2024. április 23. kedd
Tanulmányok

HungaroMet: 2023. február 13. 08:00

Szélvihar egy szokatlan ciklon nyomán

2023. február 4-én egy gyorsan mozgó ciklon hidegfrontja nyomán erőteljes szélvihar söpört végig az országon. Elsősorban a Dunántúlon és az ország északkeleti területein volt erős vihar.  A Balaton déli partján valamennyi mérőállomáson a legerősebb széllökések meghaladták a 100 km/h sebességet, a Bakonyban 130 km/h-t is mértek az OMSZ műszerei. A szélvihar hosszabb ideig fennmaradt, főként a Balatonnál hat órán keresztül előfordultak 100 km/h-s széllökések, így a károk is nagyon jelentősek voltak. Mint általában a szélsőséges időjárási helyzeteknek, úgy ennek a viharnak is sok szempontból különlegesek voltak a kialakulási körülményei, jelen tanulmány célja ezek áttekintése.

Horváth Ákos, Szilágyi Eszter, Kurcsics Máté

Szinoptikai háttér

A vihar kialakulásának cirkulációs körülményei szokatlanok voltak. Hasonló országos méretű, illetve főleg a Dunántúlt sújtó, hosszan tartó erős viharok legtöbbször mediterrán eredetű ciklon hátoldali helyzetében jönnek létre [1], esetleg a kontinens fölé sodródó viharciklon nyomán [2]. A hosszan tartó északnyugati szélhez nagy nyugat-kelet irányú nyomáskülönbség (nyomási gradiens) szükséges, amelyet ezúttal egy szokatlan pályán, északi irányból jövő légörvény alakított ki.

A vihar érkezése előtt már két nappal (február 2.) fennállt az „északi pálya”, amely egy tőlünk nyugatra lévő hatalmas kiterjedésű anticiklon, és egy oroszországi centrummal lévő ciklon közös áramlási rendszerében alakult ki Skandináviától a Balkánig. Az anticiklon északi peremén, Izland térségében egy kisebb méretű légörvény haladt nyugatról keletre (1. ábra). Ez a légörvény a fent említett észak-déli áramlási csatornához érve délkeleti irányba fordult és az Északi-tenger felett nagyon gyorsan mélyülni kezdett (2. ábra). A nyomássüllyedéshez az is hozzájárult, hogy Európa keleti része felett nagy volt a hőmérséklet-különbség. A folyamatban az ún. légköri hasznosítható potenciális energia alakult át mozgási energiává [3], végső soron a hőmérséklet-különbség hatására erősödött az örvény körüli áramlás. Ez a hőmérséklet-különbség tovább táplálta az immár Lengyelország fölé érő ciklont, melynek melegfrontja február 3-án elérte Magyarországot (3. ábra).

 1. ábra

1. ábra
Időjárási helyzet 2023. február 2. 13 órakor (12 UTC) az ECMWF analízis alapján.
A Nyugat-Európa fölötti anticiklon és a Kelet-Európa fölötti ciklon között kialakult egy észak déli áramlási rendszer.
Izland felett, az anticiklon északi oldalán gyorsan fejlődött egy perem háborgás.
A képen a folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a szélzászlók a 925 hPa (kb. 800 m magasságú) szelet,
a színezett területek a 850 hPa (kb. 1500 m) hőmérsékleti viszonyait mutatják.

 2. ábra
2. ábra
Időjárási helyzet 2023. február 3. 0 UTC-kor az ECMWF analízis alapján.
A nyugat-európai anticiklon északi oldalán fejlődő ciklon délkeletre mozdul.
A képen a folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a szélzászlók a 925 hPa (kb. 800 m magasságú) szelet,
a színezett területek a 850 hPa (kb. 1500 m) hőmérsékleti viszonyait mutatják.

 3. ábra
3. ábra
Időjárási helyzet 2023. február 3. 12 UTC-kor az ECMWF analízis alapján.
A Baltikum feletti ciklon délkeletre mozdul és gyorsan fejlődik.
A képen a folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a szélzászlók a 925 hPa (kb. 800 m magasságú) szelet,
a színezett területek a 850 hPa (kb. 1500 m) hőmérsékleti viszonyait mutatják.


