Spár með hjálp loftvogar og hitamælis

Við höldum nú í róður á vafasöm mið, vafasöm að því leyti að veiði þar er harla rýr – og fæstum þykir einu sinni taka því að kasta þar út færi. - Róðurinn verður þyngri eftir því sem á líður textann. En hugsanlegt er að þolinmóðir lesendur fái eitthvað smávegis fyrir sinn snúð. Óþolinmóðir sleppa þessum pistli alveg. 

Skipta má sögu veðurspáa í nokkur tímabil, ekki þó þannig að einu ljúki ákveðinn dag og það næsta taki við þann næsta. Í raun taka skipti áratugi.

Fyrsta tímabilið var algjörlega án mælitækja. Menn vissu nákvæmlega ekkert um veður nema þar sem þeir voru sjálfir staddir og þurftu að reiða sig á innsæið eitt. Smám saman urðu e.t.v. til einhverjar reynslureglur sem fluttust milli héraða og landa – kannski jafnvel til svæða þar sem þær gátu ekki átt við. Slíkar reglur heyrast stundum enn: „Kvöldroðinn bætir, morgunroðinn vætir“ eða „öskudagurinn á sér 18 bræður á föstunni“.

Á öðru tímaskeiðinu komu ýmis mælitæki til sögunnar, hitamælar, loftvogir, rakamælar og sitthvað fleira. Kom þá í ljós að eitthvað gagn mátti hafa af tækjum þessum við veðurspár – og víst er að þau lögðu grunn að frekari framförum, bæði fræðilega sem og notkun tækjanna á þriðja skeiðinu – en ekki var hægt að fylgjast með veðri nema staðbundið.

Á þriðja skeiðinu hélt fjarskiptatæknin innreið sína og farið var að gera reglubundnar veðurspár miðlægt og smám sama urðu líka miklar fræðilegar framfarir sem leiddu svo til frekari mælinga, m.a. í háloftum. Alþjóðasamstarf þróaðist og blómgaðist.

Á fjórða skeiðinu var orðið mögulegt að reikna veðurspár í tölvum og upplýsingar tóku að berast frá gervihnöttum, fyrst myndir en síðan mælingar á ýmsum veðurþáttum. Stór framfaraskref voru tekin um 1980 og sér ekki enn fyrir enda á framförum bæði í spám og miðlun þeirra.

Í því sem hér fer á eftir lítum við til annars skeiðsins – jú, við vitum mun meira um veður og veðurfræði heldur en menn gerðu þá – en við veltum vöngum yfir því hvernig veðurspár hægt er að gera án þess að vita neitt um veður annars staðar og án þess að komast í veðurspár reiknimiðstöðva.

Einfalda svarið er auðvitað það að við erum meira eða minna bjargarlaus – alla vega erum við dæmd til að tapa í samkeppni við nútímaaðferðir. Því er meira að segja haldið fram að það taki því ekki einu sinni að velta vandamálinu fyrir sér – svo vonlaust sé það. Að sumu leyti getur ritstjóri hungurdiska tekið undir það, en það getur samt verið lærdómsríkt að reyna.

En hver eru tækin sem má nota – og hverju þarf að fylgjast með?

Við höfum fyrst og fremst loftvog og hitamæli, rakamælir að auki getur komið að gagni, en við sleppum að fjalla um gagnsemi hans hér. Auk þess er alveg bráðnauðsynlegt að gefa vindi og útliti loftsins gaum, einkum skýjafari.

Það er hægt að nota loftvog eina og sér til að sjá sumar veðrabreytingar fyrir, en margt flækir það mál. Það hvort loftvog stendur hátt eða lágt segir út af fyrir sig ekki mikið um veður. Líkur á björtu veðri eru þó meiri sé loftvog há og líkur á skýjuðu veðri og úrkomu eru meiri standi loftvog lágt. Þó ber alloft við að dumbungsveður fylgi háum þrýstingi og bjart veður lágum. Breytist þrýstingur lítið eru líkur á veðurbreytingum minni en þegar hann breytist hratt. Miklar veðrabreytingar geta átt sér stað án þess að loftvog hreyfist nokkuð sem heitir.

