Ανάλογα με τον τρόπο σχηματισμού τους, οι καταιγίδες  διακρίνονται σε καταιγίδες αέριας μάζας , καταιγίδες ορογραφικές και καταιγίδες μετωπικές .

 

Α)  Καταιγίδες αέριας μάζας (Αir mass thunderstorms )

Στην κατηγορία αυτή ανήκουν οι καταιγίδες που έχουν σαν βασική αιτία σχηματισμού τους την ισχυρή τοπική θέρμανση της επιφάνειας του εδάφους , η οποία όπως είναι γνωστό δημιουργεί ανοδικές κινήσεις και σύγκλιση αερίων μαζών στο επίπεδο του εδάφους. Οι καταιγίδες αυτές είναι γνωστές σαν τοπικές ή θερμικές. Στον τύπο αυτό ανήκουν και οι τροπικές καταιγίδες. Τέτοιες καταιγίδες επίσης μπορούν να σχηματιστούν όταν ψυχρή αέρια μάζα γίνει ασταθής περνώντας πάνω από σχετικά θερμότερη περιοχή ( π.χ. πάνω από θερμότερη θάλασσα ). Οι καταιγίδες της κατηγορίας αυτής είναι περισσότερο συχνές τις απογευματινές ώρες.

 

Β) Ορογραφικές  καταιγίδες ( Orographic  thunderstorms )

Πολλές φορές αιτία δημιουργίας μίας καταιγίδας αποτελεί και η ορογραφία  της περιοχής . Αυτές οι καταιγίδες Εκδηλώνονται όταν υγρή και ασταθής αέρια μάζα αναγκάζεται να υπερπηδήσει μία οροσειρά. Στην προσπάθεια της αυτή η αέρια  μάζα εκτονώνεται , με αποτέλεσμα την ψύξη της και κατά συνέπεια τον σχηματισμό καταιγιδοφόρων νεφών , εφόσον επικρατεί αστάθεια στον ευρύτερο ατμοσφαιρικό  χώρο.

 

Γ) Μετωπικές καταιγίδες ( Frontal thunderstorms )

Είναι οι καταιγίδες που σχηματίζονται στις περιοχές των θερμών και των ψυχρών μετώπων εφόσον ο θερμός  αέρας είναι υγρός και ασταθής. Αρκετές από τις πλέον τρομερές καταιγίδες , συνδέονται με την γραμμή λαίλαπας. Οι καταιγίδες αυτές συχνά προηγούνται σε μία ζώνη 300 Km περίπου , των καταιγίδων ενός ψυχρού μετώπου. Το καθοδικό ρεύμα των καταιγίδων του ψυχρού μετώπου, συναντώντας τις θερμές αέριες μάζες που προηγούνται, δημιουργεί ένα ψυχρό ψευδομέτωπο ( γραμμή λαίλαπας ). Το ψευδομέτωπο αυτό ενεργεί όπως και το κύριο μέτωπο, αναγκάζοντας τη θερμή αέρια μάζα που προηγείται σε πρόωρη κατακόρυφη εκτόνωση. Αποτέλεσμα αυτής της εκτόνωσης είναι η δημιουργία νέων καταιγίδων πάνω από την γραμμή λαίλαπας. Ο μηχανισμός αυτός μπορεί να επαναληφθεί με την δημιουργία νέου ψευδομετώπου  με νέες καταιγίδες. Έτσι πολύ πριν φτάσει το κυρίως ψυχρό μέτωπο σε μία περιοχή, οι καταιγίδες των γραμμών λαίλαπας πλήττουν την περιοχή, η οποία σε κανονικές συνθήκες θα διακρίνονταν από ήπια καιρικά φαινόμενα.

 

 

 

 

 

 

 

Η καταιγίδα  ( thunderstorm ) είναι από τα πλέον βίαια ατμοσφαιρικά φαινόμενα ,μικρής κλίμακας ,με κύρια χαρακτηριστικά , την  ραγδαία βροχή , το χαλάζι τους απότομους και ισχυρούς ανέμους και συχνά τις αστραπές και τις βροντές.

 

Όλα σχεδόν τα χαρακτηριστικά της καταιγίδας είναι αποτέλεσμα  μίας γιγαντιαίας κατακόρυφης μεταφοράς αερίων μαζών μέσα στο κατώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας . Ο πλέον χαρακτηριστικός μάρτυρας μίας τέτοιας κατακόρυφης μεταφοράς είναι ο γιγαντιαίος σωρειτομελανίας (CB)  που σχηματίζεται , ή η ομάδα σωρειτομελανιών  που η κορυφή τους ξεπερνά πολλές φορές τα 15 Km.

Στην  εξέλιξη μίας καταιγίδας διακρίνουμε τρία  στάδια , το στάδιο της ανάπτυξης , το στάδιο της ωρίμανσης και το στάδιο της διάλυσης .

 

 

ΣΤΆΔΙΟ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ

Το στάδιο αυτό αρχίζει όταν  εξαιτίας  κάποιας αίτιας , μία  μάζα ατμοσφαιρικού αέρα αναγκαστεί να κινηθεί κατακόρυφα σε περιοχή που παρουσιάζει έντονη αστάθεια . Στο στάδιο αυτό ένα μεμονωμένο  κύτταρο θερμού αέρα αρχίζει να δημιουργείται , το οποίο στην συνέχεια εξελίσσεται  σε σωρείτη ( cumulus )  , από ένα ισχυρό ανοδικό ρεύμα που εμφανίζεται στο στάδιο αυτό .Η ταχύτητα του ανοδικού ρεύματος αυξάνει με το ύψος και στην κορυφή του νεφικού  σχηματισμού η ταχύτητα  κυμαίνεται συνήθως γύρο στα  7-15 m/s και σε κάποιες μοναδικές περιπτώσεις μπορεί να φτάσει  τα 30 -70 m/s.Σε τέτοιες περιπτώσεις όμως δεν έχουμε μία απλή καταιγίδα αλλά μία καταιγίδα με ισχυρότερα χαρακτηριστικά που λέγεται υπερκκυταρική ( soupersell ) και μόνο σε τέτοιες περιπτώσεις παρατηρούνται ακραίες τιμές . Η επιταχυνόμενη ανοδική  τάση σε συνδυασμό  με την διείσδυση ατμοσφαιρικού αέρα έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση της μάζας του νεφικού σχηματισμού όπου η κορυφή του μπορεί να φτάσει τα 10 km . Στο στάδιο αυτό ο νεφικός σχηματισμός είναι  θερμότερος από το περιβάλλον και  το τέλος αυτού του σταδίου έρχεται 15-20 min μετά την έναρξη του.

