Meteorologia_2

 

METEOROLOGIA - nauka zajmująca się badaniem zjawisk fizycznych i procesów zachodzących w atmosferze, szczególnie w jej niższej warstwie - troposferze. Bada, jak te procesy wpływają na przebieg procesów atmosferycznych i stan pogody na danym obszarze. Prognozowaniem pogody zajmuje się dział meteorologii - synoptyka.
BUDOWA ATMOSFERY ZIEMSKIEJ

  • Atmosfera składa się z kilku warstw
  • Dolna warstwa (do ok. 11 km) to troposfera
  • Zjawiska pogodowe zachodzą wyłącznie w troposferze
  • Skoki sportowe i rekreacyjne wykonuje się wyłącznie w troposferze
SKŁAD ATMOSFERY:
– 78,09% - Azot
– 20,95% - Tlen
– ok. 1% - inne gazy
Skład atmosfery nie zmienia się wraz z wysokością
W troposferze dodatkowo znajduje się para wodna (stąd się biorą chmury)

CHARAKTERYSTYKA TROPOSFERY
Spadek temperatury w troposferze

  • Zwykle wynosi ok. 0, 65 °C na 100 m.
  • Na wysokości 4000 m temperatura jest ok. 25-30 °C niższa niż przy ziemi
  • Wyjątki to inwersja i izotermia

Spadek ciśnienia w troposferze

  • Średnio wynosi 1hPa na 9m
  • Średnio ciśnienie przy ziemi wynosi 1013 hPa

Na wysokości 4000 m ciśnienie wynosi ok. 600 hPa
WIATR I CIŚNIENIE
Wiatr poziomy ruch powietrza względem powierzchni ziemi zazwyczaj wywołany różnicą ciśnienia atmosferycznego.
Wiatry wieją od obszarów o wyższym ciśnieniu (wyż) do obszarów o niższym (niż).
W Polsce dominują wiatry zachodnie.
Wiatr „zachodni” to wiatr wiejący z zachodu.
Siła i kierunek wiatru zwykle zmienia się wraz z wysokością.
Poryw wiatru to nagła zmiana prędkości o 5 m/s.
RUCHY MAS POWIETRZA
Ruchy mas powietrza na danym obszarze wynikaja z charakterystyki rozkładu ciśnieo na ziemi
Wszystko to jest układem dynamicznym i zmienia się, przede wszystkim w zależności od pory roku
UKŁADY BARYCZNE
Układ wysokiego ciśnienia (wyż / antycyklon) - wir powietrza poruszającego się od centrum wyżu po spirali w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara
Układ niskiego ciśnienia (niż / cyklon) –także jest wirem powietrznym, powietrze porusza się w kierunku centrum niżu po spirali przeciwnie do ruchu wskazówek zegara
Na mapach synoptycznych zaznacza się ciśnienie za pomocą linii zwanych izobarami
Izobara to linia łącząca punkty na mapie klimatycznej o takiej samej wartości ciśnienia atmosferycznego
Generalnie w wyżu panuje dobra pogoda
Niekorzystne z punktu widzenia skydivingu zjawiska (wiatry, burze) występują w niżach
CHMURY

  • Chmury powstają wskutek przekształcenia pary wodnej w krople wody w atmosferze (zwanego kondensacją).
  • Ochładzanie zmniejsza zdolnośd powietrza do zatrzymywania pary wodnej.
  • Dalsze ochładzanie poniżej tzw. temperatury punktu rosy powoduje nasycenie, po której następuje kondensacja.
  • Ogólnie chmury powstają wskutek schłodzenia powietrza (np. przy uniesieniu się wyżej, gdzie panuje niższa temperatura).

RODZAJE CHMUR

  • Chmury wysokie występują od 7-10 do 13 km: Cirrus (Ci), Cirrostratus (Cs), Cirrocumulus (Cc)
  • Chmury średnie występują od 2,5-5 do 6 km: Altocumulus (Ac), Altostratus (As);
  • Chmury niskie występują od 0,05-2,5 do 8 km: Nimbostratus (Ns), Stratocumulus (Sc), Stratus (St)
  • Chmury o budowie pionowej występują od 0,3-2,5 do 12 km: Cumulus (Cu) i Cumulonimbus (Cb)
  • Kłębiaste (-cumulus)
  • Warstwowe (-stratus)
  • Deszczowe (-nimbus)
  • Pierzaste (-cirrus)
  • Średniego piętra (alto-) 

MGŁA
O mgle mówimy wtedy, gdy widzialnośd zmniejsza się poniżej 1 km
Chmura różni się od mgły tym, że nie styka się z powierzchnią ziemi
ZJAWISKO HALO
Halo (od greckiego hálos - tarcza słoneczna) - jest to świetlisty, biały lub zawierający kolory tęczy pierścieo widoczny wokół Słooca lub Księżyca. Częśd nieba wewnątrz kręgu jest wyraźnie ciemniejsza niż na zewnątrz.
Powstaje na skutek załamania światła tych obiektów na wysokich chmurach lodowych takich jak cirrus czy częściej cirrostratus.
FRONTY ATMOSFERYCZNE

