Feherb cikke, amely megjelent a Természet Világa természettudományi közlöny 137. évfolyamának 10. számában, 2006. októberében A meteorológiában az időjárás előrejelzésének folyamata során a sok helyen azonos időpontban történő méréseket összegyűjtsék, és egy időjárás előrejelző modell segítségével a meteorológiai elemek jövőbeni alakulását kiszámítsák. Egy túrázónak azonban nemhogy egy meteorológiai modell, de még mérőműszerek sem állnak rendelkezésére. Ugyanakkor manapság telefonon, WAP-on már rengeteg információ elérhető, de jelen esetben ezektől tekintsünk el. Ha figyelmesen tanulmányozzuk a légkör viselkedését, és odafigyelünk az árulkodó jelekre, akkor pár órával, esetleg fél nappal előre is meg tudjuk mondani, hogy a megfigyelési pontunkban milyen időjárás várható. Természetesen nem kell arra törekedni, hogy pontosan megmondjuk a hőmérsékletet, vagy a legnagyobb maximális széllökést, de az időjárás változásának tendenciájára könnyen lehet előrejelzést adni. Megfigyelések Egy túrázónál általában nincsen a túra során semmilyen meteorológiai mérőműszer. Ez alól talán csak a nyomásmérő (barométer) a kivétel. Ma már kaphatók olyan karórák, amelyek képesek a tengerszint feletti magasság mérésére. Nos, ennek az órának a magasságmérője tulajdonképpen egy barométer. Azon az egyszerű elven működik, hogy a légnyomás csökken a magassággal. Egyébként a repülőgépek magasságmérő műszerei is így működnek. Ha a túra elején kalibráljuk a műszert- beállítjuk rajta az aktuális légnyomást és magasságot -, akkor a menet közben lévő magasságváltozások figyelemmel kísérhetők. Azonban a légnyomás nemcsak a magassággal változik, hanem vízszintesen, sőt időben is. Ha egy pontban többet időzünk - mondjuk egy éjszakát -, akkor előfordulhat, hogy induláskor más magasságot fog az óra mutatni, mint érkezéskor. Ilyen esetben nem az óra ment tönkre, és nem is kell a domborzatot formáló erők munkájának túlságosan nagy szerepet tulajdonítani, viszont az könnyen megeshet, hogy ez alatt az idő alatt megváltozott a légnyomás. Ha nagyobb magasságot mutat az óra induláskor, mint érkezéskor, akkor a nyomás csökkent, ellenkező esetben növekedett. Az időjárás változásokat a légnyomás változásaival lehet a legbiztosabban előrejelezni, de ha nincs a birtokunkban magasságmérő óra, akkor sem kell elkeseredni, hiszen szabad szemmel megfigyelhető jelenségek is akadnak bőven. A szabad szemmel való észlelést vizuális észlelésnek hívjuk. A meteorológiai állomásokon is zajlik vizuális észlelés, feltéve, ha van az állomáson észlelő, aki ezt el tudja végezni. Ide tartozik a borultság meghatározása (az égbolt hány nyolcad részét borítják felhők), a felhők fajtáinak meghatározása, a felhőalap magasságának becslése, a látástávolság megállapítása, és a szignifikáns időjárási jelenség feljegyzése. Egy laikus túrázónak, aki nem mélyedt el a meteorológiai vizuális észlelések világában, nem tudja, de nem is szükséges tudnia kilométer vagy méter pontosan meghatározni a látástávolságot, vagy a felhőalap magasságát, viszont jó, ha ismeri a különböző felhőtípusokat. A vizuális megfigyeléseken kívül is képesek vagyunk észlelni olyan időjárási elemeket, amelyeket amúgy műszerekkel mérnek. Ilyen többek között a levegő nedvességtartalma. Meleg hónapokban, ha nagy a relatív nedvességtartalom, úgy érezzük, hogy fülledt a levegő. Ilyen körülmények között egy "hegymenet" igencsak