 

ΣΤΆΔΙΟ ΩΡΙΜΑΝΣΗΣ

Το στάδιο αυτό αρχίζει με την εμφάνιση βροχής  στην επιφάνεια του εδάφους , που σημαίνει ότι οι βροχοσταγόνες   έχουν μεγεθυνθεί τόσο πολύ που το ανοδικό ρεύμα δεν μπορεί να εμποδίσει την πτώση τους στο έδαφος . Ένα άλλο χαρακτηριστικό , του σταδίου αυτού , είναι η εμφάνιση καθοδικού ρεύματος δίπλα στο ανοδικό ρεύμα που τώρα έχει αποκτήσει ακόμα μεγαλύτερες τιμές ταχύτητας που  σε εξαιρετικές  περιπτώσεις  ξεπερνούν τα 30 m/s .Η ταχύτητα του καθοδικού ρεύματος είναι σχετικά μικρή και υπολογίζεται ότι είναι το μισό της ταχύτητας του ανοδικού ρεύματος . Παράλληλα με τις υδροσταγόνες  πέφτουν προς το έδαφος και παγοκρύσταλλοι  χιονιού , προερχόμενοι από τις ψυχρότερες περιοχές του νέφους ( περιοχές με πολύ χαμηλή  θερμοκρασία  ) πού όμως δεν μπορούν να φτάσουν στην επιφάνεια του εδάφους επειδή η θερμοκρασία , κοντά στο έδαφος , είναι αρκετά υψηλή . Αποτέλεσμα αυτού είναι , το καθοδικό ρεύμα να φτάνει στην επιφάνεια του εδάφους σαν ψυχρή και υγρή αέρια μάζα , με την μορφή ισχυρής και απότομης ριπής , διασκορπίζοντας τις βροχοσταγόνες στον χώρο κάτω από το νέφος με μεγάλη σφοδρότητα . Μερικές φορές οι βροχοσταγόνες συνοδεύονται και από χαλάζι , δηλαδή βροχοσταγόνες που με την βοήθεια του ανοδικού και καθοδικού ρεύματος  βρέθηκαν πολλές φορές στο χώρο του νέφους που είναι πάνω από το επίπεδο παγοποίησης , ώστε το νερό να παγώσει κατά διαδοχικούς φλοιούς . Κάτω από τον χώρο της καταιγίδας παρατηρείται μία έντονη πτώση τόσο της θερμοκρασίας όσο και της ατμοσφαιρικής πίεσης . Η εικόνα που παρουσιάζει η καταιγίδα στο στάδιο αυτό , που διαρκεί περίπου 30 min , συμπληρώνεται από την εμφάνιση ηλεκτρικών εκκενώσεων. Η καθ΄ύψος ανάπτυξη του νεφικού σχηματισμού στο στάδιο αυτό μπορεί να φτάσει μέχρι το ύψος των 18 km.

 

  ΣΤΆΔΙΟ  ΔΙΑΛΥΣΗΣ

Στο στάδιο αυτό το ανοδικό ρεύμα έχει εξασθενήσει , με αποτέλεσμα την επικράτηση του καθοδικού ρεύματος , κυρίως στο κατώτερο τμήμα του νεφικού σχηματισμού . Εξαιτίας της εξασθένησης του ανοδικού ρεύματος , η κορυφή του νεφικού σχηματισμού αρχίζει να παρασύρεται από την κυκλοφορία της ανώτερης τροπόσφαιρας με τελικό αποτέλεσμα την διάλυση της κορυφής . Η βροχή που συνεχίζει να πέφτει  στο στάδιο αυτό έχει εξασθενήσει σημαντικά , η οποία και γρήγορα σταματά . Κάτω από τον νεφικό  σχηματισμό επικρατεί άπνοια , ενώ η ατμοσφαιρική πίεση γρήγορα αρχίζει να ανεβαίνει .  Ο νεφικός σχηματισμός γρήγορα διαλύεται ή διασπάται σε μικρότερα νέφη .

 

 

 

Όλες οι καταιγίδες απαιτούν την παρουσία θερμού και υγρού ατμοσφαιρικού αέρα ο οποίος όταν εξαναγκασθεί να κινηθεί κατακόρυφα προς τα άνω , ελκύει σημαντική  ποσότητα  λανθάνουσας θερμότητας . Η θερμότητα αυτή δημιουργεί μία πρόσθετη δύναμη ανώσεως  η οποία σε συνδυασμό με την υπάρχουσα αστάθεια είναι η αιτία δημιουργίας του συνόλου των ανεξέλεγκτων  φαινομένων που χαρακτηρίζουν την καταιγίδα.

 

και εδώ ένα ένα ωραίο  βιντεάκι για να νιώσετε την μαγεία και την ομορφιά των καταιγίδων και μέσω των εικόνων !!!

 

 

Η υπερθέρμανση του πλανήτη συμβάλλει στην σφοδρότητα  κάποιων ήδη  ακραίων καιρικών συνθηκών.

Καθώς το κλίμα της Γης έχει θερμανθεί, έχει αναπτυχθεί ένα νέο πρότυπο συχνότερων και πιο έντονων καιρικών φαινομένων σε όλο τον κόσμο. Οι επιστήμονες εντοπίζουν αυτά τα ακραία καιρικά φαινόμενα με βάση το ιστορικό ρεκόρ των καιρικών συνθηκών σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Θεωρούν ότι τα ακραία καιρικά φαινόμενα είναι αυτά που παράγουν ασυνήθιστα υψηλά ή χαμηλά επίπεδα βροχής ή χιονιού, θερμοκρασίας, ανέμου ή άλλων επιδράσεων. Συνήθως, τα γεγονότα αυτά θεωρούνται ακραία εάν δεν είναι παρόμοια με το 90% ή το 95% των παρόμοιων καιρικών συνθηκών που συνέβησαν στην ίδια περιοχή.

