2017. december 17. vasárnap
Tanulmányok

OMSZ: 2015. május 7. 17:16

A május 6-i szupercellás zivatarok kialakulásának háttere

2015. május 6-án, szerdán a menetrend szerint érkező hidegfront előtt igen kedvezőek voltak a feltételek hosszú élettartamú, károkozó széllel és jégesővel járó, ún. szupercellás zivatarok kialakulásához. A következő írás röviden és közérthetően összefoglalja, hogy – a prognózist készítő szakember számára – milyen előjelei lehetnek az ilyen, igen komoly viharok létrejöttének.

Üveges Zoltán


A hét elején Észak-Németországban halálesetekkel járó tornádókat okozó ciklon frontrendszere (hidegfronti szakasza) szerdán délután érte el a Kárpát-medencét (1. kép). A rendszernek nagy kiterjedésű, vastag felhőzete nem volt, de az infravörös műholdfelvételen jól láthatóak az éppen hazánk és Ukrajna délnyugati része felett kialakuló fényes fehér foltok - zivatarfelhők (2. kép). A hatalmasra növő viharfelhők létrejöttét több légköri tényező együttes jelenléte segítette elő.


Meleg, egyre páradúsabbá váló légtömeg

A meteorológiában a hőmérséklet, mint fizikai tulajdonság több változata, értelmezése is használatos. Egyikük az ekvivalens hőmérséklet, mely leegyszerűsítve azt a hőmérsékleti értéket adja meg, melyet akkor mérhetnénk, ha a felettünk lévő légtömegből az összes vízgőz kicsapódna és azonnal kihullana. A kicsapódással (kondenzációval) hő szabadulna fel, így ez az ekvivalens hőmérséklet mindig magasabb, mint a "hagyományos" hőmérsékleti érték. Egy légtömeg ekvivalens hőmérséklete annál magasabb tehát, minél melegebb és nagyobb a nedvességtartalma. Ezen fizikai paraméter európai eloszlása látható a 3. képen. A Kárpát-medence délkeleti felét és a Balkán-félszigetet igen meleg és páradús légtömeg tölti ki (magas ekvivalens hőmérséklet értékek). Ez a levegő szolgált mintegy fűtőanyagként a viharok keletkezéséhez és fennmaradásához.


Labilis (instabil) légrétegzettség

Minél gyorsabban csökken a magassággal a hőmérséklet, annál inkább labilisnak tekinthető a felettünk lévő levegő. A konvektív hasznosítható potenciális energia (CAPE) azt mutatja meg, hogy a levegőrészecskék felfelé irányuló mozgását a légköri függőleges hőmérsékleti rétegződés mennyire segíti elő, gyakorlatiasabban fogalmazva a gomolyfelhők, amelyekből a nagy zivatartömbök is kialakulnak, milyen gyorsan és milyen magasra tudnak nőni. Az Alföld felett szerda este számított 1000–1500 Joule/kg értékek (4. kép) közepesen erős labilitásnak felelnek meg, tehát ha a többi légköri paraméter is kedvező, ez az érték hozzájárulhat a hevesebb zivatarok kialakulásához.


Szélnyírás

A kialakuló zivatarfelhők élettartamát az alsó kb. 5 km vastag légrétegben tapasztalható szélnyírás is jelentősen befolyásolja, és emiatt alakulhat ki a szupercellákra jellemző forgó mozgás is. Az ideális szélnyírási viszonyok esetén a talaj közelében fújó és a magasban (~5000 m) mérhető szélsebesség közötti különbség 15–20 m/s, és ehhez függőleges irányú szélirány-változás is párosul. Ilyen ideális helyzet volt szerda délután is (5. kép).

Az eddigiekben láthattuk, hogy a paraméterek adottak voltak a heves zivatarok, illetve az azokat okozó hatalmas viharfelhők, a szupercellák létrejöttéhez. Az első szupercella a Dunántúl északkeleti részén alakult ki (6. kép), és haladt keleti irányba. Az esti órákban az Alföldön egyszerre három szupercella is tombolt, ezek közül messze a legerősebb a Dél-Alföldön végigszáguldó monstrum volt (7. kép). Ez utóbbiról fotók is készültek (8. kép).

Bár a hét elején a maihoz hasonló forgó viharfelhőkből alakultak ki a németországi tornádók is, szerencsére nálunk "csak" a nagyobb méretű jégszemek, rövid ideig felhőszakadás intenzitású csapadék (9. kép) és viharos széllökések (10. kép) fordultak elő. 

1. ábra

 1. kép
Időjárási helyzet Európában május 6-án este; a rendszer hidegfrontja belépett az ország területére

 2. ábra

 2. kép
Infravörös tartományban készült műholdkép a hazánk felett kialakuló zivatarfelhőkről

 3. ábra

3. kép
Ekvivalens hőmérséklet az ECMWF modell alapján

 4. ábra

4. kép
Számított konvektív hozzáférhető potenciális energia (CAPE) az ECMWF modell alapján

5. ábra

5. kép
Szélviszonyok a talaj közelében (kék), illetve kb. 5 km magasságban (piros vektorok) az
ALADIN modell alapján;
az Alföldön talaj közelben gyenge, a magasban 20 m/s (72 km/h) körüli szélsebesség

 6. ábra

6. kép
Az első forgó zivatarfelhő (szupercella) a Pilis felett

 7. ábra

7. kép
Este az Alföldön egyszerre három szupercella is tombolt, ezek közül messze a legdélebbi volt a
legerősebb;
forgását a mozgó radarképeken jól ki lehetett venni

8. ábra

8. kép
A déli szupercella Kalocsa térségében; Fotó: Patik István, Severe Weather Europe

 

9. ábra

9. kép
A zivatarok gyors mozgása miatt a legnagyobb csapadékösszegek 1520 mm közöttiek voltak,
igaz ez a mennyiség igen rövid idő alatt hullott le

10. ábra

10. kép
A déli cella által érintett terület még a legerősebb széllökéseket ábrázoló térképen is látszik;
bár állomásaink többnyire 80–90 km/h közti értékeket mértek,
kisebb körzetekben ennél akár jóval
erősebb is lehetett a vihar


 

Tanulmányok