Министерство Образования и Науки Украины
Одесская Национальная Морская Академия
Кафедра гидрографии и морской геодезии
КУРСОВАЯ РАБОТА
НА ТЕМУ:
«Гидрометеорологическая характеристика в районе плавания на переходе Фритаун (Сьерра-Леоне) – Гавана (Куба) в декабре 2007 года»
Одесса – 2008
Введение
Навигационные курсы, проложенные по картам ветров и морских течений Мори (1871), позволили морякам на много дней сократить сроки рейсов. Так выявилась навигационная ценность этих карт. Моряки быстро осознали, что в их интересах не только усовершенствование самих карт, но и увеличение сведений обо всех аспектах системы океан–атмосфера. Поэтому они охотно взяли на себя задачу наблюдать и записывать погодные и морские условия и снабжали Мори копиями своих вахтенных журналов в обмен на карты ветров и течений, выдаваемые им гидрографической службой США, которой руководил Мори. Мори, считал желательным, чтобы наблюдения производились и записывались согласно единому образцу, и вот в 1853 г. по его инициативе в Брюсселе состоялась конференция представителей нескольких морских держав с целью выработать код наблюдений.
Умение хорошо ориентироваться в любых погодных условиях и в полной мере использовать гидрометеорологическую информацию от метеорологических служб различных стран. А также личные наблюдения за погодой и морем позволяет значительно сократить время перехода судна из одного порта в другой.
Для грубого представления о некоторых этапах составления прогнозов погоды нет необходимости вдаваться в массу технических подробностей. Прогнозисту надо как можно больше сведений о погоде на момент прогноза и до него, его интересуют тенденции в изменении погоды на большом пространстве вне зоны прогноза. У него имеется карта, охватывающая большой район, на карте показаны метеорологические спутники и станции, включая специальные суда погоды. В определенные сроки эти станции передают сведения об атмосферном давлении, направлении и скорости ветра, облачности, температуре и т.д. Различные торговые суда также посылают свои сообщения (такие наблюдения называются попутными судовыми). Принятые данные прогнозист наносит на карту.
Осуществлять более эффективное ведение промысла, обезопасить в пути следования и стоянки судна в порту, предотвратить шторм, ураган, туман и потерю перевозимых грузов, создать более комфортные условия плавания для экипажа, пассажиров и т.д.
Для этого судоводителю необходимо уметь:
à разбираться в физических процессах и явлениях, происходящих в атмосфере, морях и океанах;
à правильно оценивать влияние тех или иных погодных и гидрологических условий на судно;
à производить судовые гидрометеорологические наблюдения, их кодирование для передачи в подразделения Службы погоды;
à использовать в навигационной практике факсимильные карты погоды, штормовые предупреждения, прогнозы погоды, передаваемые метеорологическими центрами разных стран;
à учитывать местные признаки погоды (наблюдаемые с судна) для уточнения официальных прогнозов погоды;
à грамотно оценивать рекомендации по выбору наиболее выгодного пути плавания в зависимости от гидрометеорологических условий.
Указанные задачи будут рассмотрены и решены в данной курсовой работе.
Курсовая работа по переходу Фритаун – Гавана содержит трансатлантическую часть следования по дуге большого.
1. Гидрометеорологическая характеристика перехода по многолетним данным
1.1 Перечень материалов подобранных для «Оценки перехода»
Для выполнения предстоящей курсовой работы были использованы как издания ГУНИО, так и адмиралтейские источники. Согласно Каталогу карт и книг для данного района плавания нужны пособия, показанные в Таблице 1.1.1.
Таблица 1.1.1
| Адмиралтейский номер | Название книги (руководства) | Год издания |
| NP 202 | Admiralty Tide Tables (Vol II) | 2007 |
| NP 82 | Admiralty List of Lights, vol J | 2006 |
| NP 78 | Admiralty List of Lights, vol E | 2002 |
| NP 286 (5) | Admiralty List of Radio Signals, vol 6 | 2007 |
| NP 283 (1) | Admiralty List of Radio Signals, vol 3 | 2006 |
| NP 286 (3) | Admiralty List of Radio Signals, vol 6 (3) | 2006 |
| – | Атлас погоды мира. | 2003 |
Кроме вышеуказанных бумажных публикаций, были использованы и компьютерные программы: Horizon XP (ECDIS), а также обучающая программа по метеорологии Weather trainer. Другие источники информации, которые были использованы в курсовой работе, показаны в «Списке использованной литературы».
1.2 Атмосферное давление, ветер
Погодные условия в северной части Атлантического океана формируются под влиянием барического поля, характерной чертой которого является чередование с севера на юг зон пониженного и повышенного давления. К северу от параллели 40˚N располагается зона пониженного давления – Исландский минимум, который в ноябре очень сильно выражен. Над этой частью океана устанавливается циклональная погода со слабыми и умеренными ветрами; штормы наблюдаются довольно часто. В западной части зоны летом господствует SE муссон, который приносит из тропических широт влажный, теплый воздух. Над холодной водной поверхностью образуется низкая слоистая облачность, обильная морось и густой туман. Повторяемость пасмурного неба составляет 60–80%, а ясного не превышает 10–20%.
