Tuulest ja ilmaennustamisest (0)

Tuulest  ja ilmaennustamisest
Taimi Paljak
sünoptik
Veidi ajalugu
• Ilma jälgimise algus ulatub anti kaega
• Suur tõuge- baromeetri (Torricelli,  1643 ) ja termomeetri
(G.Galilei termoskoop 1597, vesi-, alkohol -,elavhõbedat.
vastavalt 1632,1641,1657)
• Nüüdisaegse ilmaennustuse alguseks loetakse 1860-
ndaid, mil  telegraafi  leiutamine tegi võimalikuks
vaatlusandmete ki re  edastamise
• Globaalne telekommunikatsioonisüsteem ( Global
Telecommunication System- GTS)
• Numbrilised ilmaennustusmudelid ( Numerical   Weather
Prediction -NWP models
• NWP - globaalmudelid (GM)- nt.GFS, ECMWF
– pi ratud ala mudelid (LAM-Limited Area Models)- nt.HIRLAM,
ALADIN
Ilmavaatlused ni maalt kui õhust
Maapealsete vaatlusandmete esitlusskeem
Sünoptiline kaart 22.08.09
Õhurõhu jaotus maapinnal
•  Kiirgusbilanss  määrab atmosfääri ja sel e all oleva
maapinna soojusliku seisundi, mil est sõltub atmosfääri
õhutemperatuur. Kuna päikesekiirgus jaotub tsonaalselt
ning ka meri ja maismaa soojenevad ebaühtlaselt?on ka
õhurõhu jaotus Maa pinnal vöönditi erinev. Mõlemal
poolkeral on 4 õhurõhuvööndit.
• Õhurõhu jaotust Maa pinnal nimetatakse baariliseks
reljeefiks, sest isobaaride (samarõhujoonte) abil
kujutatud õhurõhu jaotus sünoptilisel kaardil meenutab
isohüpside (samakõrgusjoonte) abil kujutatud
maapinnareljeefi geograafilisel kaardil
• Baarilist moodustist atmosfääris, mille keskmes on
õhurõhk kõige kõrgem, nim kõrgrõhkkonnaks
(antitsüklon)- tähistatuna K, H (high, hoch) ja keerist
keskmes madalaima õhurõhuga madalrõhkkonnaks
(tsüklon)- tähistatuna M, L (low), T ( tief )
Atmosfääri üldine  tsirkulatsioon  e. globaalne
õhuringlus
• Lihtsaim teoreetiline skeem-  ekvaatori  lähistel
soojenenud õhk tõuseb ja voolab pooluste suunas, jahe
õhk li gub pooluste poolt otse ekvaatori poole
• Aga arvestada tuleb- 1.C, R muudavad õhu li kumise suunda
2. Laialdaste mere ja maismaa alade erinev
soojenemine ja  jahtumine ?mõjutab kõrg- ja
madalrõhkkondade paiknemist?õhu li kumist
3.Kõrged mäestikud-takistavad maapinnalähedaste
õhumasside li kumist
• Päikesekiirguse tsonaalne jaotus+eelpoolnimetatud
tegurid? kujuneb õhurõhu ja valitsevate tuulte tsonaalne
jaotus
Tuul ja miks see tekib
• Õhurõhu territoriaalsed erinevused põhjustavad õhu
horisontaalse liikumise - tuule.
• Õhu paneb liikuma õhurõhkude erinevusest tingitud
gradientjõud, mis on suunatud kõrgema rõhuga alalt
madalama rõhuga ala poole
• Mida suurem on õhurõhu muutus pikkusühiku kohta e.
õhurõhu  gradient  seda tugevam on tuul
• Vaid gradientjõu korral õhurõhkude erinevus kiiresti
ühtlustuks, kuid lisanduvad
–  Coriolisi  jõud- tingitud Maa pöörlemisest ümber oma telje.
