Грозы поздней осени и зимние грозы

Глава из книги Н.В. Колобкова "Грозы и шквалы"
Гидрометеоиздат, 1939г.
Опубликовано 09-01-2009

Сентябрь для средней полосы СССР считается последним для грозового сезона. Однако в некоторые годы (правда, сравнительно редко) грозы могут быть и позднее, даже хотя и крайне редко, зимой, когда предвидеть их очень трудно. Все они связаны с глубокими циклонами, чаще всего идущими с Черного или Средиземного моря. Обязательным условием поздних гроз является присутствие тропического воздуха на высотах. Зимние грозы присущи неустойчивому морскому полярному воздуху. Во всех просмотренных нами осенних грозах за 3-4 дня до грозы начиналось вторжение арктического воздуха. Резкое падение давления, смена арктического воздуха на высотах полярным и даже тропическим – вот картина гроз поздней осени.

Синоптическая обстановка гроз 13 ноября 1927 г. в 13 час.

Классическим примером такой грозы является случай 13 ноября 1927 г. Интенсивный циклон (см. карту) быстро поднялся с западной части Средиземного моря через Карпаты на Белоруссию. На Скандинавии находился арктический воздух с очень низкими температурами (до -35°) в области высокого давления, дающей отрог к юго-востоку, соединяющийся с другим антициклоном на Урале. Перемычка высокого давления в предыдущие дни была много южнее и под напором циклона быстро пошла к северу. В теплом секторе циклона был настоящий тропический воздух. Отсутствие данных по международному коду не позволяет произвести полного фронтологического анализа. Записи в дневниках погоды ряда станций все же позволяют разбить грозы на две категории. Первые грозы прошли ночью с 12 на 13 ноября на верхнем Днепре и отчасти в центре, по-видимому, на теплом фронте. Их отмечают станции Горки, Василевичи, Турская опытная станция, Серпухов и Михнево. С вечера 12 ноября во всех указанных районах начался сильнейший снегопад при температурах -8°,-10°. Образовался глубокий снеговой покров. Ночью наблюдатели отметили сильные раскаты грома при снеге, крупе и, в разгар грозы, при гололедице. По окончании грозы в ряде мест поразительно быстро потеплело. Так, Вязьма зарегистрировала в 15 час. +10°, Москва +11°, Серпухов +12°. Накануне грозы были отмечены на Украине от нижнего Днепра до южной части бывшей Брянской губ. и западной части Орловской губ., куда они поступили уже к ночи. Далее к северу они отмечались только местами и на широте Москвы прекратились (в Москве отмечена яркая зарница), по-видимому, вследствие окклюзии участка теплого фронта.

Грозы другой категории наблюдались днем 13 ноября на холодном фронте. Ими были захвачены бывшая Воронежская губ., Тамбовская и часть Орловской. Станция Петровка (неподалеку от Липецка) так описывает это явление. В ночь с 13 ноября прошел обложной дождь, при резком повышении температуры (с 4° до 12°) и переходе ветра с E на SSE. Днем 13-го еще потеплело до 14,5° при S ветрах. Очень высокая для данного времени года абсолютная влажность (10,5 мм). К 14 часам в юго-западной части горизонта показались разорванные, быстро несущиеся облака, оформившиеся вскоре в Cb осеннего типа. После 14 час. на юго-западе сильный гром. В 14 час. 30 мин. еще несколько ударов, начались дождь, шквал, при переходе ветра с S на W, и быстрое падение температуры. При дожде были видны настоящие Cb, прошедшие через зенит к востоку. К ночи температура была только +1°. На станции Конь-Колодезь гроза была с ливнем, а в Козлове (Мичуринске) был отмечен даже град. Таким образом грозы разместились на обострившемся участке холодного фронта (100-150 км в длину) и шли вместе с ним от 12 до 15 час., покрыв расстояние немного более 200 км.

Карта погоды при грозе 3 октября 1932 г.

Другой случай поздних осенних гроз приходится на ночь с 13 на 14 ноября 1930 г. в западных окраинах Белоруссии. Они наблюдались на холодном фронте глубокого циклона, мощной циркуляцией которого был втянут морской тропический воздух с юго-запада, главной своей массой расположившийся в верхних слоях. В Минске отмечен сильнейший дождь с ветром и грозой, не уступавшей по интенсивности летним грозам. Интересно отметить, что, несмотря на позднее время, утром 13 отмечены типичные Ac castellatus – предвестники грозы.

Обращают на себя внимание грозы 2-3 октября 1932 г. Мы уже говорили, что грозовой сезон обычно заканчивается для средней полосы в сентябре, а позже отмечаются единичные грозы, захватывающие ограниченные районы. В рассматриваемом случае грозы поражают массовостью распространения: от берегов Крыма до 60-й параллели в эти дни не было почти ни одного места без грозы или зарницы. Перед этим по европейской части Союза прошел антициклон в массах морского арктического воздуха, давшего значительные заморозки. На смену ему поступает сильно прогретый морской полярный воздух, на внутренних фронтах которого проходит первая волна гроз 2 октября. На следующий день карта погоды рисует сближение и большое разнообразие воздушных масс (см. карту). На Скандинавии свежий морской арктический воздух с температурой до -35°; далее от Франции через Польшу на центр европейской территории Союза тянется полоса, занятая морским полярным воздухом с утренними температурами +5° - +8°; наконец, Балканы, западная часть Украины и юг центра ЕТС заняты тропическим воздухом с температурами 15° – 25°. На разделе тропического и морского полярного воздуха в восточных районах Польши возникло волновое возмущение, которое, сильно углубившись, быстро сместилось к северо-востоку. Грозы 3 октября вечером наблюдались на холодном фронте этой волны, где тропический воздух вытеснялся морским полярным. При сильных южный ветрах температура возрастала до позднего вечера и достигла в Москве рекордной цифры перед грозой: +17°. Сильный дождь, шквал с западной стороны горизонта, частые вспышки молнии в очень низких и разорванных облаках сопровождали грозу на всем ее маршруте.