A légörvény hidegfrontja február 4-re virradó éjszaka haladt át az országon (4. ábra), azonban hajnalig a 80 km/h-t még nem haladták meg a fronttal járó széllökések. Ugyanakkor a keleten felhalmozódott hideg levegő a ciklon áramlási rendszerében megindult délnyugati irányba és kialakult egy második hidegfront, amely február 4-én a reggeli órákban vonult át az ország felett (5. ábra).

 4. ábra
4. ábra
Időjárási helyzet 2023. február 4. 0 UTC-kor az ECMWF analízis alapján.
A peremciklon első hidegfrontja eléri a Kárpát-medencét és északra kialakul egy éles második hidegfront.
A képen a folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a szélzászlók a 925 hPa (kb. 800 m magasságú) szelet,
a színezett területek a 850 hPa (kb. 1500 m) hőmérsékleti viszonyait mutatják.

 5. ábra
5. ábra
Időjárási helyzet 2023. február 4. 6 UTC-kor az ECMWF analízis alapján.
A peremciklon második hidegfrontja eléri a Kárpát-medencét.
A képen a folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a szélzászlók a 925 hPa (kb. 800 m magasságú) szelet,
a színezett területek a 850 hPa (kb. 1500 m) hőmérsékleti viszonyait mutatják.


Az érkező második hidegfront sokfelé okozott 80 km/h feletti széllökést, de a legerősebb széllökések pár órával később jöttek létre, amikor az ország keleti és nyugati területei között felépült a rendkívül nagy légnyomáskülönbség.

Ez a nagy légnyomási gradiens zóna a Baltikumtól egészen Magyarországig húzódott és a hidegadvekcióval együttesen váltotta ki a több órán át tartó 100 km/h feletti szélvihart elsősorban a Dunántúlon (6. ábra). A folyamatok dinamikáját jól tükrözi a jet stream helyzetének alakulása. Február 3-án még jól meg lehetett különböztetni a keleti ciklonhoz tartozó, illetve az északi területek szélcsatornáit (7. ábra), amely a következő napon egyetlen éles észak-déli csatornává olvadt össze (8. ábra).

Összefoglalva elmondható, hogy egy már meglévő észak-déli erős alapáramlásra rakódott rá egy kisebb, gyorsan fejlődő légörvény, amely rendkívül nagy légnyomási különbséget okozott, valamint erős hidegbeáramlást keltett, melyek térségünk felett fejtették ki legjobban együttes hatásukat és váltották ki a szélvihart.

 6. ábra
6. ábra
Időjárási helyzet 2023. február 4. 12 UTC-kor az ECMWF analízis alapján.
A peremciklon hátoldalán hideg levegő áramlik a Kárpát-medencébe, ahol a nyomás gradiens megnövekszik.
A képen a folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a szélzászlók a 925 hPa (kb. 800 m magasságú) szelet,
a színezett területek a 850 hPa (kb. 1500 m) hőmérsékleti viszonyait mutatják.

 7. ábra
7. ábra
A jet stream helyzete 2023. február 3. 0 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
Megkülönböztethető az északon lévő nyugat-keleti csatorna és a Közép-Európa feletti észak-déli csatorna.
A képen a színezett területek a 300 hPa szélerősséget, a szélzászlók a 300 hPa szélviszonyokat mutatják.

 8. ábra
8. ábra
A jet stream helyzete 2023. február 4. 6 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
Az észak-déli keskeny, erős áramlási csatorna meghatározóvá vált.
A képen a színezett területek a 300 hPa szélerősséget, a szélzászlók a 300 hPa szélviszonyokat mutatják.

 
Vihar a Dunántúlon

A szélvihart okozó időjárási rendszer első léghulláma már az éjszakai órákban áthaladt az országon, azonban rendkívüli széllökéseket még nem okozott. A második hullám a kora reggeli órákban érkezett a Dunántúlra egy éles hidegfront formájában. Jellemző, hogy a talaj közeli rétegekben laposan előre nyomuló front a Balatonhoz érve feltorlasztotta a levegőt, amelyet a felhőképeken is jól meg lehetett figyelni (9. ábra).  Az éles front haladását a keskeny, sarlószerű felhőzetet mutató radarképeken, illetve a front mögött viharossá váló szélmezőben lehetett követni (10. ábra). A front áthaladásával járó viharos széllökéseket az OMSZ balatonőszödi, illetve kab-hegyi széldiagramján is meg lehet figyelni. A balatonőszödi diagramon (11. ábra) feltűnik a második hidegfront 7 órakor történő érkezése, amely 100 km/h feletti széllökést okozott és a 10. ábrán látható felhőzetet kialakította. Ezután a légnyomási gradiens felépülésével fokozatosan növekedett a széllökések erőssége (12. ábra), és helyi idő szerint 11:30-kor érte el a 122 km/h-s sebességet.

