Messziről jött vihar: az augusztus 1-i zivataros nap meteorológiai háttere

Horváth Ákos, Kurcsics Máté

A nagytérségi időjárási helyzet: éles hidegfront

A 2021. augusztus 1-i magyarországi viharok hátterében egyrészt a heves zivataros helyzetekre jellemző, egész Európát átszelő hidegfront állt. A vihart megelőző napon, július 31-én a front déli oldalán, a mediterrán térségben rendkívül meleg és száraz levegő helyezkedett el, míg Nyugat- és Észak-Európában hűvösebb légtömegek alakították az időjárást. Spanyolországtól egészen a Baltikumig húzódott a két légtömeget elválasztó frontrendszer, és a Kárpát-medence éppen a labilis meleg szektorhoz tartozott (1.a. ábra). A hosszan elnyúló éles hidegfront keltette összeáramlási vonalban jelentős mennyiségű nedvesség gyűlt össze. A magasabb rétegekben (500 hPa nyomási szinten) megindult a hideg levegő kelet-délkelet irányú elmozdulása, amely a front mentén a konvektív instabilitás növekedésével járt. A nagy magasságban a fronttal párhuzamosan fújó jet-stream két ágra kezdett szakadni. A frontrendszeren mindössze Spanyolország felett alakult ki egy markánsabb hullám. A következő napon a frontrendszer elmozdult keleti irányba, a jet-stream déli csatornája térségünk fölé került. Az augusztus 1. 12 UTC-s analízis labilis frontátvonulás kezdetét mutatja a termikus (konvektív hasznosítható) energia szempontjából, de a mechanikus energia (szélnyírás) is markánsan nagy volt. (1b. ábra). A nagytérségű folyamatok által készített időjárási forgatókönyvbe azonban beleszólt a légköri konvekció egy markáns megjelenési formája.

1a. ábra
Időjárási helyzet Európában 2021. július 31. 12 UTC-kor az ECMWF analízis alapján (helyi időben +2 óra);
az éles hidegfronton az Ibériai-félsziget felett hullám alakult ki, a jet stream két ágra szakadt;
bal felső kép:
850 hPa hőmérséklet (színezett terület), tengerszinti légnyomás (folytonos vonalak), 925 hPa áramlási viszonyai szélmező (szélzászlók);
jobb felső kép:
700 hPa specifikus nedvesség (színezett terület), a nyomási szint magassága (folytonos vonalak) és a szint szélviszonyai (szélzászlók);
bal alsó kép:
az 500 hPa hőmérséklete (színezett területek), a nyomási szint magassága (folytonos vonalak) és a szint szélviszonyai (szélzászlók);
jobb alsó kép:
a 300 hPa szint magassága (folytonos vonalak), a szint szélerőssége (színezett területek) és a szélzászlók

1b. ábra
Időjárási helyzet Európában 2021. augusztus 1. 12 UTC-kor az ECMWF analízis alapján;
a hidegfront elérte a Kárpát-medencét, a jet-stream déli ága térségünk fölé nyúlt (jelmagyarázat az 1a. ábra szerint)

Konvektív zavar a hidegfronton

Július 31-én délután a hidegfronton Spanyolország középső részén analizálható hullámon (1a. ábra) egy markáns konvektív rendszer jelent meg (2a. ábra). Ez a zivatarrendszer rendkívül gyorsan haladt a hidegfront mentén, és zivatarlánccá fejlődve késő estére már a Baleár-szigetek felett járt (2b. ábra). Másnap reggelre a rendszer Korzika felett volt (2c. ábra), a déli órákra pedig Magyarország délnyugati határaihoz ért (2d. ábra), illetve a délutáni órákra már a keleti határig jutott (2e. ábra). A zivatarlánc a 2500 km-es távolságot 26 óra alatt tette meg (96 km/h sebességgel haladva), amely a front mentén kialakuló rendkívül erős vezető áramlással (kb. 700 hPa nyomási felület szele) magyarázható.

2a.	2b.
2c.	2d.
2e.

