Бофорова скала

Бофорова скала је скала за одређивање јачине ветра према његовим учинцима. Ову скалу је направио ирски контраадмирал и хидрограф Франсис Бофор 1805. године. Скала је подељена на 12 степени.[1]

Брод на мору у олуји снаге 12 ступњева
Оркан Франсис 2004. године над Атлантиком

Историја

Скалу је 1805. године осмислио ирски хидрограф Франсис Бофор (касније контраадмирал), официр Краљевске ратне морнарице, док је служио у ХМС Вулвичу. Скала која носи Бофортово име имала је дугу и сложену еволуцију од претходног рада других (укључујући Данијела Дефоа век раније) до када је Бофорт био морнарички хидрограф током 1830-их када је службено усвојена. Први пут коришћена током путовања ХМС Бигл под капетаном Робертом Фицројем који је касније успоставио прву метеоролошку службу (Met Office) у Британији дајући редовне временске прогнозе.[2] У 18. веку поморски официри вршили су редовна проматрања времена, али није постојала стандардна скала, те су често бивали врло субјективни - „умерени ветрић“ једног човека могао би бити „лагани поветарац“ другог. Бофорт је успео да стандардизује скалу.

Сер Франсис Бофор

Почетна скала од тринаест класа (од нула до дванаест) није имала нумеричке брзине ветра, већ је повезала квалитативно стање ветра са ефектима на једра фрегате, тада главног брода Краљевске морнарице, од „таман толико да омогући навигацију“ до „оно што ниједно платнено једро није могло да издржи “.[3]

Скала је постала стандард за бродске записе на бродовима Краљевске морнарице крајем 1830-их и прилагођена је непоморској употреби од 1850-их, с нумеричком скалом која одговара ротацијама посуда анемометра. Године 1853, Бофортова скала је прихваћена као опште применљива на Првој међународној метеоролошкој конференцији у Бриселу.[4]

Године 1916, да би се прилагодили успону парних машина, описи су промењени да се односе на понашања мора, а не једра, и проширени на копнене опсервације. Ротације нумеричке скале су стандардизоване су тек 1923. Џорџ Симпсон, CBE (касније Сер Џорџ Симпсон), директор УК Метеоролошког уреда, био је одговоран за ово, као и за додавање копнених дескриптора.[2] Мере су мало измењене неколико деценија касније како би се побољшала њихова корисност за метеорологе. Данас метеоролози обично изражавају брзину ветра у километрима или миљама на сат или, за потребе поморства и ваздухопловства, чворовима; али се терминологија Бофортове скале и даље понекад користи у временским прогнозама за поморски транспорт[5] и издавању јавности оштрих временских упозорења.[6]

Проширена скала

Бофорова скала је проширена 1946. када су додате снаге од 13 до 17.[4] Међутим, снаге од 13 до 17 је требало да се примењују само у посебним случајевима, попут тропских циклона. Данас се проширена скала користи само на Тајвану и у континенталној Кини, које су често погођене тајфунима. Међународно, WMO приручник за поморске метеоролошке услуге (издање из 2012.) дефинисао је Бофортову скалу само до снаге 12 и није било препорука за употребу проширене скале.[7]

Брзина ветра на Бофортовој скали из 1946. заснива се на емпиријском односу:[8]

v = 0.836 B3/2 m/s

где је v еквивалентна брзина ветра на 10 метара изнад површине мора и B је број Бофортове скале. На пример, B = 9,5 је повезан са 24,5 m/s што је једнако доњој граници „10 бофора“. Користећи ову формулу, најјачи ветрови урагана били би 23 на скали.

Графикон који приказује Бофортову скалу силе ветра у јединицама скале, чворовима и метрима у секунди.

F1 торнада на Фујитовој и Т2 ТОРО скали такође почињу отприлике при крају 12. нивоа Бофортове скале, мада су независне скале. Вредности ветра на ТОРО скали су засноване на 3/2 закону снаге који повезује брзину ветра са Бофортовом силом.[9]

Висине таласа у скали су за услове на отвореном океану, а не дуж обале.

