utorok, 10. decembra 2013

Budú zimné búrky u nás častejšie?

V nočných a ranných hodinách zo 6. na 7. decembra 2013 sa na juhozápade Slovenska (Záhorie a okolie Bratislavy a Malých Karpát) vyskytla búrka sprevádzaná intenzívnym a hustým snežením, silným nárazovým vetrom (na Malom Javorníku až do 100 km/h) a bleskovými výbojmi. Obyvatelia Bratislavy si však možno ešte spomínajú na podobnú situáciu spred takmer dvoch rokov. V stredu, 15. februára 2012, mali obyvatelia Bratislavy a jej okolia možnosť okúsiť trochu inú, dalo by sa povedať až atypickú podobu toho, čo môžeme od zimy očakávať. Veď nestáva sa často, aby sa museli počas jej vrcholenia pasovať s tak náhlou zmenou počasia, navyše sprevádzanou bleskami a hrmením, ktorá v nás prebúdza spomienky skôr na leto ako na chladnú zimnú rigidnosť. Zimné búrky boli dlho pre svoju zriedkavosť považované za výnimočný jav, no ich výnimočnosť nespočíva len v ich ojedinelom výskyte.


Obr. 1: Konvektívne búrky súviseli 6. a 7. decembra 2013 v oblasti strednej a severozápadnej Európy s mimoriadne hlbokovou tlakovou nížou Xaver (záber z družice z 5. decembra 2013 o 21. hod UTC, Zdroj)

Zriedkavé, nie však nezvyčajné
Zimné búrky patria u nás skutočne k javom zriedkavým, avšak ani zďaleka nie k fenoménom nezvyčajným. O zriedkavosti sa dá hovoriť najmä kvôli ich krajne ojedinelému výskytu v období od začiatku decembra do konca februára, kedy registrujeme v priemere len asi 2 % z celkového ročného počtu búrok. Z dlhodobého pohľadu sa relatívne najčastejšie zvyknú objavovať práve vo februári, no vzhľadom na to, že v priebehu zimy obvykle zaznamenáme len jednu, v lepšom prípade dve búrky na celom území Slovenska, sú obdobné interpretácie štatistických údajov trochu skresľujúce. Navyše, búrky v zimnom období sú na rozdiel od svojich letných „rovesníčok“ sprevádzané výrazne nižším počtom bleskov a akustických prejavov, preto niekedy zaznamenanie tohto druhu búrok je skôr vecou náhody, a to dokonca aj v prípade, že sú pozorovatelia dostatočne svedomití a odvádzajú pri sledovaní búrok výbornú prácu. 


Obr. 2: Predpoveď projektu ESTOFEX (European Storm Forecast Experiment) na výskyt konvektívnych búrok pre 6. decembra 2013, Zdroj)

Monitorovanie búrok sa však v poslednom období výrazne zlepšilo, a to najmä vďaka pozemným systémom pre detekciu bleskov. Tie sú schopné zaregistrovať bleskový výboj vzdialený desiatky kilometrov, a to dokonca aj vo vnútri oblaku, čím sa stávajú údaje o búrkach menej závislé na subjektívnom pozorovaní obsluhy meteorologickej stanice. Aj vďaka tomuto pokroku môžeme v súčasnosti s istotou tvrdiť, že aj napriek zriedkavosti zimných búrok ich rozhodne nemožno u nás označovať sa jav nezvyčajný.

Ako vznikajú búrky?
Z meteorologického pohľadu je búrka vnímaná predovšetkým ako jav elektrický, ktorý je v teplej časti roka výsledkom výstupných pohybov vlhkého vzduchu vznikajúcich ako dôsledok nerovnomerného, ale pritom intenzívneho zahrievania zemského povrchu. Výstup teplého vzduchu do vyšších vrstiev atmosféry je sprevádzaný tvorbou mohutnej kopovitej oblačnosti, ktorá svojim vzhľadom pripomína obrovské komíny vodnej pary siahajúce do výšky až 10 km, vo výnimočných prípadoch až 15 km. Rýchlosť akou tieto oblaky rastú je, okrem iného, ovplyvňovaná najmä teplotným rozdielom medzi prízemnými a vyššími vrstvami atmosféry (pokles teploty vzduchu môže dosiahnuť aj viac ako 1°C na 100 m výšky). 


Obr. 3: Zimné búrky sú zvyčajne sprevádzané veľmi intenzívnym snežením (Foto: Juraj Dedinský, 7.12.2013)

Všeobecne teda platí, že čím je teplotný pokles s výškou väčší, tým rýchlejšie búrková oblačnosť narastá, čo sa samozrejme prejavuje aj vo väčšej intenzite prejavov samotnej búrky (intenzívnejší a prudší dážď, výskyt krúp, silnejší vietor, silnejšia elektrická aktivita, atď.). Takýmto spôsobom vzniká prevažná väčšina búrok v lete, prípadne v druhej polovici jari a niekedy sú nesprávne označované ako búrky z tepla. Ďalšou veľkou kategóriou sú búrky vznikajúce pri prechodoch studených, niekedy aj teplých frontov. V tomto prípade impulzom pre výstupné pohyby vzduchu nie je prehriaty zemský povrch, ale naopak „jazyk“ chladnejšieho vzduchu, ktorý postupuje za studeným frontom. Chladnejší vzduch je hustejší a teda aj ťažší, preto prúdi alebo lepšie povedané „tečie“ pri zemskom povrchu ako obrovská rieka a tlačí pred sebou ako obrovský buldozér teplý vzduch, ktorý nemá inú možnosť len stúpať do výšky. Podobne ako v prvom prípade je tento výstup spojený s tvorbou kopovitej oblačnosti, búrok a prehánok. Čím je postup frontu rýchlejší, tým intenzívnejšie sú aj výstupné pohyby vzduchu čím búrky môžu dosiahnuť väčšiu silu. Na rozdiel od búrok „z tepla“ vytvárajú frontálne búrky často veľmi nápadnú spojitú líniu (hradbu), v ktorej postupuje jedna búrka vedľa druhej. Niekedy je ťažké odlíšiť jedno búrkové jadro od druhého.