– hõõrdumisjõud - suunalt vastupidine õhu li kumise (tuule)
suunaga
– tsentrifugaaljõud - lisandub li kumisel mööda kõverjoont
Tuul tsüklonis ja antitsüklonis
• Tuul maapinna lähedal ei liigu kunagi sirgjooneliselt .
Tuul on kallutatud isobaaride tsüklonaalse/
antitsüklonaalse kõveruse järgi
•... puhub  tuul vastu kel aosuti
•...puhub tuul kel aosuti liikumise
li kumise suunda  keskpunkti  poole
suunas keskpunktist väljapoole
Madalrõhkkonna e. tsükloni...
• ...tekkele aitavad kaasa
– õhumassi soojenemine
– ? sooja õhu tõus
– ? õhukihi paksuse
suurenemine
– ? kõrgemates õhukihtides
õhu laiali  voolamine  -
divergents
– ? madalamates õhukihtides
suureneb õhu vertikaalne
äravool - PVA
– ? õhurõhk langeb
– ? ümbritevatelt kõrgema
rõhuga  aladelt  voolab õhk
Madalaim registreeritud
madalama rõhu poole (Zn
õhurõhk 12.10.1979.a. 870
keskme  poole) - konvergents
mb Vaikse o.  orkaan  Tip
– ? Maa pöörlemine kallutab
silmas
kõrvale
– ? kel aosuti li kumisele
vastassuunas  (põhjapoolkeral)
Kõrgrõhkkonnad e. antitsüklonid...
• ... on suured õhukeerised ja
• tekivad, kui õhumass jahtub
kas külmema maa või
veepinna  kohal
– keskosas rõhk kõige kõrgem
– õhu liikumine kel aosuti
suunas keskmest väljapoole
• Antitsükloni arengustaadiumid
– Noor Az
• madal baariline  moodustis  (ca
3km)
Antitsüklonid liiguvad kiirusega 4/5
• õhurõhk kasvab ki resti
gradienttuule kiirusest 3-5 km
– Maksimumarengus Az
kõrgusel
• Õhurõhk püsib keskosas
Kui antitsüklonil on  isobaarid
muutumatuna
• Ulatub vähemalt 3,5-4 km
ringikujulised, liigub see suurima
kõrguseni
õhurõhu tõusu suunas
• Läbimõõt võib  ulatuda
tuhandete kilomeetriteni
Kõrgeim registreeritud õhurõhk
– Lagunev Az
1083,8 mb 31.12.1968.a. Agata
• Õhurõhu langus
järvel  Siberis
Õhumassid
• Pikemat aega
kindlates
aluspinna- ja
ki rgustingimustes
seisnud õhk
omandab sarnased
meteoroloogilised
omadused
(temperatuur,
ni skus)- formeerub
õhumass
• Erinevate
omadustega
õhumasside kitsast
eraldusvööndit nim.
frondiks
Euroopasse jõuavad õhumassid -
•
Arktiline  kontinentaalne  õhk-
formeerub Gröönimaa ning arktiliste
merede  ja saarte jää kohal
•
Arktiline  mereline  õhk- formeerub
Põhja-Jäämere lääneosa vaba vee
kohal
•
Parasvöötme kontinentaalne õhk-
kujuneb  Euraasia  mandri kohal, sageli
arktilisest õhust
•
Parasvöötme mereline õhk- formeerub
Atlandi ookeani põhjaosa kohal
•
Troopiline  kontinentaalne õhk- suvel
formeerub Musta ja Kaspia mere
ümbruses, Kesk- Aasia  ja Alam-
Volgamaade kohal; talvel Põhja-
Aafrika, Väike-Aasia või Afganistani
kohal
•
Troopiline mereline õhk-formeerub
Assoori  saarte pi rkonnas
Frondi li gid
•
Eristatakse järgmisi frondi
põhitüüpe
•
Soe  front  –
– soojem õhumass li gub külma
peale
– li gub harilikult 20-30 km/h
•
Sooja frondile iseloomulik
– lai pilvesüsteem
– pilveala põhiliselt enne fronti
soe ja....