Табела Бофортове скале

Степен (Bf)[10][11][12]Опис ветраБрзина ветраМакс. висина таласаГлавни учинци ветра на моруГлавни учинци ветра на копнуФотографија мораЗастава упозорења
0Тишина< 1 km/h0 mПовршина мора је као огледалоДим се диже усправно увис
< 1 mph
< 1 чвор0 стопа
< 0,3 m/s
1Лахор1 – 5 km/h0 – 0,2 mМрешкање мораСмер ветра запажа се по диму
1 – 3 mph
1 – 3 чвора0 – 1 стопа
0,3 – 1,5 m/s
2Поветарац6 – 11 km/h0,2 – 0,5 mМали таласи, кресте таласа су још прозирне и не ломе сеВетар се осећа на лицу, ветроказ се покреће
4 – 7 mph
4 – 6 чворова1 – 2 стопе
1,6 – 3,3 m/s
3Слаб ветар12 – 19 km/h0,5 – 1 mВећи таласи, кресте таласа се почињу ломитиЛишће и гранчице стално се њишу
8 – 12 mph
7 – 10 чворова2 – 3,5 стопе
3,4 – 5,5 m/s
4Умерен ветар20 – 28 km/h1 – 2 mМали таласи, беле кресте на врховима таласаВетар подиже прашину и покреће мање гране
13 – 18 mph
11 – 16 чворова3,5 – 6 стопа
5,5 – 7,9 m/s
5Умерено јак ветар29 – 38 km/h2 – 3 mУмерени таласи, пуно белих крести на врховима таласаТања лисната стабла почињу се њихати
19 – 24 mph
17 – 21 чвор6 – 9 стопа
8 – 10,7 m/s
6Јак ветар39 – 49 km/h3 – 4 mВелики таласи се стварају, беле кресте су посвудаПокрећу се велике гране, чује се зујање телефонских жица
25 – 31 mph
22 – 27 чворова9 – 13 стопа
10,8 – 13,8 m/s
7Жесток ветар50 – 61 km/h4 – 5,5 mВетар почиње да одувава пену са таласа низ ветарЊишу се цела стабла, ходање отежано
32 – 38 mph
28 –33 чвора13 – 19 стопа
13,9 – 17,1 m/s
8Олујни ветар62 – 74 km/h5,5 – 7,5 mУмерено високи таласи велике дужине, кресте таласа се ломе кружно, ветар носи пенуВетар ломи гране на дрвећу
39 – 46 mph
34 – 40 чворова18 – 25 стопа
17,2 – 20,7 m/s
9Јак олујни ветар75 – 88 km/h7 – 10 mВисоки таласи, густе пруге пене низ ветар, смањена видљивостНастају лака оштећења на зградама
47 – 54 mph
41 – 47 чворова23 – 32 стопе
20,8 – 24,4 m/s
10Оркански ветар89 – 102 km/h9 – 12,5 mВрло високи таласи са великим висећим крестама, скоро цела површина је белаВелике штете на зградама, чупа дрвеће из земље
55 – 63 mph
48 – 55 чворова29 – 41 стопу
24,5 – 28,4 m/s
11Јак оркански ветар103 – 117 km/h11,5 – 16 mИзузетно високи таласи, сва површина бела од пене, видљивост јако смањенаВелика разарања
64 – 72 mph
56 – 63 чвора37 – 52 стопе
28,5 – 32,6 m/s
12Оркан≥ 118 km/h≥ 14 mВаздух је испуњен капљицама воде и пеном, цела површина је бела, јако је мала видљивостКатастрофална разарања

≥ 73 mph
≥ 64 чвора≥ 46 стопе
≥ 32,7 m/s
Izvori: Met Office,[13] Royal Meteorological Society,[14] Encyclopædia Britannica[15]

Бофорова скала је прихваћена за међународну употребу 1874. године.[1] Као јединица за брзину ветра употребљавала се у поморству. Бофорова скала је 1946. проширена с 12 на 17 ступњева. Ступњеви 13 - 17 се користе само у посебним случајевима, као на пример код тропских циклона. Данас се проширена лествица користи само у Кини и на Тајвану, а Светска метеоролошка организација и даље дефинише скалу с 12 ступњева и не даје препоруке за проширену скалу.[16] Скала се данас у метеорологији ретко употребљава.[1]

Горња табела одговара брзини ветра по Бофоровој скали из 1946. године која је дефинисана по емпиријској формули:

v = 0.836 Bf3/2 m/s

где је v брзина ветра 10m изнад површине мора и Bf број из Бофорове скале. Ово су заправо централне вредности за брзину ветра, па ветар вихорне јачине има опсег од 28,4m/s до 32,7m/s. У "Приручнику поморских метеоролошких служби" [17] дате су и ове вредности. Тако ветар орканске јачине има минимум 32,7m/s или 118km/h.

Референце

Литература

Спољашње везе