megterheli a szervezetünket. A metabolikus folyamatok és az ezt befolyásoló izommunka során felhalmozódott hőt a szervezetünk - hogy fenntartsa testünk termikus egyensúlyát - megpróbálja leadni. Az idegrendszer által irányított hőszabályozó rendszer működésbe lendül; ereink kitágulnak, bőrünk kipirosodik, izzadni kezdünk. Azonban, ha a környező levegő telített, vagy telítéshez közeli állapotok uralkodnak az izzadtság nehezen párolog el és a fölösleges hő felhalmozódik szervezetünkben. Párás időben csökken a látástávolság, a távoli tereptárgyak kontúrjai elmosódottabbak; az ég világoskék színű. Ezzel szemben száraz időben nagy a látástávolság (feltéve, hogy nincs porvihar a környéken), a távoli kontúrok tisztábban kirajzolódnak, az ég sötétkék. Műszer nélkül természetesen nem tudjuk megmondani a relatív páratartalom pontos százalékos értékét, de bőven elég, ha azzal tisztában vagyunk, hogy száraz vagy nedves a levegő. A másik elem, amiről lehet némi fogalmunk mérőműszer nélkül, az a szélsebesség, illetve a szélirány. A szélirányt tájolással könnyen meg lehet tudni, a szélsebességről pedig megint csak elég annyi információ, hogy éppen csak lengedezik-e a szellő, mérsékelten fúj-e a szél, esetleg viharosan tombol. Fontos megjegyezni, hogy a szél iránya az az irány, ahonnan a szél fúj. A szélsebességet a lökésesség jellemzi: soha sem állandó a szél sebessége, hanem folyamatosan változik, egy átlagos érték körül ingadozik. Napközben gyakoribbak és erősebbek a lökések, míg éjszaka megnyugszik a légkör is, ilyenkor legfeljebb frontátvonuláskor, vagy zivatarok környezetében tapasztalhatunk erősebb széllökéseket. De miért érezzük azt, hogy hidegebb van, ha fúj a szél? Mert a szél sebessége is jelentősen befolyásolhatja hőérzetünket, sőt! Hideg téli napokon igen veszélyes is lehet; Mivel a testünk hőmérséklete viszonylag állandó, a bőrünk felszíne közelében egy vékony, ámde meleg levegőréteg alakul ki. Ha erősen fúj a szél, az folyamatosan lerombolja ezt a természetes védőréteget bőrünk felületén. Ezért nagyon fontos, hogy hideg, szeles, téli napokon olyan öltözékkel fedjük be - lehetőleg az egész - testünket, még akar az arcunkat is, amivel ezt a réteget meg tudjuk óvni. Felhők A vizuális megfigyelések közül a mi esetünkben a legfontosabb a felhők típusának az ismerete, hiszen sok esetben az időjárás változásainak a jelei a felhőzetben mutatkoznak meg először. A felhők vízcseppekből vagy jégkristályokból állnak. A felszálló légáramlás okozza a felhők kialakulását, a leszálló áramlások pedig felhőoszlató hatásúak. Speciális eset a köd, ami tulajdonképpen olyan felhő, amely a felszínhez közel alakult ki. A levegő felemelkedését kiválthatja az, hogy a felszín közelében felmelegedett levegő könnyebb, ezért felszáll; a hegységnek ütköző légtömegek is kénytelenek felemelkedni, de egy front is felemelkedésre kényszeríti a levegőt. Ezekből következik, hogy a frontokban, és a hegyekben több a felhő, különösképpen a déli hegyoldalak felett alakulnak ki könnyen felhők, hiszen a déli lejtőt jobban éri a napsugárzás, mint az északit, vagy egy vízszintes felszínt. Alak szerint megkülönböztetünk gomolyos (cumulus) és réteges (stratus) felhőket. Ha az előfordulási szintek alapján végezzük az osztályozást, akkor beszélhetünk magas-, középmagas- és alacsony szintű, illetve nagy vertikális kiterjedésű, több magassági szintet átfogó felhőkről.
