Как строить розу ветров: как рисовать эскиз и схему

Общее понятие

Под определением розы ветров понимается построение схемы векторной диаграммы для определения направления и силы движения воздуха. Он составлен для конкретной точки на планете. Кажется, что лучи расходятся от центра. Изображение напоминает по форме розу. На некоторых языках оно переводится как роза ветров, потому что рисунок напоминает это устройство.

Внешне построенная диаграмма выглядит как неправильный многоугольник, разделенный на точки по сторонам света. Длины стропил могут сильно отличаться друг от друга. В зависимости от их размера определяется преобладающее направление ветра. На схеме также показаны его параметры:

• сила;
• продолжительность.

Схема построена на основании метеорологических наблюдений. Позволяет записывать средние и максимальные значения ветра.

Для чего нужна роза ветров?

очень важно знать основные направления ветров. Они могут понадобиться для:

• прогноз метеорологических изменений (по основным позициям горячих и холодных ветров прогнозировать изменения погодных условий в сторону тепла или холода);
• спланировать перспективную застройку жилых домов (информация о преобладающих воздушных потоках позволяет размещать жилые и производственные зоны таким образом, чтобы не отравлять население загрязненным воздухом);
• определить ориентацию стен конструкций, подъездов, элементов декора (все это позволит согреться в жилом помещении зимой, ориентация подъездов должна быть противоположной ветрам);
• ориентация взлетно-посадочных полос для облегчения взлета и посадки самолета.

Позиционирование промышленных зон по розе ветров

Действительно, существует множество вариантов использования такой схемы. Он используется в различных сферах человеческой деятельности.

Интересный факт: на территории Байкала обнаружено более 30 воздушных течений с собственным названием. Самые известные: Баргузин, Сарма и Култук. Местные жители говорят, что у каждого ручья есть свои отличительные особенности. Зимой ветер дует с суши, а летом — с озера. Эта особенность характерна для морских побережий. Самые сильные ветры дуют поздней осенью и весной, а самые слабые — в начале лета. Штормовое состояние озера наблюдается в августе и осенью.

Какую роль играет в географии

Цель розы ветров — определить направление, в котором дует ветер, исходя из окружности горизонта. Понятие также расшифровывается, как морская роза, использованная в первых морских картах. Морская роза имеет четыре основных края, обозначающих четыре стороны света:

• север;
• юг;
• восток;
• запад.

В состав также входит пара дивизий. Первый из них определяет боковые направления:

• к северо-востоку;
• юго-восток;
• юго-запад;
• северо-Запад.

С помощью второго подразделения обозначаются сопутствующие пути, совмещенные в каждом из перечисленных направлений. Роза компаса отмечает направления, по которым моряки ведут корабль к месту швартовки. Известно, что ветер — это масса воздуха, которая движется вдоль морей или континентов. Ветер возникает из-за разной температуры, создаваемой солнцем или в разное время года.

Благодаря розе ветров можно определить такую ​​характеристику, как направление ветра. Рядом с розой находится лопасть, направление которой совпадает с направлением ветра. При этом морская роза сохраняет фиксированное положение, показывая курс. Определение правильного направления ветра — важная задача для любого моряка, ведь именно тяга, благодаря которой в древности двигались парусные корабли. Механические двигатели еще не были разработаны.

Изобретение компасной розы связано с 13 веком. При использовании морской розы главным ориентиром является север. Затем они начинают определять другие направления. Север соответствует нулю градусов и служит ориентиром. Конец круга находится в точке, соответствующей 360°.

Еще одна функция розы ветров — вычисление скорости ветра. Этот параметр измеряется в узлах. В настоящее время в качестве измерительного прибора используется анемометр. Скорость ветра всегда была важна для людей, поскольку это природное явление может представлять опасность не только для лодок в море, но и для людей на суше.

Самолеты движутся между воздушными потоками, пересекая облака. Наука, специализирующаяся в этой области, называется воздухоплаванием. Командир самолета отслеживает показания приборов, сообщая скорость и направление ветра. Это необходимо для безопасного и комфортного полета. Роза ветров имела большое значение при строительстве аэропортов. С его помощью определялись постоянные ветры, характерные для конкретного географического региона.

Как выглядит, условные обозначения

Концепция компасовой розы активно используется в географии, метеорологии, климатологии, ветроэнергетике, строительстве и других научных и практических сферах жизни. Термин подразумевает особый тип диаграмм, которые характеризуют ветровой режим в данной местности и за определенный период времени, например, месяц, год или несколько лет.

По внешнему виду диаграмма компаса похожа на многоугольник, разделенный на восемь и более точек в соответствии с основными сторонами света:

При построении розы ветров необходимо использовать реальные наблюдения за погодой. В каком направлении дуют преобладающие ветры в той или иной местности, можно определить по длине лучей многоугольника. Например, если в деревне N 120 365 дней в году ветер дует с севера, соответствующий радиус в определенной области графика имеет наибольшую длину.

