Краснозаводский смерч 3 июня 2009 года. Анализ условий образования
3 июня 2009 около 22:30 на Краснозаводск обрушился смерч. Смерч вызвал практически полное опустошение по пути своего следования по городской черте, при этом он дважды пересек линии кирпичных строений. Смерч поднимал и опрокидывал автомобили до 2 тонн, полностью был уничтожен городской рынок. По нашим оценкам давление ветра в смерче составляло не менее 250 кг/м2.
По некоторым косвенным сведениям формирование смерча началось, по крайней мере, в 12 км к юго-западу от Краснозаводска в окрестностях Сергиева Посада. Кроме того, есть указание на узкую, четко очерченную просеку в лесном массиве в 32 км западнее Москвы. Над Москвой также отмечены признаки формирования вихрей с вертикальной осью вращения.
3 июня 2009 года на большей части Центрального и Северо-западного районов России, территории республики Беларусь погода формировалась глубоким циклоном с центром над Финским заливом. Холодный фронт циклона протянулся в меридиональном направлении от Ладожского озера до Балканского полуострова. Атмосферные фронты такой большой протяженности неустойчивы и часто порождают волновые циклоны.
Во второй половине дня характер погоды в Московской области определялся волновым циклоном. Он сформировался к 16 часам над Брянской областью. К 19 часам центр циклона переместился на границу Тверской и Новгородской области. Теплый фронт циклона протянулся на северо-восток к Твери, холодный фронт, не изменив меридионального направления, протянулся через Брянск на Украину. К этому времени в теплом секторе циклона сформировался МКК (мезомасштабный конвективный комплекс – грозовая ячейка).
По мере перемещения фронтального раздела, породившего волновой циклон, в общем северо-восточном направлении, МКК прошел западнее и севернее Москвы. Прохождение МКК сопровождалось крупным градом, ветром до 20 м/с, обильными осадками. В районе Краснозаводска возник смерч.
Атмосферное давление в течение суток 3 июня стремительно понижалось со скоростью 5 гПа/12 ч. Минимальное значение атмосферного давление зафиксировано около 22 часов. Температура воздуха во второй половине дня +24 °C, влажность воздуха 50%.
Анализ
На основе доступной метеоинформации можно заключить, что в зоне волнового возмущения были реализованы основные признаки возможного формирования смерча:
Синоптические признаки атмосферных процессов | Анализ |
---|---|
1) наличие динамического фактора, обеспечивающего подъем теплого и влажного воздуха нижней тропосферы вверх | Погода в Центральном Районе определялась волновым циклоном на хорошо выраженном холодном атмосферном фронте. |
2) большая конвективная неустойчивость в атмосфере, характеризующаяся вертикальными градиентами температуры, значительно большими влажноадиабатических; | Значительная конвективная неустойчивость Li= -1…-2; Мощность слоя свободной конвекции до 7000 метров. |
3) сильные с большим вертикальным сдвигом (45–90 градусов) юго-западные ветры в средней и верхней тропосфере (наличие мощного струйного течения). Существование в пограничном слое атмосферы струйного течения нижних уровней, имеющего юго-восточное или южное направление; | Сильный до 52 узлов (26 м/с) ветер в слое 700 гПа (2980 м) – 500 (5540 м) гПа юго-юго-западного направления. У поверхности земли юго-юго-восточный ветер. Разворот ветра на 70 градусов влево. Скорость изменения азимута ветра 0,13°/100 м. |
4) подток с юга и юго-востока влажного воздуха в слое поверхность — 1000 м и сухого воздуха с запада и юго-запада в слое 1000–2500 м; | От уровня земли до изобарической поверхности 850 гПа (1340 м) влажность воздуха постоянна, порядка 60%. В слое 850 (1340 м) – 700 гПа (2980 м) влажность воздуха около 85%. Выше изобарической поверхности 700 гПа (2980 м) относительная влажность воздуха менее 60%. |
5) наличие задерживающего слоя выше | Слой изотермии в слое 750–650 гПа. Слой изотермии на уровне 400 гПа (7190 м). |
Таким образом, в атмосфере московского региона были реализованы все признаки благоприятной для развития смерча ситуации:
- Динамический фактор подъёма тёплого и влажного воздуха (тёплый сектор циклона);
- Значительная конвективная неустойчивость;
- Сдвиг ветра, равный 0,13 градусам на 100 метров высоты;
- Неравномерное распределение влагосодержания в атмосфере;
- Наличие слоёв, ограничивающих конвекцию.
Приложение
Данные радиозондирования атмосферы Сухиничи 12Z UT 3 июня 2009г.
Мы намеренно взяли для анализа аэрологических данных столь удаленный от Москвы пункт, как Сухиничи (Смоленская область), поскольку этот пункт радиозондирования атмосферы находился в теплом секторе волнового циклона на момент запуска радиозонда (16ч).