Η υπερθέρμανση του πλανήτη μπορεί να συμβάλει στην ένταση των κυμάτων θερμότητας αυξάνοντας τις πιθανότητες πολύ ζεστών ημερών και νυχτών. Ο ζεστός αέρας επίσης ενισχύει την εξάτμιση, που μπορεί να επιδεινώσει την ξηρασία. Η περισσότερη ξηρασία δημιουργεί ξηρά χωράφια και δάση τα οποία είναι επιρρεπή στις  φωτιές και οι αυξανόμενες θερμοκρασίες σημαίνουν μεγαλύτερες  περιόδους κινδύνου για  πυρκαγιές . Η υπερθέρμανση του πλανήτη αυξάνει επίσης τους υδρατμούς στην ατμόσφαιρα, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε συχνότερες  δυνατές βροχοπτώσεις αλλά  και χιονοθύελλες.

Μια πιο ζεστή και πιο υγρή ατμόσφαιρα πάνω από τους ωκεανούς καθιστά πιθανό ότι οι  τυφώνες θα είναι πιο έντονοι, θα παράγουν περισσότερες βροχοπτώσεις και ενδεχομένως θα είναι μεγαλύτεροι. Επιπλέον, η υπερθέρμανση του πλανήτη προκαλεί άνοδο της στάθμης της θάλασσας, γεγονός που αυξάνει την ποσότητα του θαλασσινού νερού, μαζί με περισσότερες βροχοπτώσεις, που ωθείται στην ακτή κατά τη διάρκεια παράκτιων καταιγίδων. Αυτό το θαλασσινό νερό, μαζί με περισσότερες βροχοπτώσεις, μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφικές πλημμύρες. Ενώ η υπερθέρμανση του πλανήτη είναι πιθανό να κάνει τους τυφώνες πιο έντονους, οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμα εάν η υπερθέρμανση του πλανήτη αυξάνει τον αριθμό των τυφώνων κάθε χρόνο. Η επίδραση της υπερθέρμανσης του πλανήτη στη συχνότητα, την ένταση, το μέγεθος και την ταχύτητα των τυφώνων παραμένει αντικείμενο επιστημονικής έρευνας.

Με τις νέες επιστημονικές μεθόδους  μπορούμε να καταλάβουμε  του τρόπο με τον οποίο η υπερθέρμανση του πλανήτη επηρεάζει μεμονωμένα ακραία καιρικά φαινόμενα

Ακόμη και πριν από μια δεκαετία, ήταν δύσκολο να συνδεθεί ένα συγκεκριμένο μετεωρολογικό γεγονός, όπως ένα κύμα καύσωνα ή μια έντονη καταιγίδα, με τις κλιματικές αλλαγές να συμβαίνουν σε παγκόσμια κλίμακα. Ωστόσο, οι επιστήμονες του κλίματος έχουν βελτιωθεί αρκετά σε αυτόν τον τομέα . Αν και  οι μελέτες δεν μπορούν να μας  φανερώσουν εάν η υπερθέρμανση του πλανήτη προκάλεσε ένα συγκεκριμένο γεγονός , μπορούν να μας δείξουν  εάν  έκανε ένα γεγονός πιο σοβαρό ή πιο πιθανό να συμβεί . Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν μοντέλα υπολογιστών για την προσομοίωση των καιρικών συνθηκών με και χωρίς την υπερθέρμανση του πλανήτη και άλλους συνεισφέροντες παράγοντες και έτσι  Με τη σύγκριση διαφορετικών σεναρίων, μπορούν να εντοπίσουν πώς η υπερθέρμανση του πλανήτη επηρέασε τα ακραία καιρικά φαινόμενα.

 

https://sites.nationalacademies.org/BasedOnScience

Έχει παρατηρηθεί ότι ο επιφανειακός βορειοδυτικός άνεμος διαμορφώνει ιδιαίτερες συνθήκες κατά τη διάρκεια μιας κακοκαιρίας στην κοιλάδα του Αξιού, αλλά και την πόλη της Θεσσαλονίκης. Ωστόσο, ακόμα και σήμερα προκαλεί διαφωνείες και ερωτήματα σχετικά με το κατά πόσο και πότε μπορεί αυτός ο άνεμος να μεταφέρει αποτελεσματικά ψύχος στην περιοχή ή όχι.

 

Στο συγκεκριμένο άρθρο γίνεται μία προσπάθεια να ξεδιαλύνουμε σκοτεινά σημεία και παρερμηνείες που κατά καιρούς έχουν δοθεί βάσει λανθασμένης εμπειρικής εκτίμησης.

 

 

Μπορείτε να ακολουθείτε το γκρουπ μας στο facebook, αλλά και το κανάλι μας στο youtube όπου αναμένεται συνεχής ενημέρωση με πλούσιο φωτο-βιντεο-ρεπορτάζ.

 

 

Η επίδραση του ΒΔ ανέμου στην κοιλάδα του Αξιού

Ακούγεται συχνά ότι η ένταση του ανέμου μπορεί να επηρεάσει την ένταση της ψυχρής μεταφοράς. Αυτός ο ισχυρισμός είναι λάθος.

Η ένταση του ανέμου μπορεί να επηρεάσει μόνο χρονικά την διαδικασία της ψυχρής μεταφοράς. Ο αέρας είναι ένα ασυμπίεστο μέσο. Τι σημαίνει αυτό; Αρκεί να σκεφτούμε ότι έχουμε ροή αέρα σε έναν σωλήνα συγκεκριμένης διατομής. Η ποσότητα της εκροής του αέρα θα πρέπει να είναι ίδια με αυτήν που εισέρευσε στον σωλήνα (δείτε λεπτομέρειες ΕΔΩ). Αν μεταφέρουμε αυτό το παράδειγμα στην κοιλάδα του Αξιού κατά τη διάρκεια ενός επεισοδίου ανέμου βορειοδυτικής συνιστώσας, η ψυχρή αέρια μάζα που βρίσκεται στα Σκόπια θα μεταφερθεί και τελικά θα πάρει τη θέση της αέριας μάζας πάνω από τη Θεσσαλονίκη. Αντίστοιχα, η αέρια μάζα πάνω από τη Θεσσαλονίκη θα εκτοπιστεί νοτιότερα κοκ. Μέσα στη χρονική κλίμακα κατά την οποία λαμβάνει χώρα μία κακοκαιρία στην περιοχή, η ανάμειξη των δύο αερίων μαζών είναι αμελητέα και πρακτικά μηδαμινή. Σε περίπτωση που ο άνεμος παρουσιάζει ισχυρότερη ένταση, η ψυχρή αέρια μάζα από τα Σκόπια θα κινηθεί γρηγορότερα προς τη Θεσσαλονίκη, όμως σε κάθε περίπτωση το τελικό αποτέλεσμα θα είναι το ίδιο, δηλαδή η θερμοκρασία θα υποχωρήσει στα ίδια επίπεδα.

