Prachová (písečná) bouře je atmosférický jev v podobě přenosu velkého množství prachu (částic půdy, zrnek písku) větrem ze zemského povrchu ve vrstvě vysoké několik metrů s výrazným zhoršením horizontální viditelnosti . Prach (písek) přitom stoupá do vzduchu a zároveň se prach usazuje na velké ploše. V závislosti na barvě půdy v dané oblasti získávají vzdálené objekty šedavý, nažloutlý nebo načervenalý odstín. Obvykle se vyskytuje, když je povrch půdy suchý a rychlost větru je 10 m/s nebo více.
Často se vyskytuje v teplém období v pouštních a polopouštních oblastech. Kromě „pořádné“ prachové bouře se v některých případech může prach z pouští a polopouští zadržovat v atmosféře po dlouhou dobu a dostat se v podobě prachového oparu téměř kamkoli na světě .
Méně často se prachové bouře vyskytují ve stepních oblastech, velmi zřídka - v lesostepních a dokonce lesních oblastech (v posledních dvou zónách se prachová bouře vyskytuje častěji v létě s velkým suchem ). Ve stepních a (výjimečně) lesostepních oblastech se prašné bouře obvykle vyskytují brzy na jaře, po zimě s malým množstvím sněhu a suchém podzimu, ale někdy se vyskytují i v zimě v kombinaci se sněhovými bouřemi . [jeden]
Při překročení určitého prahu rychlosti větru (v závislosti na mechanickém složení půdy a její vlhkosti) se částice prachu a písku odlamují z povrchu a jsou transportovány solením a suspendováním , což způsobuje erozi půdy .
V obecné (neaeronautické) meteorologii se má za to, že horizontální dohlednost při prachové bouři (při standardní úrovni 2 m nad zemí) je obvykle od 1 do 4 km (v některých případech může být snížena na několik stovek i několik desítek metrů).
Prašný (písčitý) ujetý sníh je přenos prachu (částic půdy, zrnek písku) větrem ze zemského povrchu ve vrstvě vysoké 0,5–2 m, který nevede k výraznému zhoršení viditelnosti (pokud nejsou jiné atmosférické jevy, vodorovná viditelnost ve výšce 2 m je od 4 do 10 km, někdy i více). Obvykle se vyskytuje, když je povrch půdy suchý a rychlost větru je 6-9 m/s nebo více.
V letecké meteorologii bylo zavedeno přísnější kritérium prachové bouře: je obvyklé indikovat (při meteorologických pozorováních a v předpovědích počasí) povětrnostní jev „prašná bouře“ při dosahu viditelnosti menší než 1 km (označení DS v METAR , hlásí TAF) a při dosahu viditelnosti 1 až 4 km je zaznamenán jev „přízemního prachu“ (označení BLDU v METAR , zprávy TAF).
Hlavní oblastí prachových bouří jsou pouště a polopouště mírných a tropických klimatických pásem obou polokoulí Země.
Termín prachová bouře se běžně používá, když bouře nastane nad jílovou a hlinitou půdou. Při výskytu bouří v písečných pouštích (zejména na Sahaře , stejně jako v Karakumu , Kyzylkumu atd.), kdy kromě malých částic snižujících viditelnost vítr unáší nad povrch i miliony tun větších částic písku , používá se termín písečná bouře .
Vysoká frekvence prachových bouří je zaznamenána v oblastech Aralského moře a Balchaše (jižně od Kazachstánu ), na pobřeží Kaspického moře , v oblasti Západního Kazachstánu , v Karakalpakstánu a Turkmenistánu . V Rusku jsou prachové bouře nejčastěji pozorovány v Astrachaňské oblasti , východní Volgogradské oblasti , Kalmykii , Tyvě , Altajském kraji a Transbajkalském kraji .
V dlouhých obdobích suchého počasí se mohou ve stepních a lesostepních zónách vyvinout prachové bouře: v Rusku - v oblasti Amur , Transbaikalské území , Burjatsko , Tuva , Altajské území , Novosibirsk , Omsk , Kurgan , Čeljabinsk , Orenburgské oblasti, Baškirie , Saratov , Voroněž , Rostovské oblasti, Krym , Krasnodar , Stavropolské území, Astrachaňská oblast , Kalmykia , Volgogradská oblast ; na území Ukrajiny - v Luhanské , Doněcké , Mykolajivské , Oděské a Chersonské oblasti; v severním, středním a východním Kazachstánu . Dostatečně silné prachové bouře se každoročně vyskytují v evropské části Ruské federace. Zvláště jsou jimi postiženy oblasti Tver, Jaroslavl a Kostroma. Hlavním důvodem těchto bouří je silný letní vítr a téměř úplný nedostatek čištění ulic v těchto regionech, což vede k mrakům prachu.
