|
Обзор погоды при наблюдении полного солнечного затмения 22 июля 2009 года
Общий обзор
Лето – лето в северном полушарии – отличается влажностью, сезоном муссонов, свойственным субтропическому климату, начиная от Африки и заканчивая Индией и Азией. Под влажностью подразумевается сырость, нестабильность и большое количество гроз, в результате которых облачность в данное время года чрезвычайно высока. Влажность также подразумевает, что любителям затмений придется смириться с низкой вероятностью успеха, по сравнению с предыдущими затмениями, а это затмение самое продолжительное затмение 21 века, более 6 минут. Тем не менее, не все так плохо. Некоторые места, в которых во время прохождения лунной тени ожидается хорошая погода, несколько удалены от остальных мест, но есть способы, как улучшить шансы на успех.
Муссон – данный термин означает «сезонный ветер» - является результатом нагревания земли Солнцем в разгар лета. Атмосфера нагревается и создает область низкого атмосферного давления, которая притягивает воздух из теплых вод субтропиков. В Индии воздушные потоки берут свое начало в районе Аравийского моря и Индийского океана. В Китае, происхождение потоков воздуха – юго-восточная Азия и Южно-Китайское море. На территории Индии муссон расширяется в северном направлении к подножью Гималаев, а в Китае он увеличивается за счет более холодного и сухого полярного воздуха с севера. Как следствие создается широкая фронтальная зона, которая перемещается по всей территории Китая из-за других погодных условий.
Фронтальная область в Китае известна как «мейю» (mei-yu), в Японии же «байю» (baiu) или «цую» (tsuyu), фактически является фронтом дождливой погоды. К середине июля активность «цую» на территории Японии ослабевает, а «мейю» в Китае удерживает свои позиции и присущий ей характер, и обычно простирается над территорией долины Янцзы в июле и августе. Большую часть времени «мейю» можно наблюдать на фотографиях, сделанных со спутников. «Мейю» либо движется вглубь Китая, либо разносится по побережью, под своим влиянием затягивая регионы сплошной облачностью. При движении волн низкого давления вдоль фронта облачность увеличивается и можно ожидать проливных дождей, которые иногда приводят к затоплениям. Кроме «мейю» небо затянуто конвективными облаками, которые скоро приводят к полуденным грозам. Несмотря на такую погоду здесь у вас больше всего шансов увидеть затмение, чем в других местах вдоль фронта.
Помимо фронта «мейю» маршрут затмения окружен влажными и нестабильными воздушными массами из Индии и с островов Кука. Большая часть путешественников из Северной Америки и Европы считает повышенную влажность угнетающей и истощающей уже когда точка росы выше значения 20оС. Дождю рады все, так как он делает воздух прохладным, несмотря на то, что влажность, как следствие, достигает 100%. В условиях знойных тропиков охлажденный воздух нужен как прохладный оазис.
В Индии и Китае лето также знаменует свой приход сезоном тропических штормов с тайфунами в Тихом океане и циклонами в Бенгальском заливе. Избежать постоянных штормов можно только в Гималаях, глубоко внутри Китая или вдоль экватора, в тех местах, где проходит маршрут затмения. Сезон тайфунов в Индию обычно приходит в середине сезона во время затмения.
После того, как полоса затмения пересекает Азию, она направляется на юго-восток, непосредственно в сторону экватора.
В настоящий момент погодные условия находятся под воздействием больших замкнутых систем Земли: пояс субтропических антициклонов находится примерно в 30о северной широты; пассаты на востоке занимают южную область антициклонов, а зона повышенной туманности отмечена тропическим фронтом, в 5о к северу от экватора. Над каждой из этих зон облака характерной формы. Маршрут полосы затмения проходит через зоны повышенной и пониженной туманности, в некоторых из которых предоставляется неплохая возможность наблюдать затмение.
Индия
Пока сезон муссонов в самом разгаре, солнечной погоды в Индии ожидать не стоит. Маршрут полосы затмения отмечен постоянными грозами и ливневыми дождями, сила которых достигает своего пика к полудню, так как Солнце нагревает поверхность земли каждый полдень или же, в результате верхних атмосферных разрядов наступление ночи знаменуется дождем с молнией. Погодные условия могут постоянно меняться и мест для наблюдения за затмением очень немного. Те же несколько мест, в которых все-таки можно наблюдать за затмением, затеряны за цепью холмов, благодаря которым влажные муссоны туда не добираются.