– laussajud
•
Külm  front
– külmem õhumass liigub sooja alla
•
Külmale frondile iseloomulik
– li gub ki remini kui soe front
– 2-3 korda kitsam pilvesüsteem kui
soojal  frondil
– peamine pilvemass frondi taga
– valdavalt hoogsajud
külm front
Sooja frondi ilm
• Enne fronti
– õhurõhu intensi vne langus
– tuule tugevnemine ja pöördumine vasakule e. vastu päeva
– sadu 200-300 km enne fronti
• suvel vihmana,  merelise  troopilise õhu lähenemisel ka äike ja tugevad
hoogsajud
• talvel lumi ja  tuisk
• Peale fronti- soe  sektor
– Õhurõhu langused vähenevad
– Tuul pöördub järsult paremale e. päripäeva, tuuleki rus veidi väheneb
– Horisontaalne nähtavus halveneb, udu,  uduvine
– Suvel
• rünkpilved
– Talvel
• madalad  pilved
• al ajahtunud sademed, jäide
Külm front
• Frondi saabumine ei
ole varakult märgatav
• Külma frondiga
kaasnevad tugevad
puhangulised tuuled
• Külma frondi alali gid
– akti vne külm front
– väheaktiivne külm
front
Aktiivne külm front
•
Li gub väga ki resti: 50-60 km/h
•
Frondi ees järsk õhurõhu langus
•
Soe õhk on sunnitud mööda
frontaaltasapinda tõusma-
– Arenevad võimsad rünksajupilved
Cb
– Läätsekujulised kõrgrünkpilved
Altocumulus lenticularis
• Intensi vne äike
• Tugevad sajud,  rahe
• Tormituul-pagid, tromb , vesipüks
• Tugev  turbulents
•
Frondi järel
– ki re õhurõhu tõus
– tuul pöördub järsult paremale,
püsib tugevana
•
Hoogsademed külma frondi eel
Väheakti vne külm front
•
Frondi lähenemisel
– Õhurõhk järsult langeb
– Tuul muutub puhanguliseks
•
Pilvesüsteemilt tagurpidipööratud soe
front
– Nimbostratus
– Fractonimbus
– Altostratus
– Cirrostratus
– Cirrus
•
Frondi möödumisel ki re õhurõhu tõus
•
Pilvetsoon 300 km
•
Sajutsoon 200 km, frondi järel
•
Talvel
– Laussademed
– Pilvede ülemine pi r 4-5 km
•
Suvel
– ka Cumulunimbus, tugevad hoogsajud,
äike,puhanguline tuul
– Pilvede kõrgus kuni 10 km
Okludeerunud  frondid
•
Soe front liigub aeglasemalt, külm
front kiiremini ? jõuab soojale
järele?tekib liitfront e. oklusioonifront
(lad. k. occludere - sulguma)
•
Oklusioonipunkt- koht
maapinnalähedasel sünoptilisel
kaardil, kus soe ja külm front liituvad
•
Soe õhk surutakse üles?tekib
keeruline pilvede süsteem
•
Okludeerunud frondid täituva tsükloni
pi res
•
Okl. front vähem akti vne kui soe ja
külm front
•
Okludeerunud frondid võivad olla
– külma tüüpi
– sooja tüüpi
Ilm oklusioonifrondi pi res
• Ilmastikuolud väga keerulised
• Põhiliselt kihtpilvisus, mil es selgemaid laike
• Sademed mõlemal pool frondijoont – põhiliselt
laussademed
• Sademete tsoon 100-200km
• Keerulisem olukord suvel
– Järsult üles surutud sooja õhu niiskusest arenevad
võimsad rünkpilved (kuni tropopausini) ?intensi vsed
hoogsademed, äikese ja tugevneva tuule oht
Faktiline tuul
• www. emhi .ee
Ilmavaatlused?Tuul
• www.fmi.fi
– Testbed
Numbrilised ilmaennustusmudelid
• Numerical Weather Prediction (NWP) models –
järgnevate päevade ilma väljaarvutamine
– Andmed
• tänased ilmaandmed
• varasemad kli maandmed
– Arvutused
• aluseks  termo - ja hüdrodünaamika võrrandid
• võrrandite numbrilise lahendused vi akse lõplikele vahemikele
