O tym, że szybownicy to bracia żeglarzy to już wiecie

choćby z niedawnego newsa w SSI  https://www.kulinski.navsim.pl/art.php?id=4000&page=0 

Zainteresowanie tamtym artykułem  Witolda Kurskiego

skłoniły  mnie do poproszenia Autora o ciąg dalszy wspólnej tematyki.

Udało się. W imieniu Czytelników i Skrytoczytaczy oraz

oczywiście moim własnym - bardzo dziękuję.

Zapraszam do pouczającej lektury !

Żyjcie wiecznie !

Don Jorge

===========================================

Drogi Don Jorge!

Przesyłam Tobie skróconą wersję mego wystąpienia na Biennale Lotniczym  w Elblągu w 2014 roku, bowiem wykorzystywanie ruchów bryzowych powietrza ma miejsce nie tylko w żeglarstwie ale również w szybownictwie. Szybownicy potrafią wykorzystywać bryzę do wykonania wielogodzinnych lotów.

Szczególna postać bryzy, tak zwana bryza frontowa została zauważona w wielu miejscach na świecie, ale po raz pierwszy zbadana i opisana w Gdańsku w latach trzydziestych minionego wieku przez gdańskiego meteorologa kierownika obserwatorium meteorologicznego we Wrzeszczu profesora H. Koschmiedera. Co ciekawe to profesor wcale nie zamierzał badać bryzy, a chciał badać jedynie przejrzystość powietrza w strefie brzegowej i przybrzeżnej a odkrył " wiatry morskie".

Bryza frontowa, to jest bardzo trudne zagadnienie zwłaszcza do prognozowania, bowiem przejście frontu bryzowego przez Brzeźno może mieć miejsce pomiędzy godzinami 11.00 a 18.00, bowiem zjawisko zależy od wielu czynników. Dlatego Koschmieder badał tylko  gdańską bryzę a wyniki swoich badań zamieścił  w opracowaniach jego obserwatorium p.t. "Danziger Seewindstudien" a wnioski z jego prac są ważne tylko dla Gdańska.

Już po wojnie naukowcy polscy badali systematycznie bryzę na polskim wybrzeżu, ale pełnego morza aż do Łeby. Bryzy były bardziej regularne niż w Gdańsku,  a wiatry bryzowe silniejsze. 

Zyj wiecznie   

Witold  Kurski  j.k.ż.w.

BRYZA  FRONTOWA  –  W 75 ROCZNICĘ  ODKRYCIA

.

Jak doszło do odkrycia bryzy frontowej ?

Znany gdański meteorolog  H. Koschmieder na początku lat trzydziestych minionego wieku przeprowadzał badania przejrzystości powietrza na stanowisku badawczym umieszczonym na główce falochronu wschodniego w Nowym Porcie. Tablice  kontrolne z określonymi wzorami graficznymi, były wystawiane w różnych miejscach Gdańska począwszy od Piecek, we Wrzeszczu na Obserwatorium Meteorologicznym i na stacji meteo na  lotnisku, oraz  w Jelitkowie na masztach radiostacji do komunikacji  transkontynentalnej. Tablice były ustawiane nawet w Gdyni, w ramach współpracy z Polskim Obserwatorium. Wszystko szło doskonale, dopóki  profesor nie został zaskoczony  dziwnym zjawiskiem.  Otóż  podczas badań często zrywał się nie oczekiwany wiatr, a przejrzystość powietrza zmieniała się  wtedy w czasie dwóch minut i to  znacząco.  To zjawisko nazwał  profesor ,,WIATREM MORSKIM” a następnie zakres swoich badań rozszerzył na „wiatr morski”  zwany później „ bryzą frontową”  a przez środowisko naukowe w późniejszych latach ,, bryzą według Koschmiedera”

Fig . 1  Stanowiska badawcze Koschmiedera do badań przejrzystości atmosfery i wiatru morskiego.                                       

Mamy więc bryzy według Hahna i frontowe według Koschmiedera.

Do obserwacji pola wiatrów w obszarze bryzowym H. Koschmieder użył również samolotów  studenckiego aeroklubu   i studentów pilotów z ówczesnej Politechniki Gdańskiej  T.H.D..

Samolot umożliwia szybką penetrację nawet dużych obszarów oraz możliwość obserwacji frontu bryzowego z dowolnej wysokości i  łatwą dokumentację zjawiska bryzy  za pomocą fotografii.

Powojenne techniki badawcze zjawisk bryzowych zostały wzbogacone o nowe możliwości, bowiem pojawiły się nowe narzędzia jak  radary i  zdjęcia satelitarne. Tak zwany front bryzowy bywa widoczny na ekranie, ale również  poważnie zakłóca obserwacje radarowe, o czym dowiedziałem się na kursie radarowym w Szkole Morskiej i mogłem się osobiście o tym przekonać, gdy na  radarze użytym do ćwiczeń, część statków stojących na redzie  portu w Gdyni, po prostu znikła z jego ekranu.  

