Saturday, Aug. 13, 2022

Mehanizam nastanka “kralja” oblaka – kumolonimbusa!

Autor:

|

17.06.2013

|

Kategorije:

Mehanizam nastanka “kralja” oblaka – kumolonimbusa!

Da bi nastala oluja, odnosno grmljavinski oblak (oblak vertikalnog razvoja – kumulonimubs, ili skraćeno Cb), moraju se ispuniti pojedini uvjeti. Kao prvo, zrak mora biti nestabilan, obavezno mora biti prisutan mehanizam zbog kog i dolazi do uzdizanja zraka, dok je najbitnija vlažnost zraka. Ako nema dovoljno vlage u zraku, nastat će samo suha termika, tj. termali (stupovi vertikalno uzdižućeg zraka) koji neće imati dovoljno vlage za formiranje oblaka u zoni slobodne konvekcije.

U meteorologiji postoje tri važna tipa stanja atmosfere, a ona se određuju pomoću vertikalne radiosondaže, a to su;

– nestabilna atmosfera
– neutralna atmosfera
– stabilna atmosfera

http://img822.imageshack.us/img822/736/gllh.jpg

Pri sondiranju atmosfere mi zapravo dobijamo aktualni vertikalni gradijent.

Bez iznimke, da bi kumulonimbus nastao atmosfera mora biti nestabilna – a to znači da neki čest promatranog zraka koji se prisilno uzdiže mora biti topliji od temperature okolnog zraka. On kao takav će imati tendenciju nastaviti se uzdizati, tj. udaljavati se od početnog položaja.

U slučaju kada je atmosfera stabilna, isti ta čest zraka je hladnija od okolnog zraka, a to znači da je ona teža, vraća se u prvobitni položaj, pa do razvoja kumulonimbus oblaka ne može doći.

g

Stabilnost atmosfere se može detektirati pomoću određivanja temperature česti zraka koju promatramo, kada se čest suhoadijabatski kreće prema gore u odnosu na okolni zrak.

Prilikom zagrijavanja te česti zraka, ukoliko ona pada prema dolje, relativna vlažnost česti opada. Dok pri hlađenju, tj. uspinjanju iste, relativna vlažnost raste sve do zasićenja, odnosno točke rosišta.

Napon zasićene vodene pare na 0ºC iznosi oko 600 Pa, a gustoća oko 5 kg/m3.

S porastom temperature česti zraka napon zasićene vodene pare raste, kao i gustoća, a samim tim, ukoliko nema mehanizama vertikalnog uzdizanja, ista ta čest zraka ponire nadolje, te se formira slojevita naoblaka, tj. konvekcija nije prisutna.

Vertikalni gradijent koji dobivamo sondiranjem govori nam za koliko stupnjeva Celzijevih opadne temperatura promatrane česti zraka pri promjeni visine za 100 metara.

Kada se radi o suhoadijabatskom vertikalnom gradijentu (nezasićenoj česti zraka) promjena temperature iznosi 1ºC/100 m.
Kod vlažnoadijabatskog vertikalnog gradijenta pad temperature (zasićena čest zraka) iznosi 0,65ºC/100 m zbog oslobađanja latentne topline.

f

Vertkalna radiosondaža atmosfere je od izuzetne važnosti, jer njome imamo uvid u stanje atmosfere. Ona nam govori je li atmosfera nestabilna, kakvo je stanje s temperaturom, vlažnošću i ostalim mnogobrojnim parametrima koji se dobivaju pomoću kompliciranih jednadžbi koje rješavaju prognostički modeli. Da nema podataka iz vertikalnog profila atmosfere, prognoza vremena bi bila gotovo nemoguća. Radiosondaža je u nekim situacijama od izuzetne važnosti, jer nam može ukazati na mogućnost ili postojanje olujnog nevremena, tj. pokazati postoji li ili ne neki sloj inhibicije, ima li dovoljno vlage za razvoj oluje itd.

Radiosondaža 12z iz Zagreba napravljena 16. lipnja 2013. pokazuje nam da je u pitanju stabilno, anticiklonalno vrijeme s temperaturom na 850hPa (oko 1500 m) 15,6ºC i relativnom vlažnošću na istoj visini od 63 posto. Ipak, postojao je plitak sloj konvekcije. U tom sloju je bilo uvjeta samo za oblake male vertikalne razvijenosti – kumuluse.

Do jače konvekcije nije moglo doći jer je temperatura kondenzacije na 850hPa 8,6ºC, dok na 700hPa ona iznosi već -9,4ºC. Kombiniranjem tih temperatura kondenzacije dobiva se konvektivni indeks koji nam govori kolike su šanse za razvoj grmljavinskih oblaka. (Karte K indeksa možete pogledati na MeteoAdriatic stranici, a objašnjenje indeksa pročitati OVDJE.) Tako je jučer K indeks iznosio svega 20,70, što znači da šanse za jači konvektivni razvoj nije bilo jer nema dovoljno zasićene vodene pare. U isto vrijeme, energija konvekcije je iznosila 367,94 J/kg, A Liftedd indeks -2,07. Inhibicija razvoja je bila -43,31. Dakle, jučerašnja atmosfera iznad Zagreba je bila stabilna, s manjim slojem slobodne konvekcije dovoljnim za razvoj bezopasnih oblaka lijepog vremena – kumulusa.

t

cumulonimbus2.jpg

Komentari

Share This Article

Related News

ANALIZA: Superćelijski oblak pred Splitom (FOTO, VIDEO)
Snažna pijavica pogodila Supetar i načinila veliku materijalnu štetu (FOTO, ANALIZA)
Tople ljetne noći: Fenski učinak bure

O Autoru

Andreja Marković