В Мумбай, большая часть ветров приходит с запада юго-запада, которые делают воздух влажным, а точка росы достигает неприятных 25оС. Большая часть этих ветров идет к берегу с Аравийского моря. Относительная влажность такого сырого воздуха в сочетании с характерной для затмения температурой в 27оС достигает примерно 85%. В данном регионе ясного неба практически не бывает, а небо затянуто облаками примерно в 92%. Очевидно, что на западном побережье Индии вам едва ли удастся понаблюдать за затмением.
Если посмотреть на рисунок 21 станет понятно, что уровень средней облачности в Мумбай ниже, чем в более отдаленных местах вглубь страны, несмотря на вышеописанную обескураживающую статистику. Данную ситуацию в некоторой степени можно объяснить прибрежным расположением Мумбай, в условиях которого сочетание более низкой температуры и редких морских бризов немного снижает облачность в течение дня. В Бхопал (Рисунок 17) пасмурная погода держится в 50% случаев, однако средний уровень облачности здесь примерно такой же, как и в Мумбай, в связи с редкими случаями прерывистых облаков и 0,5% случаев ясного неба. Точка росы здесь обычно ниже 22оС, но и температура здесь примерно такая же, а высокий уровень влажности дополняет ситуацию.
Наблюдателям в Индии надо будет приложить все усилия, чтобы все-таки насладиться затмением. Наблюдения со спутника, собранные на рисунке 21, показывают, что к востоку от Патны облачность над центральной линией полосы затмения минимальная. Данный регион, наряду с рекой Ганг находится к северу от Плато Чота Нагпур, высота которого составляет 700 метров. Воздух, опускающийся с плато к реке Ганг, слегка нагревается и осушается, что в результате немного снижает уровень облачности. В соответствии с данными, полученными со спутника, средняя облачность, уровень которой над Аллахабадом составляет ~77% к востоку от Патны, снижается до 63%. Эти данные не дают 100% уверенности, но для июля такая облачность была бы оптимальной. Наземные наблюдения не столь оптимистичны, но в соответствии с ними уровень минимальной облачности в Варанаси, 200 км от Патны вверх по течению, составит 71%. Отдельно проведенное исследование на процент солнечной погоды показал, что оптимальным местом для наблюдения за затмением является Патна. Полученный результат, 48%, выше всех остальных на территории Индии. Полученный процент солнечной погоды, в соответствии со статистикой показывает, что в данном месте наиболее вероятна возможность увидеть затмение.
Несмотря на тенденцию более ясного неба в окрестностях Патны, уровень влажности в атмосфере столе же высок, что и в районе Мумбай и Бхопал. Среднее значение точки росы во время затмения составит 26оС, что в сочетании с обычной температурой 28оС, дает уровень влажности 91%. Для тех, кто привык к более сухому климату, знойная погода Индии и Китая будет тяжелым испытанием.
За Патной маршрут затмения направляется в сторону северо-востока, пересекает Непал, Бангладеш и Бутан, все это время проходя вдоль южных склонов Гималаев. Ветер, поднимающийся с долины реки Брахмапутра, поднимает воздух, приносимый муссонами, и наталкивает его на вздымающуюся местность, сжатую с юга и севера более высокой местностью. Полученное адиабатическое охлаждение быстро насыщает воздушные массы, что делает данный регион рекордсменом по количеству атмосферных осадков (возле горы Черапунджи, к югу от маршрута затмения), более 11 метров атмосферных осадков в год.
Данный регион наиболее облачный на протяжении всего пути затмения, где уровень облачности по данным, полученным со спутника, возле города Гаухати превышает 85%, а возможный уровень солнечной погоды составляет 29%. В Дибругаре, городе расположенном возле долины Брахмапутра, в соответствии с наблюдениями с земли, средний уровень облачности составляет 86%.
В Индии сезон циклонов может продолжаться с апреля по ноябрь, период же с июня по август отмечен небольшой активностью и грозы в этот период менее сильные, чем до или после него. Циклоны приносят много влаги и облаков, которые в этом регионе уже и так присутствуют в огромном количестве, поэтому если в день затмения будет гроза, это будет действительно несчастье.
Китай
По прохождении Дибругара центральная линия полосы затмения направится в гористую местность, которая отделяет Индию от Китая. Горные вершины в данном регионе превышают 7 000 метров в высоту, а транспортировка осложнена и ограничена. Метеорологических наблюдений в данном регионе проводится очень мало, но наблюдения за уровнем облачности со спутника показывают зигзагообразное увеличение и уменьшение среднего уровня облачности в том месте, где путь затмения проходит из одной страны в другую. Каждое увеличение соотносится с наветренной стороной склона местности, снижение же соотносится с подветренной стороной долины. Присутствует общее понижение среднего уровня облачности с его максимального уровня в Индии, но уровень облачности не понижается ниже 60% до тех пор, пока путь затмения не проходит через горы и не начинает свое шествие по равнинам Китая в Чэнду и Лешан.