Venja er að hraði þrýstibreytinga sé miðaður við 3 klst (tíminn á milli hefðbundinna veðurathugana). Þegar fall eða ris er meira en 2 til 4 hPa á 3 klukkustundum er eitthvað á seyði. Til að vita hvað það er hverju sinni þarf að huga að fleiru.

Loftvog er mjög mikilvægt tæki við veðurspár, en ekki að sama skapi auðvelt viðfangs, sé vitneskja um dreifingu loftþrýstings á stóru svæði ekki fyrir hendi. Allmikla reynslu og fyrirhöfn þarf til að nýta hana þannig að raunverulegt gagn sé af – og nánast óhugsandi gefi menn ekki öðrum þáttum veðursins, svo sem hita, vindi og skýjafari, nánar gætur á sama tíma.

Gömul rit, frá því á áðurnefndu „öðru tímaskeiði“ fjalla nokkuð um gagnsemi loftvogar. Í einu þeirra segir[1] í lauslegri íslenskri þýðingu (Fitzroy og Clausen, 1864, s.11): „Til að öðlast þekkingu á ástandi loftsins verður ekki aðeins að fylgjast með loftvog og hitamæli, heldur verður einnig af athygli að gefa útliti himinsins nákvæmar gætur“. – Þetta nefndum við hér að ofan.

Loftvog mælir hversu „mikið“ af lofti hvílir ofan á þeim stað þar sem mælt er. Miklar lóðréttar hreyfingar loftsins (jafnvel langt fyrir ofan) geta þó haft áhrif á mælinguna – en þær skipta þó sjaldnast neinu máli fyrir hinn venjulega notanda og í því sem hér fer á eftir höfum við engar áhyggjur af slíku.

Loftvogin var fundin upp á Ítalíu á fyrri hluta 17.aldar[2]. Fyrstu loftvogirnar voru dýrar og erfiðar í framleiðslu – sömuleiðis var erfitt að kvarða þær. Til þess að það sé unnt þarf að taka tillit til fjölmargra atriða[3]. Allmikið er til af þrýstiathugunum víða um lönd frá 18. öld, en þegar kom vel fram á þá 19. voru tækin orðin ódýrari, öruggari og meðfærilegri. Þá fjölgaði loftvogum í einkaeigu mjög. Lengi vel notuðust nær allar loftvogir við fremur ómeðfærilegt kvikasilfur, en síðan komu svonefndar dósarloftvogir[4] til sögunnar. Þær eru að vísu flestar hverjar mun ónákvæmari heldur en kvikasilfursvogirnar, en geta samt komið að ámóta gagni og þær veigameiri – sé aðeins verið að fylgjast með á einum stað og mikil nákvæmni því ekki nauðsynleg.

Loftvogarsíriti auðveldar mjög að fylgjast með þrýstingi – armur sem ritaði feril á blað kom þá í stað hefðbundins vísis á dósarloftvog. Nútímadósarloftvogir, t.d. þær sem eru í sumum símum geta margar hverjar sýnt þrýstibreytingar á sama hátt – jafnvel sýnt þrýstiferla aftur í tímann, eins og óskað er.

Meðalþrýstingur við sjávarmál á heimsvísu er um 1013 hPa, en hér á landi um 1005 hPa. Loftþrýstingur breytist mjög ört með hæð, í neðstu lögum fellur hann um um það bil 1 hPa fyrir hverja 8 metra hækkun frá sjávarmáli. Loftvogir eru því mjög gagnlegir hæðarmælar. Þegar ofar kemur dregur heldur úr fallinu – en þrýstingur helmingast um það bil við hverja 5 km hækkun. Í rúmlega 5 km hæð er hann því um helmingur þess sem er við sjávarmál, um 500 hPa, og aftur helmingur þess, um 250 hPa í 10 km hæð.

