La escala de Beaufort es una medida empírica de la fuerza del viento, basada principalmente en observaciones de las condiciones del mar y las olas superficiales. Ahora es el estándar para evaluar la velocidad del viento y su efecto en objetos terrestres y marinos en todo el mundo. Consideremos este problema con más detalle en el artículo.
Breve biografía de Francis Beaufort
El inventor de la escala de la fuerza del viento, Francis Beaufort, nació en 1774. Desde muy temprana edad comenzó a mostrar interés por el mar y los barcos. Al enrolarse en la Royal Navy de Gran Bretaña, dirigió todos sus esfuerzos a construir una carrera como marinero. Como resultado, Beaufort pudo alcanzar el rango de Almirante de la Royal Navy.
Durante su servicio, no solo realizó tareas marítimas militares, sino que también dedicó mucho tiempo a compilar mapas geográficos y realizar observaciones en varias partes del mundo. Beaufort sirvió incluso en su vejez. Murió en 1857, cuando tenía 83 años.
La primera escala para estimar la velocidad del viento
EscalaBeaufort fue propuesto en 1805. Hasta este punto, no había un estándar específico para juzgar cuán débil o fuerte soplaba el viento. Muchos marineros se basaron en sus ideas subjetivas.
Inicialmente, la fuerza del viento en la escala de Beaufort se presentaba como una graduación de 0 a 12. Al mismo tiempo, cada punto no hablaba de la velocidad de movimiento de las masas de aire, sino de cómo se debía comportar uno en términos de control de la nave. Por ejemplo, cuándo se pueden izar las velas y cuándo es necesario retirarlas para evitar que se rompan los mástiles. Es decir, la escala de viento original de Beaufort perseguía propósitos puramente prácticos en el negocio marítimo.
Esta escala se adoptó como estándar para la marina británica recién a fines de la década de 1830.
Uso de la báscula en tierra
A partir de la década de 1850, la escala de Beaufort comenzó a utilizarse con fines terrestres. Se desarrolló una fórmula matemática para convertir sus puntuaciones en las cantidades físicas utilizadas para medir la velocidad del viento, es decir, metros por segundo (m/s) y kilómetros por segundo (km/s). Además, los anemómetros fabricados (instrumentos que miden la velocidad del viento) también han comenzado a calibrarse a esta escala.
A principios del siglo XX, el meteorólogo George Simpson añadió a la escala los efectos producidos por vientos de la fuerza adecuada en tierra. A partir de la década de 1920, la escala comenzó a utilizarse ampliamente en todo el mundo para describir fenómenos relacionados con el viento, tanto en el mar como en tierra.
Relación entre los puntos de la escala y la fuerza del viento
Como se indicó anteriormente, la fuerza del viento en los puntos de la escala de Beaufort se puede convertir en unidades convenientes para su uso. Para ello se utiliza la siguiente fórmula: v=0,837B1,5 m/s, donde v es la velocidad del viento en metros por segundo, B es el valor de la escala de Beaufort. Por ejemplo, para 4 puntos de la escala considerada, que corresponde al nombre "brisa moderada", la velocidad del viento será: v=0,83741,5=6,7 m/s o 24, 1 km/h.
A menudo es necesario obtener la velocidad de las masas de aire en kilómetros por hora. Para este propósito, se derivó otra relación matemática entre los puntos de la escala y la cantidad física correspondiente. La fórmula es: v=3B1, 5 ± B, donde v es la velocidad a la que sopla el viento, expresada en km/h. Tenga en cuenta que el signo "±" le permite obtener límites de velocidad que corresponden a la puntuación especificada. Entonces, en el ejemplo anterior, la velocidad del viento en la escala de Beaufort, que corresponde a 4 puntos, será igual a: v=341, 5 ± 4=24 ± 4 km/h o 20-28 km/h.
Como puede ver en el ejemplo, ambas fórmulas dan el mismo resultado, por lo que pueden usarse para determinar la velocidad del viento en varias unidades.
Más adelante en el artículo damos una descripción de las consecuencias del impacto del viento de una fuerza u otra en varios objetos naturales y estructuras humanas. Para ello, toda la escala de Beaufort se puede dividir en tres partes: 0-4 puntos, 5-8 puntos y 9-12 puntos.
Puntuaciones en una escala de 0 a 4
Si el anemómetro indica que el viento está endentro de los 4 puntos de la escala en consideración, entonces hablan de una brisa ligera:
- Calma (0): La superficie del mar es suave, sin olas; el humo del fuego sube verticalmente.