 

Στην περίπτωση της 4/12/2019, ο άνεμος ήταν ισχυρός κατά μήκος της κοιλάδας του Αξιού (σχήμα 1), αλλά όχι μέσα στην πόλη της Θεσσαλονίκης. Η Θεσσαλονίκη είχε ισχυρότερα φαινόμενα, αφού στον τελικό απολογισμό η διαφορά συνολικού υετού μεταξύ Ανατολικού (περιοχή Σίνδου) και Θεσσαλονίκης ήταν κοντά στα 2-6mm (συνολικός υετός στον σταθμό Κηφισιάς 18mm ενώ στο Ανατολικό 12mm). Η ασθενέστερη ένταση ανέμου στην πόλη της Θεσσαλονίκης έδινε τη δυνατότητα στην αέρια μάζα να είναι συνεχώς σε κατάσταση κορεσμού και η θερμοκρασία της κοντά στην θερμοκρασία υγρού θερμομέτρου (wet bulb temperature). Για τον λόγο αυτό η θερμοκρασία στην πόλη κατήλθε σε επίπεδα ίσαι ή και χαμηλότερα από την κοιλάδα του Αξιού (σχήμα 2). Σε περίπτωση που ο άνεμος είχε ισχυρότερη ένταση, η ψυχρή αέρια μάζα θα μεταφερόταν γρηγορότερα και ενδεχομένως η σχετική υγρασία να ήταν χαμηλότερη με αποτέλεσμα η θερμοκρασία του αέρα πάνω από τη θεσσαλονίκη να είναι υψηλότερη.

 

Σχήμα 1. Διάγραμμα μέσης 10λεπτης έντασης ανέμου σταθμών δικτύου NorthMeteo για τις 4/12/2019. Μετά τις 10πμ σταθμός της Τούμπας σταμάτησε να καταγράφει λόγω τεχνικού προβλήματος.

 

Σχήμα 2. Διάγραμμα θερμοκρασιών σταθμών δικτύου NorthMeteo για τις 4/12/2019. Μετά τις 10πμ σταθμός της Τούμπας σταμάτησε να καταγράφει λόγω τεχνικού προβλήματος.

 

Στο Ανατολικό σημειώθηκε ελάχιστη θερμοκρασία 3.5°C, στο Κιλκίς 0.7°C και στο Ωραιόκαστρο 0°C (σε παρόμοιο υψόμετρο με το Κιλκίς). Φαίνεται λοιπόν ότι η ψυχρή μεταφορά είχε ολοκληρωθεί, καθώς δεν υπήρχε ψυχρότερος αέρας να μεταφερθεί ώστε να ρίξει περαιτέρω την θερμοκρασία μέσα στην κοιλάδα του Αξιού.

 

Σύγκριση πρόγνωσης τριών ημερών νωρίτερα με την πραγματικότητα

Τρεις μέρες πριν την κακοκαιρία της 4/12/2019 η πρόγνωση του GFS του προγνωστικού κύκλου 12z έδινε το σενάριο που φαίνεται στο σχήμα 3. Οι μαύρες καμπύλες απεικονίζουν το υψόμετρο στο οποίο βρίσκεται η ισόθερμη του μηδενός πάνω απο κάθε περιοχή, ενώ με τις χρωματικές διαβαθμίσεις απειξονίζεται το πάχος της ατμόσφαιρας μεταξύ των επιπέδων 1000 και 500hPa (thickness 500/1000 hPa). Το πάχος αυτό είναι ένα μέτρος της θερμοκρασίας κάθε αέριας μάζας (δείτε ΕΔΩ). Στην υψομετρική εξίσωση, η οποία μας δίνει σε μέτρα την απόσταση μεταξύ δύο πιέσεων, αν θέσουμε πιέσεις σταθερές 1000 και 500 hPa, τότε η μόνη ελεύθερη παράμετρος είναι η θερμοκρασία της μάζας. Οπότε καθώς σε όλα τα προηγούμενα ή επόμενα τρεξίματα του GFS η πίεση πάνω από τα Σκόπια ήταν σταθερή, αυτό το πάχος μας δίνει ένα μέτρο του πόσο ψυχρή θα ήταν η αέρια μάζα, η οποία εν τέλει θα μεταφερόταν μέσα στην κοιλάδα του Αξιού. Στην πρόγνωση της 30/11/2019 η αέρια μάζα είναι αρκετά θερμή πάνω από τα Σκόπια και το ψυχρότερο τμήμα της βρίσκεται πάνω από τη Βουλγαρία.

Μία μέρα πριν (3/12/2019), όπου πλέον η πρόγνωση είναι πολύ κοντά στην πραγματικότητα, η ψυχρή αυτή αέρια μάζα τελικά κατέληξε αρκετά δυτικότερα, πάνω από τα Σκόπια επιτρέποντας στην περιοχή μας τη διέλευση ψυχρότερου άερα και δίνοντας εν τέλει στην κοιλάδα τις ψυχρότερες δυνατές συνθήκες που θα μπορούσαν να υπάρχουν βάσει της συγκεκριμένης συνοπτικής διάταξης και κυκλοφορίας. Δεν υπήρχε ψυχρότερο δυνατό σενάριο καθώς δεν υπήρχε ψυχρότερη αέρια μάζα στα Βαλκάνια να μπορεί να κινηθεί προς την περιοχή μας. Απλά, επαληθεύθηκε το ψυχρότερο σενάριο. Ως μία γενική εκτίμηση, η θερμοκρασιακή διαφορά μεταξύ των τρεξιμάτων 30/11 και 3/12 είναι κοντά στους 2°C. Η πρακτική διαφορά τους όσον αφορά την πόλη της Θεσσαλονίκης ήταν χιόνι στα ψηλότερα του Χορτιάτη και χιόνι στο Ωραιόκαστρο, όμως σε καμία περίπτωση χιόνι στην πόλη της Θεσσαλονίκης.

