Vetur og vor takast á?

Svo virðist sem kuldapollurinn mikli sem ráðið hefur öllu veðri hérlendis nú um skeið hörfi í vikunni til Svalbarða. Sá staður er að vísu mjög óþægilegur fyrir okkur því þaðan getur hann beint til okkar leiðindum yfir Grænland. Við lítum á slíkt gefist tilefni til. Svo virðist sem Skandinavía eigi mjög leiðinlegt kuldakast fyrir höndum.

Undanfarna daga hefur heimskautaröstin ólmast fyrir sunnan og austan land. Við höfum lengst af verið inni í kalda loftinu á norðvesturhlið hennar. Samfelldur, sterkur vindstrengur hefur náð frá Nýfundnalandi til Norður-Noregs. Næstu tvo daga er gert ráð fyrir því að vindstrengurinn snúist sólarsinnis þannig að á miðvikudagsmorgun á hann að blása beint úr vestri yfir landið. Þetta má sjá á kortinu hér að neðan.

Svörtu, heildregnu línurnar tákna hæð 300 hPa flatarins í dekametrum (dam = 10 metrar) og er hún á bilinu 8140 metrar þar sem lægst er nærri Svalbarða og upp í rúma 9340 metra yfir Írlandi. Vindur er táknaður með litum og má sjá litakvarðann til hægri á myndinni. Ljósgræni liturinn táknar vind á bilinu 25 til 50 m/s (50 til 100 hnúta). Vindstefnu og vindhraða má einnig sjá á vindörvunum. Yfir Íslandi er strengurinn um 75 m/s.

Á miðvikudaginn á að hafa byggst upp fyrirstöðuhæð við Bretland en slíkt hefur ekki sést í nokkrar vikur. Vestan við hana er sunnanátt langt sunnan úr höfum og ber vorið þaðan með sér. Það skal tekið fram að ég er ekki sérstaklega bjartsýnn á frekari framrás þess, en alla vega kemst það nær okkur heldur en verið hefur að undanförnu. Norðan vindstrengsins mikla er hörkuvetur.

Vegna þess að kalt loft er þyngra en hlýtt smeygir kalda loftið sér undir vindröstina þannig að við jörð eru mót milli kalda og hlýja loftsins sunnar en háloftavindröstin sjálf. Hér eru þau skil nærri 60°N. Framhaldsspár gera síðan ráð fyrir því að röstin snúist enn frekar og liggi þá úr norðvestri til suðausturs ekki langt fyrir norðaustan land.

Þegar vindur blæs úr vestri beint yfir Grænland í háloftunum er erfitt fyrir vind í neðri lögum að ná áttum. Vindur austan jökulsins leitar í stefnu samsíða fjallgarðinum frekar en þvert á hann. Þvervindur er þar undantekning. Þetta verður til þess að sífellt eru að myndast lægðardrög í skjóli við Grænland, þau rífa sig laus og berast austur yfir Ísland. Þetta er óþægileg staða - saklaus ef lægðardrögin eru grunn - en mjög fantaleg nái þau að dýpka. Hitasveiflur eru oft töluverðar í stöðu sem þessari, jafnvel þótt vel fari með veður.

Vorið sækir að en þegar það nálgast vindstrenginn mikla tætist sífellt úr því til austurs, vonin er sú að því takist að hreinsa vindstrenginn alveg norður af þannig að við komumst inn í sunnanáttina vestan fyrirstöðuhæðarinnar. En - því miður, alla vega verðum við að sýna þolinmæði enn um stund.

Loftþrýstimet marsmánaðar

Loftþrýstimet marsmánaðar á Íslandi eru bæði orðin mjög gömul, háþrýstimetið frá 1883 en lágþrýstimetið frá 1913. Svo er endurgreiningu bandarísku veðurstofunnar fyrir að þakka að auðvelt er að búa til veðurkort fyrir þessa daga. Þau virðast trúverðug í þessum tilvikum (en eru það ekki alveg alltaf).

Háþrýstimetið er 1050,9 hPa og var sett í Stykkishólmi 6. mars 1883. Árið 1883 er þekkt í sögunni fyrir það að hafa verið eins konar hvíldartími í harðindunum miklu á árunum 1881 til 1887. Ekki var veturinn 1882 til 1883 þó veðralaus, t.d. gerði eftirtektarverða útsynningsbylji seint í febrúar (kuldapollur yfir Grænlandi) og einnig gerði mikið páskahret í lok mars. Þeir sem lesið hafa AustantórurJóns Pálssonar þekkja það en Jóni varð illviðri þá dagana alveg sérstaklega minnisstætt.  

Kortið sýnir hæð 1000 hPa-flatarins yfir N-Atlantshafi aðfaranótt 6. mars 1883. Þegar 1000 hPa flöturinn er í 400 metra hæð er þrýstingur við sjávarmál við 1050 hPa. Það er því 1050 hPa þrýstilínan sem liggur við strendur Íslands, þrýstingur í hæðarmiðju er lítillega hærri.

Jónas Jónassen læknir í Reykjavík hélt mjög fróðlega veðurdagbók á þessum árum og birti reglulega útdrátt úr henni í blöðum bæjarins (Þjóðólfi og Ísafold). Í pistlinum um marsmánuð 1883 segir hann um loftvogina þennan dag:

Í þessum mánuði hefur það viljað til, sem aldrei í mörg ár hefur að borið, að loptþyngdarmælirinn komst (h. 6.) upp fyrir 31 (31 enskir þumlungar eru = 29,1045 Parísar-þuml.) og á mínum mæli, sem er enzkt aneroidbarometer gat vísirinn eigi komizt hærra. (Jónas Jónassen í Ísafold 28. maí 1883).