  • Front - wąska strefa przejściowa między dwiema masami powietrza różniącymi się temperaturą.
  • Front powstaje, gdy jedna masa powietrza dogania inną, o innej temperaturze
  • Poniżej frontu znajduje się powietrze chłodne, powyżej ciepłe.
  • Fronty powstają w niżach, masy obracają się wokół centrum niżu
  • Duże różnice temperatur na niewielkiej przestrzeni w strefie frontu powodują silne wiatry i burze. 

FRONT CIEPŁY
Ponieważ powietrze ciepłe jest lżejsze od chłodnego, „pełznie” po nim w górę zużywając na to znaczną częśd swojej energii, niewiele jej zostaje na samo przesuwanie się frontu, dlatego ruch samego frontu ciepłego jest znacznie wolniejszy niż ruch samej ciepłej masy powietrza. Powierzchnia frontowa jest pochylona pod małym kątem w stosunku do powierzchni ziemi, a geograficznie powierzchnia taka może rozciągad się pasem o szerokości nawet do 1000 km. Wszelkie zjawiska pogodowe związane z przechodzeniem frontu ciepłego zachodzą na dużym obszarze geograficznym.
Przed nadejściem frontu ciepłego znajdujemy się w chłodnej masie powietrza. Pierwszą oznaką zbliżania się frontu ciepłego jest pojawienie się wysokich chmur cirrus, które z czasem gęstnieją. Wówczas linia frontu znajduje się w odległości ok. 900 km. Chmury wysokie ustępują gęstszym altostratus i deszczowym nimbostratus, z których w odległości ok. 350 km od linii frontu zaczyna padad mżawka, która przechodzi stopniowo w trwały, jednostajny opad.
Ponieważ prędkośd przemieszczania się frontu ciepłego nie przekracza 100 km/dobę, opad ten utrzymuje się przez ok. 3 dni.
W czasie frontu ciepłego, opady występują przed linią frontu.
Cirrus – znak, że idzie front ciepły
FRONT CHŁODNY
Powietrze chłodne jako cięższe wsuwa się pod lżejsze powietrze ciepłe. Ze względu na to, że powietrze chłodne nie musi tracid energii na wspinanie się po masie powietrza ciepłego, prawie cała jego energia zużywana jest na przesuwanie frontu w poziomie, dlatego front chłodny jest frontem szybkim, zawsze szybszym od frontu ciepłego. Front chłodny zajmuje pas o szerokości tylko ok. 50-75km, a wypychane do góry z dużą prędkością powietrze ciepłe musi w rezultacie utworzyd chmury typu kłębiastego. Przed nadejściem frontu chłodnego znajdujemy się w ciepłej masie powietrza. Na samym czole frontu chłodnego mamy ogromną chmurę burzową cumulonimbus, której można nie zauważyd przez słabą widocznośd wewnątrz ciepłej masy powietrza. Wiatr wzmaga się i zmienia swój kierunek na przeciwny. Robi się coraz ciemniej, wiatr staje się porywisty. Zaczyna się silny burzowy opad i burza z piorunami, która relatywnie szybko mija. Koniec burzy oznacza, że linia frontu już przeszła nad danym punktem.
W czasie frontu chłodnego opady występują za linią frontu.
PRĄDY WZNOSZĄCE – TERMIKA

  • Termiką nazywamy takie prądy wznoszącego się ciepłego powietrza, które powstały na skutek nagrzania terenu pod wpływem nasłonecznienia.
  • Powierzchnia ziemi chętnie wypromieniowuje ciepło oddając je powietrzu zalegającemu bezpośrednio nad nią i ogrzewając je w stosunku do mas powietrza położonych powyżej.
  • Ciepłe powietrze odrywa się od warstwy przyziemnej i w postaci "bąbla" rozpoczyna wędrówkę w górę.
  • Występowaniu termiki towarzyszą chmury Cumulus. Wznoszące się powietrze rozpręża z wysokością, przez co spada jego temperatura.
  • Gdy temperatura ta spadnie do temperatury punktu rosy, następuje kondensacja zawartej w powietrzu pary wodnej, powstają chmury.

