Новоземельская бора

Общая характеристика новоземельской боры.

Многие мореплаватели, ученые и путешественники, посетившие Новую Землю, обратили внимание на чрезвычайно сильный и порывистый ветер, дующий с берегов, т. е. на западной стороне Новой Земли приблизительно с ЅЕ, на восточной с NW. Этот ветер привлек к себе внимание еще и потому, что у берегов он нередко достигает силы урагана и дует весьма часто, между тем как с удалением от берега заметно уменьшаются и его сила и его повторяемость. Местный характер береговых штормов на Новой Земле был подмечен и русскими промышленниками, которые дали этим ветрам свое название "всток" ("сток"), что по компасу поморов означает "восток". На западном берегу Новой Земли под выражением "пал сток" принято понимать, что подул крепкий береговой ветер, независимо от того, дует ли он прямо с востока, или же с других близких к нему направлений.

Название "всток" нельзя признать удачным, так как, если этот ветер на западной стороне Новой Земли ещё дует с востока или близких к нему направлений, то на восточной стороне острова этот ветер, обладая теми же свойствами, что и на западном берегу, дует из NW четверти и здесь, таким образом, название "всток" было бы явно нелепым. В метеорологии этот ветер в более позднее время получил название "новоземельской боры". Указание на сходство береговых бурь на Новой Земле с борой мы находим в литературе впервые у А. Бухтеева (А. Бухтеев. О гидрографических работах транспорта "Самоед" на Новой Земле*, Изв. Русск. Геогр. О-ва, 1897, т. 33, стр. 365).

Визе Владимир Юльевич (1886–1954), полярный исследователь, член-корреспондент Академии наук СССР, лауреат Государственной премии. Участвовал в 14 арктических экспедициях, каждая из которых заняла достойное место в истории исследований Арктики. Назовем некоторые из них. Плавание на судне "Св. Фока" с двумя зимовками: с Георгием Седовым на Новой Земле (1912) и на Земле Франца-Иосифа (1914). Две экспедиции на ледокольном пароходе "Малыгин" (1928–1931), руководимые самим Визе. Рейсы на ледокольных пароходах "Г. Седов" и "А. Сибиряков" в 1929, 1930, 1932 и 1933 годах. Поход 1932 года стал первым в истории сквозным плаванием по Северному морскому пути за одну навигацию. За участие в этом рейсе Визе был награжден орденом Ленина. Владимир Юльевич внес огромный вклад в изучение природы Арктики и освоение Северного морского пути, создал научную школу в области морских ледовых прогнозов, разработал ряд теоретических проблем полярного мореплавания, изучал закономерности циркуляции атмосферы и ее роли в формировании ледового покрытия арктических морей. Здесь приведен отрывок из его работы из "Известий Центрального гидрометеорологического бюро" V вып. 1925 г.

Первое же вообще описание новоземельской боры мы имеем в "Географическом известии о Новой Земле полунощного края"*, составленном В. Крестининым по рассказам мезенских промышленников: "Жестокие погоды начинаются в Филиппов пост и продолжаются до Великого поста, почти около трех месяцев. Бури продолжаются часто по неделе, иногда же по десяти дней и по две недели. В то время весь видимый воздух занимается густым снегом, кажущимся наподобие курящегося дыма; человек же, потерявший из своих глаз становище, не может в сие время на пустом месте не заблудиться, потому что со всех сторон ничего, кроме снежных частиц, видеть не может, и в таком случае холодом и голодом погибает".

В этом описании мы, между прочим, имеем указание на годовой ход повторяемости новоземельской боры, который по наблюдениям промышленников характеризуется максимумом между 1 декабря и 1 марта. Сравнительно небольшое число бор летом и осенью отмечено, таким образом, промышленниками правильно. Длительность бор — до двух недель повидимому, несколько преувеличена, хотя несомненно бывают случаи весьма продолжительной боры. Так, например, по наблюдениям метеорологической станции в Малых Кармакулах, в декабре 1898 года жестокая бора (ср. сила ветра 37 метров в сек.) дула в течение 5,25 суток.