Dósarloftvogir eru á allra síðustu árum orðnar mun áreiðanlegri og smærri, jafnvel komið fyrir í símtækjum. Hafi menn hugsað sér að nota símaloftvog sem veðurspátæki verður hverju sinni að leiðrétta fyrir hæð yfir sjávarmáli [– kannski eru til „öpp“ sem gera það sjálfvirkt eftir gps-staðsetningu símans]. Sé hins vegar alltaf lesið af voginni á sama stað skiptir hæðarleiðréttingin hins vegar engu máli (nema að samanburður sé jafnframt gerður við aðrar loftvogir, t.d. með lestri veðurskeyta).

Loftvogin er gagnlegust þegar aðgengi er að samtíma samræmdum þrýstimælingum frá stórum svæðum. Þá er hægt að teikna þrýstikort og marka för þrýstikerfa um heiminn. Af dreifingu þrýstingsins og nýliðnum breytingum hans má jafnframt draga ályktanir um bæði vindátt og vindhraða og hvernig vindur og jafnvel aðrir veðurþættir muni hegða sér næstu klukkustundir eða jafnvel til lengri tíma.

Þegar fjarskiptakerfum var komið upp í Evrópu og Ameríku um miðja 19. öld urðu því miklar framfarir í veðurspám. Loftskeyti frá skipum á hafi úti fóru að berast veðurstofum um og upp úr aldamótunum 1900 og haustið 1906 fóru veðurskeyti loks að berast frá Íslandi til veðurstofa í öðrum löndum. Þeim var vel tekið – margs konar veður sem skellur á Evrópu „kemur frá“ Íslandi.

En við skulum reyna að halda okkur við þá möguleika sem ein stök loftvog í stofunni [eða í símanum] getur gefið okkur.

Æskilegt er að tækið sé í upphafi stillt nærri þeim sjávarmálsþrýstingi sem mælist þá stundina á nálægri veðurstöð. Fjölmargar mælistöðvar eru á landinu og má finna þrýsting þeirra á klukkustundarfresti á vef Veðurstofunnar. Sömuleiðis er æskilegt að þrýstingur sé ekki mjög afbrigðilegur þann dag sem byrjað er að fylgjast með. Ástæðan er sú að villur í kvörðun ódýrra voga eru oft mestar við hæstan eða lægstan þrýsting. Sé sími notaður þarf að hafa hæðarleiðréttingar í huga – nema að allaf sé lesið á loftvog hans á nákvæmlega sama stað.

Eins og við allar aðrar mælingar þarf að læra á tölurnar, hvað er venjulegt og hvað ekki. Slíkt tekur óhjákvæmilega nokkurn tíma. Í hefðbundnum veðurskeytum má auk loftþrýstings á athugunartíma finna upplýsingar um hversu mikið þrýstingurinn hefur breyst síðustu 3 klst. Þeir sem lengi fylgjast með þrýstingi fá fljótt á tilfinninguna hvaða breytingar eru venjulegar og hverjar ekki.

Í um 55 prósent tilvika er þrýstibreyting (ris eða fall) innan 3 klukkustunda minni en 1 hPa hér á landi, minni en 2 hPa í um 80 prósentum tilvika og minni en 5 hPa í nærri því 98 prósentum tilvika.  Mikilvægt er að átta sig á því að þessar (að því er virðist) hægu breytingar safnast upp. Sá tími sem tekur stórt þrýstikerfi að fara yfir landið er dæmigert  3 til 5 dagar. Sé um lægðarkerfi að ræða fellur þrýstingur gjarnan í 1 til 2 daga, breytist síðan lítið í einn og rís síðan aftur í 1 til 2 daga. Meginhluti breytinganna, frá hástöðu til lágstöðu – og aftur til hástöðu á sér þó stað á styttri tíma, oft á um 12 til 18 klukkustundum eða minna – í hvora átt. Það er ekki nema um tvisvar í mánuði að jafnaði sem þrýstingur fellur eða rís samfellt frá degi til dags í meir en 4 daga í röð.

Í nærri helmingi tilvika er þrýstibreyting frá degi til dags innan við 5 hPa og í um 75 prósent tilvika minni en 10 hPa hér á landi, í um 95 prósent tilvika er hún minni en 20 hPa milli sólarhringa. 