Действительно, «Роза ветров» имеет богатую историю. С момента своего создания символ использовался моряками как профессиональная эмблема. Ветер был незаменимым помощником морякам. Данные о направлении и сезонных характеристиках ветров помогли капитану корабля максимально точно ориентироваться в космосе и точно корректировать курс для безопасного управления кораблем в дальних плаваниях.

Первые в мире полноценные розы ветров были изображены на лоцманских книгах, то есть на морских навигационных картах, еще в 15 веке. До этого символ напоминал стилизованную стрелку классического циркуля. Термин «роза ветров» существует и в геральдике. Например, символ нанесен на некоторые городские гербы и эмблемы известных организаций, в том числе ЦРУ и НАТО.

В наше время компасную розу часто наносят на тело в виде татуировки. Согласно поверьям, символ играет роль оберега для путешественников, дальнобойщиков и моряков.

У этой математической диаграммы есть несколько основных разновидностей:

• традиционная графика «роза ветров;
• роза ветров числовая.

Примеры различных представлений

Помимо направления ветра, роза ветров может демонстрировать повторяемость ветров (дискретизированную по определенному критерию — за день, за месяц, за год), а также силу ветра, продолжительность ветра (минут в день, так минут). Кроме того, розы ветров могут существовать как для обозначения средних значений, так и для обозначения максимальных значений. Также возможно создание сложной розы ветров, на которой будут графики двух и более параметров. В следующих примерах показаны различные способы чтения диаграмм, если они не объяснены.

Восьмиконечная роза ветров 16-конечная роза ветров 360 -конечная роза ветров Компасная роза с числовыми значениями и дополнительными знаками

Это подразумевает одинаковое положение сторон света на компасе. На каждом из лучей отмечена точка, расстояние от которой до центра равно (в определенной согласованной шкале) количеству дней в последнем месяце, в котором преобладал ветер этого направления. Точки на лучах соединяются между собой, и полученный многоугольник закрашивается.	Стороны света обозначены буквенными обозначениями. Каждый из 16 лучей, характеризующих то или иное направление, представлен в виде отрезка, на котором на шкале отмечена средняя скорость для каждого направления ветра за прошедшие сутки.	Изображение создается автоматически погодной программой на основе показаний приборов. На диаграмме графически показана максимальная скорость ветра за отчетный период.	На каждой из спиц длина сегмента дублируется в виде числового значения, описывающего количество дней в определенном периоде, в течение которого преобладал ветер данного направления. Метки на концах отрезков указывают максимальную скорость ветра. Число в центре графика представляет количество спокойных дней. Судя по диаграмме, период составлял 90 дней, из которых 8 спокойных дней, 70 дней были отмечены на направлениях цифрами, оставшиеся 12 дней и два направления, по-видимому, считались несущественными и не были отмечены цифрами.

Исторические сведения

Появление этого термина связано с древними временами, когда моряки разных стран, в том числе и россияне, использовали ветер как источник энергии. На основании информации из Википедии и отчетов путешественников известно, что корабли, пересекающие море, не могли двигаться, если бы их паруса не развевал ветер. Для капитана корабля важным фактором была направленность движения воздушных масс и их сезонность. Только тогда он мог без страха отправиться в дальнее путешествие.

Наконец, в 15 веке стали появляться карты с нанесенной на них розой компаса. Чтобы использовать их, вы должны были научиться правильно их читать. Это означало, что люди морской профессии должны были пройти определенную подготовку.

Понятие ветра

Построение диаграммы основано на наличии ветра. В физике это явление формулируется как движение воздушных масс из области высокого давления в область низкого давления. Ученые давно описали это природное явление. Наряду с физикой его изучением занимаются такие науки, как метеорология и география.

Наблюдая за движением ветра, можно систематизировать характерные результаты для данной местности. Для этого вводится понятие, которое называется роза ветров. В этом случае воздушный поток движется горизонтально по поверхности земли. Если его сила определяется с помощью прибора анемометра, направление указывается флюгером.

Способ построения

Построение схемы выполняется на листе бумаги. Первым делом нужно нарисовать 4 оси:

1. Вертикальный. Он укажет направление с севера на юг.
2. По горизонтали. С востока на запад.
3. Две диагонали. Один расположен с юго-востока на северо-запад, а другой с юго-запада на северо-восток.

На этих осях будут нанесены отметки, соответствующие направлению и силе ветра. Для этого используется метеорологический календарь, который содержит такую ​​информацию за определенный период времени. Например, это будет соответствовать месяцам по 3 года. Разрешается использовать любой другой под рукой источник. Как вариант, вы можете получить данные из вики.

Чтобы характеристики диаграммы были наглядными, необходимо выбрать оптимальный масштаб диаграммы. Например, когда 1 мм равен 1 дню. Так что сделайте статистику подсчета. Узнайте, как долго дул северный, южный и другие ветры в выбранный период.

