ИСТИНА

Холодные порывистые местные ветры бора наблюдаются на берегах морей, отделенных от континента горными хребтами, в частности, на побережьях Адриатического моря, Хорватии, Новой Земли, Чукотки, в Геленджикской бухте и на берегах Байкала (сарма). В окрестности Новороссийска, который расположен между горным хребтом и морем, условием возникновения боры служит установление области высокого давления над Европейской частью территории России и области низкого давления над Черным морем. Если со стороны суши к горному хребту подходит холодный воздушный фронт, то холодный воздух переваливает через перевал высотой около 430м, который расположен над Новороссийском, и устремляется вниз вдоль крутого склона под действием силы тяжести. В Новороссийске при боре часто наблюдаются порывы ветра в 40м/с, а в отдельных случаях фиксировались значения в 60м/с и даже 80м/с. Температура воздуха при боре может понижаться на 20°C и более. Закономерности возникновения подобных явлений до конца не выяснены. В настоящей работе предпринята попытка математического моделирования новороссийской боры. Предлагается математическая модель, основанная на двумерных нестационарных уравнениях газовой динамики с учетом гравитации, описывающая вихревые течения воздушных масс в атмосфере. Моделируется движение воздушного фронта через прибрежный хребет с последующим возникновением турбулентного течения над морской поверхностью. Изучается влияние температуры, эпюры и величины скорости потока, втекающего в рассматриваемую область. Выявляются причины, приводящие к ураганным порывам ветра на поверхности моря, с которыми связаны возможные катастрофические последствия в прибрежной полосе. Полученная в расчетах картина нестационарного вихревого течения (см. рис.), развивающаяся вблизи поверхности моря, адекватна реально наблюдаемым явлениям, сопровождающим бору. Результаты серии вычислительных экспериментов позволяют выяснить механизм возникновения и развития изучаемого атмосферного явления. Причина его – сдвиговая неустойчивость, возникающая на границе втекающего потока газа и неподвижной в начальной момент атмосферы. Активно развиваясь, эта неустойчивость порождает процесс преобразования кинетической и потенциальной (гравитационной) энергии поступающих воздушных масс в энергию развивающегося у поверхности моря резко нестационарного вихревого течения, именуемого ветром бора.