На чрезвычайную силу новоземельской боры указывают все путешественники, которым приходилось ее наблюдать. Бора у западного побережья северного острова Новой Земли, повидимому, несколько уступает в силе боре у побережья южного острова. Анемометрические измерения силы боры производились на Новой Земле лишь случайно, с судов, и то только в летнее время, когда вообще боры бывают сравнительно слабыми. Наибольшая сила ветра, измеренная во время боры анемометром (Мона), была раяна 35,8 метр. в сек. и наблюдалась во время ЅЅЕ-ой боры около островов Баренца (76°26' N) с судна "Willem Barents" в августе 1879 года*. На всех метеорологических станциях на Новой Земле сила ветра определялась либо на глаз, либо по флюгеру Вильда, который для скоростей более 24 метр. в сек, дает ненадежные определения.

Для характеристики силы новоземельской боры ниже приводится несколько описаний из имеющейся литературы.

Академик Ф. Н. Чернышев, посетивший южный остров Новой Земли, описывая наблюденную им летом у устья реки Маточки восточную бору, замечает: "Порывы ветра были настолько сильны, что передвигаться по берегу можно было чуть не ползком; палатки наши выдерживали буквально бомбардировку камнями, избрасываемыми ветром".

Б. Житков, посетивший в 1900 г. Малые Кармакулы, видел в церковном доме окно, разбитое камнем, принесенным ветром с гор во время урагана. В стекле было пробито ровное, круглое отверстие без трещин, как пробивает ружейная пуля (Естествознание и География, 1903, № 1, стр. 46).

А. И. Варнек, начальник Гидрографической экспедиции Северного Ледовитого океина, описывает наблюденную им летом 1901 г. в бухте Грибовой бору следующим образом: "Как только мы стали на якорь у входа в бухту, ветер стал свежеть и около полудня дул со страшной силой; водяная пыль неслась по морю и вода как бы кипела кругом; иногда точно взрывом подымало целые столбы водяной пыли, которые быстро неслись по ветру. По анемометрическому определению средняя скорость ветра доходила до 19 метр. в сек. Но это определение не дает понятия о страшной о страшной силе отдельных порывов, которые следовали один за другим с промежутком сравнительного покоя. Достаточно сказать, что этим ветром прокатило сажен на 12 тяжелый восьмивесельный карбас, стоявший на берегу у селения самоедов в Маточкином шаре" (Краткий отчет плавания парохода "Пахтусов" в Ледовитом океане летом 1901 года. СПБ. 1902).

Случаи аварий судов во время новоземельской боры нередки. Так, летом 1896 г. у мыса Лилье в заливе Рогачева лежали выкинутые во время боры на берег норвежский барк и русская промысловая шхуна (М. Клыков. Материалы и лоции Северного Ледовитого океана, Карского море и Новой Земли. СПб, 1903). Случаи выбрасывания восточным ветром судов на берег случались нередко также в губе Пуховой, где, по словам промышленников, бора достигает особенно большой силы (Н. Кривошея. Новая Земля, Вестник Европы. 1896, т. 7, стр. 114).

О граде песка и мелких камней, сметаемых новоземельской борой с гор, упоминают многие авторы. Это же явление и я не раз имел возможность наблюдать на западном (76° N) и восточном (75¹/₂° N) берегах Новой Земли. В губе Седова, у Панкратьевского полуострова, уже в 4 километрах от берега на снегу (льду) замечался в большом количестве песок, сдутый с гор. В 1/2 килом. от берега снег от песка и мелких камней имел черный цвет. Еще ближе к горам, я нередко видел лежащие на снегу камни с диаметром в 10 см. К. П. Андреев, начальник русской полярной станции в Малых Кармакулах в 1882-83 гг., замечает, что от ударов сносимых с гор при EtS бурях мелких камней о крышу дома, шум был так велик, что заглушал разговор обыкновенным голосом и производил на слух впечатление, подобное шуму станков на заводе (Труды русской полярной станции на Новой Земле. СПБ, 1891, часть 1, стр. 11.). Таким образом бора, сметая с суши большое количество твердых частиц, играет несомненную роль в наблю дающемся на Новой Земли отрицательном перемещении береговой линии.