Далее кратко порядок работы по пунктам следующий:

1. Оси, соответствующие направлению ветра, указывают количество ветреных дней. Каждый день соответствует 1 мм .
2. Количество спокойных дней записывается в центре графика, где находится центральная точка. Выполняется обычное написание их количества.
3. Все отмеченные точки соединены между собой. В результате получился неправильный многоугольник.
4. Растушевывается вся внутренняя часть фигуры.

Если на одной из осей нет отметок, значит, ветра в этом направлении не было. В этом случае многоугольник остается частично открытым.

Анализируя диаграмму, отмечается самый длинный вектор. На какой оси он расположен, наблюдается преобладание ветров в этом направлении.

Применение на практике

Знание стрелки компаса и умение ее расшифровывать требуется во многих сферах жизни человека. Это включает:

1. Метеорология. Когда необходимо прогнозировать погодные условия. Они меняются в зависимости от преобладающего направления ветра.
2. При установке ветряных турбин. Важно расположить их так, чтобы воздушная масса была направлена ​​перпендикулярно плоскости лопастей.
3. При строительстве жилых домов. Компасная роза строится прямо на проекте генерального плана в левом верхнем углу. Также здесь он присутствует в 2-х видах: летний и зимний.
4. Часто на теле образуется татуировка роза компас. Особенно это распространено среди зоновских заключенных.

Этот красивый термин стал очень популярным, поэтому есть отели с таким названием. Примером может служить место отдыха в Одессе под названием «Роза ветров». Здесь, на берегу Черного моря, можно отдохнуть вместе со взрослым с ребенком.

В настоящее время во многих видах трудовой деятельности невозможно обойтись без предварительного изучения движения воздушных масс. С учетом розы ветров построенные объекты прослужат намного дольше, а установленные ветряки будут работать с максимальной эффективностью.

Другие области использования символа

В геральдике изображение, напоминающее розу ветров, называется стилизованным звездообразным символом. Используется в эмблемах различных организаций: НАТО (четыре луча), ЦРУ США (16 лучей), МЧС и Минтранса РФ (8 лучей), а также на гербах герб городов и др.

Как построить розу ветров?

Чтобы составить простейшую розу ветров, вам не понадобится много: прекрасный инструмент, линейка, калькулятор и информация по наблюдению за погодой. Изначально на бумаге намечаются основная и дополнительная оси с указанием сторон света. Всего их 4: север, запад, юг, восток и промежуточные обозначения.

После этого выбирается подходящий масштаб, по которому откладывается количество дней, на которые дул ветер в этом направлении. Эти данные можно найти на страницах календарей погоды, находящихся в открытом доступе, и в других достоверных источниках. Важно выбрать такой масштаб, чтобы диаграмма умещалась на листе, а не излишне мелкой или большой.

Строим компасную розу

Если в какой-то момент погода стояла безветренная, то они отмечены на осях точками с пометкой (количество этих дней). После этого ваш компас будет восстановлен. Для этого точки на осях соединяются, образуя единую фигуру — неправильный многоугольник. Он может оставаться открытым, если в течение всего периода не было ветра. Со временем розу можно раскрасить. Более длинные лучи розы показывают преобладающее направление воздушных потоков в определенной области.

Алгоритм построения розы ветров

1. Нарисуйте пересечение осей горизонта;
2. На каждой оси горизонта нанесены знаки: количество дней, в течение которых регистрировался ветер соответствующего направления;
3. Соединяем вместе последние знаки на каждой линии стороны света;
4. Спокойно указываем дни и прилагаем календарь наблюдений;

Результатом проделанной работы является составление розы ветров на основе наблюдений. См. Пример ниже на рисунках 1-4 .

1. Для построения компаса берем источники из календаря наблюдений.
2. Например, по таблице — Южный ветер, направленный с юга на север, в течение месяца регистрировался 5 дней. На южной оси отметьте 5 равноудаленных точек.
3. Точно так же на других осях сторон света мы также отмечаем количество ветровых дней, которые коррелируются согласно каждой линии горизонта.
4. Таким же образом фиксируется расстояние между точками на линиях горизонта.
5. Через крайние точки от центра перекрестия, которые отмечены на осях, проводим сплошную линию: все последние отметки соединяем вместе;
6. Если в период наблюдений не было ветра в любом направлении, то контур проводится через центр пересечения сторон света;
7. Таким образом, через последние точки на осевых линиях проводится соединительная линия, которая образует замкнутый контур;
8. Если в течение наблюдаемого периода были дни затишья *, то количество дней затишья записывается во внутренней части границы.

Рисуем квадрат

С помощью линейки разделите его на четыре равные части.

Проводим линию звезды

В первом квадрате соедините верхний и нижний углы наклонными линиями.

Изображаем второй луч

Аналогичным образом нарисуйте две наклонные линии в нижнем квадрате. Углы стыков «смотрят» посередине.

Дорисовываем лучики

Помните, что стыки стыка должны быть направлены к центру.

Рисуем перекрестные линии

Они проходят через центр звезды.

Соединяем луч

Он похож на букву «L» и показывает направление ветра.

Заканчиваем остальные румбы

Используем ту же технику, что и на предыдущем шаге.