|
1. Uvjeti nastanka. Tri su osnovna uvjeta za nastanak konvekcijske oluje. To su: - Vlažan sloj zraka uz tlo, dovoljne debljine
- Nestabilnost atmosfere
- Početno uzlazno gibanje zračnih česti
2. Snaga. Snaga konvekcijske oluje zavisi primarno od 2 čimbenika: - Nestabilnosti (CAPE)
- Smicanja vjetra po visini
3. Lokacija. Uz homegene uvjete u slobodnoj atmosferi, vjerojatnost nastanka konvektivnih oluja je najveća u području najviše theta-e vrijednosti u prizemnom sloju. Uz homogene uvjete u prizemnom sloju, najveća vjerojatnost postojati će tamo gdje je najslabija inhibicija u slobodnoj atmosferi. Općenito, lokacija nastanka oluje zavisi o postojanju mehanizma koji stvara inicijalne uzlazne struje. Prema tome, pogodna mjesta nastanka konvektivnih oluja su: - Linije konvergencije prizemnog vjetra
- Desni ulazni i lijevi izlazni kvadrant mlazne struje
- Prednja strana kratkih atmosferskih valova, područja pozitivne advekcije vrtložnosti
- Larkov trokut (od sjecišta hladne i tople fronte u izvantropskoj cikloni, do oko 200km unutar toplog sektora)
- Mjesto dodira niske mlazne struje i "jezera" hladnog zraka koje nastaje nakon odumiranja olujnog oblaka
- Topla i hladna fronta; u našim krajevima topla fronta rjeđe uzrokuje konvekcijsku naoblaku
- Sjeveroistočno od središta prizemnog niskog tlaka; tu najčešće postoji povoljno smicanje po visini u baroklinih sustava
- Na obalnim crtama, ljeti, često nastaje konvergencija dnevnog vjetra s mora (kod nas maestral)
- Pri prelasku zračne struje preko orografske prepreke
- Područje visinske ciklone s hladnom jezgrom
- Unutar tropskih ciklona
4. Struktura. Kao i snaga oluje, struktura također prvenstveno zavisi o smicanju vjetra po visini. Pritom razlikujemo smicanje po brzini i smicanje po smjeru. Pri slabom smicanju nastaju jednoćelijske i slabe višećelijske oluje. Pri snažnijem smicanju redovito nastaju višećelijske oluje dugog životnog vijeka, dok superćelijske oluje, ponekad praćene tornadom, općenito nastaju u područjima jakog smicanja, i to ne samo po brzini već i po smjeru: - Razlika vektora na 0 i 6km <10m/s -- jednoćelijske i slabe multićelijske oluje
- Razlika vektora na 0 i 6km od 10 do 25m/s -- uglavnom multićlijske oluje
- Razlika vektora na 0 i 6km >25m/s -- snažne multićelijske i superćelijske oluje, uz smicanje po smjeru rotirajuće superćelijske oluje (mezociklone)
5. Tornado. Najpovoljniji uvjeti za pojavu tornada su kako slijede: - Superćelijski olujni oblak; time i gorenavedeni uvjeti za njegov nastanak pogoduju nastanku tornada
- Vrlo velka vlažnost prizemnog sloja zraka
- Izraženo smicanje vjetra po smjeru u donjih 1-2 kilometra visine
6. Tuča. Veličina zrna tuče zavisi od: - Brzine uzlaznih struja; veće brzine duže održavaju zrna u zraku pa ona time više rastu. Brzina zavisi o veličini i obliku CAPE površine na skew-t dijagramu. Najjače uzlazne struje nastaju u superćelijskim olujama - potrebno izraženo smicanje vjetra po visini
- Količini vode u tekućem stanju na temperaturi nižoj od 0°C. Ovakvo stanje može se očekivati pri visokoj temperaturi rosišta i omjeru miješanja
- Vremenskom trajanju oluje
- Povoljni uvjeti za tuču su pri izraženom CAPE-u na visini koja odgovara temperaturi između -10 i -20°C
7. Poplave. Iznimno velika količina oborine u mnogim područjima izaziva poplave. Povoljni uvjeti za ekstremne oborine su: - Vrlo velika količina vodene pare u donjem sloju troposfere (visoka temperatura rosišta i omjer miješanja)
- Velika nestabilnost (CAPE)
- Dugotrajne oborine kao posljedica sporog kretanja olujnog sustava (slabo izražena zračna strujanja na visini)
8. Vjetar. Razoran vjetar (izuzevši tornada) najčešće nastaje ako su ispunjeni slijedeći uvjeti: - Suh srednji sloj troposfere, pri čemu nastaje jako hlađenje silazne zračne struje zbog naglog isparavanja oborine u njoj. Pritom se znatno povećava njezina brzina
- Razlika ekvivalentne potencijalne energije između prizemnog sloja i na visini 500hPa veća od 20°C
- Velika brzina horizontalnog vjetra na 850hPa (niska mlazna struja)
- Snažan olujni sustav (velik CAPE i smicanje po visini)
9. Razno. - Konvekcijske oluje rijetko nastaju pri CINH>200j/kg. Ipak, određena inhibicija pogoduje snazi oluje jer omogućuje akumulaciju topline i vlage u najnižem sloju tijekom dnevnog zagrijavanja podloge
- Porast temperature rosišta prizemnog sloja "vrijedi" otprilike dvostruko više od porasta temperature. Drugim riječima, porast temperature rosišta od 2°C ima jednaku važnost kao porast temperature od 4°C
- Konvekcijske oluje su vrlo rijetke pri temperaturi zraka višoj od 12°C na 700hPa. Najčešće, visoka temperatura na 700hPa predstavlja izraženu inhibiciju.
- Konvekcijske oluje su rijetke pri prizemnoj temperaturi rosišta ispod 15°C i rosišnoj razlici većoj od 5°C
- Vjerojatnost nastanka oluje povećava se smanjenjem visine LCL i smanjenjem visine LFC, te smanjenjem razlike LCF-LCL
- Upotrebu indikatora stabilnosti (Lifted index, K-index, Showalter index, Totat totals index, ...) valja izbjegavati, jer njihova pouzdanost nije velika i znatno varira ovisno o geografskoj lokaciji. Praktično jedini univerzalno kvalitetan parametar je CAPE, i to dobiven sondažnim mjerenjem, dok prognostički iz modela najčešće ima velika odstupanja od stvarnih vrijednosti
- Pri upotrebi CAPE, valja voditi računa o načinu njegova izračuna (SBCAPE, MLCAPE, MUCAPE)
- Vektorska razlika brzine vjetra na cca 250hPa i gibanja oluje, obično određuje njezin tip; pri razlici iznad 30m/s uglavnom nastaju slabooborinska Cb naoblaka (LP supercell), dok pri razlici manjoj od 20m/s češće nastaje jakooborinska Cb naoblaka (HP supercell). Važnu ulogu pritom ima i količina vodene pare u prizemnom sloju
Više o konvekcijskim olujama ovdje.
|