Menej výrazné rovesníčky letných búrok
Keďže v zime je slnečné žiarenie veľmi slabé, vzhľadom na nízku polohu slnka nad horizontom a krátky deň, je vznik zimných búrok viazané takmer výlučne len na prechody veľmi výrazných poveternostných frontov (napríklad pri veľmi rýchlom postupe teplejšieho morského vzduchu nad prechladenú pevninu). Kvôli nízkemu obsahu vodnej pary vo vzduchu a teplotnému zvrstveniu atmosféry, ktoré nepraje tvorbe výstupných pohybov vzduchu (chladnejší vzduch pri zemi a teplejší vo výške) je však potrebné, aby front postupoval vpred pomerne rýchlo (aspoň 50 km/h). Pri týchto podmienkach môžu výstupné pohyby vzduchu viesť k tvorbe kopovitej oblačnosti. Tá však nedosahuje porovnateľnú vertikálnu mohutnosť, ako je to v prípade letných búrok – siaha spravidla len do 4-5 km nad zemským povrchom. Aj napriek tomu, že sa silou či rozsahom nedajú porovnať so svojimi letnými „rovesníčkami“, prinášajú zimné búrky vždy so sebou zásadnú zmenu počasia – husté a intenzívne sneženie, prudké nárazy vetra, fujavicu. Pomalšie výstupné a zostupné pohyby vzduchu v búrke majú za následok ešte jednu zaujímavú skutočnosť – nižšiu elektrickú aktivitu, ktorá má svoj odraz v minimálnom počte bleskov. Ak však k výbojom vôbec dôjde, spravidla sú silnejšie a trvajú dlhšie ako počas letnej búrky. Ide o ďalšiu pozoruhodnú vlastnosť zimných búrok.

Budú v budúcnosti častejšie? 
V súvislosti s klimatickou zmenou rastú zimné teploty aj u nás, na Slovensku, a to dokonca rýchlejšie ako v iných sezónach roka. Objavujú sa preto úvahy o možnom náraste výskytu zimných búrok, keďže sa predpokladá, že v priemerne teplejšej a vlhšej atmosfére sa zlepšia podmienky pre tvorbu kopovitej oblačnosti v chladnej časti roka. Lenže nič nie je tak jednoduché ako sa spočiatku zdá. Klimatologický výskum síce potvrdil mierny nárast počtu zimných búrok v 90. rokoch v porovnaní s predošlými desaťročiami, no ďalšia dekáda, 2001-2010, v tento trende už nevytrvala. 

Búrka je vo všeobecnosti príliš zložitý atmosférický jav na to, aby závisel len od jedného či dvoch meteorologických faktorov. Okrem toho, ani doposiaľ publikované štúdie zatiaľ nepotvrdili priamu spojitosť medzi vyššími teplotami a častejším výskytom búrok v zime. Všeobecne teda neplatí, čím teplejšia zima, tým vyšší počet búrok. Dôkazom je aj štúdia, ktorá analyzovala neobvykle vysoký počet zimných búrok na Slovensku počas zimy 1999/2000 (Racko et al. 2000 - nepublikované). Podľa jej záverov bola určujúcim faktorom častejšej búrkovej činnosti veľmi intenzívna atmosférická cirkulácia nad Atlantickým oceánom a západnou Európou, pričom teplotne boli oba mesiace v rámci normálu. Bolo by preto predčasné robiť akékoľvek závery o rastúcom počte búrok v zime ako aj o možnej súvislosti medzi ich výskytom v tejto časti roka a klimatickou zmenou. Ostáva len dúfať, že stále sa zlepšujúce možnosti pozorovania a detekcie búrok prinesú už v najbližšom období reálnejší pohľad na tento zaujímavý atmosférický fenomén. 


Článok bol uverejnený dňa 24.2.2012 na TechSME.

Literatúra
Forgáč, P. 1953. Búrky na Slovensku. Bratislava, Vydavateľstvo SAV 1953. 88 s. 
Gálová, E. 1994. Búrky na Slovensku so zreteľom na zvláštnosti podmienok ich výskytu v zimnom období. Diplomová práca., MFF UK Bratislava, 1994 (nepublikované) 
Pecho, J. 2005. Možný vplyv klimatickej zmeny na výskyt búrok na Slovensku. Hydrologické dni 2005, Bratislava (nepublikované)
Racko, S. 1992. Nečakaná búrka. Bulletin Slovenskej meteorologickej spoločnosti pri SAV, 3, 1992, č. 2, str. 39-41.

Zdroje
Niektoré z príčin búrok v zimnom období
http://metmladez.wz.cz/racko/prace/zimburky/zimburky.html

Žiadne komentáre:

Zverejnenie komentára

Vysušovanie krajiny vs. silnejúci skleníkový efekt

Je príčinou klimatickej zmeny a globálneho otepľovania vysušovanie krajiny? V súvislosti s príčinami globálneho otepľovania a klimatick...