Влияние на движение воздуха рельефа Новой Земли.

Так как новоземельская бора обусловлена влиянием на движение воздуха рельефа земной поверхности, то мы приводим здесь краткие сведения о топографических особенностях Новой Земли, которые сводятся к следующему.

О характере внутренней части Новой Земли, равно и о высоте центральной возвышенности мы знаем немного. Самая южная часть южного острова Новой Земли, повидимому, является довольно низменной, на широте же Малых Кармакул центральное плато внутри острова возвышается уже примерно на 500 метров над уровнем моря (Астрономические и топографические определения на Новой Земле в 1896 г. Записки Росс. Академии Наук, по физ.-мат. отд. т. VIII №1).

Д-р А. Гриневецкий, участник русской полярной экспедиции 1882-83 гг., пересекший Новую Землю от залива Моллера до бухты Савиной, описывает внутреннюю область Новой Земли следующим образом: "Горный хребет южного острова, протягиваясь по западному берегу вплоть до Маточкина Шара, здесь как бы заворачивает к восточному устью его и идет далее по восточному берегу на юг, постепенно понижаясь. Таким образом, внутренняя часть южного острова Новой Земли представляет сравнительно обширную равнину, окруженную с юга, запада, севера и северо-востока горами, а к юго-востоку открытую к Карскому морю" (Известия Русского Географ О-ва, т. XIX, 1883, Стр.290).

В районе Маточкина Шара горы уже заметно выше, отдельные вершины достигают здесь 900-1000 м. К северу от параллели 74¹/₂°N всю внутреннюю область занимает обширный ледяной покров. На широте 75¹/₂°N наибольшая высота ледяного покрова равна 913 м над уровнем моря; здесь центральная область Новой Земли представляет собою ровную, только слегка волнообразную снежную пустыню. От перевальной своей высоты ледяной покров постепенно понижается в обе стороны и достигает моря в виде отдельных ледников. В прибрежных районах среди ледчиков возвышаются отдельные нунатаки. Далее к северу новоземельская возвышенность снова несколько понижается. Что касается ширины Новой Земли, то она колеблется от 75 до 110 км., составляя в среднем около 90 км.

В таблице 1 приведены направления, откуда в различных местах Новой Земли дует бора Жирным шрифтом выделены места, где направление боры было определено на основании продолжительных наблюдений; в остальных местах направление боры определялось лишь по случайным, большею частью единичным наблюдениям.

1) А. Бухтеев. О гидрографических работах транспорта "Самоед" на Новой Земле*, Изв. Русск. Геогр. О-ва, 1897, т. 33, стр. 365

2) Метеорологические и гидрологические наблюдения, произведенные летом 1901 г. Экспедицией Сев. Ледовитого океана. Изд. Гл. Гидрогр. Управл, СПБ. 1902

*) Б. Б. Голицын. О метеорологических наблюдениях на Новой Земле. Зап. Росс. Академии Наук, по физмат, отд, 1900, т. 9, № 3.

3) Метеорологические наблюдения в губе Крестовой производились Г. Я. Седовым с 12 июля по 20 сентября 1910 г. Рукописи наблюдений были переданы Г. Я. Седовым мне

4) Petermann's Mitterfangen, 1874.

5) Meteorologische Wasrnemingst as Diepreelsadingen gedsan aan Bord van "de Willem Barents" In de Zomer van 1879. Utrecht, 1980.

6) Наблюдения Баренца, производившиеся большею частью один раз в сутки, помещены in extenso a Petermann's Mittelange за 1872 г. а обработка этих наблюдений, произведенная проф. Моком, и том же издания за 1874 г.