Poniżej   przedstawiono wyidealizowany szkolny obrazek z prędkościami powietrza w obszarze frontu bryzowego. Jest to mikro front chłodny. Według badań gdańskich grubość warstwy chłodnego powietrza za frontem  zawierała się pomiędzy 60 metrów  przy najsłabszych bryzach aż do 800 m przy najsilniejszym zjawisku. Najczęściej  na lotnisku we Wrzeszczu  było to 300  do 400 metrów.  Była to przeszkoda zwłaszcza w lotach szkolnych na szybowcach oraz podczas wywożenia skoczków spadochronowych.

Front bryzowy może się zatrzymać a nawet może zacząć się cofać.  Staje się wtedy frontem ciepłym. Piloci szybowcowi potrafią wykorzystywać fronty bryzowe do długotrwałych lotów.

Fig . 2. Wyidealizowany obrazek  chłodnego mikro frontu bryzowego poruszającego się ku lądowi.

Moje obserwacje tworzenia się frontów bryzowych w Gdańsku w latach 1957 - 1978

Będąc zaawansowanym pilotem szybowcowym i samolotowym w Aeroklubie Gdańskim i mając stałą możliwość dostępu do szybowców i samolotów w tym okresie, mogłem przy okazji lotów rekreacyjnych jak i użytkowych, których były setki i to przez okres dwudziestu lat, dokonać wielu obserwacji tworzenia się frontu bryzowego i jego wędrówek.

Moi koledzy z aeroklubu również mieli te same możliwości. Ale nie interesowała ich bryza ani prace naukowe Koschmiedera i jego współpracowników.  Nie byli żeglarzami.

Studenci Koschmiedera  wykonali  dla profesora w latach trzydziestych, zaledwie kilkadziesiąt lotów i latali tylko w jednym sezonie, oczywiście w lecie. Mnie udało się wykonać przez okres  25 lat  ponad kilkaset lotów z obserwacjami tworzenia się frontów bryzowych i ich wędrówek.

Tworzenie się frontu bryzowego to zjawisko dynamiczne.  Najlepsza wysokość do obserwacji to było 2000 m.  Najczęściej widziany obraz pola wiatrów przed ruszeniem frontu bryzowego jest pokazany na Fig.3..

Znajomym kolegom żeglarzom, których zabierałem do szybowców w charakterze pasażerów pokazywałem te zjawiska z dużej wysokości, oraz pokazywałem jak lecąc szybowcem można  z dobrą dokładnością  zmierzyć wymiary strefy ciszy na froncie bryzowym.  Otóż podczas lotu szybowca nad obszarem wodnym możemy obserwować  w wodzie odbicie słońca. Ten odbity obraz słońca  porusza się z prędkością lotu szybowca.  Należy  ustalić prędkość szybowca na przykład 72 kilometry na godzinę czyli 20 metrów na sekundę, naprowadzić sterując szybowcem to odbicie słońca  na krawędź strefy ciszy i zmierzyć czas  przelotu nad nią , na przykład 25 sekund.  A więc  zmierzony wymiar strefy ciszy wynosi 500 metrów.

Zmierzone wielkości strefy ciszy wynosiły od 400 metrów do 600 metrów zależnie od kierunku lotu względem frontu.

Dlaczego  w czasie  tworzenia się frontu obszar zbieżności wiatrów jest pokrzywiony ? 

To proste. Jeżeli lokalnie zawiewa cieplejszy wiatr  to z  szybowca odnosimy wrażenie że ta plama jest  odpychana na morze.  Jeżeli lokalnie zawiewa chłodniejszy wiatr  to czarna plama jest odpychana ku lądowi. A więc dopóki front jest pokrzywiony trwa walka dobra ze złem.

W godzinach przedpołudniowych  ta walka kończy się z reguły  zwycięstwem powietrza chłodnego i front zaczyna się prostować. Trwa to około trzech do pięciu minut poczym po rozprostowaniu frontu, obraz frontu znika  w ciągu minuty.  Bryza ruszyła  a położenie frontu z powietrza możemy jedynie rozpoznać po kierunkach rozchodzenia się dymów.

Wprawdzie na czole frontu już rozprostowanego, który ruszył, jest chwila spokoju ale za krótka aby wcześniej rozfalowana  woda uspokoiła się.

Na lotnisku we Wrzeszczu  jeśli wcześniej odbyły się sianokosy to my piloci mogliśmy obserwować ruch frontu bryzowego.  Po prostu  od podmuchu na czole frontu, siano latało w powietrzu, a szybowce niebezpiecznie obracały się. To  był szkwał, który przenosił się dalej.     

Fig.3 . Tworzenie się frontu bryzowego na Zatoce Gdańskiej. Ciemne plamy na rysunku  to obszary zupełnie gładkiej wody.                    

 WNIOSKI KOŃCOWE  

Mimo  upływu ponad  75 lat od  sformułowania podstaw bryzy frontowej,  nadal słaba jest znajomość tego zjawiska wśród żeglarzy  i lotników oraz mieszkańców miast nadmorskich, którzy bryzie zawdzięczają  doskonałe ich przewietrzanie.

Czytelnikom wyjaśniam dlaczego  w tytule tego opracowania  występuje 75 rocznica, a nie

85 rocznica. Powyższy tekst  jest skróconą wersją mego wystąpienia, przygotowanego na Biennale Lotnicze w 2014 roku w Elblągu.

Witold

Gdańsk dnia 2 kwietnia 2023 roku