Aneroidbarometer er dósarloftvog með vísi eins og algengar voru lengi á íslenskum heimilum. Loftvog Jónasar hefur ábyggilega verið af vandaðri gerð en náði ekki nema upp í 31 enskan þumlung (hver þumlungur er 25,4 mm). Það jafngildir 1049,8 hPa og vel má vera að þrýstingur í Reykjavík hafi orðið hærri heldur en í Stykkishólmi. Jónas nefnir Parísarþumlunga vegna þess að það var langalgengasta mælieining loftþrýstings hér á landi fram undir þetta og því verið mörgum veðurnördum þess tíma kunnugleg frekar eða jafnt og ensku tommurnar. Danska veðurstofan var þó farin að nota millimetraloftvogir.

Veðurkortið lágþrýstimetdaginn 4. mars 1913 má sjá hér að ofan. Þá mældist þrýstingur í Vestmannaeyjakaupstað 939,0 hPa. Lægðin var um 932 hPa í lægðarmiðju. Hún dýpkaði mjög snögglega nóttina áður. Hún hefur valdið austanillviðri þá um nóttina og morguninn, áttin var norðaustlægari á Vestfjörðum og við Breiðafjörð. Ekki hef ég fundið heimildir um skaða í veðri þessu en um þessar mundir var mjög illviðrasamt og tjón varð í öðrum veðrum. Getið er um foktjón á Siglufirði fyrri hluta mars en ég er ekki viss um daginn. Reyndar er þetta veður dæmigert um þá veðraætt sem veldur sköðum á Siglufirði. Þetta upplýsist e.t.v síðar.

Mikil hitabrekka yfir landinu

Flestum mun þykja fyrirsögnin heldur ankannanleg en ég vil frekar nota þetta orðalag heldur en að segja að mikill hitastigull sé yfir landinu. Ég nota einnig orðið hitabratti yfir það sama. Það er mikil brekka í hitasviðinu, mikill munur er á hita á nærliggjandi svæðum í lofthjúpnum. Oft fer mun betur á því að tala einfaldlega um hitamun milli staða - það fer eftir samhenginu hvort er heppilegra. Orðið hitastigull er ágætt, en mér finnst að frekar eiga við lóðréttan hitamun - einkum niður á við. En lítum nú á samhengið eins og það birtist í HIRLAM-spá af flugveðurvef Veðurstofunnar. Hún gildir klukkan 9 að morgni laugardags 19. mars.

Kortið sýnir vind og hita, vindur er í hefðbundnum vindörvum, hvert heilt þverstrik þeirra táknar 5 m/s, svarta flaggið 25 m/s eða 50 hnúta. Strikuðu línurnar sýna hita á fimm stiga bili. Kortið á við 500 til 600 metra hæð yfir sjávarmáli. Fjólubláa strikalínan sýnir frostmark. Við sjáum að frostlaust er yfir Suðausturlandi, en -20 stiga línan liggur skammt undan Vestfjörðum. Í spánni er lægð yfir Norðausturlandi á mjög hraðri leið til norðausturs.

Auðvelt er að sjá af kortinu hvar hlýtt aðstreymi ríkir og hvar kalt. Vindörvarnar undan Austurlandi stefna nærri hornrétt á frostmarkslínuna og auðvelt er að hugsa sér hana borna áfram í stefnu vindsins. Yfir landinu vestanverðu blása vindar undir 40 til 50 gráðu horni á jafnhitalínurnar. Þar er aðstreymi af köldu lofti. Fyrir suðvestan land má sjá að vindar blása nærri samsíða frostmarkslínunni, úr norðaustri norðvestan hennar en úr suðvestri suðaustan við hana. Þar gengur hvorki né rekur.

Þegar þetta er skrifað er mjög kalt vestra, 11 stiga frost í Bolungarvík og 16 stig á Þverfjalli í 750 metra hæð þar nærri. Kaldara er á heiðum á Vestfjörðum heldur en á Miðhálendinu.   

Mikill vindstrengur í háloftunum ber nú hvert smákerfið á fætur öðru yfir landið og erfitt er að fylgja þeim eftir. Jafnhitalínurnar sveiflast lítillega til og frá en ekki nægilega mikið til að gefa lægðamyndun kraft að ráði. Smásveiflurnar eru þar að auki svo óvissar að mikill munur er á sólarhringsspám. Það er ekki algengt núorðið. Vestfirðir virðast eiga að vera inni í kalda loftinu alla helgina, en suðvestanlands skiptast á hláka og frost þegar tvær til þrjár smálægðir berast yfir. Þar á milli er allt í uppnámi.

Til umhugsunar fyrir áhugasama (aðrir beðnir velvirðingar): Þótt hitabratti í kalda loftinu á kortinu sé mikill er þar ekki mikill vindur, í hlýja loftinu er hins vegar lítill bratti og mikill vindur. En skapar mikill hitabratti ekki mikinn vind? Hvernig stendur þá á hegðan vindsins í þessu tilviki? Tryggir lesendur hungurdiska vita að hitamunur í þeirri hæð sem vindurinn blæs ræður oftast litlu heldur ræðst þrýstibrattinn af einhvers konar summu af hitaástandinu ofan við. Já, strangt tekið alveg upp til endimarka lofthjúpsins.

Vindurinn í hlýja loftinu á kortinu stafar af miklum hitabratta við veðrahvörfin og þar um kring, þar ólmast heimskautaröstin. Vindurinn í kalda loftinu er frekar lítill vegna þess að sá mikli hitabratti í neðri hluta veðrahvolfsins sem við sjáum á kortinu vinnur gegn þeim bratta sem ofar ríkir. Hyrfi sá síðarnefndi skyndilega á braut (það gerist stundum í þessari stöðu) fengi bratti dagsins í dag aldeilis að njóta sín sem norðaustanillviðri af ískyggilegri gerð.