PRES, hPa | HGHT, m | TEMP, °C | DWPT, °C | RELH, % | MIXR, g/kg | DRCT, ° | SKNT, knot |
---|---|---|---|---|---|---|---|
968 | 238 | 21,8 | 13,8 | 60 | 10,34 | 170 | 16 |
939 | 500 | 19,7 | 11,7 | 60 | 9,25 | 150 | 27 |
932 | 565 | 19,1 | 11,1 | 60 | 9,00 | 175 | 25 |
925 | 630 | 18,6 | 10,6 | 60 | 8,75 | 175 | 25 |
915 | 722 | 17,7 | 10,3 | 62 | 8,65 | 185 | 25 |
850 | 1342 | 11,8 | 8,1 | 78 | 8,03 | 190 | 31 |
816 | 1680 | 8,6 | 6,6 | 87 | 7,54 | 186 | 29 |
810 | 1741 | 8,3 | 6,5 | 89 | 7,57 | 185 | 29 |
796 | 1885 | 7,6 | 6,4 | 92 | 7,63 | 185 | 36 |
784 | 2008 | 6,9 | 5,6 | 91 | 7,32 | 185 | 43 |
751 | 2357 | 4,9 | 3,3 | 89 | 6,49 | 205 | 52 |
700 | 2928 | 1,6 | -0,5 | 86 | 5,30 | 205 | 51 |
687 | 3078 | 1,0 | -0,8 | 88 | 5,28 | 205 | 51 |
639 | 3652 | -4,5 | -12,5 | 54 | 2,30 | 203 | 51 |
570 | 4535 | -8,8 | -19,1 | 43 | 1,50 | 200 | 52 |
522 | 5214 | -12,1 | -24,1 | 36 | 1,05 | 210 | 50 |
500 | 5540 | -14,7 | -29,7 | 27 | 0,66 | 215 | 49 |
468 | 6037 | -18,5 | -34,5 | 23 | 0,44 | 216 | 47 |
400 | 7190 | -26,5 | -30,1 | 72 | 0,79 | 220 | 45 |
393 | 7317 | -27,5 | -31,0 | 72 | 0,74 | 220 | 45 |
328 | 8596 | -36,1 | -46,1 | 35 | 0,19 | 224 | 48 |
317 | 8831 | -37,9 | -47,5 | 36 | 0,17 | 225 | 49 |
300 | 9210 | -40,7 | -49,7 | 37 | 0,14 | 220 | 52 |
261 | 10138 | -47,9 | -58,9 | 27 | 0,05 | 210 | 51 |
260 | 10164 | -48,0 | -59,0 | 27 | 0,05 | 210 | 51 |
250 | 10420 | -49,5 | -59,5 | 30 | 0,05 | 210 | 49 |
236 | 10791 | -51,9 | -61,9 | 29 | 0,04 | 210 | 51 |
212 | 11482 | -56,3 | -66,3 | 27 | 0,02 | 219 | 63 |
210 | 11542 | -56,6 | -66,6 | 27 | 0,02 | 220 | 64 |
200 | 11850 | -57,9 | -67,9 | 27 | 0,02 | 225 | 60 |
199 | 11881 | -58,0 | -68,0 | 27 | 0,02 | 225 | 60 |
193 | 12074 | -58,7 | -68,7 | 26 | 0,02 | 225 | 54 |
190 | 12172 | -58,3 | -68,3 | 27 | 0,02 | 225 | 52 |
174 | 12730 | -54,1 | -65,0 | 25 | 0,04 | 225 | 37 |
171 | 12841 | -53,3 | -64,3 | 25 | 0,04 | 225 | 37 |
150 | 13680 | -54,3 | -65,3 | 25 | 0,04 | 225 | 35 |
114 | 15447 | -54,0 | -67,2 | 18 | 0,04 | 235 | 27 |
103 | 16100 | -53,9 | -67,9 | 16 | 0,04 | 235 | 29 |
100 | 16290 | -54,1 | -68,1 | 16 | 0,04 | 235 | 29 |
99,8 | 16303 | -54,1 | -68,1 | 16 | 0,04 | 235 | 29 |
70 | 18570 | -54,3 | -69,3 | 14 | 0,05 | 240 | 17 |
52 | 20478 | -52,5 | -70,2 | 10 | 0,06 | 250 | 6 |
50 | 20730 | -52,3 | -70,3 | 10 | 0,06 | 235 | 6 |
45 | 21411 | -52,2 | -71,0 | 9 | 0,06 | 195 | 4 |
39 | 22335 | -52,1 | -72,0 | 7 | 0,06 | 175 | 2 |
33 | 23414 | -52,0 | -73,2 | 6 | 0,06 | 110 | 4 |
30 | 24030 | -51,9 | -73,9 | 5 | 0,06 | 115 | 8 |
29,8 | 24073 | -51,9 | -74,9 | 5 | 0,05 | 115 | 8 |
20 | 26680 | -46,7 | -68,7 | 6 | 0,18 | 105 | 14 |
19 | 27020 | -46,7 | -68,7 | 6 | 0,19 | 105 | 16 |
18,5 | 27197 | -46,7 | -68,7 | 6 | 0,20 | — | — |