Ян Проктор - Плавание под парусом: ветер, волнение и течения
8. Бризы наиболее заметны только тогда, когда их направление совпадает с генеральным ветровым потоком. Следовательно, термики должны усиливать рефракцию, отклоняющую ветровой поток. Поэтому искривление ветра, дующего в течение дня на берег, должно быть наиболее заметно при погоде, благоприятной для образования термиков.
9. При ветрах на сушу термики являются более вероятной причиной полезного искривления воздушного потока (на некотором расстоянии от береговой линии), чем рефракция. Такие условия необходимо учитывать при плавании (см. вывод 5).
10. Образование термиков наименее вероятно при генеральном воздушном потоке, направленном под очень острым углом к береговой линии. Эта потеря термической помощи компенсируется усилением рефракции (см. вывод 2).
11. Влияние термиков наиболее заметно при слабом генеральном ветровом потоке и его существенном замедлении трением о поверхность суши.
12. Крутые берега, вытесняя термические пузыри вверх, могут способствовать образованию конвекции, направленной к Суше, при этих условиях искривление воздушного потока усиливается.
13. Крутые берега могут замедлять генеральный ветровой поток на низких уровнях и вследствие этого увеличивать искривление за счет термиков.
14. Крутые берега могут отклонять параллельно суше ветры, дующие под очень острым углом к берегу. Этому может противостоять сильная рефракция (см. выводы 2 и 3), но при некоторых условиях рефракция прекращается и берут верх законы отклонения.
15. Береговые ветры стремятся скатиться по крутому склону (аналогия с мячом).
Разумеется, изменение любого из факторов, влияющих на искривление ветрового потока, может вызвать множество ситуаций, которые невозможно подробно изложить. Однако понимание основных причин искривления позволяет сделать довольно точные выводы для большинства условий.
Тактика плавания у береговой линииМожет показаться, что на изложение теоретических вопросов были затрачены неоправданные усилия и что вполне достаточно знать сам факт изменения направления ветра у береговой линии, а иметь понятие о его причине совершенно необязательно. Однако даже для ветра одного направления и силы на некотором расстоянии от берега условия изменчивы. Следовательно, мы имеем дело не с единичным фактором, а с целой совокупностью. Доскональное знание всех перечисленных факторов позволяет во время гонок оценить или предсказать с некоторой достоверностью изменения в направлении воздушного потока, особенно если при прохождении дистанции ситуация изменяется. Даже частичное использование вышеизложенного может быть очень ценным подспорьем ори выборе тактики плавания.
Из тенденции ветра к пересечению береговой линии под менее острым углом можно извлечь важный тактический урок: лавировка к берегу позволяет использовать все преимущества более полных курсов ветра.
Однако, как мы неоднократно повторяли, на соревнованиях редко приходится учитывать только одно явление, и, может быть, не в меньшей степени нужно считаться и с некоторыми особенностями приливного потока и течений. Более того, ветровой поток может быть настолько ослаблен близостью подветренного берега (если это береговой бриз) или нарушен вихрями (если берег крутой и высокий), что о каком-либо благоприятном искривлении ветрового потока уже не может быть и речи. Поэтому лавировка вдоль берега не всегда выгодна, многое здесь зависит от степени искривления ветрового потока. Следовательно, самое главное — это понять, почему происходит искривление, тогда, сопоставив влияние различных факторов, можно выбрать правильный курс.
Пример тактики плавания около берегаНапример, предположим, что соревнования проходят в условиях, показанных на рис. 87. Яхты проходят треугольную дистанцию, стартуя против ветра от буя А к бую В. Течение идет против ветра параллельно берегу и слабее (как и следовало ожидать) около него. На песчаном берегу имеются низкие дюны и вересковые пустоши-довольно ровный рельеф, приводящий к сравнительно малому увеличению трения и, следовательно, замедлению воздушного потока, и к рефракции. Утро довольно пасмурное, солнечного прогрева пока нет, поэтому термики отсутствуют и любое искривление воздушного потока связано в основном с рефракцией; поскольку рефракция не усилена термиками, искривление слабое и не распространяется далеко от берега. Ветер, обусловленный полем давления, несильный, но устойчивый, и яхты могут идти со скоростью 2 узла относительно воды.