Nú er hins vegar stutt í suðvestanátt ofan við Vestfirði og deyfir hún norðaustanáttina, andætting sinn. Þetta ástand vil ég kalla öfugsniða. Þegar háloftavindrastir eru á sveimi og brattar hitabrekkur sveiflast til í neðri lögum er rétt fyrir þá sem eiga eitthvað undir veðri að sýna fyrirhyggju með því að fylgjast með veðurspám.  

Jú, mér finnst fyrirsögnin ankannanleg, en þannig er lífið. 

Andartak á ratsjánni

Á síðastliðnu ári var veðursjá Veðurstofunnar á Miðnesheiði uppfærð rækilega og sömuleiðis úrvinnsluhugbúnaður hennar. Við sjáum því bæði betri og fjölbreyttari afurðir heldur en áður.

Ég verð að gera þá játningu að ég veit sáralítið um ratsjár. Þótt ég sé sífellt að fylgjast með afurðunum má ekki spyrja mig um smáatriði tækninnar. Ástæða vanþekkingarinnar er einfaldlega sú að ég hef fyrir löngu gert mér grein fyrir því að ég ræð ekki við að fylgjast jafnvel með á öllum sviðum veðurfræðinnar - og fyrir um 20 árum ákvað ég einfaldlega að fletta yfir erfiðustu kaflanna í ratsjárfræðunum en einbeita mér frekar að öðru. Fáein önnur viðfangsefni þessa geira hef ég líka ákveðið að láta að mestu í friði - en ég er ekkert að upplýsa hver þau eru.

Þrátt fyrir vankunnáttuna er gaman að skoða myndir - vandinn er að velja það sem hentar hverju sinni. Við lítum á mynd sem veðursjáin gerði um kl. 23:22 í kvöld (fimmtudag 17. mars) og birtist síðan á brunni Veðurstofunnar.

Kortagrunnurinn sýnir Ísland suðvestanvert frá Snæfellsnesi í vestri og nærri því til Vestmannaeyja í austri. Athuganir ratsjárinnar eru síðan settar ofan á, við sjáum óreglulega flekki þar sem sjáin nemur endurkast þeirra geisla sem hún sendir út. Bergmálið er mest þar sem mest er af hálfbráðnum snjó. Endurkast kemur einnig frá snjó og regni - en minna. Hér á landi er rigning nærri alltaf orðin til úr bráðnum snjó. Það er heppilegt í þessu tilviki. Á móti kemur að úrkomukerfi á norðurslóðum myndast flest tiltölulega neðarlega þannig að skuggar og endurkast frá fjöllum truflar myndatökuna. Ýmislegt annað flækir túlkun myndanna - en ég er ekki rétti maðurinn til að fjalla um það.

Él og éljagarðar sjást oftast vel á ratsjármyndum, því betur eftir því sem uppstreymið er öflugra því þá myndast úrkoman örast. Vön augu greina fleira. Myndin hér að ofan er orðin til við það að hugbúnaður ratsjárinnar reynir að giska á úrkomuákefð í því sem hún sér. Hafa ber í huga að alls ekki er víst að ágiskunin sé rétt. Litakvarðinn til hægri á myndina sýnir ákefðina. Við sjáum mjóan en greinilegan éljabakka yfir Reykjavík. Giskað er á ákefð yfir 3 mm/klst þar sem mest er. Með því að skoða röð mynda (sjá brunn Veðurstofunnar) má sjá að þessi garður kom úr vestri og hreyfist austur. Dvöl hans yfir borginni var styttri en klukkustund þannig að úrkoma á hverjum stað var minni, jafnvel þótt ágiskun um ákefðina væri rétt.

Í hinum nýja búnaði veðursjárinnar er svokallað dopplerkerfi. Það getur mælt láréttan hraða úrkomuagnanna - það er vindhraða. Búnaðurinn sér því vindhraðann þar sem einhverjar agnir eru til staðar. Á sérstakri mynd sem búin var til á sama tíma og myndin hér að ofan mátti sjá að vindur í 800 metra hæð var vestlæg, um 10 m/s.

Kuldapollurinn mikli sem fjallað var um í nokkrum fyrri bloggpistlum vikunnar spannar nú yfir allt N-Atlantshaf og heldur áfram að ráða veðri hér á landi næstu daga. Hlýtt loft sækir þó að um helgina og verður sem jafnan spennandi að fylgjast með átökum lofts af ólíkum uppruna. Spár eru mjög óstöðugar og hvet ég enn þá sem eiga eitthvað undir veðri að fylgjast vel með textaspám Veðurstofunnar.

Nokkur einföld atriði um vind

Kuldapollurinn sem angrað hefur okkur undanfarna daga hefur nú haldið sér til hressingardvalar í nánd við Norður-Grænland. Við verðum samt undir áhrifum hans í nokkra daga í viðbót. Ég ætla að leyfa honum að liggja í friði í dag - þótt athyglisverð jaðarkerfi hans séu mjög freistandi til umfjöllunar. Svo er spurningin um snjókomuna næstu daga - tölvur eru ekki enn sammála um hana.

En lítum nú á nokkur einföld atriði um vind.

Vindur hefur tvær eigindir, hraða (styrk) og stefnu. Hann er því vigurstærð (vektor). Hiti er hins vegar einungis stigstærð (skalar). Hraði vinds er mældur í m/s eða einhverri jafngildri einingu. Vindáttin er alltaf sú átt sem vindurinn blæs úr, vestanátt kemur að vestan og fer austur. Áttin er mæld í gráðum á hring, frá norðri um austur til suðurs og þaðan í vestur. Austanátt hefur því stefnuna 90°, sunnanátt 180° og vestanátt 270°. Hrein norðanátt er þó 360° en ekki 0°, ástæðan er sú að gott er að eiga núllið fyrir logn.