Áður en farið var að gera kort sem sýndu þrýsting á fjölmörgum stöðum á stóru svæði í senn reyndu menn að búa sér til spáreglur sem nýttu loftvog, hitamæli og skýjaathuganir á einum stað. Svo er að sjá að breskur maður, Robert Fitzroy aðmíráll í breska sjóhernum, og síðar fyrsti forstöðumaður bresku veðurstofunnar, hafi sinnt þessu „trúboði“ hvað best. Leiðbeiningar hans voru þýddar á fjölmörg tungumál og komust að hluta til meira að segja á síður íslenskra fréttablaða[5]. Þó því sé ekki að neita að reglur Fitzroy séu býsna glúrnar var hann greinilega ákafamaður sem varð fyrir miklum vonbrigðum þegar í ljós kom að kerfi hans, þetta og önnur, voru ekki nándar nærri því eins góð og hann hélt fram. Miklar deilur urðu í Bretlandi um spár hans og bresku veðurstofunnar - þóttu jafnvel verri en engar og um tíma fékkst ekki leyfi til að dreifa þeim. Fór svo að lokum að hann stytti sér aldur. Það var mikið mein og óraunsæ kröfuharka því ekkert kerfi býr til fullkomnar veðurspár, ekki einu sinni ofurtölvur nútímans. Í íslenskum blöðum fyrri tíðar má stundum lesa um skoðanir manna á gildi loftvogar við veðurspár, sumir töldu gagn hennar ótvírætt, en aðrir vöruðu við trausti á hana. Ritstjóri hungurdiska hefur ekki kannað þessar skoðanir né heldur tengsl þeirra við deilurnar á Bretlandseyjum. Hvað sem þessu líður eru tilraunir til að spá fyrir um veður með hjálp einnar loftvogar, hitamælis og skýjaathugana samt skemmtileg íþróttagrein.

En hvernig á að fara að?

Hver hefur sjálfsagt sitt lag á, en við verðum alla vega að vita hvaða dæmigerðu þrýstibreytingar fylgja veðurkerfum eins og lægðum og hæðum? Lítum á mynd (þrýstibrigðakort).

 

Dæmigerð lægð er á leið til norðausturs um Grænlandssund. Í reynd er fjölbreytileiki veðursins svo mikill að erfitt getur verið að finna „hið dæmigerða“. Kortið gildir kl.9 að morgni þess 19.janúar 2020. Heildregnu línurnar sýna sjávarmálsþrýsting, rauðlituð svæði sýna hvar loftþrýstingur hefur fallið síðustu 3 klukkustundir, en á þeim blálituðu hefur þrýstingurinn risið. Mesta fallið er um 10 hPa/3 klst, en mesta ris um 12 hPa/3 klst. Þrýstifall fer á undan komu lægðarinnar, en ris á eftir henni. Fallið er ákafast rétt áður en skil hennar fara yfir athugunarstað. Daufar strikalínur marka jafnþykktarlínur, þykktin ræðst af hita í neðri hluta veðrahvolfs, því minni sem hún er því kaldara er loftið. Veitið því athygli að strikalínurnar hitta jafnþrýstilínurnar undir mismunandi horni. 

Hér má sjá lægðina nálgast og fara yfir á fjórum kortum [tveir sólarhringar (1) 18.kl.06, (2) 18.kl.18, (3) 19.kl.06 og (4) 19.kl.24]. Á undan lægðinni er vindur suðaustanstæður - en suðlægur og suðvestlægur í efri hluta veðrahvolfs - hlýtt loft streymir að. Á eftir henni er vestanátt við jörð - en áfram suðvestanátt í háloftum, aðstreymið er kalt. Þetta sést glöggt á fyrri myndinni þegar lega jafnþrýsti- og jafnþykktarlína er borin saman. 