A felhők leírásánál - ahol külön nincs megemlítve -, a
csapadék lehet eső, vagy hó. A halmazállapot előrejelzése nem egyszerű, egy felszínen lévő pontból észlelve - ahol pl. a túrázó tartózkodik -
gyakorlatilag lehetetlen feladat, ezért nem is térünk ki bővebben a halmazállapot előrejelzésének problémájára.
Nagytérségű időjárási folyamatok Ha már el tudjuk végezni a szükséges megfigyeléseket, meg kell említeni azokat a képződményeket, amelyek az időjárás változását okozzák. Nagyobb skálán - egy Európa nagyságú területen - ciklonok, és anticiklonok, illetve a ciklonokhoz kapcsolódó időjárási frontok határozzák meg alapvetően az időjárás jellegét. Ezek nagy kiterjedésű képződmények, egy ciklon kb. 1500 km átmérőjű, egy front hossza több ezer, szélessége pedig pár száz km. Ciklonnak hívjuk azt a nyomási képződményt, ahol a légnyomás alacsonyabb, mint a környezeté. A legalacsonyabb légnyomás a rendszer középpontjában van. A levegő az alacsony szinteken a ciklon középpontja felé mozog, méghozzá úgy, hogy közben az óramutató járásával ellentétesen örvénylik, és a közepén felemelkedik. Ezért a ciklonok területén többnyire erősen felhős, illetve borult az ég, és sokfelé fordul elő csapadék is. Gyakran okoz erős, olykor viharos erejű széllökéseket is. A ciklont az ellentétes hőmérsékletű légtömegek hozzák létre. A ciklon keleti oldalán (az előoldalon) meleg levegő áramlik délről észak felé, míg a nyugati oldalon (a hátoldalon) hideg levegő érkezik észak felől. A ciklon addig él, amíg ez a hőmérsékletbeli kettősség megfigyelhető a két oldalán. A ciklonok általában nyugatról kelet felé mozognak, élettartamuk nagyjából egy hét. A ciklon sematikus rajza az 1. ábrán látható.
A különböző tulajdonságú légtömegeket frontok választják el
egymástól. Az előbb leírtakból következik, hogy a melegfront a ciklon előoldalán, a hideg pedig a hátoldalán található. Persze ez csak egy
idealizált állapot, de az egyszerűség kedvéért ezt a helyzetet tekintsük. A front egy olyan felület, ami kb. 1 fokos szöget zár be a felszínnel,
azt a vonalat pedig, ahol a felszínt metszi, frontvonalnak hívjuk. A melegfront mögött meleg levegő áramlik, a hidegfront mögött hideg. Mivel a
hidegfront gyorsabban mozog, mint a meleg, ezért utoléri azt, így okklúziós front keletkezik. Először a ciklon középpontjához közel találkozik a
két front, majd egyre kijjebb tolódik ez az ún. okklúziós pont, és a két front közti terület egyre kisebb lesz. Gyakorlatilag úgy záródik össze
a két front, mint amikor egy cipzárt húzunk össze. A frontok mentén is sok a felhő, gyakran csapadékos az időjárás, és azért hívjuk őket
választófelületnek, mert bennük a meteorológiai paraméterek (hőmérséklet, szélsebesség, nedvesség, stb.) ugrásszerűen változnak, azaz kis
távolságokon belül nagy különbségek alakulhatnak ki bennük. Ezek a hirtelen változások még a teljesen egészséges emberi szervezetet is igénybe
veszik. A melegfrontok áthaladásakor jóval nyugtalanabbnak érezzük magunkat, fáradtság, levertség lesz úrrá rajtunk, jóval sértődékenyebbek
vagyunk. Ez a felfokozott állapot, amely gyakran kínzó zajérzékenységgel is társul, később fejfájáshoz vezet. A hidegfrontok reakcióidő
növekedést okoznak, sokkal álmosabbnak érezhetjük magunkat, esetleg szédülés is kerülgethet bennünket. Ilyenkor gyakoribbak a reumás panaszok és
a hurutos megbetegedések. A 2. ábrán egy melegfront, a 3. ábrán egy hidegfront sematikus rajzát láthatjuk, megjelölve bennünk a különböző
felhőtípusok megjelenési helyét.