Σχήμα 3. Υψόμετρα ισόθερμης των 0°C (μαύρες καμπύλες) και πάχος ατμόσφαιρας μεταξύ επιπέδων 1000/500hPa. Ο χάρτης αποτελεί πρόγνωση για τις 4/12/2019 6z και εκδόθηκε στις 30/11/2019 12z.

 

Σχήμα 4. Υψόμετρα ισόθερμης των 0°C (μαύρες καμπύλες) και πάχος ατμόσφαιρας μεταξύ επιπέδων 1000/500hPa. Ο χάρτης αποτελεί πρόγνωση για τις 4/12/2019 6z και εκδόθηκε στις 3/12/2019 12z.

 

 

 

ΟΜΙΧΛΗ ΙΩΑΝΝΙΝΑ

Μπορεί ένας ορεινός σταθμός να καταγράφει υψηλότερες τιμές από έναν ημιορεινό σταθμό; Δείτε τη σύγκριση μεταξύ Λιβαδιών Κιλκίς και Νευροκοπίου Δράμας.

 

Ο φετινός Οκτώβριος (2019) χαρακτηρίζεται από την εμμονή αντικυκλώνικών συνθηκών στην ευρύτερη περιοχή της ανατολικής Μεσογείου. Ως αποτέλεσμα τις πρωινές ώρες δημιουργούνται ομίχλες σε πεδινότερα τμήματα ή οροπέδια, ενώ ο άερας παραμένει αρκετά ξηρότερος σε ορεινότερες περιοχές.

 

Δείτε επίσης την ανάλυση ενός επεισοδίο θερμοκρασιακής αναστροφής στο οροπέδιο του Νευροκοπίου: Οροπέδιο Νευροκοπίου: Χειμώνας το πρωι, καλοκαίρι το μεσημερί

 

Αν και οι δύο περιοχές παρουσιάζουν σημαντική χιλιομετρική απόσταση, έχει κάποια αξία η σύγκρισή των μετεωρολογικών συνθηκών τους. Τα Λιβάδια βρίσκονται στο βορειοδυτικό τμήμα τους νομού Κιλκίς με υψόμετρο 1190 μέτρα, ενώ το Νευροκόπι στο βόρειο τμήμα του νομού Δράμας με υψόμετρο 560 μέτρα.

 

Δείτε τα δεδομένα σε Live χρόνο των σταθμών των Λιβαδιών και του Νευροκοπίου.

 

Το “παράδοξο” που συναντούμε στις παρατηρήσεις των δύο σταθμών είναι ότι ο ορεινότερος σταθμός (3.2°C) δεν “φτάνει” ποτέ τις θερμοκρασιακές ελάχιστες του ημιορεινότερου σταθμού (-0.4°C). Αυτό συμβαίνει διότι κατά τη διάρκεια της νύχτας, ο ψυχρότερος αέρας στις ορεινότερες περιοχές όντας πυκνότερος ολισθαίνει προς χαμηλότερες περιοχές, ενώ παράλληλα την θέση του παίρνουν θερμότερες αέριες μάζες. Οι αέριες μάζες, λοιπόν, πάνω από ορεινούς όγκους βρίσκονται σε μία διαρκή “ανακύκλωση” σε σχέση με αυτές που, ουσιαστικά, παραμένουν στάσιμες πάνω από μια περιοχή χωρίς ιδιαίτερο ανάγλυφο και εν τέλει επηρεάζονται από τη θερμοκρασία του εδάφους σε μεγαλύτερο βαθμό. Αυτό γίνετια διακριτό και από το διάγραμμα σχετικής υγρασίας, όπου στο Νευροκόπι η ομίχλη ακτινοβολίας που δημιουργείται την διατηρεί σε υψηλά ποσοστά (>90%), ενώ στα Λιβάδια κυμαίνεται σε επίπεδα περί του 40-50%.

 

Σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να λαμβάνουμε υπόψη και το γεγονός ότι ο ψυχρός αέρας ολισθαίνοντας προς τα κατάντι θερμαίνεται αδιαβατικά καθώς κινείται προς περιοχές με υψηλότερη ατμοσφαιρική πίεση. Οπότε ο κύριος μηχανισμός ψύξης στις χαμηλότερων υψομέτρων περιοχές είναι η σημαντική ψύξη του εδάφους και η παραμονή για μεγάλη χρονική διάρκεια αερίων μαζών πάνω από αυτό.

Δορυφορικές εικόνες κατέγραψαν ένα συνήθως “αόρατο” φαινόμενο γνωστό ως κύματα βαρύτητας (gravity waves) τα οποία είναι ικανά να προκαλέσουν κυματισμό στα νέφη.

 

Τι είναι όμως τα κύματα βαρύτητας στην ατμόσφαιρα;

Όταν για κάποιον λόγο η ατμόσφαιρα διαταράσσεται σε κάποιο σημείο της λόγω ιδιαίτερα ισχυρών ανοδικών ρευμάτων, στη συνέχεια η δύναμη της βαρύτητας έχει την τάση να τα επαναφέρει σε ισορροπία.

Τα κύματα βαρύτητας μπορεί να συμβαίνουν συχνά, αλλά δεν είναι εύκολα διακριτά. Δεν προκαλούν προβλήματα στην επιφάνεια της γης, ωστόσο μπορεί να προκαλέσουν αναταράξεις στις πτήσεις.

 

Το συγκεκριμένο επεισόδιο σημειώθηκε στην βορειοδυτική Αυστραλία μετά τη δημιουργία καταιγίδων στις περιοχές Pilbara και Kimberley την Κυριακή (20/10/2019). Τα κύματα αλληλεπιδρώντας με τα νέφη αλλά και την σκόνη (προερχόμενη από ερημικές περιοχές) έγιναν ορατά προκαλώντας ένα σπάνιο και ιδιαίτερης ομορφιάς φαινόμενο πάνω από τον Ινδικό ωκεανό.