В Китае свои муссоны, не зависящие от муссонов Индии, вследствие барьера между ними в виде Тибетского нагорья, которое разделяет Индию и Китай на западе. В Китай влагу приносят южные и восточные ветра, поэтому западная сторона более высокой местности, где характер ветров нисходящий, более солнечная.
В Чэнду и Чунцин наблюдается снижение вероятности облачности до 50% - 60%, это уровень облачности, который в той или иной степени остается постоянным на всем оставшемся промежутке пути затмения через Китай. Оба эти города находятся в бассейне реки Янцзы, поэтому нисходящий воздух нагревается и осушается перед его попаданием в долину. Между Чунцин и Ичан уровень облачности увеличивается примерно на 10%, так как путь затмения проходит между вершинами Фанду Шан, высота которых составляет 2000 и 3000 метров.
Преодолев Фанду Шан, путь затмения устремляется вниз еще раз, в покрытые буйной растительностью низины, окружающие Ухань. Наблюдения за облачностью из космоса показывают, что возможность солнечной погоды там несколько ниже, чем в Чунцин, но наземные наблюдения говорят, что данный регион, глубоко внутри Китая, является наиболее многообещающим в этом плане. Средний уровень облачности, информация о котором была получена в результате местных метеорологических наблюдений составляет обескураживающий 61%, один из наиболее лучших в Китае, но по сравнению с уровнем облачности, который был зафиксирован во время последних затмений в других частях мира, этот уровень высок.
Наибольшим преимуществом г. Ухань над другими, более солнечными местами, расположенными вдоль побережья, является низкий уровень туманности и загрязненности. Город занимает довольно небольшую площадь, но открытые места следует искать в сельской местности, так как большая часть территории занята под сельскохозяйственные угодья, а места для размещения больших групп пользуются большой популярностью. Центральная линия полосы затмения пройдет через аэропорт, поэтому места для наблюдения за затмением, расположенные в пределах городской черты, вполне для этого подходят. Кроме того, в г. Ухань большое количество парков и территорий, расположенных вдоль береговой линии. Данная территория заслуживает времени, потраченного на поиски хорошего места для наблюдения за затмением, так как более ясное небо, в отличие мест возле Шанхая, позволит более отчетливо запечатлеть корону Солнца на фоне неба.
К востоку от Ухань путь затмения пересечет 1000 м горную вершину Дэби Шан и спустится к прибрежной долине Шанхая и Ханчжоу. Над горой Шан уровень облачности резко вырастет, но затем, уже над долиной, он опустится примерно до 50%, наиболее приемлемый уровень облачности на территории Китая. Местность в данном регионе довольно загрязненная, с большим количеством атмосферных загрязнений ввиду фактора человеческого присутствия, но из-за того, что затмение будет происходить высоко в небе, в солнечный день коричневатая дымка будет не столь заметна.
Ежедневные фотографии, получаемые со спутников, регистрируют динамичную облачность над всей южной и центральной территорией Китая. Широкий диапазон густых верхних слоев облаков – расположение фронтальной области «мейю», в то время как ниже небо затянуто более прерывистыми облаками. Ожидается периодическое появление больших пространств ясного неба, которые вновь будут затягиваться облаками через день-два. В ходе изучения снимков 2006 – 2007 гг., полученных со спутника, было установлено, что южная часть фронта обычно располагается возле Шанхая, что предрекает возможность более солнечной погоды в городе и на пути затмения. Движения фронта на север или юг повлекут за собой чередование ясной и пасмурной погоды на протяжении всего месяца. Климатологическое поведение фронта нельзя предсказать со стопроцентной уверенностью всего лишь после двух лет наблюдения за ним. Долгосрочные статистические данные говорят о том, что в Шанхае будет преобладать немного более ясная погода по сравнению со всей остальной территорией Китая. На юго-востоке от Шанхая маршрут затмения подойдет к берегу и направится через Южно-Китайское море. Частично, уровень облачности, соотносимый с муссонным климатом, является результатом нестабильности и конвекции, порождаемых нагреванием в течение дня, поэтому местность вдоль береговой линии будет несколько более солнечной, чем местность внутри страны вследствие охлаждения из-за приближенности к воде. В Шанхае два аэропорта, один внутри страны (Хонцяо), а другой на побережье (Пудун). Статистика уровня облачности показывает, что средняя облачность в Пудун значительно ниже, чем в Хонцяо (50% против 67%). Однако, Пудун – аэропорт, построенный недавно, поэтому и статистика по нему ведется только с 2004 года. Такой небольшой промежуток времени слишком мал для точного отражения климатологической облачности. Сравнение же уровня облачности в Пудун и Хонцяо за последние четыре года показывает, что уровень облачности в Пудун всего лишь на 4% ниже, чем в Хонцяо, данные которые в большей степени совпадают с данными со спутника. При климате, в котором уровень облачности является определяющим мерилом погодных условий, 4% - довольно значительная цифра и весьма веский аргумент, который говорит о том, что наиболее благоприятным местом для наблюдения за затмением является береговая линия, к юго-востоку от Шанхая, где центральная линия полосы затмения пересекает побережье. Еще одним таким хорошим местом является Джиншан (или Джиншанвей), прибрежный город, расположенный к северу от оси тени. Отличительной особенностью данного места является искусственный пляж, созданный для местных жителей и жителей Шанхая.