Vindhraðabreytingar eru ýmist snöggar eða hægar og því er mikilvægt að skýrt sé yfir hvaða tíma vindurinn er mældur. Vindhviður eru snögg hámörk í vindhraða og þegar talað er um þær er yfirleitt átt við hraða sem stendur í 1 til 5 sekúndur, en það er í raun talsvert misjafnt eftir mælitækjum hversu snöggar hviður þau mæla. Það sýnir sig að þó vindhviða standi þetta stutt getur hún valdið umtalsverðu tjóni.

Alþjóðlegt samkomulag er um að vindhraði í veðurskeytum eigi við meðaltal 10 mínútna. Alloft er þó miðað við annað (t.d. er klukkustundarviðmið mjög algengt í eldri enskum ritum). Tilhneiging fjölmiðla til að hafa mestan áhuga á háum tölum ýtir undir það að meðalvindur miði við styttri tíma en 10 mínútur. Bandaríkjamenn nota eina mínútu sem viðmiðunartíma meðalvinds í fellibyljum og oft er á flugvöllum miðað við tvær mínútur.

Vitneskja um 10 mínútna meðalvindinn og mestu hviðu innan þessara sömu 10 mínútna veitir góða vitneskju um hegðan vindsins hverju sinni. Vindátt er venjulega einnig meðaltal 10 mínútna, en séu vindáttarbreytingarnar það örar og óreglulegar að marklaust sé að ræða um meðaltal má telja vindátt breytilega. Áttin er þá talin sem 99 í veðurskeytum, en það gerist nær eingöngu í litlum vindi.

Vindsveipir ýmis konar geta verið mjög snarpir, en venjulega standa þeir aðeins yfir í lítinn hluta mælitímans. Hlutfall 10-mínútna meðalvinds og mestu vindhviðu sama tímabils er kallað hviðustuðull, hann er mjög breytilegur. Venjulega er hlutfallið 1,1 til 1,4 en oft sjást hlutfallstölur stærri en 2. Sumar veðurstöðvar skera sig úr hvað þetta varðar og sömuleiðis eru hviðustuðlar oft mismunandi eftir bæði vindátt og vindhraða.

Kraftar vekja vind og verka á hann og eru þessir helstir: (i) Þyngdarkraftur, (ii) þrýstikraftur, (iii) svigkraftur jarðar, (iv) miðflóttakraftur og (v) núningskraftur (viðnámskraftur). Svigkrafturinn er ekki auðveldur viðfangs, en þó má setja fram einfaldar reglur um verkan hans þannig að flestum nýtist við túlkun venjulegra veðurkorta. Miðflóttakrafturinn er heldur ekki allur þar sem hann er séður. Þessir tveir síðarnefndu eru oft kallaðir tregkraftar eða jafnvel sýndarkraftar. Við bíðum með skýringar á því.

Eftir að mælingum á loftþrýstingi og vindi af stóru svæði hefur verið safnað saman eru þær skráðar á kort, tala er færð inn við hverja veðurstöð, en sérstakt vindtákn fyrir vindinn. Þá kemur fljótt í ljós að þrýstitölurnar dreifast kerfisbundið um kortið. Sé þrýstingur lágur á einni stöð er líklegt að hann sé líka lágur á nágrannastöðvum. Hægt er að sjá hvar á kortinu þrýstingur er t.d. í kringum 1015 hPa og er auðvelt að draga línu milli þessara staða og útkoman er einskonar hæðarlína, algengt er að línurnar séu dregnar með 5 hPa bili. Þetta þekkja allir þeir sem fylgst hafa með sjónvarpsveðurfréttum.

Línurnar eru nefndar jafnþrýstilínur eða bara þrýstilínur. Fyrsta regla í drætti þrýstilína er sú að engin lína hefur lausan enda inni á kortinu, þær ná annað hvort alveg út á jaðrana eða tengjast sjálfum sér og afmarka þar með hringlaga (eða aflöng) hálfsammiðja svæði. Ein jafnþrýstilína tengist aldrei annarri. Dældirnar í þrýstilandslaginu nefnast lægðir eða lágþrýstisvæði, en hæðirnar háþrýstisvæði eða einfaldlega hæðir. Við tölum einnig um þrýstisvið.

Séu nú litið á vindathuganirnar kemur í ljós (i) að vindurinn blæs nokkuð samhlíða þrýstilínunum og að lægri þrýstingur er til vinstri við vindstefnuna og (ii) að vindurinn er mestur þar sem línurnar eru þéttastar. (i) er kölluð lögmál Buys Ballot, sett fram 1857 og segir að snúi maður baki í vindinn sé lægri þrýstingur á vinstri hönd, en hærri á hægri hönd (þetta er öfugt á suðurhveli jarðar). Vindur snýst því andsælis kringum lægðir, en réttsælis í kringum hæðir.

Taka má eftir því að sól kemur upp í austri og sest í vestri bæði á norður- og suðurhveli. Á norðurhveli fer hún hinsvegar um suður á leið sinni til vesturs, en á suðurhveli fer hún um norður. Þetta þýðir strangt tekið að vindur blæs líka andsælis í kringum lægðir á suðurhveli - þótt þar sé þrýstingur sé lægri til hægri við vindstefnuna, eins og áður sagði.

Hin ágætu orð andsælis og réttsælis geta því verið tvíræð. Ef briddsspilarar tækju það bókstaflega að sagnir og útspil gangi réttsælis ættu þeir að snúa hringnum við þegar þeir spila á suðurhveli (í stað n-a-s-v-n kæmi n-v-s-a-n). Þetta er auðvitað ekki gert.

Meira snjóar (því miður?)