7) Метеорологические наблюдения, произведенные Ф. Розмысловым вблизи восточного устья Маточкина Шара в 1753-69 гг. были выписаны мною из хранящейся в Российской Публичной Библиотеке в Ленинграде рукописи под названием: "Журналъ содержащейся на полномъ судне купця Антона бармина 768 года штерманомъ Федоромъ Розмысловымъ вследствие отгорода Архангельскаго доновой Земли и проливу Маточкинъ шару которым проходил сквозь нахарское море а въ 709 roдy кгороду Архангельскому возвратился".

8) Записки Географического Департамента, 1842, часть 1.

В губе Каменка, лежащей на южной оконечности Новой Земли (70°36'N, 57°27' Е), вследствие такого ее положения, боры, как показали наблюдения Пахтусова в 1832-33 гг., не наблюдается. Интересно отметить, что здесь бури из SE и NW четвертей наблюдались весьма редко, тогда как на западном и восточном берегах Новой Земли именно с этих направлений очень часто дуют жестокие боры. В губе Черной, лежащей в юго-западной части Новой Земли, вследствие низменности здесь центрального плато острова, характерной боры, повидимому, не наблюдается. (Наблюдения над ветрами производились в губе Черной промышленником Н.В. Олонниным в 1909-10 гг. Опубликованы И. Ануфриевым в Известиях Архангельского Общества Изучения Русского Севера (1911, №2)). Но NE ветры, которые являются здесь наиболее частыми ветрами, нередко достигают большой силы и, возможно, иногда приближаются по своему характеру к боре. Весьма замечательна очень малая повторяемость в губе Черной Е и ESE ветров (Е1,9%, ESE 0,5%), тогда как в Малых Кармакулах эти ветры являются господствующими.

Из таблицы 1 усматривается, что бора на обоих берегах Новой Земли дует в направлении почти нормальном к протяжению Новой Земли: в среднем для 15 мест ветер во время боры отклоняется от нормали к линии протяжения Новой Земли только на 4,5° вправо,

Бора на западном берегу Новой Земли, как будет видно ниже, обусловливается существованием барометрического градиента, вызывающего движение воздуха из восточной половины горизонта (чаще всего с SE) в весьма обширной области. В таких случаях воздух, подходящий к восточному берегу Новой Земли, при переходе через Новую Землю несколько изменяет свое направление, в зависимости от направления протяжения новоземельской возвышенности, опускаясь с перевала к западному берегу в наикратчайшем направлении, т. е. в направлении нормальном к протяжению возвышенности.

Если новоземельская возвышенность на самом деле оказывает на ветер отклоняющее влияние, а именно способствует прохождению воздуха через хребет в наикратчайшем направлении, то на Новой Земля такие ветры с берега, которые пересекают остров по нормали к его протяжению, должны наблюдаться особенно часто. При этом учащение этих ветров должно происходить за счет ближайших к нормали направлений ветра. Что это действительно так, видно из табл. 2. в которой для некоторых мест Новой Земли приведено процентное распределение ветров, близких по направлению к нормали к протяжению хребта, к повторяемость тех же ветров по одновременным наблюдениям в областях сравнительно близких к Новой Земле, но таких, где новоземельская возвышенность уже не может оказывать никакого влияния на направление ветра.

Как видно, на побережьи Новой Земли из береговых ветров действительно преобладают ветры, пересекающие Новую Землю в наикратчайшем направлении (т. е. направлении боры, в ущерб повторяемости других береговых ветров,

Из одновременных наблюдений в 1912-13 гг. в бухте Св. Фоки (Наблюдения экспедиция Г. Я. Седова в бухте Св. Фоки в 1912-13 гг. не опубликованы. Обработанный метеорологический материал этой экспедиции находится на руках у автора настоящей статьи) и в Малых Карманулах (Наблюдение в 1912-13 гг. в Малых Кармакулах были взяты из архива Гл. Геофизической Обсерватории) следует, что известное распределение изобар — почти всегда связанное с появлением депрессии в западной половине горизонта — вызывало весьма часто почти одновременно бору в том и другом месте. Когда в бухте Св. Фоки дула SSE бора, то в 58% всех случаев соответственно наблюдалась EtS бора в Малых Кармакулах.