 

Ο μετεωρολόγος Adam Morgan του Bureau of Meteorology (BOM) αναφέρει χαρακτηριστικά: “Τα κύματα βαρύτητας είναι βασικά αναταράξεις στον ουρανό. Αν σκεφτείς, τα κύματα του ωκεανού είναι ένας τύπος κυμάτων βαρύτητας. Όταν ρίχνεις μάι πέτρα στη λίμνη και βλέπεις τους κυματισμούς να διαδίδονται γύρω από αυτό, είναι κι αυτοί κύματα βαρύτητας. Ουσιαστικά, τα κύματα βαρύτητας είναι αναταράξεις που μπορούν να συμβούν σε οποιοδήποτε ρευστό.”

 

 

Τι προκάλεσε αυτά τα κύματα βαρύτητας;

Τα ανοδικά ρεύματα μίας ισχυρής καταιγίδας στην βορειοδυτική Αυστραλία προκάλεσαν αυτό το σπάνια ορατό, αλλά όχι σπάνιο, φαινόμενο. Ο κυματισμός που δημιουργήθηκε είναι το αποτέλεσμα της δράσης δύο δυνάμεων αντίθετων, της βαρύτητας και της άνωσης του αέριου δείγματος λόγω της συγκεκριμένης πυκνότητας που κατέχει (η οποία εξαρτάται από τη θερμοκρασία του). Στην ατμόσφαιρα οι συνθήκες ήταν τέτοιες ώστε να δημιουργηθεί ένα λεπτό στρώμα νέφους, το οποίο μπορούσε να διαταραχθεί από αυτόν τον κυματισμό.

Φωτογραφία από την καταιγίδα στην Pilbara (Πηγή)

 

Ωστόσο, το φαινόμενο ενισχύθηκε οπτικά εξαιτίας μίας καταιγίδας σκόνης (dust storm) σε ερημική περιοχή της Αυστραλίας. Ο σκόνη ωθήθηκε προς τα πάνω μέσω ανοδικών ρευμάτων και αλληλεπίδρασε με τα νέφη.

Dust storm στην βορειοδυτική Αυστραλία (Πηγή).

 

Πηγή: ABC.NET

Εντυπωσιακές θερμοκρασιακές τιμές καταγράφονται από τους μετεωρολογικούς σταθμούς του δικτύου του NorthMeteo στο οροπέδιο του Νευροκοπίου (Οχυρό και Κάτω Νευροκόπι), ενώ καταγράφηκε και η πρώτη και χαμηλότερη αρνητική θερμοκρασία της σεζόν σε κατοικημένη περιοχή.

 

Όλα τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται στο παρόν άρθρο προέρχονται από το ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΟ ΠΑΡΑΤΗΡΗΤΗΡΙΟ ΔΡΑΜΑΣ, τον ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΟ ΣΤΑΘΜΟ ΚΑΤΩ ΝΕΥΡΟΚΟΠΙΟΥ και τον ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΟ ΣΤΑΘΜΟ ΟΧΥΡΟΥ.

 

Στο σχήμα 1 διακρίνεται το οροπέδιο του Νευροκοπίου καθώς και η τοποθεσία των δύο σταθμών, ώστε να γίνει πιο κατανοητή η ανάγνωση του παρόντος άρθρου.

Σχήμα 1. Άποψη οροπέδιου Νευροκοπίου από το google earth.

 

Στις 24/10/2019 και ώρα 9πμ η θερμοκρασία στο Κάτω Νευροκόπι κατρακύλησε στους -0.9°C (η χαμηλότερη τιμή που σημειώθηκε μέχρι στιγμής στην χώρα μας σε κατοικιμένη περιοχή για το φετινό φθινώπορο) και ανήλθε στους 25.1°C, με το θερμοκρασιακό εύρος της ημέρας να είναι στους 26°C, μια εξαιρετικά εντυπωσιακή τιμή που αναδυκνύει τόσο την έντονη ηπειρωτικότητα της περιοχής όσο και την ύπαρξη θερμών αερίων μαζών στην περιοχή μας. Οι αντίστοιχες τιμές που καταγράφηκαν από τον σταθμό του Οχυρού ήταν 1.2°C και 23.7°C, με το θερμοκρασιακό εύρος της ημέρας να ανέρχεται στους 22.5°C. Η αιτία για την οποία οι ελάχιστες θερμοκρασίες που καταγράφηκαν στον κάμπο του Νευροκοπίου παρά την ύπαρξη θερμών αερίων μαζών είναι ένα φαινόμενο που ονομάζεται θερμοκρασιακή αναστροφή ακτινοβολίας για την οποία μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα εδώ.

 

Το αποτέλεσμα των πολύ χαμηλών θερμοκρασιών στην επιφάνεια, αλλά και των θερμότερων αερίων μαζών ψηλότερα είναι η παρουσία ιδιαίτερα αυξημένης σχετικής υγρασίας ή/και ο σχηματισμός ομιχλών στην περιοχή. Στην συγκεκριμένη περίπτωση η σχετική υγρασία σχεδόν καθόλη τη διάρκεια της νύχτας έως και τις προμεσημβρινές ώρες ξεπέρασε το 90% και στους δύο σταθμούς (σχήμα 2). Κατά τη διάρκεια του μεσημεριού παρατηρούνται ελάχιστες τιμές περί το 25%, διαμορφώνοντας ένα εύρος 70 ποσοστιαίων μονάδων. Παρατηρούνται ωστόσο τυπικές, για τον ηπειρωτικό χαρακτήρα της περιοχής, διακυμάνσεις τόσο της θερμοκρασίας όσο και της σχετικής υγρασίας κατά τη διάρκεια της ημέρας, οι οποίες επηρεάζονται κατά πρώτο λόγο από την θερμοκρασία που αποκτάει το έδαφος εξαιτίας της υπέρυθρης ακτινοβολίας που λαμβάνει/εκπέμπει. Να σημειωθεί ότι η υγρασία και η θερμοκρασία στη μετεωρολογία απότελούν αντιστρόφως ανάλογα μεγέθη, κάτι που αποτυπώνεται ξεκάθαρα και στα σχήματα 2 και 3.

