Aktuality SHMÚ
Počasie v anticyklóne - analýza hornej hranice hraničnej vrstvy
Zostupné pohyby v anticyklóne zabezpečujú takmer bezoblačné počasie, pretože podmienky na tvorbu oblačnosti sú absolútne nevhodné.
Počasie v antickylóne (alebo tlakovej výši) je v letnom období typicky slnečné a bez zrážok. V závislosti od konkrétnej polohy tlakovej výše môže byť aj veterno, no najvýraznejšou črtou je takmer bezoblačná obloha. Vo voľnej atmosfére v tlakovej výši totiž prevládajú zostupné pohyby (subsidencia), ktoré vzduch vysúšajú, čo okrem samotných zostupných pohybov tiež výrazne obmedzuje vznik oblačnosti. V hraničnej vrstve (vrstva, v ktorej pozorujeme denný chod meteorologických prvkov) však konvekcia napriek tomu prebieha (výstupné a zostupné pohyby vzduchu) a pri dostatočne vysokej hornej hranici hraničnej vrstvy (ďalej HHHV) a vlhkosti vzduchu oblačnosť môže vznikať. Jej hrúbka však nie je všade rovnaká. Práve silná subsidencia v anticyklóne, predovšetkým v oblasti, kde je tlaková výš vyjadrená aj vo vyšších vrstvách troposféry, vzniká stabilná vrstva a hraničná vrstva sa stenšuje. Túto situáciu sme pozorovali aj 25. a 26.8. (a budeme aj v ďalších dňoch), podrobne je prezentovaná na sériách obrázkov 1 a 2.
Vo štvrtok 25.8.2016 vo vyšších hladinách zasahoval do strednej Európy od juhozápadu mohutný výbežok vysokého tlaku vzduchu (obr. 1a farebná škála). Práve v okolí jeho osi sme pozorovali najtenšiu hraničnú vrstvu siahajúcu len do nadmorskej výšky cca 1400 m n.m. Na obr. 1b je v družicovej snímke zobrazená HHHV rozdelená do 4 skupín. Vidieť, že v rámci prvých dvoch skupín (s najnižšou HHHV) sa oblačnosť vôbec nevytvárala, no v oblastiach s vyššou HHHV už vznikala plytká kopovitá oblačnosť (v okolí Varšavy veľmi plytká, o niečo mohutnejšia na východnom Slovensku a v okolí Karpát, kde mohla byť HV okolo 2500 m n.m.). Pohľadom z Lomnického štítu na obr. 1c vidieť, že oblačnosť bola skutočne plytká a siahala pod úroveň štítu, podľa aerologického merania z Gánoviec (obr. 1d) približne do nadmorskej výšky 2250 m. Na obr. 1d súčasne vidieť, že vzduch nad HHHV bol výrazne suchý (priebeh relatívnej vlhkosti vzduchu z Lomnického štítu na obr. 1e) a s rastúcou nadmorskou výškou sa otepľovalo, teda vznikla tu stabilná inverzná vrstva. Niekedy je táto vrstvá označnovaná aj ako "zádržná", pretože zabraňuje výstupným konvektívnym pohybom vzduchu a teda aj rozvoju vertikálne mohutnej kopovitej oblačnosti. Vysúšanie vzduchu je natoľko výrazné, že absolútne aj relatívne vlhkostné charakteristiky sú mimoriadne nízke - obsah vodnej pary vo vzduchu pod 0,2 g/kg a relatívna vlhkosť v niektorých hladinách len 2-5 %.
V piatok 26.8.2016 sa už mohutný výbežok vyššieho tlaku vzduchu vo vyšších vrstvách troposféry presunul do celej strednej Európy (obr. 2a). S výnimkou krajného juhu Maďarska sa nikde nevytvárala kopovitá oblačnosť práve kvôli (priemerne) nižšej HHHV ako deň predtým (obr. 2b v porovnaní s 1b). Pohľad z Lomnického štítu na obr. 2c potvrdzuje absenciu oblačnosti. Súčasne je HHHV na obr. 2c veľmi dobre identifikovateľná, ide o ostrú hranicu na horizonte medzi vlhším (čiastočne aj zakaleným) vzduchom v hraničnej vrstve a čistým suchým vzduchom nad ňou (pozorný pozorovateľ to môže pozorovať v podstate kdekoľvek, z vyšších polôh je to však jednoznačnejšie).
Táto analýza je tiež dôkazom mylného pomenovania tzv. "búrok z tepla", keďže teplo bolo, no prostredie bolo absolútne nevhodné pre vznik oblačnosti, nie to ešte búrok.
Obr. 1a - Analýza prízemného tlakového poľa a geopotenciálnej výšky hladin 500 hPa modelu ECMWF 25.8.2016 12:00 UTC (14:00 LSEČ).
Obr. 1b - Snímka z družice SUOMI-NPP, 25.8.2016 11:10 UTC (13:10 LSEČ). Čísla udávajú približnú výšku hornej hranice hraničnej vrstvy podľa aerologických meraní s farebnou škálou, pričom v prvej skupine, a takmer všade aj v druhej, sa netvorí oblačnosť.
Obr. 1c - Fotografia z Lomnického štítu 25.8.2016. Horná hranica plytkej kopovitej oblačnosti bola pod úrovňou štítu (ďalšia foto), foto: Marek Kollárik.
Obr. 1d - Aerologická sondáž 25.8.2016, 12:00 UTC (14:00 LSEČ). Červená čiara predstavuje hornú hranicu hraničnej vrstvy a oranžová šípka ukazuje na najsuchšiu hladinu v rámci troposféry, ktorá sa nachádzala presne na úrovni Lomnického štítu. Čím ďalej sú od seba krivky teploty a teploty rosného bodu, tým je vzduch suchší.
Obr. 1e - Priebeh relatívnej vlhkosti na Lomnickom štíte 25.8.2016, hodnoty sa prechodne dostali až na úroveň okolo 5 %.
Obr. 2a - Predpoveď prízemného tlakového poľa a geopotenciálnej výšky hladin 500 hPa modelu ECMWF 26.8.2016 12:00 UTC (14:00 LSEČ).
Obr. 2b - Snímka z družice SUOMI-NPP, 26.8.2016 10:53 UTC (12:53 LSEČ). Čísla udávajú približnú výšku hornej hranice hraničnej vrstvy podľa aerologických meraní s farebnou škálou, pričom v prvej skupine, a takmer všade aj v druhej, sa netvorí oblačnosť (čierna čiara vznikla chybou pri snímaní).
Obr. 2c - Fotografia z Lomnického štítu 26.8.2016. Bez oblačnosti, na horizonte vidieť vertikálne rozhranie medzi suchým vzduchom vo voľnej atmosfére (nad rozhraním) a vlhším v hraničnej vrstve (pod rozhraním), foto: Marek Kollárik.
Obr. 2d - Aerologická sondáž 26.8.2016, 12:00 UTC (14:00 LSEČ). Červená čiara predstavuje hornú hranicu hraničnej vrstvy, ktorá oproti dňu predtým poklesla o približne 500 m a poklesla aj najsuchšia vrstva (porovnanie s obr. 1d). Čím ďalej sú od seba krivky teploty a teploty rosného bodu, tým je vzduch suchší.
Obr. 2e - Priebeh relatívnej vlhkosti na Lomnickom štíte 26.8.2016. Najnižšie hodnoty sme namerali v noci, v priebehu dňa došlo k nárastu hodnôt kvôli poklesu najsuchšej vrstvy (porovnanie obr. 1d a 2d).