[…]

В среднем за год в Малых Кармакулах 65% всех жестоких бурь с ES наблюдалось при давлении 760 мм. и > 745 мм. Наиболее низкие давления были отмечены при осенних и зимних борах.

Боры в бухте Св. Фоки случались в 1912-13 г. также значительно чаще при понижающемся барометре (83%), нежели при повышающемся (17%). Подобное же соотношение мы имеем и для острова Большого Заячьего, где Тобисеном 80% всех бор было отмечено при падающем давлении,

Температура воздуха во время боры.

Переходя к температуре воздуха, которой сопровождается новоземельская бора, следует выделить два фактора, обусловливающие помимо общих условий, ту или иную температуру при боре. I. Температура воздуха при боре на западном берегу Новой Земли должна быть несколько понижена, так как бора преимущественно имеет место в переднем левом секторе надвигающихся с запада циклонов. II. Температура воздуха при боре должна быть несколько повышена, вследствие того, что при пересечении воздухом новоземельской возвышенности на наветренной стороне происходит выпадение осадков, а потому на подветренной стороне адиабатическое нагревание больше, чем адиабатическое охлаждение на наветренной стороне. В зависимости от того, какой из указанных двух факторов берет верх и насколько, т. е. в зависимости от потенциальной температуры воздуха на высоте перевала, находится вопрос, следует ли шторм берегового направление на западном берегу Новой Земли отнести к разряду боры или фена, или промежуточному между ними типу. Действительно, и фен и бора являются воздушными потоками, при которых воздух, пересекший горную возвышенность, спускается с большой силой на подветренной стороне, где этот воздушный поток сопровождается некоторыми характерными явлениями, как порывистостью, резким понижением относительной влажности, кучевыми облаками на горах и проч. Если во время этого ветра температура воздуха на подветренной стороне резко повышается, то ветер называют феном (северные Альпы, Гренландия), если же, наоборот, ветер сопровождается понижением температуры, большею частью незначительным, его причисляют к боре (Новороссийск, Триест, южные Альпы).

Архипелаг Новая Земля. Снимок спутника Sentenel.
(В новом окне откроется в полном размере)

Многие авторы, однако, пытались разграничить понятия боры и фена не только по сопровождающей эти ветры температуре воздуха, но по условиям происхождения ветра, каковые попытки следует признать несколько искусственными. Так например Г. И. Вильд (H. Wird. Ueber den Fahn) причислял бору к "падающим" ветрам, но не считал возможным отнести к ним типичный фен северных Альп. Бора в Новороссийске и Триесте, по мнению Вильда, обусловлена лишь переливанием сильно охлажденного на плоскогории воздуха, причем само спускание воздуха происходит только вследствие большой плотности холодного воздуха. Непосредственной причиной опускания воздуха при типичном фене Вильд считал ту быструю циркуляцию воздуха, которая до наступления фена имеет место в более высоких слоях атмосферы и которая обусловлена общим расположением изобар. Подобное же разграничение понятий фена и боры было сделано еще раньше В. Кеппеном (Zetterhvift der Oesterreichischen Gesellschaft für Meteorologie, 1882 Crp. 467-444), который считает причиной опускания воздуха при фене аспирацию воздуха областью низкого давления, причиной же опускания воздуха при боре — состояние неустойчивого равновесия, вследствие разницы плотностей воздуха. Впрочем, прибавляет Кеппен, аспирация воздуха барометрической депрессией должна играть значительную роль и при 6ope. H. v. Ficker (Innsbrucker Parastudien. Denkechriften der K. Akademia dar Wissenschaften, LXXXV, Wien, 1910.) разграничивает понятия между феном северных Альп и борой южных Альп тем, что причину опускания воздуха в первом случае следует искать на подветренной стороне (постепенное утекание холодного нижнего воздуха и замена его теплым воздухом вышележащих слоев), причину же опускания воздуха на южном склоне Альп на наветренной стороне (появление здесь холодного воздуха, постепенное поднятие его до высоты перевала и затем опускание на подветренной стороне).