2. ábra
Az Ibériai-félsziget felett kialakuló zivatarlánc (ábrákon MCS-sel jelölve) 26 óra alatt jutott Magyarország keleti határáig az európai radar kompozit és EUMETSAT IR kompozit képek alapján
a) 07.31. 13:15; b) 07.31. 21:45; c) 08.01. 03:45; d) 08.01. 10:30; e) 08.01. 15:15 UTC-kor (helyi időben +2 óra)

Magyarországon augusztus 1-jén a reggeli órákban a Szlovákia irányába közeledő hidegfront előtt a Duna vonalában egy zivatarvonal alakult ki (3a. ábra), amely lassan és gyengülve haladt keleti irányba, majd a déli órákban feltűntek a radarképeken a hosszú utat megtett zivatarlánc echói is, horvát területen (3b. ábra). A délnyugati rendszer gyorsan haladt kelet felé úgy, hogy heves zivatarokat csak Horvátország területén és az ország déli részén okozott, azonban a Dunántúlon meglehetősen átalakította a közeledő hidegfront előtt az áramlási viszonyokat, a felszín közeli délkeleti szelet délnyugatira fordította, a felszín közeli nedvességet is megnövelte (3c. és 3d. ábra). Délután alapvetően megváltozott a konvektív helyzet: az átmenetileg legyengült zivatarlánc a Tisza-vonalába érve ismét felerősödött, és benne nagy reflektivitású cellák fejlődtek ki, illetve a Balaton vonaláig előrenyomuló hidegfront előtt ugyancsak intenzív zivatarok jöttek létre (3e és 3f. ábra). Mindkét rendszerben szupercellás zivatarok is voltak, például Siófok felett több forgó zivatarfelhő is áthaladt (1. videó). A front mentén kialakuló szupercellák részben a vertikális szélnyírásból kapták a rotációt, részben pedig a megnövekedett horizontális szélnyírás is hozzájárulhatott a kialakulásukhoz. A laposan előrenyomuló hidegfront a talaj mentén már elhagyta a Balaton térségét, amikor ott még a zivatarok továbbra is aktívak maradtak (3g. és 3h. ábra). Az 1. videó utolsó részében jól látható, ahogy az alacsony szinten északnyugatról beáramló hideg gomolyfelhőket hoz létre, miközben a zivatarok még zavartalanul vonulnak délnyugati irányból. A még mindig a front előtt haladó zivatarlánc tovább erősödött, és az ország keleti területein érte el legfejlettebb állapotát, Tiszavasváriban például 120 km/h széllökést okozott. Az esti órákra a front áthaladásával és a zivatarlánc eltávolodásával megnyugodott az idő, azonban a Dunántúlon és a Tiszántúlon egyaránt jelentős károkat hagyott maga után 2021 nyarának sokadik pusztító vihara.

3a.	3b.
3c.	3d.
3e.	3f.
3g.	3h.

3. ábra
Az OMSZ országos radar kompozit képei és a felszíni szélmérések
a) augusztus 1. 07:20; b) 09:30; c) 10:50; d) 12:25; e) 13:40; f) 14:35; g) 15:25; h) 16:20 UTC-kor (helyi időben +2 óra)

Összefoglalás

Összefoglalásul elmondható, hogy a 2021. augusztus 1-i heves zivatarokkal járó időjárási helyzet kialakulásában a közeledő hidegfront előtti labilis levegő „szokásos” forgatókönyvéhez hozzájárult egy 2000 km-en keresztül zavartalanul haladó rendkívül gyors mozgású zivatarlánc is. A zivatarlánc a hosszan elnyúló hidegfront előtt haladt és felhasználta az ott rendelkezésre álló konvektív belső energiát és a mechanikus energiát (szélnyírást). Mindez jól látszik a 12 UTC-s budapesti rádiószondás mérésből (4. ábra), amely közvetlenül a zivatarlánc előtti légállapotot mutatja (összevetve a 3d. ábrával). Feltehetően a zivatarlánc által hozott nedves meleg levegő ugyancsak hozzájárult ahhoz, hogy az északnyugatról jövő hidegfronton a Balaton térségében heves zivatarok alakuljanak ki.

A nagy sebességgel mozgó zivatarlánccal nem, vagy csak kevésbé számoltak a numerikus előrejelző modellek. Az OMSZ veszélyjelzői azonban érzékelték az időjárási helyzet súlyosságát, és a legmagasabb fokozatú, piros riasztás került kiadásra.

4. ábra
A budapesti rádiószondás mérés 2021. augusztus 1. 14 órakor (12 UTC);
a konvektív instabilitás mellett az alsó rétegekben jelentős szélnyírás is jól látható

Kapcsolódó oldal:

• Ciklon Európa felett: a 2021. július 11-20. közötti villámárvizes időszak időjárási háttere

Videó:

• youtube/kxkE09DQun8