Nú virðist sem mesta hvassviðrið samfara kuldapollinum nafnlausa sem ég hef pistlað hér um undanfarna daga sé að ganga hjá. Hann þokast í norðurátt og lengra verður á milli bæði þrýsti- og jafnhæðarlína. Nú tekur við mjög flókin staða - ég þyrfti sjálfsagt að skrifa langa pistla á þriggja til sex tíma fresti til að ná því að fylgjast með henni þannig að gagn megi hafa af. Ég læt vera að gera það - en við skulum samt líta á nýja tunglmynd og meta stöðuna. Myndin er af óskýrari gerðinni tekin af vef Veðurstofunnar en þangað kom hún kl. 00:15 þann 16. mars (seint á þriðjudagskvöldi) frá jarðstöðuhnetti yfir miðbaug.

Í gær höfðu spár gert ráð fyrir því að lægðin (sem við í gær kölluðum B2) tættist í sundur í skotvindum heimskautarastarinnar. Það hefur sést í dag. Bláa punktalínan er jaðar blikukápu lægðarinnar (kalda færibandið). Nyrðri endi þess er kominn langt norður fyrir kerfið sem á eftir kemur og nýtist því ekki lengur. Hlýja færibandið, útjaðar þess er merktur með rauðri punktalínu, virðist líka ætla að skilja lægðina eftir. Hún mjókkar og e.t.v. má sjá nokkrar smálægðir skjótast út úr henni að framan.

En meðan lægðin fer hjá hörfar útsynningurinn hvassi sem bar með sér þétt élin í dag (þriðjudag). Mikið illviðri var á fjallvegum um vestan- og norðanvert landið mestallan daginn. Spár eru ekki sammála um hvernig lægðin fer hjá Suðausturlandi. Má sjá ýmis tilbrigði, en líklega mun landið þó sleppa við sunnanrokið undir hlýja færibandinu, komi það inn á land munu austfirðingar heyra gust á glugga. Mikil úrkoma er þar sem hlýja og kalda loftið mætast - þar eru einhvers konar skil sem vita ekki almennilega hvort þau eru köld eða hlý, þau hörfa og sækja fram á víxl þar til meginlægðin rasssíða er komin hjá. Ekki veit ég hversu langt vestur úrkoman mun ná, né hvort hún verður rigning eða snjókoma. Spár Veðurstofunnar nefna það sem líklegast þykir hverju sinni.

Meðan lægðin fer hjá verður óræð átt á Vesturlandi og trúlega úrkomulítið. Venjan er sú að þegar lægðir af þessu tagi eru komnar hjá fellur éljabakki úr vestri inn yfir Vesturland um leið og útsynningurinn nær sér upp aftur. Bakkinn sést misvel í tölvuspám en þar er yfirleitt stungið er upp á aðfaranótt fimmtudags (17. mars). Algjörlega óljóst er hvort eitthvað snjóar að ráði. Snæsinnar geta haldið í vonina en við hin horfum mæðulega á. Við óttumst að fleiri éljabakkar og smálægðir nuddi sér upp að okkur næstu daga - algeng melta mikilla kuldapolla. Við fylgjumst hér með ef tilefni gefst til - þó hvorki á þriggja né sex klukkustunda fresti.

Kuldinn úr suðvestri

Kuldaköst sem koma úr vestri eða suðvestri eiga venjulega erfitt uppdráttar á leið hingað til lands. Bæði er að Grænlandshafið er mjög hlýtt og hitar kalt loft sem yfir það berst (kælir reyndar mjög hlýtt loft) og ekki síður að venjulega myndar Grænland varnarvegg sem hindrar Kanadaloftið í framrás þess til austurs.

Stöku sinnum ber hins vegar svo við að kalda gusan er svo háskreið að hún flæðir yfir vegginn. Þótt loftið hlýni um 20 til 25 stig við að falla niður Grænland austanvert er það samt heljarkalt þegar niður er komið. Kl. 21 í kvöld (mánudaginn 14. mars) var 15 stiga frost í Tasilaq (þar sem áður hét Ammasalik) og þrýstingur 956 hPa. Ef trúa má tölvugerðum kortum var þykktin aðeins 4860 metrar um 200 km þar suðvestur af. Þetta er lægri þykkt en nokkurn tíma hefur mælst yfir Íslandi. Hæð 500 hPa flatarins á þessum slóðum var ekki nema 4660 metrar, ég hef sárasjaldan séð svo lága tölu austan Grænlands.

Mikið hvassviðri gekk yfir landið síðastliðna nótt og í morgun, en nú dúrar á milli veðra. Við skulum í þessu hléi kíkja á tvær gervihnattamyndir frá því í kvöld (14. mars). Þetta eru svonefndar hitamyndir. Á þeirri svarthvítu sem fengin er frá móttökustöðinni í Dundee eru ský og land því kaldari eftir því sem liturinn er hvítari.

Miðja kuldapollsins er við K-ið á myndinni. Hann er ekki alveg sammiðja upp í veðrahvörf og er því er hann ekki orðinn kyrrstæður - hreyfist til norðausturs. Meginskýjaeinkenni svona öflugra kuldapolla er óljós hvít slikja þar sem smáatriði greinast illa. Við sjáum svæði af þessu tagi sunnan við pollinn (ör sem merkt er með tölustafnum 4 bendir á þetta).

Talan 1 er sett við halann úr hlýja færibandinu sem gekk yfir okkur fyrr í dag. Vestast í því eru kuldaskil. Talan 2 er sett við gráa skýjabreiðu vestan kuldaskilanna, þar hafa éljaklakkar varla náð að myndast. Þó var dálítið haglél hér í Reykjavík um kl. 23 - kannski erum við þegar komin undir það svæði sem merkt er 3. Þar eru éljaklakkarnir orðnir greinilegir en eru ekki orðnir það háreistir að þeir skáki hvítu breiðunni við örina áðurnefndu. Talan 5 er sett yfir éljasvæðið suðvestur af Grænlandi. þar má m.a. sjá örsmáa (öfugsniða-) pólarlægð. Mikið hríðarveður gerði í Nuuk þegar meginéljagarður kuldapollsins gekk þar hjá og fréttist af bílum á kafi í snjó.

