2017. november 17. péntek
Tanulmányok

OMSZ: 2017. október 31. 18:01

A 2017. október 29-i vihar meteorológiai elemzése

2017. október 29-én egy nagyon erős hidegfront vonult végig Közép-Európa, majd a Balkán-félsziget fölött. A vihar Németországban, Csehországban és Lengyelországban emberéleteket követelt és jelentős anyagi károkat okozott. Magyarországon alig három óra alatt rohant végig a hidegfront, és a sokfelé 100–110 km/h fölötti széllökések fakidőléseket, vezeték szakadásokat, vonatkéséseket okozott szerte az országban. A Balatonnál volt a legerősebb a szél, Siófokon 131 km/h széllökést is mértek, és kialakult a porzó víz jelensége. A tanulmány a német nyelvterületen Herwart, Magyarországon Nárcisz névre keresztelt vihar meteorológiai sajátosságait foglalja össze.

Horváth Ákos


A vihar kialakulásának szinoptikus körülményei

A vihart okozó, hidegfront sok tekintetben eltért az ősszel és télen előforduló és Európát ebben az időszakban leggyakrabban sújtó atlanti viharciklonoktól. Ennél a viharnál nem az Atlanti-óceán fölött kialakult nagyon gyorsan mélyülő ciklon sodródott Európa nyugati partjai fölé, hanem egy, már meglévő ciklon áramlási rendszerében indult el szokatlanul nagy mennyiségű sarki eredetű hideg légtömeg a kontinens északi partjai irányába (1. ábra). A nagy sebességgel áramló hideg légtömeg hatására a ciklon déli oldalán egy újabb önálló mag alakult ki (2. ábra), amely nagyon gyorsan mélyülni kezdett. Október 29. 14 órára (12 UTC) már 972 hPa-os nyomásértékek jelentek meg a lengyel, fehérorosz területek fölé sodródó ciklon centrumban (3. ábra). A ciklon hátoldalán áramló hideg levegő gyakorlatilag az egész alsó troposzférát kitöltötte (4–6. ábra), ezzel is magyarázható, hogy a front mentén az alsó és felső légkörben egyaránt megerősödött a magassági szél. A jet stream áramlási rendszere követte a front áthelyeződését, így a felső légkörben (8000 m magasságban) 70 m/s körüli, az alsó 3000 m-en akár 40 m/s körüli szél is fújt. A front előtt a lengyel és a balti területeken helyenként 7 hPa/3 óra nyomássüllyedést, mögötte 8 hPa/3 óra nyomásemelkedési értékeket regisztráltak (7. ábra). Ugyancsak a nagy magasságig nyúló sarki légtömegnek köszönhető, hogy a front átvonulását követően nagyon megnövekedett a látástávolság. A hidegfront hatására kimélyülő ciklon több szempontból is megfelelt a viharciklon kritériumainak.


A vihar átvonulása a Kárpát-medence felett

A ciklon hidegfrontja északról érkezett a Kárpátokhoz, és Chopokon 45 m/s (166 km/h) széllökést okozott. Osztrák területen, síkvidéken a Fertő-tó mentén 31 m/s (115 km/h) széllökést jelentettek, majd az első hazai állomás, Mosonmagyaróvár mért 28.8 m/s szelet a déli órákban. A gyorsan mozgó hidegfront előtt torlódó levegőben keskeny vonal mentén alakult ki egy záporos, időnként zivataros vonal, amely jelezte a front vonulását (8–11. ábra). A záporos, zivataros (konvektív) vonal egyik sajátossága, hogy mögötte átmenetileg megnövekszik a légnyomás, és a zivatarok így le tudnak válni a frontról, a front elé siethetnek. Lassan mozgó frontoknál ez az elszakadás jelentős lehet, azonban ebben az esetben a masszív, gyorsan mozgó hidegfrontnál csak kis mértékben lehetett megfigyelni a jelenséget. A siófoki mérés szerint az érkező zivatarok hatására hirtelen 24 m/s (89 km/h) sebességre erősödött a szél, és a légnyomás is emelkedni kezdett (12. ábra). A nyomásnövekedés hatására a zivatarok mögött mozgó hidegfront kissé megtorpanhatott, amit az átmeneti nyomássüllyedés is mutat, azonban az így feltorlódó hideg levegő annál erősebben tört a Balatonra, ekkor már 36.5 m/s (131 km/h) széllökést és határozott nyomásemelkedést okozva. A nyomásemelkedésben kisebb megtorpanások később is megjelentek, amelyek a bezúduló hideg levegőben kialakuló kisebb záporokhoz köthetők. A záporokból hulló csapadék, illetve a leáramló hideg levegő lekeverte a magasban fújó erős szelet, ezzel magyarázható, hogy a délutáni, esti 100–110 km/h széllökések szinte mindig az északról délre rohanó szakadozott felhőzethez kapcsolódtak.

