Aktuality SHMU

Padavý vietor v Tatrách na prvého apríla, náraz vetra vyše 200 km/h

Výskyt silného vetra na hrebeňoch Tatier a Nízkych Tatier a stručné vysvetlenie tzv. padavého vetra na záveternej strane pohoria

Prvého apríla 2018 bolo počasie skutočne bláznivé. Zaznamenali sme výrazné úhrny zrážok, od stredných polôh boli zrážky aj snehové a na horách bolo mimoriadne veterno. Príčinou bol prechod tlakovej níže cez naše územie ďalej na severovýchod, po zadnej strane ktorej k nám prenikol od severozápadu chladný vzduch (obr. 1).

Na našich najvyššie položených staniciach sme zaznamenali priemernú rýchlosť vetra o sile orkánu (32,7 m/s, resp. 118 km/h a viac). Na Chopku dosiahol vietor maximálnu priemernú rýchlosť 125 km/h s maximálnym nárazom 155 km/h, na Lomnickom štíte 121 km/h s maximálnym nárazom vetra 158 km/h. Nešlo však o najsilnejší vietor. Najsilnejší náraz vetra sme 1. apríla 2018 namerali na Skalnatom plese - až 205 km/h! Prečo práve tam?

Obr. 1 - Analýza prízemného tlakového poľa (čierne izobary) a teploty a prúdenia v hladine 850 hPa (nadmorská výška cca 1300 m n.m.), model ECMWF, 1.4.2018, 18:00 UTC.

Nie náhodou bol najsilnejší náraz vetra práve na Skalnatom plese. Za určitých okolností totiž prúdenie vzduchu na záveternej strane pohoria zosilňuje a súčasne prepadáva do nižších nadmorských výšok. Tento efekt v meteorológii nazývame padavý vietor (ang. downslope wind). Vhodné podmienky nie sú závislé len od vertikálneho profilu samotného vetra, ale aj od vertikálneho profilu teploty vzduchu. Najvhodnejšie je, ak sa v určitej nadmorskej výške vyskytuje stabilná vrstva (teda pokles teploty vzduchu so stúpajúcou nadmorskou výškou je spomalený, alebo inverzný, teda s rastúcou výškou sa otepľuje) a súčasne vietor s rastúcou výškou zosilňuje po túto vrstvu, pričom nad ňou opäť slabne. Takéto podmienky sme pri silnom severozápadnom prúdení pozorovali 1. apríla (obr. 2). Prepadávanie vetra za Tatry vidieť na vertikálnom reze na obr. 3. Na záveternej strane pohoria teda vzniká vlna, ktorá má zostupnú fázu tesne pri svahu, kde dochádza k rozpadu oblačnosti a niekde ďalej má naopak výstupnú (v zlome je tzv. hydraulický skok - obr. 4), na ktorej niekedy vzniká plytká oblačnosť, ako napr. v tomto prípade (obr. 5). Oblačnosť spojená s touto vlnou je stacionárna, keďže stacionárna je aj vlna, ktorá spôsobuje jej vznik, resp. rozpad. Tento proces zachytila aj naša kamera z Gánoviec (animácia 1). Pri predpovedi tohto javu je najťažšie odhadnúť, do akej nadmorskej výšky na záveternej strane pohoria bude tento vietor prepadávať. Ak sa táto vlna dostane do nadmorských výšok, v ktorých nie sú lesy a hustejšie osídlené oblasti, zvyčajne nedochádza ku škodám, ako napr. aj v tomto prípade. Naopak, takmer všetky prípady, v ktorých došlo k rozsiahlym polomom a škodám v podhorských oblastiach, boli spôsobené padavým vetrom, ktorý sa dostal do nižších nadmorských výšok, vrátane ničivej víchrice v Tatrách z roku 2004.

Obr. 2 - Tephigram - vertikálny priebeh teploty vzduchu a vetra pre Poprad 1.4.2018 18:00 UTC z modelu ALADIN SHMÚ. Vietor s rastúcou výškou zosilňoval presne po stabilnú vrstvu, nad ňou slabol.

Obr. 3 - Vertikálny profil rýchlosti vetra v oblasti Vysokých Tatier z modelu ALADIN 1.4.2018, 16:00 UTC, vertikálny rez je naznačený v obrázku vpravo hore. Na záveternej strane (vpravo) vidieť výrazne vyššie hodnoty rýchlosti ako na náveternej (vľavo).

Obr. 4 - Tzv. hydraulický skok na záveternej strane horskej prekážky (podrobnosti v Durran a kol., 1986).

Obr. 5 - Vlna za Tatrami - na hrebeni Tatier náveterná oblačnosť, ktorá sa rozpadáva na zostupnej fáze vlny, naopak na jej výstupnej opäť vzniká plytká kopovitá oblačnosť, čo zobrazujú aj šípky. Oblaky sú stacionárne, čo vidieť na videu nižšie. Autor fotografie: T. Púčik, Poprad, 1.4.2018.

Animácia vývoja oblačnosti v Popradskej kotline z kamery SHMÚ z Gánoviec 1.4.2018 (popis v texte vyššie a pri obr. 5).

Literatúra:

Durran, D.R., 1986: Another Look at Downslope Windstorms. Part I: The Development of Analogs to Supercritical Flow in an Infinitely Deep, Continuously Stratified Fluid. J. Atmos. Sci., 43, 2527–2543, https://doi.org/10.1175/1520-0469(1986)043<2527:ALADWP>2.0.CO;2

Simon, A., Horváth, Á., Vivoda, J., 2006: Case study and numerical simulations of the November 19, 2004 severe windstorm in Central Europe. Idojaras (Budapest, 1905). 110. 91-123.,