К югу от параллели 40˚N располагается зона повышенного давления – Азорский максимум. В октябре антициклон значительно усиливается, смещаясь к северу, и становится, таким образом, господствующим барическим образованием над северной частью Атлантического океана. По его SE периферии к экватору дуют устойчивые NE ветры – пассаты со скоростью 5–8 м/с. В области пассатов наблюдается устойчивая погода: малоразвитые невысокие кучевые облака непрерывно перемешаются с NE на SW со скоростью приземного ветра. Изредка выпадают небольшие дожди, которые часто не достигают поверхности океана, образуя характерные «полосы падения».
Область океана, расположенная к югу от параллели 30˚N и к западу от меридиана 150˚E, находится в зоне действия летнего SE муссона, который приносит в эти районы влажный теплый воздух экваториальных широт. Повторяемость пасмурного неба составляет 30–40%, между меридианами 120˚-140˚W увеличивается до 60–70%. Повторяемость ясного неба не превышает 10–20%. На восточное побережье Соединенных Штатов влияют ветры, которые зарождаются в основном в южном секторе при циркуляции по часовой стрелке вокруг области высокого давления Северной Атлантики.
Около побережья Северной Америки зимой ветры в среднем сильнее, чем летом, что в значительной степени связано со сменой сезонов и переходом от высокого давления над Канадой к низкому. Однако основная ветровая циркуляция вызывается областями высокого давления над северными частями Тихого и Атлантического океанов; в последнем случае высокое давление летом движется дальше к востоку.
Тропическая зона: В течение всего года здесь преобладает морской тропический воздух. В данной зоне в течение всего года господствует морской тропический воздух, определяющий в основном антициклонический характер погоды. В открытом море преобладает прохладная погода.
В этой зоне возможны тропические циклоны; наблюдаются смерчи. Погода устойчивая, теплая, с умеренными N и NE ветрами. В открытом океане в течение почти всего года преобладают N ветры (суммарная повторяемость 40–65%). На побережье повторяемость ветров от N в отдельные месяцы достигает 70%, а от NE – 32%. Средняя месячная скорость ветра в открытом океане 3–5 м/с, на побережье в большинстве пунктов она колеблется от 2 до 6 м/с. Повторяемость штилей в открытом океане колеблется от 1 до 15%, а на побережье от 4 до 15%. Повторяемость ветра со скоростью 16 м/с и более в открытом океане лишь изредка превышает 5%. На побережье среднее месячное число дней со скоростью ветра 17,5 м/с и выше редко бывает больше 1. В июле и августе вдоль побережья иногда дует «темпоралис» – штормовой ветер SW или W, вызывающий сильное волнение. Устойчивые бризы отмечаются в июне-августе. Морской бриз начинается около 10 ч, между 18 и 20 ч он сменяется береговым бризом, прекращающимся около 8 ч. Береговой бриз менее устойчив как по направлению, так и по скорости. Обычно он ощущается на расстоянии не более 10 миль от береговой линии.
Субтропическая зона: Для этой зоны характерна сезонная смена воздушных масс: зимой преобладают воздушные массы умеренных широт.
С августа по ноябрь здесь возможны тропические циклоны. Внетропические циклоны наблюдаются не чаще трех-четырех раз в год; они следуют обычно на восток севернее зоны, но некоторые из них проходят через Азорские острова.
Нередко здесь наблюдаются смерчи.
Согласно многолетних данных о ветрах в приземном слое Североатлантического океана взятых из Атласа погоды можно сделать вывод о том, что в южной части северной Атлантики в течение декабря преобладают ветра восточного и северо-восточного направления.
Средние скорости ветра в течение года в тропической зоне, плавание в которой предстоит совершить не превышает 7 м/с, что делает условия судоходства в этом районе весьма благоприятными.
1.3 Видимость, водный режим атмосферы
Отдаленные предметы видны хуже, чем близкие, не только потому, что уменьшаются их видимые размеры. Даже и очень большие предметы на том или ином расстоянии от наблюдателя становятся плохо различимыми вследствие мутности атмосферы, сквозь которую они видны. Эта мутность обусловлена рассеянием света в атмосфере. Понятно, что она увеличивается при возрастании аэрозольных примесей в воздухе.
Для многих целей очень существенно знать, на каком расстоянии перестают различаться очертания предметов за воздушной завесой. Это расстояние называют дальностью видимости, или просто видимостью. Дальность видимости чаще всего определяется на глаз по определенным, заранее выбранным объектам (темным на фоне неба), расстояние до которых известно. Но имеется и ряд фотометрических приборов для определения видимости. В очень чистом воздухе, например арктического происхождения, дальность видимости может достигать сотен километров. Рассеяние света в таком воздухе производится преимущественно молекулами атмосферных газов. В воздухе, содержащем много пыли или продуктов конденсации, дальность видимости может понижаться до нескольких километров и даже до метров. Так, при слабом тумане дальность видимости составляет 500–1000 м, а при сильном тумане или сильной песчаной буре может снижаться до десятков и даже нескольких метров.