Nú er ekki alveg gott að segja hvað gerist - tölvuspár eru þó ákveðnar í því að miðja kuldapollsins fari norðaustur með Grænlandi. Það þýðir að hvíta svæðið nálgast og á að fara yfir landið vestanvert á morgun. Spurningin er hversu slæmt veðrið verður - tölvuspárnar segja að það verði verst á Vestfjörðum síðdegis eða undir kvöld á morgun (þriðjudag). Þykktarspár gera ráð fyrir því að þykktin fari niður undir 5000 metra. Loftið verður því mjög kalt, en sjórinn kyndir undir. Það er alltaf ógæfulegt þegar saman fara mikið frost, mikill vindur og lágur loftþrýstingur, þetta þrennt. Þeir sem ætla að leggja í ferðalög meðan þetta ástand gengur hjá ættu að fylgjast sérstaklega vel með veðurspám og veðurathugunum á heiðavegum og hálendi. Munið að hungurdiskar spá ekki.

Síðan gengur veðrið niður og næsta lægð nálgast. Hvernig fer með hana er harla óljóst enn. Lítum á aðra hitamynd - í þetta sinn frá Kanadísku veðurstofunni.

Þar sýna gulrauðu og gulu svæðin köldustu skýin. Við sjáum það sama og á fyrri mynd en lægðin sem ég hef kallað B2 er miðsvæðis. Ef vel er að gáð má sjá lokaðan hring lægðarinnar um það bil þar sem örin endar. Þetta er merki um að bylgjan gangi ekki alveg heil til skógar. Lokaðar hringrásir eru tregar í taumi og sitja stundum eftir á nærbuxunum þegar aðrir hlutar lægðakerfisins spretta úr spori.

Að öðru leyti en þessu er talsverður kraftur í kerfinu, við sjáum hausinn og sæmilega greinilegt hlýtt færiband og mikinn aukaskammt af mjög röku lofti í innra færibandi (II). Spár eru enn ekki sammála um það hvernig kerfið kemur til með að þróast. Í morgun var það látið tætast í sundur og þá reiknað með því að það gerði lítið vart við sig hér á landi nema að slá á útsynninginn rétt í bili. Síðdegis og í kvöld er lægðarmiðjunni spáð vestar þá yrði austanvert landið fyrir henni að einhverju leyti. En það kemur í ljós á næstu 36 stundum eða svo.

Síðan taka fleiri bylgjur við, þær eru þegar orðnar til vestur í Ameríku, en ég veit ekki hver þeirra verður fyrst hingað. Spár eru líka mjög á reiki. Aukabylgja sem nú er ekki til gæti líka skotist á milli númer 2 og 3 strax á fimmtudaginn. En þetta er athyglisverð vika fyrir þá sem fylgjast með veðurspám.

Skárra vikuútlit heldur en í gær?

Kuldapollurinn mikli og fyrsta lægðarbylgja hans ganga sinn gang mánudag og þriðjudag, svipað og spáð var í gær. En næstu lægðarbylgjur líta talsvert meinlausari út heldur en þá. Það er eins og þær nái ekki taki á háloftavindröstinni og tætist í sundur á leið sinni til norðausturs nærri Austurlandi. En það breytir ekki því að fylgjast þarf grannt með þeim. En lítum samt á háloftaspákort sem gildir kl. 9 á mánudagsmorgun (14. mars). Það er fengið af brunni Veðurstofunnar eins og önnur kort með þessu útliti.

Svörtu línurnar sýna hæð 500 hPa flatarins í dekametrum (1 dam = 10 metrar), en rauðu strikalínurnar fjarlægðina (þykktina) milli 500 og 1000 hPa-flatanna, því meiri sem hún er því hlýrri er neðsti hluti veðrahvolfsins. Mjög hvasst er þar sem hæðarlínurnar eru þéttar og hitabratti er mikill þar sem jafnþykktarlínurnar eru þéttar. Af afstöðu hæðar- og þykktarlína má ráða hvort kalt eða hlýtt loft er í framsókn. Þar sem þær mynda þétta möskva eru mikil átök og lægðir í þróun.

Kuldapollurinn stefnir nú til suðsuðausturs yfir Grænland og verður kominn á vestast á Grænlandshaf síðdegis á mánudag eða þá um kvöldið. Honum er enn spáð niður fyrir 4680 metra í miðju og er það með allra lægstu gildum sem sjást á þessum slóðum. Ef svona lág gildi ná í hlýtt loft verða til ofurdjúpar lægðir. En spár í dag gera ekki ráð fyrir því. Þrýstingurinn í lægðarmiðju undir pollinum verður þó trúlega innan við eða í kringum 955 hPa.

Á mánudagsmorgun, þegar kortið gildir, er Ísland í hlýja geira lægðarinnar. Þykktin er upp undir 5400 metrum þar sem hæst er Síðdegis fellur kaldur foss niður firði Suðaustur-Grænlands og er þykkt þar spáð undir 4900 metrum - aðeins meira heldur en spáð var í gær.

Snemma á þriðjudagsmorgun er þykktinni yfir Vestfjörðum spáð niður í um 5080 metra (gaddfrost), en þá verður hún um 5320 yfir Austfjörðum (3-6 stiga hiti). Það er svo spurning um hvernig kalda loftið verður - snjóar mikið á Vesturlandi í vikunni? 5 cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm? Tölur á þessu breiða bili sjást í sjálfvirkum spám.

Á kortinu er Bylgja 2 við Nýfundnaland. Hvernig reiðir henni af á leið til Íslands? Nær hún sér á strik eða keyrir hún sig í klessu í hraðakstri meginrastarinnar? Þegar þetta er skrifað er 5 stuttum bylgjum spáð framhjá Íslandi á einni viku. Fylgjast þarf vel með þeim öllum. En höfum í huga að framtíð stuttra bylgna sem ekki eru orðnar til er vandreiknuð - jafnvel í bestu líkönum.