 

Ένα ενδιαφέρον χαρακτηριστικό που διακρίνεται στο διάγραμμα των θερμοκρασιών (σχήμα 3) είναι και η καθυστέρηση αύξησης της θερμοκρασίας στον σταθμό του Οχυρού σε σχέση με τον σταθμό του Νευροκοπίου, κάτι που ενδέχεται να οφείλεται σε τοπικούς παράγοντες, ένας εκ των οποίων είναι και η ύπαρξη ορεινού όγκου όπισθεν του Οχυρού, ο οποίος προκαλεί σκίαση κατά την ανατολή του ήλιου στην περιοχή.

 

Τα αίτια των διαφορών μεταξύ των ελαχίστων και μεγίστων θερμοκρασιών που καταγράφουν οι δύο σταθμοί είναι αδιευκρίνιστα για την ώρα, ωστόσο ενδέχεται να οφείλονται σε τοπικούς παράγοντες, όπως η μορφολογία του εδάφους, οι χρήσεις γης ή ακόμα και η χρονική διάρκεια κατά την οποία παρατηρείται το φαινόμενο της ομίχλης (ανεξαρτήτα από τα ποσοστά σχετικής υγρασίας).

Σχήμα 2. Δεκάλεπτη διακύμανση θερμοκρασίας των δύο σταθμών για τις 24/10/2019.

 

 

Σχήμα 3. Δεκάλεπτη διακύμανση σχετικής υγρασίας των δύο σταθμών για τις 24/10/2019.

 

Σύμφωνα με τα στοιχεία που προκύπτουν τόσο από τη ραδιοβόλιση όσο και από τους σταθμούς του δικτύου του NorthMeteo ισχυρή αναστροφή σημειώθηκε σήμερα το πρωί στη Θεσσαλονίκη.

 

Δείτε επίσης: Τι είναι θερμοκρασιακή αναστροφή ακτινοβολίας ;

 

Πιο συγκεκριμένα, στις 3πμ τοπική ώρα η ραδιοβόλιση του αεοδρομίου Μακεδονία ανέδειξε ένα στρώμα αναστροφής με πάχος περί τα 600 μέτρα. Στο τεφίγραμμα που ακολουθεί φαίνεται η άνοδος (και όχι πτώση) της θερμοκρασίας καθύψος στα επιφανειακό στρώμα έως και τα 960mb (δηλαδή ~550μέτρα). Να σημειωθεί ότι η θερμοκρασία απεικονίζεται από το δεξιό γράφημα και ότι οι ισόθερμες αναφοράς (του άξονα των x) είναι οι κεκλιμένες σκούρες μπλε γραμμές.

Η θερμοκρασιακή διαφορά σε αυτό το στρώμα μετρήθηκε στους ~5.5°C (δηλαδή σχεδόν αύξηση 1°C/100μέτρα).

 

Αυτό το επεισόδιο αναστροφής καταγράφηκε και από τους σταθμούς του δικτύου του NorthMeteo. Στο ακόλουθα διαγράμματα φαίνεται η θερμοκρασία και η σχετική υγρασία στους διάφορους σταθμούς. Παρατηρούμε ότι η θερμοκρασία στον σταθμό του Φιλύρου το διάστημα 4-9πμ ήταν χαμηλότερη έως και κατά 3°C σε σχέση με τους σταθμούς της Κηφισιάς και της Πυλαίας. Ο σταθμός της Τούμπας κατέγραψε παρόμοιες τιμές με αυτές του Φιλύρου κάτι που ενδεχομένως οφείλεται και στην ορογραφία της περιοχής.

Αντίστοιχα στο διάγραμμα σχετικής υγρασίας φαίνεται ότι το επιφανειακό στρώμα ήταν σαφώς υγρότερο (οι σταθμοί εντός του πολεοδομικού συγκροτήματος ξεπέρασαν το 80%) με ανάπτυξη ομιχλών, με τον σταθμό του Φιλύρου να καταγράφει τα χαμηλότερα ποσοστά (κοντά στο 70&) για το επίμαχο διάστημα 5-9πμ.

ΜΠΟΡΕΙΤΕ ΝΑ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΕΙΤΕ LIVE ΤΑ ΠΑΡΑΚΑΤΩ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ ΕΔΩ.

Είναι πράγματι ενδιαφέρον να κοιτάς τον ουρανό και να καταλαβαίνεις πως δημιουργούνται όλοι αυτοί οι νεφικοί σχηματισμοί.

 

Το ανήσυχο βλέμα της ομάδας του NorthMeteo δεν παύει ποτέ να είναι… ανήσυχο! Ούτε καν στις διακοπές.

Στο βίντεο που ακολουθεί θα δείτε μία νεφική μάζα altocumulus undulatus (νωρίς το πρωί της 4/8/2019) αλλά και νέφη κατακόρυφης ανάπτυξης (cumulus) να δημιουργούνται πάνω από την Χαλκιδική (Άγιο όρος). Το αίτιο σε αυτήν την περίπτωση είναι η σύγκλιση των επιφανειακών ανέμων (από τον Τοροναίο κόλπο και ανατολικότερα ανατολικοί υγροί άνεμοι και βορειοδυτικοί ψυχροί στις δυτικότερες περιοχές), αλλά και η ορογραφία, που ουσιαστικά εξαναγκάζουν τις υγρές αέριες μάζες, που μεταφέρονται επιφανειακά μέσω του ανατολικού ρεύματος από το Θρακικό πέλαγος, σε ανοδική πορεία.

 

 

Τα νέφη αυτά όπως θα παρατηρείσετε παρουσιάζουν κυματώδη μορφή. Τα βασικά αίτια είναι τόσο η ορογραφία που προκαλεί μηχανική τύρβη (το ανατολικό ρεύμα εξαναγκάζεται σε τυρβώδη ροή εξαιτίας της ύπαρξης ορεινών όγκων), όσο και η διάτμηση του ανέμου (μεταβολή της ένταση και διεύθυνσης του ανέμου καθ ύψος), η οποία επίσης προκαλεί τυρβώδη ροή.