 9. ábra
9. ábra
Északról a Balatonra törő hidegfront felhőzete az OMSZ balatongyöröki felhőkamerája alapján
2023. február 4-én 6:35-kor helyi időben (5:35 UTC).

 10. ábra
10. ábra
Radar és felszíni mért adatok a hidegfront betörésekor, 2023. február 4. 7 órakor (6 UTC).

 11. ábra
11. ábra
A balatonőszödi szél napi menete 2023. február 4-én.

12. ábra
12. ábra
Szokatlanul nagy nyugat-kelet irányú légnyomáskülönbség jellemezte a napot.
Forrás: OMSZ Facebook


Kab-hegyen is a reggeli front érkezése jelentette az erős vihar kezdetét, azonban ott a legerősebb, 130 km/h-s széllökés (amely napi országos rekord is volt) a legviharosabb periódus végén, vélhetően egy turbulencia hatására történt (13. ábra). Bár a szélvihar a Dunántúlon volt a legerősebb, szerte az országban voltak viharos széllökések (14. ábra).

13. ábra
13. ábra
A kab-hegyi szél napi menete 2023. február 4-én.

 14. ábra
14. ábra
Legerősebb napi széllökések az országban az OMSZ mérései alapján 2023. február 4-én.


A Balaton közelében, Sármelléken 117 km/h-s maximális széllökést mértek, de végig a Balaton déli partján 100 km/h feletti széllökéseket regisztráltak. Az említett balatonőszödi 122 km/h-s lökés mellett Siófokon 116 km/h, Balatonmáriafürdőn 112 km/h, Fonyódon 108 km/h volt a nap folyamán mért legnagyobb széllökés (15. ábra).


15. ábra
15. ábra
Legerősebb napi széllökések a Balaton térségében az OMSZ mérései alapján 2023. február 4-én.

A balatoni vihar lefolyása a felhőzet és a hullámzás tekintetében az 1. videón követhető. A videó elején, 5:40 UTC körül látható a front érkezése, illetve megfigyelhető, hogy a legerősebb széllökések kezdetekor (9:30 UTC körül) a felhőzet erősen lecsökkent, illetve a déli óráktól megjelent a déli part fölötti jellegzetes állóhullám [4].


A vihar óriási károkat okozott főként a Dunántúlon. A vezetékekre dőlt fák áramkimaradásokat okoztak. Számos helyen megrongálódtak a tetőszerkezetek, fák dőltek az utakra. A Balaton déli partján, illetve Kaposvár környékén, valamint a Bakonyban megállt a vasúti közlekedés. A biztosítók által becsült kár meghaladta az 1.5 milliárd forintot. 

A vihart pontosan jelezték az időjárási modellek, így nem érte váratlanul az országot. Számos megyében a legmagasabb szintű, piros figyelmeztetés majd riasztás lépett érvénybe szélre, melynek köszönhetően fatális szerencsétlenségről nem jött híradás. A vihar elvonulásával hosszabb hideg időszak kezdődött.


Összefoglalás

A 2023. február 4-i szélvihar egy szokatlan cirkulációs együttállás eredményeként jött létre, egy olyan gyorsan mozgó légörvény hatására, amely már egy meglévő áramlási rendszerre rakódott rá. A kialakult légnyomáskülönbség és a hidegadvekció együttesen hozták létre a Dunántúlon mintegy 6 óráig tartó erős szélvihart. A legerősebb széllökések a Bakony-Balaton térségében voltak. Bár a viharkárok óriásiak voltak, a riasztásoknak köszönhetően [5] nem érte a vihar felkészületlenül az országot.


Hivatkozások:

[1] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/index.php?id=1082&hir=A_%22Zsofia%22_ciklon_meteorologiai_leirasa

[2] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/index.php?id=1256&hir=Europai_viharciklon_okozott_intenziv_havazast,_hofuvast

[3] glossary.ametsoc.org/wiki/Available_potential_energy

[4] met.hu/ismeret-tar/meteorologiai_hirek/index.php?id=3269&hir=Bakonyi_foszel_februar_2-an

[5] facebook.com/orszagosmeteorologiaiszolgalat/posts/568287685327682-Piros_riasztas