Enn eitt óróatímabil framundan?

Eftir tvo góða en kalda daga blæs kuldapollaliðið enn til sóknar og byrjar að hafa áhrif á morgun (sunnudag 13.3.) Nýi kuldapollurinn er nú fyrir vestan Grænland og stór hluti hans sækir yfir jökulinn næstu tvo daga. Reyndar mátti sjá fyrstu útsendara kerfa hans hátt í lofti í dag, en sennilega hafa ekki margir tekið eftir mikilli hreyfingu klósigakembanna sem yfir okkur fóru. Eins og venjulega virðast þeir í fljótu bragði hreyfingarlitlir - en farið sést þegar horft er til himins.

Myndin sýnir 500 hPa-spákort HIRLAM-líkansins og gildir það klukkan 9 í fyrramálið (sunnudag). Eins og venjulega sýna svörtu línurnar hæð flatarins í dekametrum (1 dam = 10 metrar) og þær rauðu þykktina milli 500 og 1000 hPa-flatanna, einnig í dekametrum. Því meiri sem þykktin er því hlýrra er loftið í neðri hluta veðrahvolfsins. Þar sem þykktar- og hæðarfletirnir mynda þétta möskva eru hlutirnir að gerast.

Því þéttari sem svörtu línurnar eru því meiri vindur er í 5 km hæð, því þéttari sem þykktarlínurnar eru því brattara er hitasviðið. Þar sem hitasviðið er hvað brattast eru kulda- eða hitaskil. Vestan Íslands sést hvernig vestlæg átt liggur nokkuð þvert á jafnþykktarlínurnar  þannig að hærri þykkt er í þeirri átt sem vindurinn blæs úr. Það táknar að þar er hlýtt aðstreymi, hlýtt loft tekur við af kaldara. Ekki sést á þessari mynd hvar hitaskilin eru við jörð. Þetta hlýja aðstreymi nær alveg suður fyrir Nýfundnaland.

Vestan við hlýjuna er kalt, langkaldast í kuldapollinum miðjum vestan Grænlands. Þar má sjá venju fremur lágar tölur. Innsta jafnhæðarlínan er 4740 metrar - innsta jafnþykktarlínan er 4680 metrar - ísaldarkuldi sem sést aðeins stöku sinnum á hverjum vetri í þessum slóðum.

Fyrir sunnan kuldapollinn, við strönd Labrador er myndarleg lægðarbylgja. Næsta sólarhring - fram á aðfaranótt þriðjudags mun hringrás kuldapollsins éta hana upp til agna en hún mun hins vegar auðvelda honum stökkið yfir jökulinn. Stóru örvarnar sýna gróflega stefnumót bylgju og polls um miðjan dag á mánudag.

Hvað svo nákvæmlega gerist er ekki enn alveg ljóst - nánast öruggt má telja að kuldapollurinn stökkvi yfir jökulinn, en hversu öflugur verður hann eftir stökkið? Hluti verður eftir vestan Grænlands og fer síðan hringferð um Kanadísku heimskautaeyjarnar áður en hann kemur við sögu aftur síðar í vikunni. Sá hluti sem fer yfir Grænland á að verða öflugri - en hversu öflugur er ekki vitað þegar þetta er skrifað. Ansi æðisgengnar spár láta jökulkalt loft falla í miklum fossi niður í firði SA-Grænlands - miklum piteraq eins og heimamenn kalla það. Yfir fossinum dragast veðrahvörfin niður og spár gera ráð fyrir því að 500 hPa-hæðin í miðju pollsins fari þá niður fyrir 4680 metra og þykktin niður í 4885 metra. Hvoru tveggja mjög óvenjulegt - ekki síst þegar komið er fram í mars. Ég veit varla hvort ég á að trúa þessu.

Hvað gerist svo hér á landi? Það er að mörgu leyti venjuleg atburðarás. Hann hvessir á sunnan, nú er hvössustu spáð snemma á mánudag. Svo fer í hefðbundinn útsynning upp úr því - en síðan tekur óvissan við. Framtíðarspár eru út og suður. Sumar spár láta kuldapollinn deyja hægum en tiltölulega rólegum dauða það sem eftir er vikunnar, en aðrar láta hann senda til okkar nokkrar mjög kröftugar lægðir. Þeir sem eitthvað eiga undir veðri ættu að fylgjast vel með spám Veðurstofunnar þessa óvissuþrungnu viku. Eins og venjulega skal minnt á að hungurdiskar fjalla um spár - en spá engu.

 

Fáein orð um Walker-hringrásina (hringrásapistill 6)

Meginhringrás lofthjúpsins er fjölþætt. Ég fell oft í þá gryfju að nota orðið losaralega, þá bæði sem heildarnafn á öllu safni allra hringrása og einnig sem heiti á þeirri hringrás sem mismunandi sólarhæð og snúningur jarðar ræður. Til að greina þetta tvennt eitthvað að hef ég einnig notað orðalagið fyrsta hringrás um þá síðarnefndu. Hún holdgerist í veðurbeltum jarðar, Hadley-hringnum, meginvindröstunum, vestanvindabeltinu og heimskautahringnum. Þessari hringrás fylgir einnig árstíðasveiflan sem við þekkjum svo vel og stafar af möndulhalla jarðar.

Þá hringrás sem mótast af breytilegri afstöðu meginlanda og heimshafa og árstíðasveiflunnar hins vegar kýs ég að kenna við misserin  en alveg eins við erlent heiti hennar, monsún. Orðið monsún var upphaflega notað um misjöfn samskipti Asíu og Indlandshafs á sumri og vetri, Indlandshaf er að mestu á suðurhveli, en Asía á norðurhveli. Á síðari árum hefur monsúnnafnið borist til annarra heimsálfa og er sérstaklega notað um veðurfar á mótum hitabeltisins og hlýtempruðu beltanna. Misserishringrásina stóru hef ég óformlega kallað aðra hringrás (en engin sérstök ástæða er fyrir lesendur að leggja þá sérvisku á minnið).