Anticiklonban a légnyomás magasabb, mint a környezeté.
Közepén leszálló légáramlás van, ez pedig felhőoszlató hatású, így bennük derült (8. kép), vagy gyengén felhős az ég, csapadék nem fordul elő.
Gyenge a légmozgás, erős szelek csak az anticiklon peremén jellemzőek. Ott alakulhatnak ki, ahol előzőleg egy ciklon elvonult, és mögötte lehűlt
a levegő, illetve télen a nagy felületű, hideg szárazföld vagy jégfelszín (pl. Grönland) felett. Ennek oka, hogy a hideg levegő nehezebb, így a
nyomása is nagyobb. Télen könnyen képződhet köd, főleg a szélvédett völgyekben, medencékben. Mivel az anticiklon tartósan megül egy terület
felett, ezért ez a köd is tartósan fennmarad, és csak egy átvonuló ciklon, vagy hidegfront szakíthatja fel. Gyakran van ilyen időjárás a
Kárpát-medencében a téli félévben. Ilyenkor tapasztalható szitálás, ónos szitálás, hószállingózás, amelyekből nem lesz nagy mennyiségű csapadék.
Az is jellemző, hogy ez a ködréteg vékony, pár száz méteres, fölötte pedig az anticiklon leszálló áramlatai miatt derült az ég. Csak a
legmagasabb hegyek lógnak ki ebből a ködtengerből (7. kép).
Előrejelzés
Most már ismerjük az időjárást alakító tényezőket is, nézzük sorra, hogy milyen előjelei vannak a frontoknak, és mit is várhatunk egy frontátvonulástól. Melegfrontban a meleg levegő felsiklik a hideg levegőre, ez az emelkedés okozza a felhőképződést és a csapadékhullást. Az 1. ábrán látható a melegfront sematikus képe, bejelölve a felhőtípusokat. A frontvonal előtt sok száz km távolságra már láthatóak a magasszintű, kampó alakú Ci felhők, amelyek határozott irányba mozognak (felvonulnak), majd a felhőzet réteges szerkezetővé válik: megjelenik a Cs, majd fokozatosan megvastagodik a felhőzet, feltűnik az As felhő is, amely már teljesen beborítja az eget. Rövidesen leereszkedik a felhőalap, és elered az eső, vagy a hó: fölénk ért az Ns felhőzet is. A csapadék nem záporos, hanem sokáig tartó csendes eső, vagy havazás. Télen a dél felől érkező melegfrontok okozzák a legnagyobb havazásokat. A nyári félévben ritkábban fordulnak elő. A front átvonulásával a délkeleti, keleti szél délnyugatira, délire fordul, a látástávolság csökken, nedvesebb lesz a levegő. A légnyomás a front közeledtével rohamosan csökken, majd az átvonulás után ez a határozott csökkenés megszűnik, de továbbra is a süllyedű tendencia lesz a meghatározó. Hidegfront esetén a hideg levegő beékelődik a meleg alá, feláramlásra késztetve azt. A feláramlás sokkal hevesebb, mint a melegfrontban, ezért magasabb felhők keletkeznek, a csapadék gyakran záporos jellegű. Nyáron szinte mindig zivatar kíséri a hidegfront átvonulását, és lokálisan felhőszakadás, sőt jégeső sem zárható ki. A hidegfront sematikus képe a 2. ábrán látható. A felhőzet nem vonul fel olyan hosszan, mint a melegfront esetén, viszont megerősödik a délnyugati szél. Nyáron ilyenkor vannak a legmelegebb napok, mivel dél felől hozza a front előszele a meleg levegőt. A frontátvonulással a szél szinte egyik pillanatról a másikra északira, északnyugatira fordul, és viharossá fokozódik. A szélsebesség növekedése kifejezettebb a hegyek szél felőli - északnyugati - oldalán (Börzsöny, Bakony, Pilis, Gerecse), a völgyekben (Hernád völgye), illetve ahol hegyszorosokon át áramlik be a hideg levegő a Kárpát-medencébe (Kisalföld, Zemplén, Észak-Alföld). A Balaton környékén is jelentős szokott