На пляже может быть довольно ветрено, поэтому благоразумно будет отойти от берега на несколько сот метров вглубь страны, подальше от ветров с моря. Преобладающие направления ветров на территории Шанхая – южное и юго-восточное, приносящие более холодный и чистый воздух с Южно-Китайского моря на сушу.
Открытое море, японские острова
На протяжении пути от Индии до побережья Китая основная тенденция уровня облачности – нисходящая, с редкими случаями повышения этого уровня по мере прохождения маршрута затмения по более высоким районам. Данная тенденция не прекращается и по мере следования маршрута над водной толщей, в минимальной близости от Иво Джима, расположенной примерно в 2000 км к юго-востоку от Шанхая. Начиная с этого места, статистические данные об уровне облачности немного сбивают с толку. Данные об облачности, полученные со спутника, говорят о его повышении над территорией островов Нансей (в английском - острова Рюкю), в то время как наблюдения с земли показывают, что в данном месте солнечная погода превалирует над всеми остальными местами по ходу следования пути затмения. Приблизительный уровень солнечной погоды в Окинорабу составляет 67%, что весьма нехарактерно для данного региона. Статистика по облачному покрову для Окинорабу в большей степени совпадает с другими близлежащими местами.
Таким же образом, наряду с тем, что в соответствии с данными со спутника, в Иво Джима один из наиболее благоприятных климатов в отношении облачности, наземные исследования говорят о том, что в данном регионе наибольший уровень облачности, чем во всех остальных вдоль побережья Китая. Спутниковые статистические данные охватывают 100 км регионы, в то время как наблюдатель на земле ограничен расстоянием до его или ее горизонта, примерно 30 км. Облачность имеет обыкновение формироваться на небольших островах, так как воздух нагревается или поднимается, поэтому наблюдения с земли имеют тенденцию заявлять о большей облачности, чем наблюдения, охватывающие большие открытые водные пространства. Наблюдения за облачным покровом со спутника вдоль данного отрезка пути следования затмения более характерны. Таким образом, морская экспедиция, путь которой пролегает в непосредственной близости от Иво Шима, возможно найдет наиболее многообещающий отрезок пути затмения в плане погоды. С помощью фотографий, полученных со спутников, можно великолепным образом избегать облачных мест, которые стремятся к небольшому размеру и относительно легкому способу избегания данного водного маршрута. Наблюдать затмение с борта корабля является наиболее привлекательным вариантом при ясном небе и более шести минутах длительности полной фазы затмения.
Тайфуны северо-западного направления в Тихом океане
Тайфун – эквивалент урагана в западной части Тихого океана, хотя по длительности и силе они превосходят своих атлантических собратьев. Серединой сезона тайфунов считается июль. Более северные ураганы подступают к берегам Азии с юго-восточного и восточного направлений и по мере их приближения или пересечения материка они стремятся к западу. Подобным образом ведут себя атлантические и карибские ураганы, поворачивая на север и подходя к северо-американскому побережью или проходя вдоль него. На своем пути от Ухань до Иво Джима затмение проходит по так называемому «кладбищу» тихоокеанских тайфунов.
В отличие от разрушительных ветров и очень сильных ливневых дождей (~ уровень атмосферных осадков 250 мм) если тайфуны проходят возле побережья за собой они оставляют большую облачность внутри Китая. В 2006 году влага в результате двух ураганов, которые прошли вглубь страны в южном направлении Китая, накрыла сельскую местность до г. Ухань большим слоем облачности. В статистическую отчетность по облачности уже внесена облачность в результате тайфунов, поэтому основной мерой регулирования последствий таких штормов будет ограничить их продвижение (или потребовать его в отношении местоположения кораблей) и заставить принять меры предосторожности. Ветер, создаваемый тайфуном, может резко прекратиться, когда шторм переместится на сушу, но проливные дожди могут продолжаться до тех пор, пока системы не будут истощены несколькими днями позже.