A siófoki 131 km/h széllökés felkapta a Balaton felszínéről a vizet, és létrejött a porzó víz jelensége, amikor a felszín fölött vízcseppekből álló réteg, egyfajta vízfüggöny alakul ki (1. videó). A vízfüggönyben olyan sűrű a vízrészecskék száma, hogy akár fulladásos tüneteket is kiválthat az ott tartózkodóknál. Az átvonuló hidegfrontot jellegzetes turbulens alappal rendelkező arcus felhők mutatták (13. ábra), illetve a beömlő, a troposzféra alsó részét kitöltő hideg levegő hatására látványosan felszakadozott a zárt felhőzet (14. ábra), (2. videó). A front nyomán az alsó hideg levegő fölött, 5000 m magasságban egy erős záróréteg, un. zsugorodási inverzió alakult ki (15. ábra), amely a következő napon kialakuló záporokat okozó gomolyfelhőzetet nem engedte a magasba felnyúlni (3. videó).


Összefoglalás

A 2017. október 29-i frontbetöréssel járó szélvihar (16. ábra) olyan időszakban érkezett, amikor térségünkben inkább a leszálló légáramlással járó, csendes időjárást okozó anticiklonok határozzák meg az időjárást. A vihar szokatlan időpontja és a kialakulásának körülményei jól illenek az idei év viharokban gazdag, sokszor szélsőséges időjárásához.

 1. ábra
1. ábra
Időjárási helyzet 2017. október 28. 2 órakor (0 UTC) az ECMWF analízis szerint.
A folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint (kb. 1500 m) hőmérsékletét,
a szélzászlók pedig a jet-stram (300 hPa nyomás ~ 9000 m magasság) szélviszonyait mutatják.
A Grönlandtól induló hidegfront mutatja a sarkvidéki légtömeg délfelé történő elmozdulását.

 2. ábra
2. ábra
Időjárási helyzet 2017. október 28. 14 órakor (12 UTC) az ECMWF analízis szerint.
A folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint (kb. 1500 m) hőmérsékletét,
a szélzászlók pedig a jet-stram (300 hPa nyomás ~ 9000 m magasság) szélviszonyait mutatják.
A délfelé mozgó hidegfront hatására a ciklon déli oldalán egy újabb centrum alakul ki, és gyorsan mélyülni kezdett.

3. ábra
3. ábra
Időjárási helyzet 2017. október 29. 13 órakor (12 UTC) az ECMWF analízis szerint.
A folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint (kb. 1500 m) hőmérsékletét,
a szélzászlók pedig a jet-stram (300 hPa nyomás ~ 9000 m magasság) szélviszonyait mutatják.
A sarkvidéki eredetű légtömegek elárasztják Közép-Európát, a ciklon középpontjának tengerszinti légnyomása 972 hPa-ra csökken.

 4. ábra
4. ábra
A légkör függőleges térbeli metszete Skandináviától Görögországig 2017. október 29. 7 órakor (6 UTC).
Az ábrán az 1500-1900 km-es távolságok a Kárpát-medencét fogják közre.
A színezett területek az ekvivalens potenciális hőmérsékletet mutatják, a fehér szaggatott vonalak a szélerősséget jelzik.
Az alsó 5000-6000 m-t kitöltő hideg levegő éle falként mozogott dél felé, és elérte a Kárpátok északi vonulatait.

