Какие ветры чаще всего дуют на школьном дворе и откуда

Почему воздух вообще перемещается

Ветер представляет собой поток воздуха, идущий из области высокого атмосферного давления в область низкого. Солнце нагревает поверхность планеты неравномерно. Тёмная пашня прогревается быстрее густого леса, а суша нагревается сильнее водной глади. Тёплый воздух расширяется, становится легче окружающих слоёв и поднимается вверх. На его место устремляются более холодные и плотные воздушные массы с соседних участков. Чем сильнее различается давление между двумя районами, тем резче и быстрее дует ветер.

На движение воздуха влияет вращение планеты вокруг своей оси. Это влияние в физике называют силой Кориолиса. В Северном полушарии она плавно отклоняет любой движущийся поток вправо по ходу его перемещения. В умеренном климатическом поясе, где расположена почти вся обитаемая часть нашей страны, формируется так называемый западный перенос. Атмосферные циклоны и антициклоны двигаются преимущественно с запада на восток, неся с собой массы воздуха со стороны Атлантического океана.

Что формирует преобладающие ветры в разных регионах

Если школьный двор расположен в средней полосе России, например в Москве, Твери, Нижнем Новгороде или Казани, флюгер за месяц чаще всего покажет юго-западное и западное направления. Они приносят влажный воздух, циклоны и осадки. Зимой эти потоки несут потепление и оттепели, летом обеспечивают прохладную облачную погоду с дождями.

В Сибири картина меняется с наступлением холодов. Зимой над центральной частью материка формируется устойчивый Азиатский антициклон с высоким давлением. Морозный тяжёлый воздух растекается от центра материка к окраинам. Поэтому в сибирских городах в зимний период часто дуют южные и юго-западные ветры, а в ясные дни устанавливается почти полный штиль.

На Дальнем Востоке погодой управляют сезонные муссоны. Летом прогретый материк притягивает воздушные массы с Тихого океана, вызывая устойчивые юго-восточные и восточные ветры с ливнями. Зимой материк быстро остывает, давление растёт, и сухой холодный воздух начинает непрерывно дуть с северо-запада и севера в сторону океана.

Почему ветер на школьном дворе отличается от прогноза

Официальные метеостанции устанавливают датчики на открытых площадках, вдали от домов, на мачтах высотой десять метров над землёй. Школьный двор устроен иначе. Он зажат кирпичными или бетонными стенами, спортивным залом, забором и высокими тополями или берёзами. Любое массивное препятствие ломает прямолинейное движение воздушной массы.

Воздух ведёт себя подобно воде в быстрой реке. Натыкаясь на широкий фасад школьного здания, поток не исчезает, а разделяется на несколько струй. Часть поднимается вверх и переваливает через крышу, а часть огибает постройку по бокам. С подветренной стороны здания образуется аэродинамическая тень, внутри которой воздух закручивается в нисходящие вихри. Флюгер в такой точке может крутиться во все стороны даже при ровном основном ветре за пределами школьной ограды.

Как вести дневник наблюдений с помощью флюгера

Для школьного исследовательского проекта наблюдения ведут каждый день в течение одного месяца. Если снимать показания нерегулярно, собрать достоверную статистику не удастся. Для точности работы соблюдают несколько базовых правил.

• Флюгер закрепляют на открытом пространстве на шесте высотой от полутора до двух метров, подальше от глухих стен и густых кустарников.
• Неподвижные указатели сторон света на мачте ориентируют заранее строго по компасу, совместив стрелку с направлением на географический север.
• Замеры проводят в одно фиксированное время суток, лучше всего в полдень или на большой перемене около двенадцати часов дня.
• Показания записывают в таблицу с графами для даты, времени, направления ветра в румбах, его примерной силы в баллах и кратких заметок о погоде.

Как оценивать силу ветра без сложных приборов

Если на школьной метеоплощадке нет анемометра с чашечками для измерения точной скорости в метрах в секунду, используют визуальную шкалу Бофорта. По ней силу ветра определяют по окружающим природным признакам.

• При полном штиле стрелка флюгера неподвижна, а дым из котельной или соседних труб поднимается строго вертикально.
• Слабый ветерок силой в два балла колышет листья на деревьях и еле заметно поворачивает лопасть простого флюгера.
• Умеренный ветер силой в четыре балла приводит в движение тонкие ветки деревьев и поднимает с асфальта сухую пыль или клочки бумаги.
• Крепкий ветер силой в шесть баллов раскачивает толстые сучья, громко гудит в оконных рамах и выворачивает зонты при ходьбе.

Как построить розу ветров за месяц

Роза ветров представляет собой специальную круговую диаграмму. Она наглядно показывает, какие воздушные массы господствовали на наблюдаемом участке в течение выбранного месяца. Строят её на обычной миллиметровке или бумаге в клетку по шагам.

1. Чертят четыре пересекающиеся прямые линии, обозначающие восемь основных румбов горизонта: север, северо-восток, восток, юго-восток, юг, юго-запад, запад и северо-запад.
2. Выбирают удобный масштаб чертежа, принимая один день наблюдений за один сантиметр или одну клетку тетрадного листа.
3. Подсчитывают в дневнике количество дней за прошедший месяц для каждого направления.
4. Откладывают на каждом луче от центральной точки число делений, строго равное количеству ветреных дней этого направления.
5. Соединяют крайние отмеченные точки на соседних лучах прямыми отрезками в единый замкнутый многоугольник.
6. Количество дней со штилем записывают числом в центральном кружке диаграммы.

Полученная геометрическая фигура вытягивается в ту сторону, откуда ветер налетал чаще остальных. Вытянутый луч сразу даёт наглядный ответ на вопрос о преобладающих воздушных массах на конкретном школьном дворе. Результат школьного эксперимента сравнивают с архивными данными городской метеостанции за тот же месяц, выявляя влияние школьных построек на искажение реального направления ветра.