piątek, 10 września 2021

Funnel Cloud nad Bugiem

 

Po tylu latach wypatrywania w końcu się udało. Może to nie była tak całkowicie trąba powietrzna, ale prawie była. Był to tak zwany zalążek, czyli wir trąby, który nie doleciał do ziemi. Może być też nazywany funnel cloud, co jest trochę mylący, bo także trąby powietrzne posiadają funnel w swym wnętrzu. A czasem nie mają go w ogóle.

Gdy już w atmosferze zajdą procesy generujące wir powietrza, sięgający od ziemi do podstawy chmury, środek wiru zwykle jakoś się uwidacznia. Czasem przy stosunkowo szerokiej podstawie i niezbyt dużej sile, w chmurach widać tylko spiralny wzór lub uwypuklenie podobne do mammatusa. Ale zwykle lej staje się widoczny częściowo dzięki pyłowi i szczątkom poderwanym z ziemi, a częściowo dzięki zwisającej z chmur strukturze w kształcie ostrosłupa. Która jest chmurą. 

Pod względem czysto fizycznym to, co dostrzegamy w trąbie powietrznej, to chmura taka sama jak ta powyżej, tylko ukształtowana w określony sposób przez wir. I nie jest to nawet, jak niektórzy sobie wyobrażają, chmura powyżej zassana do wiru. To zupełnie nowa chmura, zasilana powietrzem zasysanym znad ziemi i powstająca w taki sam sposób jak wszystkie inne. Przez osiągnięcie warunków stuprocentowego nasycenia powietrza parą wodną. Powietrze raczej nie osiąga takiego stanu wskutek samego parowania, bo wzrost wilgotności zmniejsza tempo procesu. Dlatego przesycenie wilgotnego powietrza następuje wskutek dwóch procesów - schłodzenia lub spadku ciśnienia. A najczęściej za sprawą obu na raz. Gdy jesienią zachodzi słońce, powierzchnia ziemi łatwo się wychładza. Od tej powierzchni ochładza się powietrze nad gruntem i w obniżeniach terenu zbiera się warstwa powietrza chłodniejszego. Jeśli tego dnia było wilgotno, w warstwie tej po ochłodzeniu następuje zupełne nasycenie i powstaje warstwy mgły.

Jeśli mamy ciepły, letni dzień i panują odpowiednie warunki, ziemia się nagrzewa, od ziemi powietrze, które unosi się do góry. Wraz ze wznoszeniem strumień jest poddawany coraz niższemu ciśnieniu, oraz przy okazji ochładza się i na pewnej wysokości para kondensuje. Powstaje chmura, która rozwija się dalej lub zanika zależnie od warunków.

No więc w trąbie powietrznej mamy wznoszący się prąd powietrza, który jest poddawany ekstra warunkom. Nie tylko jest przyspieszany i wyciągany na dużą wysokość, ale też we wnętrzu wiru następuje wyraźny spadek ciśnienia. Często na tyle duży, że powietrze osiąga warunki kondensacji nawet tuż przy samej ziemi. Wewnątrz wiru powstaje więc chmura. Wraz ze wznoszeniem się znaczenia zaczyna nabierać także spadek ciśnienia związany z samą różnicą wysokości. Powoduje to, że warunki sprzyjające kondensacji są ułatwione w większej odległości od centrum wiru. 

Powiedzmy, że danego dnia powietrze zacznie kondensować dopiero od ciśnienia poniżej 850 hPa. Z samego tylko konwekcyjnego wznoszenia wynika więc w taki dzień podstawa chmury (wysokość, na której wilgoć kondensuje) wynosi około 1,5 km. Teraz z chmury schodzi wir trąby. Nisko przy ziemi, gdzie działa z zewnątrz normalne ciśnienie atmosferyczne, wir osiąga takie warunki w wąskim strumieniu w samym centrum, o strumieniu 20-30 metrów. Gdy jednak powietrze przesuwa się do góry, ciśnienie powietrza na zewnątrz wiru spada. Gradient ciśnienia w wirze, umożliwiający spadek ciśnienia o przykładowo 200 hPa w stosunku do zewnętrza, zaczyna więc wytwarzać potrzebne graniczne ciśnienie w większej odległości od środka wiru. Widoczna chmura w wirze się poszerza a my widzimy trąbę, w kształcie... trąby. 