ruumis ja ajas- mõtteline kolmemõõtmeline võrgustik
– harvem võrgustik-ebatäpsem prognoos
– tihedam võrgustik- arvutamisaeg pikem, vaja enam arvutimälu- ja
mahtu
• Horisontaalne  dimensioon  – maapinnalähedane isobaarväli ja
meteoroloogilised elemenid
• Vertikaalne dimensioon – kõrgemate õhukihtide isobaarväli ja
meteoroloogilised elemenid
– Baasiks
• Võimas ri stvara
• Üha täiustatavad arvutusprogrammid
UKMO ilmamudeli maapinnalähedane
prognooskaart 23.08.09
Hüdrostaatilised ja mittehüdrostaatilised
• Hüdrostaatilised mudelid
– Keskpikk prognoos (kuni 2 nädalat)
– Rõhuasetus keskmistel  parameetritel
– Lihtsustus- hüdrostaatiline lähendus- dünaamika
võrrandeist on välja jäetud vertikaalsed ki rendused
• Mittehüdrostaatilised mudelid
– Väga suure lahutuvusega
– Rõhuasetus detailsusel
– Dünaamika võrrandeis on arvestatud vertikaalseid
kiirendusi
• Konvekti vsed protsessid
• Orograafia mõju
– Vajalik detailne kliimaandmebaas
Ilmaennustusmudelite jaotus...
• ...kestuse ja geograafilise  ulatuse  alusel
• Üldtsirkulatsiooni e. kliimamudelid
– Hõlmavad terve maailma
– Võrgusammu pikkus 50-400 km
– Ennustuse pikkus üle 2 nädala
• Keskmise ennustusulatusega mudelid
– Hõlmavad terve maailma
– Võrgusammu pikkus 20-100km
– Ajaline samm 2-15 min
– Ennustuse pikkus kuni 2 nädalat
• Piiratud ala mudelid
– Hõlmavad maksimaalselt kuni ¼ maakerast
– Võrgusammu pikkus 10-50 km
– Ajaline samm 1-5 min
– Ennustuse pikkus kuni 5 päeva
• Mesomastaapsed mudelid
– Prognoositava ala läbimõõt 500-3000km
– Võrgusammu pikkus 1-20 km
– Arvutavad kohalikku ilma-äikesepilvede areng, mäestikemõju
Keskmise ennustusulatusega mudelid
ECMWF (European  Centre  for  Medium -
Range Weather Forecasts) - Euroopa
Keskmise Pikkusega Prognooside
Keskus. Reading (UK)
( http://www.ecmwf.int/products/ ) –
globaalmudel
Ennustused
kuni 10 päeva
aastaaja  (seasonal) ennustused
Võrgustik
•
Liikmesriigid
55 km
– Belgium,  Denmark , Germany,  Greece ,
Spain,  France , Ireland,  Italy , Luxembourg,
the  Netherlands , Norway, Austria, Portugal,
Switzerland, Finland,  Sweden , Turkey,
United Kingdom
•
Koopereerunud liikmed
–  Czech  Republic,  Montenegro , Estonia,
Iceland , Croatia,  Lithuania , Hungary,
Morocco , Romania,  Serbia , Slovenia and
Slovakia .
Euroopa Keskuse – ECMWF –
maapinnalähedane prognooskaart
Keskmise ennustusulatusega mudelid
•
USA-s  ilmamudelid  NCEP (National Centre for Environmental Prediction),
Maryland
•
4x ööpäevas
•
Mudeli väljund ca 1h pärast
•
GFS (Global Forecast System)
•
NGM ( Nested  Grid Model)
– 160 km  sammuga  võrgustik
– 4x ööpäevas
– 48h 3-tunnilise ajasammuga
•
Spectral (AVN), and Global Spectral Model (GSM)
– 4x ööpäevas
– 120 h- globaalmudel
•
Medium Range Forecast (MRF)
– 2x ööpäevas
– 240h
•
http://www.arl.noaa.gov/ready.html
–  READY  - The  Real -time Environmental Applications and  Display  sYstem
–  http://www.wetterzentrale.de/topkarten/fsavneur.html
–  http://www.westwind.ch/?page=gfs3
READY - The Real-time Environmental Applications
and Display sYstem
http://www.wetterzentrale.de/topkarten/fsavneur.html
NB! sõlmedes!