Flestar lægðir sem fara hjá Íslandi eru „langt gengnar“, þær hafa náð hámarksafli og eru farnar að grynnast. Stundum er talað um svæðið við Ísland sem lægðagrafreit. Þær myndast annars staðar, en koma hingað til að deyja. Hefðbundnar lýsingar á lægðamyndun og lægðaþróun segja frá lægðamyndun á meginskilum milli hlýrra og kaldra loftmassa[6]. Hitaskil eru þar sem hlýtt loft er í framrás, en kuldaskil fylgja á eftir, við þau sækir kalt loft fram. Á milli skilanna er svonefndur hlýr geiri, suðrænt loft, oft rakaþrungið. Í þessu líkani hreyfast kuldaskilin greiðar heldur en hitaskilin og elta þau síðarnefndu uppi. Sagt er að þá verði til samskil – ýmist með eiginleika hita, eða kuldaskila. Úr því hætta lægðir venjulega að dýpka.

Á myndinni er hlýi geiri lægðarinnar um það bil horfinn, kuldaskil hafa elt þau hlýju uppi og samskil sitja eftir. Þegar hin dæmigerða lægð fer hjá fellur loftvog örast á undan hlýju skilunum, í hlýja geiranum er þrýstifallið að jafnaði mun minna, en af því má ráða í hversu örum vexti lægðin er. Ákaft fall loftþrýstings í hlýja geiranum er skýr ábending um öran vöxt lægðarinnar. Þegar kuldaskil fara yfir stígur þrýstingur, stundum aðeins skamma stund – og ekki mjög mikið, en stundum mjög ákaft. Hið síðarnefnda er talið merki um að veðrið sé hraðfara og sé mjög hvasst muni það hvassviðri ekki vara mjög lengi.

Hér má sjá hvernig þrýstingur og hiti breyttust í Reykjavík þegar lægðin á fyrri mynd fór hjá (klukkustundargildi). Blái ferillinn sýnir þrýstinginn. Hann reis nokkuð ört frá því fyrir hádegi þann 16. og fram yfir hádegi þann 18. Þá fór hann að falla og féll mjög ört aðfaranótt þ. 19. Fallið varð mest um 5 hPa/klst við athugun kl.4. Mesta 3 klst fall á milli athugunartíma var 6,6 hPa. Ákafasta fallið sem við sáum á kortinu (10 hPa/3 klst) virðist hafa farið fram hjá Reykjavík (vestan við).

Eftir kl.4 [þ. 19.] dró mjög úr fallinu (brot kom í þrýstiferilinn) – (sam-) skil lægðarinnar voru komin yfir. Hægara fall hélt þó áfram um stund, kannski voru einhverjar mjóar leifar eftir af hlýja geiranum, en eftir kl.9 fór loftvogin að rísa ákveðið og hélst það ris allan daginn. Hik kom svo í risið aðfaranótt þess 20.  – hik sem þetta skapar töluverðan vanda fyrir loftvogarspámanninn, skyldi ný lægð vera að nálgast? – fer hún austan við eða vestan við? Það getur hann ekki vitað nema gefa fleiru gaum heldur en loftvoginni einni og sér. Vex vindur eða minnkar hann? Hvernig snýst hann á áttinni? Hvernig er skýjafari og úrkomu háttað? Þetta ástand stóð ekki lengi – hvað sem þetta var fór fljótt hjá og ákveðið ris tók aftur við. Í reynd var þetta lægðarbylgja sem fór hjá – austan við Reykjavík, vindur varð óráðinn og hægur – og það rigndi og snjóaði [sjá kortið að ofan].

Þáttun þrýstibreytinga

Á árum áður, áður en tölvuspár og kortagreiningar urðu jafn aðgengilegar og nú er, var sá sem þetta ritar oft og iðulega í loftvogarleik. Eins og áður hefur verið getið er í slíkum leik nauðsynlegt að fylgjast líka vel með vindi, hita og skýjafari. Meginvandamál sem upp kemur er að vindur og hiti á athugunarstað er ekki alveg dæmigerður fyrir stærra svæði. Kalt getur verið í veðri að nóttu – neðan hitahvarfa og sömuleiðis getur sólarylur hækkað hita mjög yfir hádaginn. Greina þarf að þessi áhrif frá hinu almenna ástandi lofthjúpsins yfir athugunarstaðnum – því sem máli skiptir í loftvogarleiknum. Far lægstu skýja er því gjarnan betri vísir á vind í neðstu lögum veðrahvolfsins heldur en vindátt á athugunarstað.