Czasem warunki nie są zbyt sprzyjające, a wir stosunkowo słaby, wtedy u podstawy chmury widać krótki lejeczek, nie dochodzący nawet do połowy odległości. Pod nim ciężko coś zobaczyć aż niewidzialny wir dotrze do ziemi i zacznie porywać kurz i szczątki zniszczonych obiektów. A czasem nie widać i takiego lejeczka. Po trąbie powietrznej w Bydgoszczy kilka lat temu, która zniszczyła garaże na jednym z osiedli, osoby stojące blisko widziały tylko wir kurzu i szczątków przy ziemi a powyżej nie było nic. Myślano nawet, że był to silny diabełek pyłowy, czyli przyziemne zawirowanie ciepłego powietrza. Dopiero zdjęcia z większego oddalenia pokazały wzór zawirowania w chmurze oraz słabo widoczne przedłużenie od ziemi powstałe z wciągniętego na dużą wysokość kurzu. Tak więc zazwyczaj funnel cloud pojawia się w tornadzie, ale może pojawić się w zalążku, który nie dotarł do ziemi, oraz może nie pojawić się w faktycznym tornadzie, które miało słabe warunki.

A jak to było z moją obserwacją?

31 sierpnia, po godzinie 16 nad wieś nad Bugiem, koło Terespola, nadeszło pasmo ciemnych i nisko się zwieszających chmur. W oddali widać było, że z innej części tego pasma pada deszcz, ale u mnie było jeszcze sucho. Początkowo moją uwagę zwróciło okrągłe obniżenie podstawy chmury, ale nie było szczególnie interesujące, ot jakiś prąd wstępujący bez wirowania. Niemniej właśnie to sprawiło, że wyszedłem na podwórko i po innej stronie zauważyłem dziwny kształt zwieszający się z chmury. Trochę jaśniejsze pasmo o ostrej granicy. Zauważyłem je około 16:35 i przypatrywałem się mu kilka minut zastanawiając się, czy to nie jest taki regularny fractus, czyli strzęp chmury powstały w miejscy liniowego strumienia wznoszącego się powietrza. Byłby trochę dziwny, bo nie był poszarpany. Gdy pasmo zaczęło robić się wyraźnie lejkowate poleciałem po aparat. 


 

Popatrzmy na warunki - na skanie radarowym z godziny 17 widać wyraźnie pasmo chmur. Przez kolejną godzinę prawie nie poruszało się ono, bardziej na południe chmury przepływały w tę stronę. To obszar niedaleko centrum niżu, który przynosił w ostatnich dniach intensywne deszcze. Sam środek niżu był wtedy w okolicach Lubina. Najwyraźniej pasmo powstało w miejscu lokalnej strefy zbieżności. W takich miejscach następuje zderzenie różnych strumieni powietrza. W dodatku okolice centrum niżu dodają atmosferze wirowatości. W połączeniu tego z napływem chłodnych mas powietrza dostajemy niezłe warunki na powstanie lejków w chłodnym powietrzu. Tak było i tutaj.


 

Lejek miał gładką, równą strukturę, odróżniającą go od reszty chmur. Był też bardzo trwały, pozostawał w tym samym miejscu od kilku minut. Zrobiłem kilka zdjęć i nakręciłem krótki film, aby upewnić się czy na pewno widać tam ruch wirowy. Na chwilkę niemal całkiem zaniknął po czym odnosił się ponownie. Ostatecznie poszerzył się przy chmurze, tracąc na długości i przestał być odróżnialny od innych strzępków chmury.


Całe zjawisko trwało jakieś 10-15 minut. Długość widocznej części leja nie przekroczyła około 10% odległości do ziemi. Gdybym nie popatrzył na chmury w odpowiednim momencie, byłbym go wcale nie zauważył, bo nie był mocno wyrazisty. Nawet na zdjęciach widać, że nie odcinał się na szarym tle bardzo wyraźnym kontrastem.  

No ale cóż, na bezrybiu i rak ryba. To moja pierwsza obserwacja takiego zjawiska, mimo lat wypatrywania. Kiedyś już przeoczyłem okazałego funnela, sfotografowanego przez kilka osób, który powstał podczas burzy nad Białą Podlaską i której się przypatrywałem, bo pojawił się z tej strony, od której nie mam okna.

2 komentarze:

  1. diabełek pyłowy, czyli przyziemne zawirowanie ciepłego powietrza

    Znany też pod wieloma innymi nazwami
    https://pl.wikipedia.org/wiki/Srala_Bartek

    OdpowiedzUsuń
  2. Hi hi, no to odkryłem Amerykę w konserwach.
    https://curioza.blogspot.com/2011/07/diabe-wirujacy.html

    OdpowiedzUsuń