ZJAWISKA ATMOSFERYCZNE ZAGRAŻAJĄCE BEZPIECZEŃSTWU SKOKÓW
Najbardziej niebezpieczne zjawisko atmosferyczne dla skydivingu (i lotnictwa w ogólności) to chmura typu cumulonimbus Cb 
Towarzyszą jej:

  • Silny i zmienny wiatr
  • Turbulencja
  • Gwałtowny deszcz
  • Wyładowania atmosferyczne
  • Silne prądy wznoszące w chmurze

Cb powstaje na froncie chłodnym lub wskutek przekształcenia cumulusa w upalny dzień
Skoki w tym czasie są bezwzględnie zawieszone
W przypadku zassania przez chmurę Cb należy pamiętać o rozłączeniu RSL przed wypięciem czaszy głównej
INNE NIEBEZPIECZNE ZJAWISKA
Turbulencja – może wynikać z pogody lub przeszkód, o które zawadza wiatr
W efekcie może nastąpid duszenie – tuż przed lądowaniem skoczek może gwałtownie stracić wysokość („spaść”)
Lądować należy z dala od przeszkód (las, hangar), zwłaszcza na zawietrznej
W razie turbulencji lepiej sobie odpuścić, za tydzień znowu będą skoki
ORGANIZACJA OSŁONY METEOROLOGICZNEJ LOTNICTWA
Lotnicy korzystają z innych prognoz pogody, niż zwykli ludzie (w dzienniku czy gazecie)
Decyzję o dopuszczeniu do skoków ucznia podejmuje instruktor, tym niemniej warto umiec zapoznać się z prognozą, choćby po to, by niepotrzebnie nie jechać na lotnisko
Prognoza obszarowa IMGW
Dostępna nieodpłatnie na stronie IMGW: http://awiacja.imgw.pl/  
PRZYKŁAD:
Prognoza obszarowa
FAPL23 OKEC 131500
EPWW GAMET VALID 131600/132200 EPWA-
EPWW WARSAW FIR/A3 BLW FL100
SECN I
SFC VIS: 16/22 LCA 3000-5000M BR
ICE: 16/22 LCA MOD FL020/070 E OF E022
16/22 LCA MOD ABV FL080 W OF E022
TURB: 16/22 LCA MOD ABV FL070
SIGMET APPLICABLE: AT TIME OF ISSUE NIL
SECN II
PSYS: 18 RIDGE OF H 1023 HPA OVER BALKANS MOV E SLW NC
L 972 HPA OVER N ATLANTIC STNR NC WITH FRONTAL SYSTEM
WARM FRONT LINE ESMS-EPSC-EPZG MOV ENE WKN
COLD FRONT LINE ESMS-EDDF MOV NE NC
SFC WIND: 16/19 270/05KT
19/22 150/05KT W OF E021 VRB/02KT E OF E021
WIND/T:
1000FT AMSL 16/19 260/06KT W OF E021 300/10KT E OF E021 MS03 19/22 170/10KT W OF E021 280/07KT E OF E021 MS03
2000FT AMSL 16/19 VRB/05KT W OF E021 330/15KT E OF E021 MS05 19/22 170/10KT W OF E021 330/10KT E OF E021 MS05
3300FT AMSL 16/19 VRB/05KT W OF E021 330/15KT E OF E021 MS08 19/22 200/08KT W OF E021 MS06 320/10KT E OF E021 MS08 
5000FT AMSL 16/22 280/07KT W OF E021 MS07 330/12KT E OF E021 MS09
10000FT AMSL 16/19 320/35KT MS12 19/22 300/25KT MS11
CLD: 16/22 BKN/SCT SC 2000-3000/5000-7000FT AMSL E OF E22
16/22 SCT-BKN AS AC 8000-9000/ABV 10000FT AMSL W OF E022
FZLVL: 16/22 SFC
CHECK AIRMET AND SIGMET INFORMATION
Często spotykane zjawiska:

  • RA – deszcz
  • SHRA – przelotny deszcz
  • DZ - mżawka
  • SN – śnieg
  • BR – zamglenie
  • FG – mgła
  • TS – burza

CHMURY W AMSL, czytamy: w metrach nad poziomem morza (Above mean sea level)
Zapis chmury ma postać – [pokrycie] [rodzaj chmury+ *podstawy+/*wierzchołki+
Pokrycie:

  • SKC – sky clear (czyste niebo)0/8 (ale wtedy nie podaje się bo nie ma chmur)
  • FEW – few (nieliczne) 1-2/8
  • SCT – scattered (rozproszone) 3-4/8
  • BKN – broken (prześwity) 5-7/8
  • OVC – overcast (pełne pokrycie) 8/8

IZOTERMA 0°C to wysokość, na której temperatura wynosi 0°C (czasem może być ‘temperatury ujemne od gruntu’)
Turbulencja (i oblodzenie, które nas nie interesuje):

  • FBL – słaba
  • MOD – umiarkowana
  • HVY - silna

altostratus_1 altocumulus_1 altostratus altocumulus cirrostartus cumulus stratocumulus cirrus cumulonimbus nimbostratus hallo stratus nawalnica cirrus