Keskmise ennustusulatusega mudelid
• UKMET – UK Metoffice
– Inglise Ilmateenistuse mudel
– Exeter
– 70km võrgusamm
–  http://www.westwind.ch/?page=ukmb
–  http://www.metoffice.gov.uk/weather/europe/surface _
pressure.html
• JMA – Jaapani Ilmateenistuse globaalmudel
• GEM –  Kanada  Ilmateenistuse globaalmudel
• GME- Saksa Ilmateenistuse globaalmudel
–  http://www2.wetter3.de/fax.html
Pi ratud ala mudelid
• HIRLAM (High Resolution Limited Area
Model)
– Hol and ( http://knmi.nl/hirla m),  Hispaania ,
Iirimaa ,  Island , Norra, Rootsi, Soome, Taani
– Eestis HIRLAM arendus  http://.emh i
?ilmaprognoosid?HIRLAM mudel
• koostöös EMHI, TÜ, kokkulepel FMI-ga
HIRLAM
Radari kasutus
• Lühiajaliste ilmaennustuste koostamisel üldsusele
– Äikesetormide kujunemine
• Rahe võimalikkus
– Rohked sademed
– Järsud muutused atmosfääris – ilmanähtuste pidev
monitooring raadiuses 250-300 km (suvel suurem, talvel
väiksem)
• Lühiajalisel ilmaennustusel lennunduses
• Jõgede tulvavete ennustamisel
• Juriidilis-õiguslike küsimuste lahendamisel  ilmast  tingitud
kahjustuste korral
• EMHI Sürgavere radari pilt viimase 3h pilvede  seisust
kättesaadav www.emhi.ee 6Ilmavaatlused6Radar6CAPPI
Miks tekib tuul
•Õhu paneb li kuma õhurõhkude erinevusest tingitud gradientjõud, mis on
suunatud kõrgema rõhuga alalt madalama rõhuga ala poole
Mida suurem on
õhurõhu muutus
pikkusühiku kohta
e. õhurõhu
gradient seda
tugevam on tuul
Tuul on sama
gradiendi  korral
tugevam
antitsüklonaalse
kui tsüklonaalse
kõveruse korral
Tuulepuhangud on keskmisest tuulest 5 m/s tugevamad
Külmas õhumassis võivad tuulepuhangud 10-15 m/s
tugevamad ol a
Tuul kõrg- ja madalrõhkkonnas
Tuul puhub...
...madalrõhkkonnas vastu
kel aosuti li kumise suunda
...kõrgrõhkkonnas kel aosuti
li kumise suunas
Tuule baariline seadus
põhjapoolkera jaoks (Buys-Bal ot):
kui seista seljaga vastu tuult, si s
asub madalrõhuala vasakul ja
natuke  eespool  ning kõrgrõhuala
paremal ja veidi tagapool
Bri s- lokaalne tsirkulatsioon
•
Bri si tekke põhjuseks
–  Maapind  soojeneb ja jahtub
ki remini
– Meri soojeneb ja jahtub
aeglasemalt
•
Bri si tekkeks soodsaimad
tingimused kevade lõpus ja suve
alguses – temperatuuride
erinevused kõige suuremad
•
Bri si tekke mehhanism
– maapinna kohal soojenenud õhk
tõuseb 0,5-2 km kõrgusele ?
