Rádiószonda emelkedés haladó felhasználók számára, vagy egy kicsit több (kondenzációs) szint!
Rádiószonda emelkedés haladó felhasználók számára, vagy: valamivel magasabb (kondenzációs) szint!
Mielőtt érdemes eldobnod a fegyvert, mert nem biztos, hogy magad számítasz a haladó versenyzők közé, ne aggódj! Ha elolvasta és megértette a 2020. július 3-i nap "szerkezet" témáját, akkor jól felkészült. Az akkori cikkben az úgynevezett Skew-T diagram néhány fontos sorát már kifejtették, de néhány ugyanolyan fontos sor továbbra is nyitva maradt.
Ide tartoznak például a száraz és nedves adiabaták. Ami rendkívül bonyolultnak hangzik, valójában viszonylag egyszerű: egyszerűen vonalak, amelyeken a hőmérséklet a magassággal egy bizonyos értékkel csökken. Száraz adiabatáknál (sötétvörös, szilárd, kissé ívelt vonalak alulról jobbra balra balra) ez a csökkenés 1 fok/100 m, nedves adiabatákkal (zöld, szilárd, kissé ívelt vonalak alulról balra fent) 0,65 fok/100 m.
Általánosságban elmondható, hogy a levegő hőmérséklete 100 m-enként 1 fokkal lehűl, ha emelkedik, amíg már nem képes "megtartani" a benne lévő vízgőzt. Ezután a levegő telített, és ennek eredményeként felhők keletkeznek, az energia hő formájában szabadul fel. Ennek eredményeként a levegő hűlése lelassul, mivel tovább emelkedik, és csak 0,65 fok/100 m.
Tegyük át ezt a Skew-T diagramunkra. Amikor a levegő felemelkedik a talajról, hőmérséklete kezdetben felfelé mozog az onnan induló (képzeletbeli) száraz adiabaták mentén, mielőtt a felhők kialakulásához ugrik a (képzeletbeli) keresztező nedves adiabatákhoz (megfelel a kék 1 és 2 emelkedési görbéknek mellékelt grafika). A "képzeletbeli" szó már azt mutatja, hogy a diagramon alapértelmezésben feltüntetett száraz és nedves adiabaták - mint minden más vonalon - pusztán útmutatók. Ezek kissé megkönnyítik a megfelelő száraz és nedves adiabátumok felvételét a vizsgált esethez.
Az utolsó vonalcsoport, amelyre most szükségünk van ahhoz, hogy meghatározzuk például azt a magasságot, ahonnan felhők képződhetnek a rádiószonda helyén, magában foglalja az azonos telítettségű keverési arányú vonalakat. Ezek azok a zöld, szaggatott vonalak, amelyek bal alulról jobbra fent futnak. A telítettség keverési aránya azt a maximális vízgőzmennyiséget jelzi grammban, amelyet egy kilogramm száraz levegő képes felszívni, mielőtt a telítettség, azaz a felhő kialakulása megtörténne (zöld számok a grafika alján).
25 fokos kiindulási hőmérsékleten legfeljebb 20 g vízgőzt képes felszívni (mindig egy kilogramm száraz levegő alapján), mielőtt felhők keletkeznének. Most a felszálláskor jön le a levegő harmatpontjára. Ha ez például 15 fok, akkor ez azt jelenti, hogy a levegő már felszívott körülbelül 10 g vízgőzt, ezért csak 10 g vízgőzre van szükség ahhoz, hogy "tele legyen".
Az emelkedésre „kényszerített” levegő alsó felhőhatárát (más néven emelkedési kondenzációs szintet, vagy röviden HKN-t is) most a száraz adiabaták metszéspontjából kapjuk, a levegő kezdő hőmérséklete alapján, és a levegő kezdő harmatpontja alapján azonos telítettségű keverési aránnyal. A kereszteződés ezen pontján a levegő olyan mértékben lehűlt, hogy annyi vízgőzt képes eltartani, mint az elején volt.
A HKN fontos alapot nyújt a további elemzésekhez. Például meghatározható az úgynevezett szabad konvekció szintje (röviden NFK). Ettől a magasságtól kezdve a korábban csak emelkedni kényszerített levegő automatikusan tovább lő felfelé. A nap következő témáinak egyikében elolvassa, miért van ez így, és hogyan lehet arra következtetni a légtömeg potenciális energiatartalmára.
Dipl.-Met. Tobias Reinartz
Német Időjárási Szolgálat
Jóslati és tanácsadó központ
Offenbach, 2020. július 24