lenni a szélerősödés. Ugyanakkor vannak olyan vidékek, ahol a domborzat miatt nem érezhető olyan nagy mértékben a szél erősödése (pl., északkeleti szél esetén Budapest környéke, északnyugati szél esetén a Dráva völgye). A szélfordulás idején már erősen felhős az ég, és nemsokára a csapadékhullás is elkezdődik. A csapadék rövidebb ideig tart, mint a melegfront esetében, és kezdetben hevesebb, majd egyre csökken az intenzitása. Amikor az eső eláll, még borult az ég, majd a nagy szél felszaggatja a felhőzetet, és felhőátvonulások várhatók. A hidegfront mögött kitisztul az idő, megnő a látástávolság, a besugárzás hatására Cu, esetleg Cb felhők is keletkezhetnek, és kisebb futó záporok, zivatarok is kialakulhatnak. A légnyomás a front előtt gyengén, de határozottan csökken, mögötte erősen emelkedik. Léteznek olyan vicces hidegfrontok is, amelyek nem okoznak csapadékot, de a felhőzetük, illetve a széllel kapcsolatos, fentebb leírt jelenségek megfigyelhetőek. Ilyen hidegfrontok nyáron gyakoriak. Ez tipikus medence-jelenség, ugyanis az történik, hogy a Kárpát-medencét körülvevő hegyek "megfogják" a csapadékot, Szlovákiában, Erdélyben, Horvátországban esik, de nálunk csak egy-egy kisebb zápor alakul ki. Máskor a front lelassulhat, ahogy átjön az Alpokon, viszont nagy magasságokban folytatódik a hideg beáramlása, ez pedig rendkívül instabil légrétegződést okoz, és heves felhőszakadások, jégesők, sőt tornádók kíséretében vonul át a front. Az okklúziós front szerkezete a melegfrontéra hasonlít inkább, annyi a különbség, hogy az Ns felhőn belül, ún. beágyazott Cb is keletkezhet zivatarokkal együtt. Magát a Cb-t ilyenkor nem lehet látni, mivel mi alulról szemléljük a folyamatot, és csak egy nagy szürke masszát látunk az égen. Onnan tudhatjuk, hogy beágyazott Cb is van, hogy időnként megdörren az ég. Repülőgépről nézve nagyon jól elkülönül a beágyazott Cb, hiszen magasan kiemelkedik az Ns rétegfelhőből. Nemcsak frontátvonulás esetén van csapadékhullás. Lehetnek ún. légtömegen belüli zivatarok is. Ezek a zivatarok nem frontfelületen alakulnak ki. Labilis légrétegződés szükséges a kialakulásukhoz, ilyenkor az alacsony légrétegekben meleg levegő áramlik fölénk, a magasban pedig hideg. Ezen kívül szép, napos, nyári időben a talaj közelében az erős besugárzás hatására felmelegszik a levegő, és felemelkedik. Itt is igaz az, hogy a hegyekben könnyebben indul be a folyamat, ezért ha hegyekben túrázunk, gondoljunk erre is. Általában akkor igazán erős a feláramlás, amikor a legmelegebb van a felszínen, vagyis kora délután. Többnyire késő délutánra alakulnak ki a zivatarok, és az éjszaka első felében szűnnek meg. Nemcsak labilis légrétegződés kell a kialakulásukhoz, hanem megfelelő mennyiségű nedvesség is, hiszen csont száraz légkörben nem tud miből kialakulni a felhő sem. A hegyeken kívül még az összeáramlási zónák, konvergenciavonalak is segítik kialakulásukat. Ezek a zivatarok kb. egy óráig élnek, hirtelen lezúduló nagy mennyiségű csapadékot adnak, ami könnyen árvizet okoz a kis vízfolyásokon, figyeljünk tehát oda, hogy hova verjük fel a sátrat este, hiszen a legártalmatlanabbul kinéző patakocska is vad folyóvá duzzadhat egy hirtelen zivatar után, pláne akkor, ha a zivatar nem mozgott, hanem egy helyben állt, és így egy helyen zúdította ki magából a csapadékot. Ez történt 2005 nyarán Mádon és Mátrakeresztesen is.