Merebriis  hakkab tekkima paar tundi
tasakaaluks voolab sel e asemele
merelt  külmem õhk
enne keskpäeva
– Ülalpool li gub õhk mere poole ja
Merebriis vaibub umbes kella 21-ks
laskub mõne aja pärast allapoole
Soome lahel merebriisi max kiirus 6-9
•
Bri si tekkeks soodsad tingimused
m/s
– Ebastabi lne ilm
Merebriis ulatub
– Temperatuuride erinevus peaks
olema 8°C
merel 10-15 km  rannikust
sisemaal  15-20 km rannikust
Maabriis
• Maabri s – tekib öösel, kui maapind jahtub
ki remini kui meri
• Maabri s on tugevuselt nõrgem kui merebri s
Tuul...
• ...on üks muutlikumaid ilmaelemente
• Tuule prognoos põhineb
– õhurõhu välja prognoosil s.t. prognooskaartidel, kus isobaaride
abil joonistuvad välja Z, Az, madalrõhulohud, kõrgrõhuharjad
– Jälgida baariliste moodustiste arengut
• Zn süvenemist või täitumist
• Az tugevnemist või lagunemist
– Jälgida gradienttuult
• suunda, ki  rust
– Tegelik tuul maapinnalähedases kihis
•  kaldub  hõõrdejõu mõjul madalama rõhu suunas
• Ki rus on väiksem gradienttuulest
– Suurte kiiruste korral erinevus väiksem
– Väikeste ki ruste korral suurem
• Järgib õhutemperatuuri ööpäevast käiku
– Lineaarne sõltuvus – päeval tuule ki rus suurem, öösel väiksem
Tuule ki rus
• Tuule kiirust
mõõdetakse m/s
• Prognoosides
kasutatakse
• m/s; km/h; mi li/h;
sõlmedes
• 1 sõlm = 0,51 m
• Inglise admirali sir
Beaufort`i tuule
tugevuse skaala
Tuule ki rus
• Tuule kiirust
mõõdetakse m/s
• Prognoosides
kasutatakse
• m/s; km/h; mi li/h;
sõlmedes
• 1 sõlm = 0,51 m
• Inglise admirali sir
Beaufort`i tuule
tugevuse skaala
Tuule suund
Tuule suunaks on  ilmakaar , kust tuul puhub
Tuule suunda määratakse rumbides, kasutatakse 4, 8 või 16 rumbi
4 põhirumbi – N, E, S, W, ülejäänud tuletatakse neist
Saksa ilmateenistuse maapinnalähedane
prognooskaart
Inglise ilmateenistuse maapinnalähedase
õhukihi kaart
Hirlam (23.08. kel 12 UTC)
http://portal.fma.fi/sivu/www/veneily/saa/tuuliennuste
(23.08.09 kell 12UTC)
http://www.fmi.fi/saa/meri.html  (23.08.09 kel 12UTC)
Suomenlahden itäosa:
Voimistuvaa kaakonpuoleista
tuulta, yöstä alkaen 4-8 m/s. Hyvä
näkyvyys.
Suomenlahden länsiosa:
Voimistuvaa kaakonpuoleista
tuulta, yöstä alkaen 6-10 m/s. Hyvä
näkyvyys.
Pohjois-Itämeren itäosa ja
Saaristomeri:
Etelän ja kaakon välistä tuulta 8-12
m/s. Hyvä näkyvyys.
Pohjois-Itämeren länsiosa ja
Ahvenanmeri:
Etelän ja kaakon välistä tuulta 10-
14 m/s. Huomenna  tuuli  heikkenee,
päiväl ä lounaistuulta 4-8 m/s.
Enimmäkseen hyvä näkyvyys
Tuuleennustus
http://ocean.dmi.dk/anim/index.php
Lainetus
• Väinameri on on Läänemere teistes osades tekkivale lainetusele
hästi suletud.
• Kitsad ja madalad väinad ei lase suuri  laineid  nõrgestamata läbi,
kohaliku  lainetuse  areng on Väinamere väikese pindala tõttu
pi ratud.
• Valdav lainetuse kõrgus on 0,3-0,75, harva kuni 1,2 m. Enamasti
tekitavad lainetuse edela- ja lõunatuuled, mil e aastane korduvus on
24-26%.
