение ветра к востоку, но наличие долины, идущей от бухты Боулиз, может отклонить некоторую часть потока от этого направления. Из долин к северо-западу от Веймута временами возможны усиления ветра.

Западный ветер (штриховые стрелки). Эффект растекания из долины Портленд — Веймут может сказываться на некоторой части дистанции, но, возможно, наиболее сильное влияние на ветер на дистанции окажет поток воздуха, спускающегося по долине к северу от Веймута. В заливе за Мелкомб-Регис будет заметно растекание воздуха.

Ветры от юга до востока. За Веймутом эти ветры, видимо, образуют воронку к Мелкомб-Регис и вверх по долинам. Сразу же за заливом восточные потоки будут отклоняться к югу, в направлении пространства между Портлендом и бухтой Веймут.

Северные ветры. Наиболее важно следить за долиной у Мелкомб-Регис и у бухты Боулиз.

Термики. Никаких определенных признаков. Похоже, что основные термики будут появляться у северного берега залива и у долины за Мелкомб-Регис. Термики над бухтой Веймут довольно маловероятны из-за большого водного пространства, окруженного сушей. Возможны термики над островом Портленд, но маловероятно, что их влияние распространится до дистанции гонки.

Основные выводы. Наиболее важно равновесие силы юго-западного потока, растекающегося за долиной Портленд — Веймут, и западного ветра, идущего из долины за Мелкомб-Регис. Эти два потока могут противодействовать на дистанции, вызывая очень неустойчивые ветры переменных направлений. Из-за влияния двух растекающихся воздушных потоков незначительные изменения генерального направления южного и западного ветра могут приводить к гораздо большим изменениям их направления в заливе. [21] Интересно отметить, что в самой гонке на кубок Бэртона (через 3 месяца после написания этих заметок) именно от этого зависели окончательные итоги. В момент старта наблюдался растекающийся поток воздуха за Мелкомб-Регис, затем наступило несколько штилевых минут и значительный поворот ветра (на втором круге гонки), вслед за которым стал дуть более сильный ветер через перешеек Портленд — Веймут. На следующий день результаты гонки сильно зависели от использования растекания юго-западного ветра, идущего через Портленд — Веймут. При слабых ветрах, когда от какого-либо из двух противоборствующих источников поступают медленные струи воздуха, могут отмечаться штилевые периоды неопределенной деятельности.

Таблица периодов, скоростей и длин волн

Таблица скорости ветра и его давления на паруса швертбота

Словесная характеристика ветра 7 и 8 баллов отличается от принятой в нашей морской практике. (Прим. перев.)

Некоторые формулы для определения характеристик волнения

Скорость, длина и период волн:

где с-скорость волны, м/с; l, — длина волны, м; t — период волны, с.

Скорость волн:

Длина волн:

Орбитальная скорость частиц в средних по размеру волнах: орбитальная скорость=

Добавления переводчика к приложению 4

1. Все формулы, приведенные в этом приложении, относятся к волнам на глубокой воде (когда глубина места больше половины длины волны), получены при некоторых теоретических допущениях и для реального волнения являются приближенными.

2. Для некоторых, особенно ограниченных, районов (заливов, бухт, озер, водохранилищ), для заданного периода длина волны может быть меньше (то есть волна круче), например . Это соотношение всегда лучше проверять по наблюдениям непосредственно в месте соревнований.

3. Высота волн в шторме зависит от скорости ветра, его разгона (то есть расстояния, которое прошел ветер) и времени действия. Если ветер дует достаточно долго (например, 4–7 часов при скоростях 5-15 м/с и разгоне 20 км, 25–40 часов при тех же скоростях и разгоне 100 км и т. д.), то можно считать, что высоты волн зависят только от скорости ветра и его разгона. Эта зависимость выражается через довольно сложный степенной закон. В различных пособиях, например Океанографических таблицах, рассчитаны значения высот волн для различных, значений скоростей ветра и разгона.