- Brisa ligera (1): pequeñas olas sin espuma en el mar; el humo indica la dirección en que sopla el viento.
- Brisa baja (2): crestas de olas transparentes y continuas; las hojas comienzan a caer de los árboles y las aspas de los molinos de viento se mueven.
- Brisa ligera (3): olas pequeñas, sus crestas empiezan a romperse; las hojas de los árboles y las banderas empiezan a ondear.
- Brisa moderada (4): muchos "corderos" en la superficie del mar; papeles y polvo se levantan del suelo, las copas de los árboles comienzan a balancearse.
Puntuaciones en una escala del 5 al 8
Estos vientos de Beaufort hacen que una brisa se convierta en un viento fuerte. Corresponden a la siguiente descripción:
- Brisa fresca (5): olas del mar de tamaño y longitud medianos; pequeño balanceo de los troncos de los árboles, la aparición de ondas en la superficie de los lagos.
- Brisa fuerte (6): comienzan a formarse grandes olas, sus crestas se rompen continuamente, se forma espuma de mar; las ramas de los árboles comienzan a balancearse, dificultad para sostener un paraguas abierto.
- Viento fuerte (7): la superficie del mar se vuelve extremadamente ondulada y "voluminosa", la espuma se la lleva el viento; los árboles grandes se mueven y los peatones tienen dificultad para moverse contra el viento.
- Viento fuerte (8): grandes olas que "rompen", aparición de rayasde espuma; las copas de algunos árboles comienzan a romperse, la circulación de peatones se dificulta, algunos vehículos se mueven bajo la influencia de la fuerza del viento.
Puntuaciones en una escala del 9 al 12
Los últimos puntos de la escala de Beaufort caracterizan el comienzo de una tormenta y un huracán. Las consecuencias de tales vientos se dan a continuación:
- Viento muy fuerte (9): olas muy grandes con crestas rotas, visibilidad reducida; daños en árboles, imposibilidad de circulación normal de peatones y vehículos, algunas estructuras artificiales empiezan a sufrir daños.
- Tormenta (10): olas gruesas, en cuyas crestas se ve espuma, el color de la superficie del mar se vuelve blanco; árboles arrancados de raíz, dañando edificios.
- Tormenta severa (11): olas muy grandes, el mar está completamente blanco, la visibilidad es muy baja; destrucción de diversa naturaleza en todas partes, fuertes lluvias, inundaciones, personas voladoras y otros objetos en el aire.
- Hurricane (12): enormes olas, mar blanco y visibilidad nula; la huida de personas, vehículos, árboles y partes de casas, destrucción generalizada, velocidades del viento de hasta 120 km/h.
Escalas que describen huracanes
Naturalmente, surge la pregunta: ¿hay vientos que soplen más de 120 km/h en nuestra Tierra? En otras palabras, ¿existe una escala que describa las diferentes fuerzas de los huracanes? La respuesta a esta pregunta es sí: sí, existe tal escala, y no es la única.
BEn primer lugar, hay que decir que la escala de huracanes de Beaufort también existe, y encaja fácilmente con la escala estándar (se añaden puntos del 13 al 17). Esta escala extendida se desarrolló a mediados del siglo pasado, sin embargo, aunque puede usarse para describir los huracanes tropicales que ocurren con frecuencia en las costas del sudeste asiático (Taiwán, China), rara vez se usa. Existen otras escalas especiales para estos fines.
Se dan descripciones detalladas de los huracanes en la escala Saffir-Simpson. Fue desarrollado en 1969 por el ingeniero estadounidense Herbert Saffir, luego Simpson le agregó efectos de inundación. Esta escala divide todos los huracanes en 5 niveles según la velocidad del viento. Cubre todos los límites posibles de este valor: desde 120 km/h hasta 250 km/h y más, y describe en detalle el daño característico de este puntaje. La escala de Saffir-Simpson se traduce fácilmente a la escala de Beaufort ampliada. Entonces, 1 punto para el primero corresponderá a 13 puntos para el segundo, 2 puntos - 14 puntos y así sucesivamente.
Otras herramientas teóricas para clasificar los huracanes son la escala Fujita y la escala TORRO. Ambas escalas se utilizan para describir un tornado o un tornado (un tipo de huracán), mientras que la primera se basa en la clasificación de los daños de un tornado, mientras que la segunda tiene una expresión matemática correspondiente y se basa en la velocidad del viento en un tornado.. Ambas escalas se utilizan en todo el mundo para describir el tipo específico de huracán.