Saharská poušť a pouště Arabského poloostrova jsou hlavními zdroji prašného oparu v oblasti Arabského moře , Írán , Pákistán a Indie mají menší podíl . Prachové bouře v Číně přenášejí prach do Tichého oceánu . Ekologové se domnívají, že nezodpovědné hospodaření v suchých oblastech Země, jako je ignorování systému střídání plodin , vede k nárůstu rozlohy pouští a změně klimatu na místní i globální úrovni. [2]
Se zvýšením síly proudění větru procházejícího přes volné částice začnou tyto částice vibrovat a poté „skákat“. Při opakovaném dopadu na zem tyto částice vytvářejí jemný prach, který se zvedá jako suspenze. [3]
Nedávná studie naznačuje, že počáteční solení pískových zrn třením indukuje elektrostatické pole . Poskakující částice získávají záporný náboj, který uvolňuje ještě více částic. Takový proces zachytí dvakrát více částic, než předpovídají předchozí teorie. [čtyři]
Částice se uvolňují především v důsledku suchosti půdy a zvýšeného větru. Nárazové fronty mohou vznikat v důsledku ochlazení vzduchu v pásmu bouřky s deštěm nebo suché studené fronty . Po přechodu suché studené fronty může konvektivní nestabilita troposféry přispět k rozvoji prachové bouře. V pouštních oblastech jsou prachové a písečné bouře nejčastěji způsobeny bouřkovými sestupnými proudy a souvisejícím zvýšením rychlosti větru. Vertikální rozměry bouře jsou určeny stabilitou atmosféry a hmotností částic. V některých případech mohou být prachové a písečné bouře omezeny na relativně tenkou vrstvu vlivem teplotní inverze .
Pro prevenci a omezení účinků prašných bouří je nutné analyzovat vlastnosti terénu - reliéf , mikroklima , směr převládajících větrů a přijmout opatření ke snížení rychlosti větru v blízkosti povrchu a zvýšení adheze půdních částic. Pro snížení rychlosti větru se vytvářejí systémy lesních pásů a křídel ochrany před větrem. Významný vliv na zvýšení přilnavosti půdních částic má opuštěné strniště , neradličná orba , půdoochranné střídání plodin s plodinami víceletých trav, pásové střídání víceletých trav a plodin jednoletých plodin [5] .
Písečné bouře mohou pohybovat celými dunami a přenášet obrovské množství prachu, takže přední část bouře se může jevit jako hustá prachová stěna vysoká až 1 míli. Prachové a písečné bouře přicházející ze saharské pouště jsou také známé jako samum , khamsin (v Egyptě a Izraeli ) a haub (v Súdánu ).
Velké množství prachových bouří vzniká na Sahaře, zejména v proláklině Bodele [6] a v oblasti, kde se sbíhají hranice Mauretánie , Mali a Alžírska . [7] Za poslední půlstoletí (od 50. let 20. století) se prachové bouře na Sahaře zvýšily asi 10krát, což způsobilo ztenčení ornice v Nigeru , Čadu , severní Nigérii a Burkině Faso . V 60. letech se v Mauritánii vyskytly pouze dvě prachové bouře, v současnosti je zde 80 bouří ročně. [2]
Prach ze Sahary je transportován přes Atlantský oceán na západ. Silné denní zahřívání pouště vytváří ve spodní části troposféry nestabilní vrstvu, ve které se šíří prachové částice. Jak se vzduchová hmota pohybuje ( advekce ) na západ přes Saharu, dále se zahřívá a poté, co vstoupila do oceánu, přechází přes chladnější a vlhčí vrstvu atmosféry. Tato teplotní inverze zabraňuje promísení vrstev a umožňuje prašné vrstvě vzduchu překročit oceán. [8] Množství prachu vyfouknutého ze Sahary směrem k Atlantskému oceánu v červnu 2007 je pětkrát větší než o rok dříve, což by mohlo ochladit vody Atlantiku a mírně snížit aktivitu hurikánů . [9]
Hlavní škodou způsobenou prachovými bouřemi je zničení úrodné vrstvy půdy, což snižuje její zemědělskou produktivitu . Navíc abrazivní účinek poškozuje mladé rostliny. Mezi další možné negativní dopady patří: snížená viditelnost ovlivňující leteckou a silniční dopravu; snížení množství slunečního záření dopadajícího na zemský povrch; účinek tepelného "rozprostření"; nepříznivé účinky na dýchací systém živých organismů.
Prach může být prospěšný i v místech usazování – selva Střední a Jižní Ameriky dostává většinu minerálních hnojiv ze Sahary, nedostatek železa v oceánu se doplňuje, prach na Havaji pomáhá pěstovat banány . V severní Číně a na západě Spojených států jsou staré bouřkové sedimenty, nazývané spraš , velmi úrodné, ale jsou také zdrojem moderních prachových bouří, když je narušena vegetace vázající půdu.
Silný teplotní rozdíl mezi ledovým příkrovem a teplým vzduchem na okraji jižní polární čepičky Marsu vytváří silné větry, které zvednou obrovská oblaka červenohnědého prachu. [10] Odborníci se domnívají, že prach na Marsu může hrát stejnou roli jako mraky na Zemi – pohlcuje sluneční světlo a díky tomu ohřívá atmosféru.
Somaliland během sucha v roce 2011
| Přírodní katastrofy | |
|---|---|
| Litosférický | |
| atmosférický | |
| požáry | |
| hydrosférický | |
| biosférický | |
| magnetosférický | |
| Prostor | |