Grunnstæð næturhitahvörf rofna gjarnan einhvern tíma morguns, um það leyti er best að meta vindáttina – áður en áhrif sólaryls og hafgolu sem er afleiðing hans taka völdin. Svipað á við um hitann, meðalhiti sólarhringsins – eða hitinn á miðjum morgni eða miðju kvöldi er mun betri vísir á hita stóru svæði eða í veðrahvolfinu heldur en lágmarkshiti næturinnar eða hámarkshiti dagsins. 

Við mælum hita í veðrahvolfi með því sem kallað er þykkt, fjarlægðinni milli 1000 hPa og 500 hPa-flatanna. Því meiri sem hún er því hlýrra er loftið. Hiti á athugunarstað fylgir þykktinni allvel. Ef við þekkjum hitann förum við oft nærri um þykktina og ef við þekkjum sjávarmálsþrýstinginn líka getum við giskað á hæð 500 hPa-flatarins – en breytingar á hæð hans fylgja hæð veðrahvarfanna mjög vel. Lágur 500 hPa-flötur fylgir lágum veðrahvörfum. Hér á landi er samband þykktar og hita best að vetrarlagi, þegar loft er óstöðugt og loft í veðrahvolfinu er vel blandað, verst er sambandið í ágúst – þá eru kælandi áhrif sjávar mest á lofthitann – en sú kæling nær oftast stutt upp í veðrahvolfið. Sama á við í hægviðri að næturlagi, hiti neðan grunnstæðra hitahvarfa fylgir þykktinni illa. Á meginlöndunum er samband hita og þykktar hins vegar best að sumarlagi, loft er þá gjarnan óstöðugt og veðrahvolfið vel blandað. Á vetrum eru hitahvörf algeng þar, þau aftengja hita nærri yfirborði og hitafari ofar – rétt eins og svalur sjórinn við Ísland að sumarlagi.

Fyrir utan þrýsti- og hitamælingar er einnig mikilvægt að gefa fari efstu skýja gaum – sé yfirleitt hægt að sjá þau fyrir þeim lægri, oft hið erfiðasta mál á Íslandi, en hér þekja lágský iðulega allan himininn. Algengast er að ekki sé mjög mikill munur á fari [stefnu og hraða] lægri og hærri skýja, en greinilegur eða mikill munur gefur mikilsverðar upplýsingar um vindafar í veðrahvolfi og þar með þær breytingar sem eru að eiga sér stað.

Þegar lægðir nálgast er oftast suðaustanátt við jörð, en sunnan eða jafnvel suðvestanátt á hærri ský. Þegar vindátt breytist til hærri tölu á áttavitanum með aukinni hæð yfir sjávarmáli streymir hlýrra loft að, aðstreymið er hlýtt. Suðaustanátt í lægri lögum á sama tíma og sunnan- eða suðvestanátt á hærri ský er merki um hlýtt aðstreymi. Þegar lægðin er komin yfir gerir vestanátt við jörð og í lægri hluta veðrahvolfs, en suðvestanátt helst á efstu skýjum. Aðstreymið er nú kalt, snýst til lægri tölu á áttavitanum eftir því sem ofar dregur í veðrahvolfinu. Sú almenna regla gildir að snúist vindur til hægri með hæð er aðstreymið hlýtt, snúist hann til vinstri er aðstreymið kalt.

Rétt er þó að minna á að ský eru sífellt að eyðast og myndast og það sem manni sýnist vera hreyfing á skýjunum er stundum fremur tilfærsla á því uppstreymi sem heldur því við, jafnvel á móti raunverulegri vindátt. Algengt dæmi um þetta er þegar lægð er að nálgast með hefðbundnum klósigauppslætti. Jaðar klósigabreiðunnar gengur upp úr suðvestri til norðausturs, en þegar betur er að gáð t.d. með góðum kíki sést að í raun og veru er norðvestanátt í jaðrinum og að einstök klósigaský eru sífellt að myndast og eyðast, jaðarinn þokast hins vegar hærra og hærra á himininn[7].