• Kõige sagedamini esinevad Väinameres lained pikkusega 3-7 m ja
kõrgusega 0,4-0,6 m.
• Tugevama tuule korral ulatub lainetus põhjani, mis takistab lainetuse
edasist arengut.
• Avameres Hi umaa lääne- ja looderannikul on lainetus märksa
tugevam
– Kõpu poolsaare kohal (mere sügavus ulatub kuni 20 m-ni) küünib
suurimate  lainete kõrgus 4-6 m-ni.
– Ranna lähedal laine kõrgus väheneb. Näiteks Sõru ja Ristna kohal
muutuvad laine elemendid järsult 4-4,5 m sügavuses vees.
http://www.fimr.fi/fi/itamerinyt/fi_FI/aaltoennuste/ #
middle
http://www.fimr.fi/fi/itamerinyt/fi_FI/aaltoennuste/#middle
Hoovused
• Meie rannikumere hoovused on äärmiselt
muutlikud, sõltudes
– tuulest
– veetasemest
– vee  erinevast  tihedusest
• Läänemeres on täheldatav tsüklonaalne ehk
kel aosuti likumisele vastassuunaline veeringlus
s.t.  hoovuste  kõige tõenäolisem li kumissuund
meie läänerannikul on lõunast põhja, Soome
lahe lõunarannikul aga läänest itta.
Hoovused
• Väinameres pikemaajaliste nõrkade tuulte korral (3 m/s)
saab jälgida püsihoovusi – tingitud põhiliselt jõgede poolt
merre  kantud  magedast veest
• Sageli viib  hoovus  Väinamerest vett Soela ja Suure
väina kaudu välja.
• Tuule suuna ja tugevuse muutusega muutub ka
hoovuste suund ja ki rus.
• Hoovuste kiirus on väike: 5-10 cm/s. Tormi ajal ja eriti
väinades võib vesi  liikuda  aga ka ki rusega 1 m/s.
• Suurim veevahetus on Suure väina kaudu (46%), kus
sisenev  hoovus toob kuni 18 000  kuupmeetrit  vett
sekundis juurde.
• 37% veevahetust Hari  kurgu  kaudu
Hoovuste ennustus -
http://ocean.dmi.dk/anim/index.php
Rünksajupilve ja äikese arenguks
vajalikud tingimused
• Pilve vertikaalne areng peab
jõudma 5-6 km kõrguseni
• Hoogsajuks on pilve ülemises
osas vajalik kristal iline
struktuur
• Äike on võimas sädelahendus
pilvede või pilvede ja maa
vahel
• Äikese tekkimise
eeltingimuseks - intensi vne
pilvede areng
• Äikesed
– Frontaalsed
– Õhumassisisesed
• Konvektiivsed
• Advektiivsed
• orograafilised
Frontaalne äike...
• ...enamasti soojal aastaajal, aga  erandina  kogu aasta vältel- nt.
veebruar 2008
• ...on seda ägedam
– mida suurem on temperatuuri kontrast õhumasside vahel, mida front
eraldab
– mida suurem on ni skusesisaldus
• Paikneb kitsa vööndina atmosfäärifrondi ees
– Pikkus ca 1000 km
– Laius 30-50 km
– Li gub edasi koos atmosfäärifrondiga
• Frontaalne äike harilikult külmal frondil
– äikese tekke põhjuseks sooja õhu tõus külma õhu  survel
– eriti võimas kiiresti li kuval külmal frondil- soe õhk tõuseb tormiliselt
• ... tihti oklusioonifrondil
• ...harvem soojal frondil
– aga kui, si s äge ja ohtlik
– maismaa kohal öösel pilvede ülemine pind jahtub?kasvab temperatuuri
vertikaalne gradient?kujunevad vertikaalvoolud?äikesepilved
– merede ja ookeanide kohal ka päeval
Õhumassisisesed äikesed...