5. ábra
5. ábra
A légkör függőleges térbeli metszete Skandináviától Görögországig 2017. október 29. 13 órakor (12 UTC).
Az ábrán az 1500–1900 km-es távolságok a Kárpát-medencét fogják közre.
A színezett területek az ekvivalens potenciális hőmérsékletet mutatják, a fehér szaggatott vonalak a szélerősséget jelzik.
A hideg légtömeg elérte a Kárpát-medencét, és 1500 m magasság felett már 30 m/s-os szél fújt.

 6. ábra
6. ábra
A légkör függőleges térbeli metszete Skandináviától Görögországig 2017. október 29. 19 órakor (18 UTC). 
Az ábrán az 1500-1900 km-es távolságok a Kárpát-medencét fogják közre.
A színezett területek az ekvivalens potenciális hőmérsékletet mutatják, a fehér szaggatott vonalak a szélerősséget jelzik.
A sarkvidéki hideg levegő estére kitöltötte a Kárpát-medencét.

7. ábra
7. ábra
A hidegfront érkezése a kontinens partjaihoz 2017. október 29. 2 órakor (0 UTC) az infravörös tartományú EUMETSAT műhold kép,
a tengerszinti légnyomás (folytonos vonalak), és a meteorológiai állomásokon mért szél és nyomásváltozási tendenciák alapján.
Nyomástendenciánál pirossal a süllyedés, kékkel az emelkedés tized hPa-ban megadva.
A front előtt helyenként 7 hPa/3 órát meghaladó légnyomássüllyedést regisztráltak.

8. ábra
8. ábra
A hidegfront megérkezése az északnyugati határokhoz 2017. október 29. 11 órakor (10 UTC) az OMSZ radar mérések, és
az automata állomáshálózat mérései alapján. A számok az adott órában mért legerősebb széllökéseket mutatják m/s-ban.

 9. ábra
9. ábra
A hidegfront elérte Budapestet 2017. október 29. 12 órakor (11 UTC) az OMSZ radar mérések, és
az automata állomáshálózat mérései alapján. A számok az adott órában mért legerősebb széllökéseket mutatják m/s-ban.

 10. ábra
10. ábra
A hidegfronton keskeny sávban zivatarok alakultak ki 2017. október 29. 13 órakor (12 UTC) az OMSZ radar mérések, és
az automata állomáshálózat mérései alapján. A számok az adott órában mért legerősebb széllökéseket mutatják m/s-ban.

 11. ábra
11. ábra
A hidegfront eléri az országhatárt 2017. október 29. 14 órakor (13 UTC) az OMSZ radar mérések, és
az automata állomáshálózat mérései alapján. A számok az adott órában mért legerősebb széllökéseket mutatják m/s-ban.

12. ábra
12. ábra
A tengerszinti légnyomás (barna vonal) és a széllökés (sötét vonal) alakulása Siófokon 2017. október 29-én.
A 13:30-kor (12:30 UTC) érkező zivatarvonal mögött átmenetileg ismét csökkent a nyomás, majd az átmenetileg
visszavetett hideg levegő betörésével (13:30 UTC) 36.5 m/s erősségű széllökések jöttek létre, és a légnyomás ismét emelkedni kezdett.

 13. ábra

13. ábra
Az érkező hidegfronton feltorlódó jellegzetes turbulens felhősáv 2017. október 29. 13:30-kor a Balaton felett.
Szilágyi Eszter felvétele.

 14. ábra

14. ábra
Az átvonuló front után kitisztult az ég, az „áramvonalas” középszintű felhők mutatták, hogy
a hidegfront nagy magasságokba is kiterjedt. Szilágyi Eszter felvétele.

 15. ábra

15. ábra
2017. október 30. 1 órára (0 UTC) az ECMWF által Kaposvár fölé számított vertikális légállapot profil.
Az 580 hPa nyomásszinten kezdődő erős inverzió hatására a nappal kialakuló gomolyfelhők nem tudtak magasra növekedni.

 16. ábra

16. ábra
A vihar során az OMSZ állomáshálózata által mért legerősebb széllökések m/s-ban megadva.

 

1. videó: A viharos szélben porzó víz a Balatonnál

 2. videó: Hidegfront a Balatonnál

 3. videó: Hidegfront utáni záporok a Balatonnál


 

Tanulmányok