Kósigar [cirrus], blika [cirrostratus] og blikuhnoðrar [cirrocumulus] eru allt háský – hver megintegund skiptist í nokkrar undirtegundir eða flokka. Þeim ber að gefa sérstakan gaum. Í alþýðlegum veðurspám fyrri tíma er háskýja oft getið, sérstaklega klósiga og bliku. Má þar sjá að menn hafa í raun og veru nýtt sér útlit, útlitsbreytingar og hreyfingar þeirra sér til gagns við veðurspár – þá af reynslu en án þess að átta sig á því hvers konar ástand lofthjúpsins lá að baki. [8]

Eigi að nota loftvog við veðurspár er hentugt að skipta þrýstibreytingum í tvo meginþætti. Annars vegar þann sem ræðst af hæð veðrahvarfanna, en hins vegar þann sem ræðst af hitafari í veðrahvolfinu. Kalt loft er þyngra en sama rúmmál af hlýju. Breytist hæð veðrahvarfanna ekki neitt táknar það að (nær) allar breytingar á loftþrýstingi stafa af breytingum á meðalhita neðan þeirra. Falli loftþrýstingur við slíkar aðstæður má vænta hlýnandi veðurs – rísi hann er veður kólnandi.

En vegna þess að kalt loft er fyrirferðarminna heldur en hlýtt, er að jafnaði styttra upp í veðrahvörfin í köldu heldur en hlýju lofti. Þegar veður kólnar – er því líklegt að veðrahvörfin séu að falla og öfugt þegar hlýnar – þá hækka þau.

Loftþrýstifall getur því stafað af tvennu, annar vegar er það merki um að hæð veðrahvarfanna sé að falla (í að öðru jöfnu kólnandi veðri) en hins vegar getur verið að loft sé að hlýna í veðrahvolfinu (í hlýnandi veðri). Stígi þrýstingur á hinn bóginn er það vegna hækkandi veðrahvarfa (í hlýnandi veðri) eða vegna kólnandi veðrahvolfs (í kólnandi veðri). Þættirnir tveir virðast þannig hafa andstæð áhrif og jafna hvorn annan út. En sú staðreynd að þeir jafna hvern annan ekki alveg út veldur því að til eru lægðir og hæðir.

En hvernig vitum við um breytingar á hæð veðrahvarfanna? Ekki auðvelt mál, en nokkuð má ráða í það með því að notfæra sér samband þykktar og hita eins og rakið var hér að ofan. Einnig er mikilvægt að gefa fari skýja gaum, sé sama átt á lægstu og hæstu ský er líklegt að vindátt sé sú sama í veðrahvolfinu öllu – þá eru breytingar á hæð veðrahvarfanna að jafnaði hægar og breytingar á loftþrýstingi því merki um hitabreytingar eingöngu.

Mikilvægustu bendingar sem samspil loftþrýstings og hita geta gefið er þegar veður hlýnar með hækkandi loftvog (öfugt við það sem algengast er) eða þegar veður kólnar með lækkandi loftvog (líka öfugt við það sem algengast er).   

Hlýnandi veður með hækkandi loftþrýstingi táknar að jafnaði að veðrahvörfin eru að hækka. Er fyrirstöðuhæð sem hefur áhrif á veður í marga daga að myndast? Á sama hátt sýnir þrýstifall í kólnandi veðri (oftast) að stór háloftakuldapollur er í nánd. Veldur hann illviðrum og leiðindum dögum saman? Ósamstæðar vindáttir í lofti að sumarlagi boða oftast breytingar, stundum jafnvel langvinnar – er þrýstifall viðvarandi? – eða er þrýstingur hækkandi?