Зимние грозы в средней и северной полосе ЕТС – весьма редкое явление. Лейст подсчитал, что в среднем для Москвы зимой наблюдается одна гроза в десятилетие. Действительно, атмосфера зимой находится на континенте в устойчивом состоянии, и нужна необычайно сильная пертурбация, чтобы дело дошло до грозы. Морской полярный воздух, который в западной Европе довольно часто сопровождается грозами, на нашей территории уже теряет значительную долю неустойчивости при длительном соприкосновении со снеговым покровом. Только при очень глубоких и быстро движущихся циклонах морской полярный воздух, поступая на континент огромными массами и при больших скоростях, сопровождается снежными шквалами типа ливней, вызывая сильную электризацию воздуха, доходящую иногда до огней св. Эльма. Зимой довольно часто барическая ситуация и распределение воздушных масс аналогичны летней картине при грозах; даже барограмма принимает волнистую структуру. Однако гроз не наблюдается по причине низких температур и малой абсолютной влажности. В указанных условиях в отсутствии грозы выпадает крупа, ледяной дождь, отмечается гололедица. Мультановский даже находит, что синоптическая обстановка при гололедице тождественна грозовой обстановке. Быть может, даже есть сходство в условиях возникновения, но температурные условия несравнимы. Было бы неправильно заключить, что зимние грозы имеют только теоретический интерес. Если они наблюдаются редко, то грозовое состояние атмосферы возникает значительно чаще, и в литературе есть ряд указаний о невозможности радиоприема при снежных шквалах. Были даже случаи порчи аппаратуры разрядами.

Синоптическая обстановка грозы 28 января 1923 г. (утро)

Рассмотрим случай зимней грозы 28 января 1923 г. Накануне утром у западных берегов Скандинавии обрисовался весьма активный циклон, по-видимому, на полярном фронте. За сутки он поразительно быстро опустился к SE и утром рассматриваемого дня оказался неподалеку от Вологды (см. карту); скорость смещения оценивается в 2000 км за сутки. К югу от него вытягивается ложбина, видимо, сопутствующая фронту окклюзии. Циклон за сутки очень сильно углубился и дал отметку давления в центре 708 мм (на уровне моря), что никогда в этих широтах не наблюдалось. Общий вид депрессии напоминает тропический циклон (густая паутина изобар), сила ветра достигает местами 12 баллов (ураган). От 5 до 6 час. утра отмечаются грозы на фронте окклюзии, в ложбине депрессии. Из регистрируют Савелово, Москва, Подольск и Серпухов; южнее отдаленную грозу отмечает Орел. По-видимому, грозы наблюдались и в других местах, но редкая сеть станций того времени, трудность определения грома среди ураганного ветра и хаоса дождя со снегом свели наблюдения и отметки к 4 пунктам. Указанные станции отмечают внезапное усиление ветра, снежный вихрь с дождем при скачке направления ветра с S на W. Барограмма запечатлела «грозовой нос». Ураган причинил большие бедствия, порвав провода связи, разрушив заборы, а местами и деревянные здания, повалив много леса. Несмотря на относительную слабость электрических разрядов, в г. Подольске сожжена радиостанция, причем молния проникла через антенну на радиоаппаратуру.

На карте погоды не видно особых контрастов температур между передней и тыловой частью ложбины, и гроза обязана своим возникновением процессам в верхних слоях атмосферы, состояние которых достигло крайнего напряжения.

Другой случай описан в «Метеорологическом вестнике» Шамаховым по наблюдениям станции Цип-Наволок (69°, 45’ с.ш., 33° 05’ в.д.): «5 декабря 1925 г. при наблюдениях в 7 час. утра был глухой раскат грома. Шла сильная общая метель и облаков различить было нельзя. Проблески молнии видны были низко над горизонтом в направлении с SW на SE. Температура воздуха равнялась -1°,2. Дежурный радист обнаружил в это время сильный треск, мешающий приему». Синоптическая обстановка говорит за вторжение морского арктического воздуха, обладающего на Мурманском побережье влажнонеустойчивостью и сопровождающегося осадками ливневого типа. 13 января 1929 г. около Луги (Ленинградская область) наблюдался грозовой разряд в антенну радиоприемника. В этот день от Падан к Вологде смещался циклон, в южной части которого находился свежий морской полярный воздух, вызывавший проходящие шквалистые осадки. Температура равнялась -0,6°. Явление произошло около 13 1/2 час. Незадолго перед этим отмечены размытые ливневые облака с наковальней. В 13 час. 25 мин. началась снежная буря. В это время по радио шел прием сводки бюро погоды. Внезапно в телефоне послышалось жужжание и затем ритмические удары, как будто стучали молотом по металлу. Разобрать передачу стало невозможно, и метеоролог попытался выключить антенну. Но в этот момент между рубильником и заземлением проскочил целый сноп искр, и выключающий получил сильный удар в пальцы. Другой наблюдатель, бывший с наушниками, ощутил сильный звуковой удар в уши и в испуге сбросил телефон. Антенну при повторных попытках удалось все же заземлить, и аппаратура не пострадала.

Назад в раздел