Bæði megin- og monsúnhringrásirnar fyrir löngu komist inn í allar byrjendakennslubækur í veðurfræði. Monsúninn í sinni eldri og þröngu merkingu hefur meira að segja komist í landafræðikennslubækur í unglingaskólum.

Á síðari árum hefur þriðja hringrásin bæst formlega í þennan hóp. Það er svokölluð Walker-hringrás. Hún er eins og monsúnhringurinn afleiðing af skipan meginlanda og þeirri þvingun sem hún veldur loft- og hafstraumum, en aðallega í hitabeltinu. Meginpólar hennar eru annars vegar mikið uppstreymissvæði lofts við Indónesíu og hins vegar niðurstreymi í austanverðu Kyrrahafi. Hún breytist eftir árstímum aðallega eftir því sem hvelamótin flytjast til og í ljós hefur komið að bæði Afríka og Suður-Ameríka taka þátt í henni.

Takið eftir því að hér er um lengdarbundna ósamhverfu að ræða. Ósamhverfa sú sem stærð Kyrrahafsins og Asíu annars vegar og Atlantshafs og Ameríku hins vegar veldur virðist „meginvaki” Walker-hringrásarinnar.

Walker-hringrásin sýnir meiri breytileika frá ári til árs heldur en fyrsta og önnur hringrás. Hún á uppruna sinn í árstíðasveiflu sólahæðar, en í henni verða hálf-reglubundnar „truflanir” sem geta yfirgnæft hefðbundnar árstíðir. Þurrka- eða regntími kemur þá á óvenjulegum tíma árs eða að einhver „árstíðin” (regn eða þurrkatímar) dettur upp fyrir jafnvel í nokkur ár í röð. Augljós eru vandræði sem þessi hegðan getur skapað í frumatvinnuvegum.

Smám saman hefur komið í ljós að truflanirnar eru tengdar, þurrkur á einum stað er gjarnan samtímis óvenjulegum rigningum í fjarlægum löndum. Breytingar á úrkomu, hita, hafstraumum, loftþrýstingi og ríkjandi vindáttum sem áður fyrr voru taldar aðskildar reynast þrátt fyrir allt tengjast nánum böndum.

Fyrir meira en hundrað árum uppgötvuðu menn að að loftþrýstingur í Darwin í Ástralíu og á Tahítí-eyju í Suður-Kyrrahafi sveiflast í öfugum fasa. Þegar loftþrýstingur er hár í Darwin er hann lágur á Tahítí og öfugt, en hátt í 10 þúsund km eru á milli staðanna (lengra en milli Íslands og miðbaugs).

Samband veðurfars fjarlægra staða eru nefnd „fjartengsl” (teleconnection) og eru ýmist tölfræðileg eða eðlisfræðileg. Eðlisfræðileg tengsl uppgötvast gjarnan fyrst með tölfræðilegum aðferðum en síðan skýrð með aðferðum eðlisfræðinnar. Enginn veðurfræðingur er rólegur yfir óskýrðum tölfræðitengslum heldur bíður í ofvæni eftir þeim eðlisfræðilegu.

Breski veðurfarsfræðingurinn Walker nefndi Darwin/Tahítí tengslin „suðursveifluna” (Southern Oscillation) og lýsti henni, m.a. því að hún virtist hafa tvegga til þriggja ára sveiflutíma. Þetta var á þriðja áratug síðustu aldar, en Walker stundaði rannsóknir á monsúninum og ástæðum hverfugleika hans og hvort mögulegt væri að sjá styrk hans fyrir á einhvern hátt. Þegar í ljós kom að suðursveiflan virtist ekki hafa mikið með það að gera minnkaði áhuginn og það var ekki fyrr en á  sjötta áratugnum sem fræðimenn áttuðu sig fyllilega á því að suðursveiflan tengdist öðru fyrirbrigði sem gerði sig gildandi austast í Kyrrahafi og gekk undir nafninu „El nino”. 

Þegar sýnt var fram á að El nino (EN) og suðursveiflan (southern oscillation, SO) væru nátengd fyrirbrigði var nafnið ENSO tekið upp yfir þau bæði. Við nánari athugun kom í ljós að miklu stærra svæði, jafnvel allt hitabeltið og meira tengdist þessu í stóru hringrásarkerfi, sem farið var að kalla Walkerhringrásina. þó svíinn Hildebrandsson hafi verið búinn að finna loftþrýstisambandið ofannefnda langt á undan Walker, Hildebrandssonhringrásin (?).

ENSO er nafn á mest einkennandi breytileika Walker-hringrásarinnar en sá breytileiki hefur afgerandi áhrif á úrkomu í hitabeltinu og á nærliggjandi svæðum.

Myndin á að sýna megindrætti Walker-hringrásarinnar. Kortarissið neðst á myndinni sýnir meginlönd nærri miðbaug á suðurhveli jarðar. Rauðu örvarnar sýna upp- og niðurstreymi. Daufu bláleitu fletirnir eru í líki mynda af háum skúraklökkum sem eru algengir á uppstreymissvæðunum. Á myndinni eru einnig tvær bláar strikalínur. Þær eiga að sýna í grófum dráttum hæð 850 og 200 hPa-flatanna. Lesendur hungurdiska ættu sumir hverjir að átta sig á því að því meiri sem fjarlægðin er á milli flatanna því hlýrra er loftið. Hæðarmunurinn er hvað mestur á milli 90° og 180°austurlengdar, en minni annars staðar. Sérstaklega er kalt yfir Kyrrahafi austanverðu.