A zivatarfelhő-keletkezés folyamata során először Cu felhő keletkezik, amely kezdetben még meglehetősen kicsi. Ekkor Cumulus humilis a neve
(9. ábra). Ez elég gyorsan hízik, rövidesen Cu congestus lesz belőle (10. ábra), majd tovább növekedve a teteje eljegesedik, megindulnak a
felhőben a töltésszétválasztó folyamatok, majd rövidesen a villámok is csapkodni kezdenek. Ekkor már Cb felhőről beszélünk. A felhő teteje üllő
alakot mintáz, mivel a magasban szétterül. Ha már délelőtt magas gomolyfelhőket látunk az égen, akkor nagy az esélye a zivatarnak, feltéve,
hogy időközben nem szárad ki, vagy nem stabilizálódik a légkör. Az is könnyen előfordulhat, hogy egész nap egy felhő sincs az égen, olyan az
égkép, mint a fenti 7. ábrán, majd késő délután hirtelen kialakul egy zivatarfelhő, és ez egy "láncreakciót" indít be: egymás után képződnek a
Cb-k. Ha egy ilyen nagy tornyos gomolyt, vagy üllő alakú felhőt látunk, figyeljük a mozgása irányát, illetve ha van felhő az égen, azok
mozgásának irányát. A felhőt ugyanis a középmagas szinteken lévő áramlás mozgatja. Ha távol van tőlünk a Cb felhő, akkor nem veszélyes, sőt
kimondottan szép látvány. A felhő elérheti a 10 km-es magasságot is, ezért ha kevés kis Cu felhő van az égen, akkor már nagyon messziről
észrevehető ez az üllő alak. Száz kilométer távolságból is lehet látni, de csak a felhő tetejét. Éjszaka a villámok is messze ellátszanak, akár
200-300 km távolságra is. A dörgés viszont már nem hallatszik olyan messze. A villámlás és a dörgés közt eltelt időből meg lehet becsülni,
milyen messze vágott be a villám: egy másodperc alatt a hang kb. 300 métert tesz meg. Zivataros időben ne tartózkodjunk nagy fák alatt; sínek
közelében; hegycsúcson, vagy hegygerincen; ha fémkeretes a hátizsákunk, azt vegyük le, de a nálunk lévő fém dolgok, sőt akár a testékszerek is
veszélyesek lehetnek. A túrázást nehezítheti még a sűrű köd is, főleg a novembertől februárig tartó időszakban. Az anticiklonban kialakuló ún.
hidegpárnás ködről már volt szó. A köd kialakulását segíti, ha a magasban meleg levegő áramlik fölénk (pl. melegfront mögött), és gyenge a
légmozgás. Nyáron, illetve kora ősszel is alakulhat ki hajnalban köd, elsősorban a völgyekben, vagy nedves rétek felett, de ezek általában
gyorsan feloszlanak, amint felkel a nap.
Irodalom: Merza Ágnes, Szinell Csaba: Meteorológiai alapismeretek (A túravezetés általános ismeretei - jegyzet a középfokú túravezetői tanfolyamok hallgatói számára) Felhők, Búvár Zsebkönyvek Sorozat Günter D. Roth: Meteorológiáról mindenkinek Természet Világa (137.évf. 10 szám)
|