Hæðarbratti - þykktarbratti

12.3.2012 | 01:19

Hæðarbratti - þykktarbratti

Þessi pistill kann að vera í erfiðara lagi fyrir flesta lesendur. Er beðist velvirðingar á því - vonandi verða þeir næstu léttari.

Í dag (sunnudag 11. mars) er mikil háloftavindröst yfir landinu (sjá blogg Einars Sveinbjörnssonar þar um). Hún var svipuð í gær og þessa tvo daga var lengi vel mjög hvass vindur víða á landinu en er þegar þetta er skrifað (um miðnæturbil) er farið að lægja. Stundum fer saman mikill vindur í háloftunum og stormur nærri jörð - en stundum verður varla vart við háloftavindana þótt þeir blási sem aldrei fyrr. Við jörð er vindur þá hægur.

Hér skiptir öllu máli hvernig þykktarbratta er háttað undir röstinni. Já, hungurdiskar hafa bent á þetta áður - en sjaldan er góð vísa of oft kveðin. Lítum nú á greiningarkort frá evrópureiknimiðstöðinni í dag (sunnudag) kl. 12. Málefnisins vegna er hér aðeins sýndur hluti af stærra korti. Það kann að hafa komið aðeins niður á upplausninni.

Eins og venjulega eru jafnhæðarlínur 500 hPa-flatarins heildregnar og svartar, en jafnþykktarlínur eru rauðar og strikaðar. Allar tölur eru í dekametrum (1 dam = 10 metrar). Bleikgráu svæðin (ef eitthvað er til sem heitir bleikgrár litur) sýna iðuna í fletinum - en við látum hana alveg liggja á milli hluta.

Flöturinn er mjög brattur, það er 5760 metra jafnhæðarlínan sem liggur yfir Suðureyjar við Skotland (fremur óvenjulegt á þessum árstíma svo norðarlega), en sú lægsta sýnir 4980 metra (yfir Grænlandi). Munurinn er 780 metrar og nægir í að búa til 75 m/s í 500 hPa þar sem línurnar eru hvað þéttastar yfir Íslandi norðvestanverðu.

Þykktarbrattinn er líka mikill, 5460 metra jafnþykktarlínan liggur við Færeyjar og þykktin er yfir 5500 metrum yfir Bretlandi. Það er 5040 metra jafnþykktarlínan sem sker 4980 metra jafnhæðarlínuna yfir austurströnd Grænlands. Þykktarsviðið hallast sum sé um (5500-5040=) 460 metra.

Hæðarsviðið hallast því meira heldur en þykktarsviðið og það er einmitt það sem fræðsla dagsins bendir á. Við lítum því nánar á sviðin tvö yfir Íslandi. Til að gera það hafa tveir punktar verið lauslega merktir á kortið með bókstöfunum X og Y. Svo þægilega vill til að við X-ið eru bæði hæð og þykkt merkt sömu tölu, 5160 metrum, mismunurinn er núll. Við Y-ið er hæðin orðin meiri heldur en þykktin, við reiknum muninn út; hæðin er 5460 metrar en þykktin 5340 metrar, munurinn er 120 metrar. [Hér verður líklega að benda á það að mikil sveigja er á 5340 metra jafnþykktarlínunni í námunda við Vatnajökul.] Við getum líka tekið eftir því að 5 jafnhæðarlínur eru á móti 3 jafnþykktarlínum á bilinu milli punktanna.

Hæðarsviðið hækkar 120 metrum meira heldur en þykktin á milli bókstafapunktanna. Og hvað þýðir það? Við rifjum upp að þykktin er skilgreind svo: Hæð 500 hPa mínus hæð 1000 hPa = þykkt. Það munar því 120 metrum á hæð 1000 hPa-flatarins í X og Y.

Lítum á annað kort - mun kunnuglegra. Venjulegt þrýstikort af Íslandi þar sem jafnþrýstilínur eru svartar og heildregnar.

Kortið gildir á hádegi, sama tíma og efra kortið. Punktarnir X og Y eru settir nokkurn veginn þar sem þeir eru á hinu kortinu (sennilega eru réttir staðir alveg í jaðri kortsins). Nú má telja jafnþrýstilínur á milli punktanna. Þær eru 15 (sé linan undir X-inu talin með). Þrýstisviðið hallast um 15 hPa á þessu bili. Nú fellur þrýstingur um það bil um 1 hPa á hverja 8 metra lóðrétt, 15 hPa jafngilda því 120 metrum.

Þetta eru auðvitað sömu 120 metrarnir á báðum kortunum. Nú ættu lesendur að sjá að hefðu jafnþykktarlínurnar verið jafnþéttar og jafnhæðarlínurnar væri enginn munur á sjávarmálsþrýstingi á milli punktanna X og Y. Háloftaröstin hefði farið alveg framhjá öllum nema æstustu veðurnördum og fáeinum flugmönnum. Hefði hins vegar engin jafnþykktarlína legið á milli punktanna hefði háloftaröstin náð til jarðar. Þá hefði þrýstimunurinn verið 300 metrar - það eru víst 38 þrýstilínur. Ekki skemmtilegt veður það.

Svo vill til að jafnþykktarlínur eru oftast nokkuð þéttar undir háloftaröstum og létta því á áhrifum rastanna við jörð - en ekki þarf brattinn að vera mjög misjafn til að illa fari. Í framhaldi af þessu geta komið fleiri spurningar. Þær mest knýjandi er auðvitað þessar: Hvað gerist ef það eru jafnþykktarlínurnar sem eru þéttari heldur en jafnhæðarlínurnar? Hvað ef þær liggja alls ekki samsíða?

Svörin hafa reyndar birst á hungurdiskum áður - en við bíðum raunverulegra dæma til frekari umfjöllunar.

Flokkur: Vísindi og fræði | Facebook