Если в прошлом климатология не отличалась большой точностью предсказаний, то сейчас можно сказать, что возможность тайфуна в пределах трех дней от дня затмения составляет 5% в Шанхае, 8% на островах Нансей к югу от Японии и около 6% на Иво Джима. Если перейти вглубь страны от побережья возможность тайфуна падает примерно на 2%.
Южная часть Тихого океана
По прохождении Иво Джима путь затмения меняет свое направление на южное, время от времени пересекая несколько очаровательных тропических островов в экваториальных водах Тихого океана. По этим островам можно вспомнить некоторые исторические события: Эниветок в Маршалловых островах – место проведения испытаний водородной бомбы, Бутаритари – временное прибежище Роберта Льюиса Стивенсона и Тарава – место ожесточенного сражения во времена Второй мировой войны, а также место, недалеко от которого пропала Амелия Эрхарт. Начиная с Иво Джима уровень облачности постоянно увеличивается до тех пор, пока маршрут затмения не проходит Маршалловы острова. С этого момента облачность начинает спадать, достигая своего первоначального минимума в безымянных водах между Таравой и островом Гилберта, а затем своего второго минимума в самом конце своего шествия. В конце пути лунной тени наиболее лучшие условия в отношении облачности для наблюдения за затмением, хотя всего лишь на протяжении нескольких процентов от своего пути после Иво Джима. Наблюдатели метеорологических станций, которые стоят на пути следования затмения, поддерживают это мнение, о чем говорит статистика климатических условий из Манихики, где средний уровень облачности достигает 34%.
Данная часть пути затмения также подвержена периодическим тайфунам, хотя частота таких тайфунов меньше, чем в Южно-Китайском море. В среднем, в прибрежных водах Маршалловых островов тропические штормы случаются каждые 3-4 года, а тайфуны каждые 10 лет. Годы существования теплого океанского течения Эль-Ниньо увеличили возможность тайфуна. Условия Эль-Ниньо меняются каждые 2-6 лет. Последний такой эпизод был зарегистрирован зимой 2006-07 гг. В 2009 году Эль-Ниньо вряд ли будет определяющим фактором.
Южнее Маршалловых островов, за Кирибати, о тайфунах практически ничего не знают, несмотря на то, что некоторые путеводители утверждают обратное, что является ошибочным мнением. Благодаря очень слабым силам Кориолиса вдоль линии экватора штормы не случаются. Однако в конце своего пути затмение доходит до территории южного полушария, подверженного штормам. На островах Кука циклоны – периодическое явление (южнее экватора тайфуны называются циклонами).
Условия в море
Учитывая факт максимальной длительности полной фазы затмения над водой, которая составляет 6 мин и обескураживающие прогнозы высокой облачности над сушей, любителям затмений следует рассмотреть великолепную возможность наблюдать за затмением с корабля. Основным недостатком наблюдения за затмением с корабля является высокий риск неудачных фотографий. Для получения фотографий хорошего качества необходимо выставлять короткую выдержку и малое увеличение, если только вы не предприняли все возможные попытки избежать тряски на судне.
Волнение моря обычно определяется с помощью двух цифр: зыби и ветровых волн. В Южно-Китайском море в июле накат волны в среднем достигает 1,7 м, а ветровой волны – около 2 м, учитывая то, что длина волны составляет 2,6 м (квадратный корень из суммы квадратов). Возле Иво Джимы накат волны в среднем составляет 1,9 м, ветровой волны 2,1 м, в результате получается 2,8 м. Длина волны и ее наката при прохождении возле Маршалловых островов и Кирибати обычно снижается, но к концу пути увеличивается. Обычно при прохождении Манихики, северные острова Кука, длина ветровой волны составляет 2,4 м, а ее накат – 2,2 м, что в сочетании дает 3,2 м.
Итоги
К огромному сожалению, затмение такой большой длительности не происходит во время более благоприятного сезона, с лучшими климатологическими условиями в отношении уровня облачности. Тем не менее, некоторое количество перспективных в плане погоды мест есть, большинство из остальных областей имеют значительно худшие шансы, а некоторые так и вообще безнадежны. По всей видимости, наилучшее место для наблюдения за затмением с суши – побережье возле Шанхая. Для наблюдения за затмением с корабля лучше всего подойдут либо прибрежные воды Иво Джима, либо места в конце пути затмения. Нужно сказать, что при общих предположениях о мобильности кораблей, оба морских варианта более многообещающие, чем где-либо на суше.
|
