Что такое шкала Бофорта?
Шкала Бофорта — это эмпирическая система оценки силы ветра, которая связывает его скорость с тем, что мы наблюдаем на суше и на море. Её предложил британский адмирал Фрэнсис Бофорт ещё в 1805 году. Шкала охватывает диапазон от 0 баллов (штиль) до 12 баллов (ураган). Наш калькулятор переводит измеренную скорость ветра в баллы Бофорта и сразу даёт понятное словесное описание погоды.
Как пользоваться калькулятором
Введите скорость ветра, выберите единицу измерения (м/с, км/ч, миль/ч или узлы) — и калькулятор сначала переведёт значение в метры в секунду, а затем применит формулу Бофорта. На выходе вы получите балл (от 0 до 12) и стандартное описание, например «Свежий ветер» или «Шторм».
Разбираем формулу
Современная связь между скоростью ветра в метрах в секунду (\(v\)) и баллом Бофорта (\(B\)) выглядит так:
$$B = \text{round}\left[\left(\frac{v}{0{,}836}\right)^{2/3}\right]$$Коэффициент 0,836 и показатель степени 2/3 позволяют почти точно воспроизвести исходную, основанную на наблюдениях шкалу. Все результаты выше 12 ограничиваются значением 12, поскольку ураган — это верхняя точка шкалы.
Пример расчёта
Допустим, ветер дует со скоростью 10 м/с. Тогда \((10 / 0{,}836) = 11{,}962\), а \(11{,}962^{2/3} = 5{,}27\), что округляется до 5 — «Свежий ветер». А ветер со скоростью 0,836 м/с даёт \((1)^{2/3} = 1\), то есть ровно 1 балл — «Тихий ветер».
Частые вопросы
Эта шкала международная? Да. Шкала Бофорта используется во всём мире в метеорологии и морских прогнозах, поэтому никаких поправок «под свою страну» делать не нужно — она одинакова в России и за рубежом.
Какую единицу выбрать? Любую из четырёх: калькулятор всё равно переведёт значение в м/с перед расчётом. В авиации и на флоте чаще используют узлы, а погодные приложения показывают км/ч или миль/ч.
Почему максимум — 12 баллов? Классическая шкала Бофорта заканчивается на 12 баллах (ураган, ≥32,7 м/с). Существуют расширенные варианты с баллами 13–17 для тропических циклонов, но стандартная шкала ограничена 12.
Таблица шкалы Бофорта (Force 0-12)
Шкала силы ветра Бофорта связывает скорость ветра с наблюдаемыми условиями на суше и на море. Номер силы \(B\) оценивается по скорости ветра на высоте 10 м, используя формулу \(B = \text{round}\left[\left(\frac{v}{0.836}\right)^{2/3}\right]\), где \(v\) — скорость ветра в метрах в секунду. В таблице ниже приведены стандартные диапазоны скоростей для каждой силы вместе с типичными наблюдениями.
| Сила | Описание | Узлы | км/ч | миль/ч | м/с | Условия на суше / на море |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Штиль | <1 | <1 | <1 | 0–0.2 | Дым поднимается вертикально; море как зеркало. |
| 1 | Тихий ветер | 1–3 | 1–5 | 1–3 | 0.3–1.5 | Дым дрейфует, указывая направление ветра; рябь на воде. |
| 2 | Лёгкий ветер | 4–6 | 6–11 | 4–7 | 1.6–3.3 | Ветер ощущается на лице, листья шелестят; малые волны. |
| 3 | Слабый ветер | 7–10 | 12–19 | 8–12 | 3.4–5.4 | Листья и ветки в движении; большие волны, рассеянные гребни пены. |
| 4 | Умеренный ветер | 11–16 | 20–28 | 13–18 | 5.5–7.9 | Пыль и бумага поднимаются в воздух, мелкие ветки движутся; многочисленные гребни пены. |
| 5 | Свежий ветер | 17–21 | 29–38 | 19–24 | 8.0–10.7 | Малые лиственные деревья качаются; волны средней величины, много гребней пены, брызги. |
| 6 | Сильный ветер | 22–27 | 39–49 | 25–31 | 10.8–13.8 | Крупные ветки движутся, зонтик трудно держать; крупные волны, гребни с белой пеной. |
| 7 | Крепкий ветер | 28–33 | 50–61 | 32–38 | 13.9–17.1 | Целые деревья в движении, идти против ветра сложно; море вздымается, пена сносится полосами. |
| 8 | Штормовый ветер | 34–40 | 62–74 | 39–46 | 17.2–20.7 | Ветки ломаются на деревьях; волны средней высоты, края гребней распадаются на брызги. |
| 9 | Сильный шторм | 41–47 | 75–88 | 47–54 | 20.8–24.4 | Слабые повреждения конструкций (кровельные плитки, дымоходы); высокие волны, плотная пена, брызги снижают видимость. |
| 10 | Шторм | 48–55 | 89–102 | 55–63 | 24.5–28.4 | Деревья вырваны с корнем, значительные повреждения; очень высокие волны с нависающими гребнями, поверхность белая от пены. |
| 11 | Жестокий шторм | 56–63 | 103–117 | 64–72 | 28.5–32.6 | Масштабные повреждения (редко на суше); исключительно высокие волны, море покрыто полосами пены. |
| 12 | Ураган | ≥64 | ≥118 | ≥73 | ≥32.7 | Опустошение; воздух наполнен пеной и брызгами, море полностью белое, видимость сильно снижена. |
Пример расчёта: устойчивый ветер 12 м/с даёт \(B = \text{round}\left[(12/0.836)^{2/3}\right] = \text{round}\left[14.35^{2/3}\right] = \text{round}[5.86] = \) 6, сильный ветер.
Преобразование единиц скорости ветра
Скорость ветра сообщается в нескольких единицах. Базовой единицей СИ является метр в секунду (м/с); в метеорологических отчётах часто используется км/ч, в то время как авиационные и морские прогнозы предпочитают узлы (морские мили в час). Точные соотношения следующие:
- 1 м/с = 3.6 км/ч = 2.23694 миль/ч = 1.94384 узла
- 1 км/ч = 0.27778 м/с = 0.62137 миль/ч = 0.53996 узла
- 1 миля/ч = 0.44704 м/с = 1.60934 км/ч = 0.86898 узла
- 1 узел = 0.51444 м/с = 1.852 км/ч = 1.15078 миль/ч
| м/с | км/ч | миль/ч | узлы |
|---|---|---|---|
| 1 | 3.60 | 2.24 | 1.94 |
| 5 | 18.00 | 11.18 | 9.72 |
| 10 | 36.00 | 22.37 | 19.44 |
| 15 | 54.00 | 33.55 | 29.16 |
| 20 | 72.00 | 44.74 | 38.88 |
| 25 | 90.00 | 55.92 | 48.60 |
| 30 | 108.00 | 67.11 | 58.32 |
Пример преобразования: морской ветер 20 узлов равен 20 × 1.15078 = 23.02 миль/ч, что также равно 20 × 0.51444 ≈ 10.3 м/с — это соответствует силе 6 (сильный ветер) на шкале Бофорта.