• ...tekivad tugevate konvektsioonivoolude tagajärjel
• Konvekti vsed äikesed tekivad harilikult
– Suvel maismaa kohal pealelõunasel ajal
– Talvel merede ja ookeanide kohal
•  Termilised  e. kohalikud äikesed
•  Eelduseks  - maapind on tugevasti soojenenud
» Õhumass alumistes kihtides on soe ja niiske
» ülemistes kihtides õhumass suhteliselt jahe, ni skuse sisaldus ka
väiksem
• Tulemuseks - tugevad tõusvad õhuvoolud ? kondensatsioonipinnalt algab
pilvede areng
• Termilise äikese teket võib oodata, kui
– Õhutemperatuur langeb 0,75°C või rohkem 100 m kohta
– Õhutemperatuur on üle 20°C
–  Kastepunkt  on üle 16°C
– erini skus on üle 12g/kg kohta
Õhumassisisesed äikesed
• Advekti vsed äikesed arenevad
– suvisel ajal, kui jahe ja suhteliselt niiske õhk voolab
sooja aluspinna kohale
– Sünoptiline olukord – tihti seotud kõrgrõhuharjaga
• Orograafilised äikesed on iseloomulikud
li gestatud reljeefiga  aladele
– Moodustuvad labi lses õhumassis, kui õhk on
sunnitud tõusma piki tuulepealset nõlva – eriti
tugevad päikesepoolsetel nõlvadel
– Õhk soojeneb kiiresti?tõuseb?õhutemperatuur
langeb?tekib  kondensatsioon ?arenevad võimsad
rünksajupilved
Äike ja pugi e. pagi (tuulei l, -puhang)
•
Pugi – tugev tuulepuhang, mis ilmub äkki ja kaob sama kiiresti. Hõlmab
500-600 meetrise ala
•
Nõrk tuul võib muutuda 30 m/s
•
Suured muutused – õhutemperatuuri langus (võimalik kuni 20°C)?õhurõhk
tõuseb. Kui pugi möödunud, si s õhutemperatuur tõuseb, õhurõhk hakkab
uuesti  langema .
•
Tuulei lide prognoosil jälgitakse tuule andmeid 925 mb pinnal (s.o. ca 600-
700 m kõrgusel)
•
Tuulei lid
– Massisisesed
– Frontaalsed
•
Tuulei lidest
– 80-85% esineb ki  relt  liikuvatel külmadel frontidel ja pealelõunasel ajal
– 5-10% esineb statsionaarsetel või aeglaselt li kuvatel külmadel ja
oklusioonifrontidel
– 5-10% kaasneb õhumassisisese äikesega
•
soojas , ni skes ja ebapüsivas õhumassis (t +30°C, kastepunkt 10-15°C)
• päeva teisel poolel
• väikese gradiendiga õhurõhu väljas (ni madal- kui kõrgrõhuväli)
Äike ja tromb
•
Maapinna kohal tekkinud õhukeeris - tromb,
veepinna kohal vesipüks
•
Keerise läbimõõt mõnikümmend meetrit
•
Õhu li kumise ki rus keerises 50-100 m
•
Trombi teke
– esimese sammuna tekib äikesepilve al a
lehtrikujuline  rippuv  pilvesopp, mis laskub
maapinna suunas – (elevandi londi sarnane)
– maapinnalt (veepinnalt) tõuseb sellel vastu
lehtritaoline moodustis (tolm,
praht , veepiisad )
– keskelt peenem
•
Trombi tekkeks soodsad tingimused
– ki relt li kuv külm front, kus külm õhk tungib
keelena sooja õhu sisse (nt. 300-600 m
kõrgusel) – tekib õhu turbulentne
segunemine – loob soodsad tingimused
keeriste tekkeks
– Li gestatud reljeef (Pandivere,  Haanja )
– Vesipüksid Väinameres, Pärnu, ka Soome
lahel)
•
USA-s  tornaadod  – tekkemehhanism sama,
aga märksa võimsamad keerised
• Tänan kannatlikke kuulajaid akti vse
osavõtu eest!