2. Увлечение воздуха падающей водой (водоструйный насос).

Этот эффект наблюдается практически повсеместно в обводненных вертикальных пещерах. Как и водоструйном насосе, воздух увлекается падающей водой. Ток воздуха усиливается, если рядом с обводненным колодцем имеются сообщающиеся с ним сухие (см. Рис.2). Характерный (и наиболее масштабный из известных мне) пример - 120-метровый колодец ("Коллектор") в пещере Крестик-Турист; воздух увлекается падающей водой вниз, а затем поднимается по соседним колодцам, в результате чего возникает круговая циркуляция. В данном случае расход воды в колодце составляет 20-30 л/с, воздушный поток -- порядка нескольких м³/с, а путь, проходимый воздушным потоком - 350-500м.

3. Изменение атмосферного давления.

Существенно проявляется лишь в случае наличия полостей большого объема c узким входом (Рис.3). Для оценки необходимых объемов используем формулу для идеального газа PV=(m/μ)RT, что при постоянной температуре T и массе m дает PV=const, ΔP/P = ΔV/V. При характерном перепаде давления ΔP порядка нескольких миллиметров ртутного столба ΔP/P ≈ 1/300, откуда при среднем потоке воздуха 0,1 м³/c в течение суток (что приблизительно отвечает 10 000 м³ за сутки) получим, что объем полости V должен составлять 3 000 000 м³ или зал 100x100x300 метров - ничего себе зальчик!

Формула ΔP/P =ΔV/V позволяет оценить объем пещеры при известных изменении давления ΔP и объеме воздуха ΔV, прошедшем через вход в результате этого изменения. Чем больше объем, тем дольше отклик пещеры на изменение внешнего давления и тем более длительные изменения давления (связанные с изменением погоды) необходимо использовать для измерений.

Для наблюдений необходимо выполнение двух условий: большие объемы и наличие одного небольшого входа. Если входов много, и к тому же они расположены на разных уровнях, то на эффект, возникающий из-за изменения атмосферного давления, будут накладываться как правило гораздо более сильные, связанные с сезонной циркуляцией.

Имеется хороший обзор [Lewis91], посвященный влиянию изменения атмосферного давления на циркуляцию воздуха в пещерах. В нем рассматриваются колебания воздушного потока, вызываемые колебаниями атмосферного давления с характерными временами от нескольких секунд до нескольких дней. Особо рассматривается суточная цикличность.

4. Задувание ветра с поверхности.

Очевидная причина ветра в коротких сквозных пещерках (Рис.4а). Менее тривиальный пример - вертикальная пещера ИГАН-4, расположенная на гребне Раздельного хребта в 200м. выше входа в п.Снежная. Если в нижней части пещеры летом сильно дует вниз, то во входной части (примерно до 50-60 метров глубины) ток воздуха непостоянен и все время меняет направление. Это связано с тем, что склон под входом достаточно крутой (примерно 35 градусов) и, несмотря на отсутствие входов, проходимых для человека, на нем имеется несколько мест с током воздуха через камни и щебенку (Рис.4б).

5. Изменение уровня подземных вод.

Слава Богу, мне ни разу не довелось наблюдать ток воздуха, обусловленный подъемом уровня воды. Если же этот эффект имеет место, а вы находитесь в пещере, то надо не заниматься измерениями, а спасать свою жизнь. Изменение уровня воды может вызвать очень сильные перепады давления в замкнутых объемах за сифонами (до нескольких атмосфер, как это случилось в п. им. В.Пантюхина [Volsky94]).