При таких условиях наилучшим курсом кажется показанный на рисунке штрихпунктиром. Стартовав при ветре в правый борт, яхты идут относительно длинным галсом в сторону моря.
Идти правым галсом слишком долго нельзя, так как можно недооценить силу течения и оказаться в состоянии перелавировки у буя В. Поэтому после длинного галса необходимо пройти коротким галсом на буй, подходы к которому относительно безопасны (с учетом права дороги на правом галсе).
Все это просто и очевидно. Несколько позже пробивается солнце, пелена облаков рассеивается и становится жарко. Наступают условия, благоприятные для образования морского бриза. Через некоторое время после старта один-два знающих рулевых на подходах к бую А следят за признаками этого бриза, но пока ничего не замечают. Однако после огибания буя А одна яхта, находящаяся сзади, начинает идти левым галсом, видимо придерживаясь правила: «Если что-то идет не лучшим образом, попробуй что-нибудь другое»; пока это не оправдано, так как сильное течение вдали от берега дает большие преимущества.
Рис. 87. Курс при слабом отклонении воздушного потока у берега в отсутствие бризового эффекта
Однако на яхте, пошедшей к берегу, обнаруживают первые признаки бризовых эффектов. Искривление воздушного потока распространяется в море и становится более заметным. Рулевой этой яхты может идти вдоль берега гораздо более длинным галсом, чем раньше, и иметь лучший, чем у других, ветер.
Искусные лидеры, естественно, следят за исходом эксперимента этой яхты, и хотя еще рано говорить о его успехе, видят, что начинает ощущаться влияние морского бриза и на следующем повороте он, вероятно, будет сильнее и еще больше отклонит ветер к суше.
После следующего прохождения буя А лидер оказывается перед необходимостью принять невероятно трудное решение. Он решает пойти к берегу, так как ему кажется вероятным, что к этому времени ветровой поток будет заметно искривлен; но едва яхта проходит несколько метров, как вторая яхта, обогнув буй А, сразу же ложится на правый галс с очевидным намерением опять идти морским путем. Лидирующий рулевой уже не так верит в искривление воздушного потока и, следуя правильной тактике состязаний, поворачивает за второй яхтой.
Однако третья яхта, видя, что две другие лодки опять пошли в море, решительно поворачивает к берегу и очень скоро обнаруживает, что можно лучше держаться на курсе, и, наконец, плывет параллельно берегу со слегка вытравленными шкотами. Затем яхтсмен начинает понемногу приводиться, пока не наступает время перехода на другой галс.
Рис. 88. Третья яхта выбрала курс с учетом выгоды от усиливающегося бризового эффекта: путь более короткий, ветер свободнее
Вначале по сравнению с другими двумя лидерами, плывущими в открытом море, на правом галсе у него плохой ветер, но, удаляясь от берега, он начинает уходить от зоны искривления воздушного потока и постепенно может приводиться на правом галсе. В итоге, проплыв свободнее и гораздо меньшее расстояние, он, несмотря на менее благоприятное течение, огибает знак В в лидирующей позиции. На рис. 88 показан курс третьей, а также первой и второй яхт после знака А.
Этот маленький рассказ иллюстрирует важность понимания причин искривления воздушного потока у береговой линии. Такие знания позволяют гораздо лучше понять, когда и в какой степени это может произойти.
Нет надобности выдумывать примеры искривления ветра при пересечении линии берега. Один удивительный случай произошел в первую гонку 12-й национальной недели на кубок Бэртона в Фалмуте. На рис. 89 показаны часть Фалмутского залива, место старта и первый буй на дистанции. Мы обнаружили у берега четко выраженное встречное вихревое течение, что подтвердило полученную информацию о местных условиях. Кроме того, берег здесь довольно возвышенный, с высокими зданиями отелей, следовательно, маловероятно, чтобы отсюда дул сильный ветер. Мы стартовали правым галсом и следовали им, пока не оказались достаточно далеко от берега при хорошем свежем ветре, затем дважды повернули и снова направились к бую. Казалось бы, все делалось правильно, но на подходах к берегу ветер становился все круче — мы оказались в зоне искривления воздушного потока. На рис. 89 показан этот злосчастный изгиб.