 

Για ό,τι νεότερο μπορείτε να ακολουθείτε την ομάδα μας στο facebook, το κανάλι μας στο youtube και τον λογαριασμό μας στο Instagram.

 

Η ζώνη σύγκλισης αργότερα μέσα στο μεσημέρι μετακινείται δυτικότερα, οπότε νεφικοί σχηματισμοί σχηματίζονται πανω από την χερσόνησο της Σιθωνίας. Στους χάρτες που ακολουθούν φαίνεται αυτή η μετατόπιση της σύγκλισης.

Κάθε άνοιξη, στις αλπικές περιοχές του κόσμου, λαμβάνει χώρα μια μετανάστευση διαφορετική από τις άλλες.

Οι «μετανάστες» είναι μονοκύτταροι οργανισμοί, άλγη όμοια με τα φύκια, αλλά αντί να ζει στη θάλασσα, ζει στο χιόνι. Τον χειμώνα τον περνάνε χωμένα βαθιά μέσα στο χιόνι. Την άνοιξη, ξυπνούν και κολυμπούν προς την επιφάνεια μέσα από τις χαραμάδες του χιονιού που λιώνει. Σε αυτή τη διαδρομή πολλαπλασιάζεται και φωτοσυνθέτει. Φτάνοντας στην επιφάνεια, έχει γίνει κόκκινο, δημιουργώντας το φαινόμενο που οι επιστήμονες ονομάζουν «ροζ χιόνι», «χιόνι καρπούζι» ή «ματωμένο χιόνι».

Γιατί το τελευταίο χιόνι του πλανήτη θα είναι

Το χρώμα προέρχεται από την ασταξανθίνης, έναν μοριακό ξάδερφο της χημικής ουσίας που κάνει τα καρότα πορτοκαλί. Είναι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί που παράγουν βιολογικά αντιηλιακά μόρια για να προστατευθούν από τον ήλιο: απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία, θερμαίνονται και ουσιαστικά λιώνουν το χιόνι που βρίσκεται γύρω. «Η τήξη τα βοηθά πολύ», λέει στον New Yorker ο Ρόμαν Ντάιαλ, βιολόγος στο Alaska Pacific University. «Η επιφάνεια του χιονιού μπορεί να είναι ένα πολύ ξηρό μέρος. Δεν υπάρχει πολύ νερό σε υγρή μορφή. Και οποιαδήποτε μορφή ζωής δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει κάπως το παγωμένο νερό. Είναι σαν να βρισκόσασταν σε κάμπινγκ και το μπουκάλι με το νερό ήταν παγωμένο. Θα διψούσατε μέχρι να λιώσει».

Το ροζ χιόνι είναι ένα απολύτως φυσιολογικό φαινόμενο, αλλά σε μια εποχή που εξαφανίζονται οι παγετώνες, είναι προβληματικό. Πέρυσι, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η άλγη είχε μειώσει την ποσότητα του ηλιακού φωτός που ανακλάται από κάποιους παγετώνες στη Σκανδιναβία, και αύξησε την ποσότητα του ηλιακού φωτός που απορροφάται ανά 13%.

Γιατί το τελευταίο χιόνι του πλανήτη θα είναι

Το αποτέλεσμα είναι, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature Geoscience, η ταχύτερη τήξη.

Όπως και σε άλλα μέρη του πλανήτη αυτό που συμβαίνει είναι πιθανόν αυτοδιαιωνιζόμενο. Ήδη ο πάγος έχει γίνει πιο σκούρος από την σκόνη, την αιθάλη και την τέφρα, τα οποία επιταχύνουν την τήξη και αυξάνουν τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζεται η άλγη.

Όσο οι οργανισμοί αυτοί πολλαπλασιάζονται, τόσο περισσότερο λιώνουν τα χιόνια, γεγονός που τους επιτρέπει να πολλαπλασιάζονται ξανά. «Μόλις αρχίσει το φαινόμενο, εξαπλώνεται πολύ πιο γρήγορα από ότι νομίζουν οι άνθρωποι», λέει ο Ντάιαλ.

Το ροζ χιόνι ήταν γνωστό από τον Αριστοτέλη πριν από 2.000 χρόνια και η βιολογική του προέλευση έγινε εμφανής στις αρχές του 19ου αιώνα. Έκτοτε η άλγη του χιονιού έχουν απασχολήσει τους βιολόγους επιστήμονες που ασχολούνται με την κλιματική αλλαγή.

Γιατί το τελευταίο χιόνι του πλανήτη θα είναι

Μέχρι στιγμής έχουν εντοπιστεί τρία γένη – Coenochloris, Chloromonas και Chlamydomonas – που περιλαμβάνουν ίσως δεκάδες είδη.

Υπάρχουν πορτοκαλί άλγη χιονιού και κίτρινα άλγη χιόνι, ενώ κάποια από αυτά, εάν για κάποιο λόγο τα φάτε, λειτουργούν σαν καθαρτικό.

Από τη έρευνα του Ντάιαλ και των συνεργατών του αποδείχθηκε ότι από το 17% του πάγου που έλιωνε, ήταν από χιόνι που είχε πάνω του άλγη.

Όπως τονίζει ο New Yorker, είναι ακόμη πολύ νωρίς για να ανησυχούμε για την άλγη του χιόνι. Και, ούτως ή άλλως, δεν προκαλεί την κλιματική αλλαγή, εμείς την προκαλούμε. Αλλά δημιουργείται το ιδανικό περιβάλλον για να ευδοκιμήσουν, και αποτελούν έναν ακόμη δείκτη ότι η ανθρωπότητα μόλις τώρα άρχισε να καταλαβαίνει τις επιπτώσεις της δικής της ύπαρξης –αλλά πολύ λιγότερο τα μέτρα που πρέπει να λάβει για να εξασφαλίσει την επιβίωσή της. Και, φυσικά, η άλγη αυτή χρειάζεται χιόνι για να υπάρχει. Μόλις αυτό εξαφανιστεί, θα εξαφανιστεί και η άλγη. Αλλά πριν αυτό συμβεί, είναι πιθανό, το τελευταίο χιόνι που θα δούμε στη Γη να είναι ροζ ή ακόμα και κόκκινο –σαν το αίμα.

ΠΗΓΗ HUFFINGTONPOST.