Ef einhver ætlar að ná tökum á veðurspám með aðstoð loftvogar, umfram hin almennu og einföldustu (en þó ekki algildu) sannindi að hratt loftvogarfall boðar að jafnaði versnandi veður og ris batnandi er ekki hjá því komist að hann sýni ástundun í list sinni, fylgist af natni með veðri og vindum og skrái aflestra sína – helst á línurit. Mun hann þá smám saman átta sig á mjög mörgu sem hjálpar honum við eigin veðurspár.

En aldrei verða þær samt betri heldur en þær sem reiknimiðstöðvarnar gefa sífellt frá sér og rétt að viðurkenna strax vanmátt gagnvart duttlungum veðursins – svo niðurstaðan verði fremur skemmtan heldur en þunglyndi.

Ítarefni: 

[1] Fitztroy, Robert (1864) Anvisning til at anstille barometer-iagttagelser og forudsige veirforandringer. Norsk þýðing P.A. Clausen á enskum reglum, með viðbótum um norskar veðuraðstæður. Gröntofts Forlag, Kristianssand, 1864, 72s. Reglurnar má einnig finna (á ensku) í ritinu „Manual of Meteorology, volume 1“ (s.149-153), eftir Sir Napier Shaw og kom út hjá Cambridge University Press 1926. Bókin er aðgengileg í heild á netinu.

[2] Lauslegt yfirlit um sögu loftvogarinnar má t.d. finna á Wikipediu: https://en.wikipedia.org/wiki/Barometer

[3] Í fróleikspistli á vef Veðurstofunnar má lesa um loftvogarleiðréttingar: https://www.vedur.is/vedur/frodleikur/greinar/nr/1055

[4] Pistill um dósarloftvogir er til á Vísindavef HÍ: https://www.visindavefur.is/svar.php?id=74027

[5] Jón Hjaltalín: „Fáeinar nýtar athugasemdir um Barómetrið (Loptþyngdarmælirinn) sem veðurspá. Norðri, 7-8. tölublað 1853, s.30. https://timarit.is/page/2035514#page/n5/mode/2up Margar þær reglur sem Jón nefnir eiga enn mjög vel við, en þar sem þýtt er úr dönsku (og þangað úr ensku) er samt sitthvað sem varla gengur hér á landi, t.d. það sem sagt er um þrumuveður.

[6] Lesa má um „förulægðir“ í þessum pistlum: https://trj.blog.is/blog/trj/entry/1108829/ og https://trj.blog.is/blog/trj/entry/1114479/

[7] Hér má lesa um skýjauppslátt: https://trj.blog.is/blog/trj/entry/1281343/

[8] Sem dæmi má nefna umfjöllun í grein Haraldar Matthíassonar (1953): „Veðramál“, í Afmælisriti Alexanders Jóhannessonar og umfjöllun Jóns Pálssonar í „Austantórum“ [kafli um „Veðurmerki og veðurspár í Árnessýslu“]. Þeir fjalla báðir í nokkru máli um klósiga og bliku. Hér eru brot:

Haraldur Matthíasson: Veðramál [1953]
Blikurót er dökk blika i suðlægri átt, en nær venjulega ekki yfir mjög mikinn hluta sjóndeildarhringsins. Upp úr henni teygjast venjulega geysimiklar blikuhríslur, er greinast sundur, er upp kemur á loftið, og er oft heiðríkja milli þeirra i háloftinu. Ná þær oft allt niður í sjóndeildarhring hinum megin. Þessar hríslur nefnast klósigar. Venjulega blæs vindur úr rótinni, en þó getur hann blásið úr hinum endanum. Fer hann þá í öfugan klósigann. [s.80]

Jón Pálsson: Austantórur [kafli um „Veðurmerki og veðurspár í Árnessýslu“]
Blikurnar eru oft breytilegar mjög, þunnar eða þykkar. Þær verða oft að klósigum, eða þeir úr þeim, og eru þeir mikils verðir mjög um það, hverju viðrar um langan tíma. Klósigarnir geta verið í ýmsum áttum og oftast hvor á móti öðrum, i gagnstæðum áttum. Þeir breytast stundum skyndilega og færast til, en stöðugastir eru þeir i þurrkum og þráviðri. [s.87]