Co byste měli vědět o bouřkách?
Bouřky, označované také jako elektrická nebo blesková bouře, jsou poruchy počasí charakterizované hustými mraky, silnými srážkami, silným větrem a přítomností blesků a hromu. Bouřky se tvoří vždy, když dojde k rychlému vzestupu teplého a vlhkého vzduchu. Silné bouřky zahrnují některé z nejničivějších povětrnostních jevů, jako jsou tornáda , velké kroupy, bleskové záplavy a silné větry. Bouřky se vyskytují během jarní a letní sezóny v mírných oblastech, zatímco v tropických oblastech se očekávají během vlhkého období. Odborníci odhadují, že na celém světě probíhá v každém okamžiku více než 2000 bouřek a každá bouře představuje vážné ohrožení života lidí a zvířat.
Kde Se Vyskytují Bouřky?
Je známo, že bouřky se vyvíjejí téměř v jakékoli zeměpisné poloze, i když v polárních oblastech jsou poměrně vzácné a neobvyklé v zeměpisných šířkách nad 50 ° severní šířky a 50 ° jižní šířky. Bouřky jsou proto běžné ve středních zeměpisných šířkách, hlavně v tropických a mírných oblastech světa. S více než 80 bouřkovými dny za rok je Floridský poloostrov náchylný k maximální bouřkové aktivitě ve Spojených státech , následuje pobřeží Mexického zálivu a pohoří Nového Mexika . V průměru Asie a střední Evropa zaznamená 20 až 60 bouřek za rok.
Typy Bouřek
V závislosti na nestabilitě a relativních větrných podmínkách v různých atmosférických vrstvách jsou bouřky čtyř hlavních typů: jednobuněčné bouřky, vícebuněčné bouřky, squall lines a supercely.
Jednobuněčná Bouřka
Jednobuněčné bouřky, označované také jako bouřka se vzduchovou hmotou , označují ty bouřky, které jsou vytvářeny jedinou konvekční buňkou. Jednobuněčné bouřky se tvoří v prostředích s malým množstvím „konvektivní dostupné potenciální energie“ a také s nízkou úrovní helicity a střihu větru. Tyto bouřky však netrvají déle než hodinu, ale hrozí blesky a vydatné srážky. Jednobuněčné bouřky jsou běžné během letních odpolední v mírných pásmech .
Vícebuněčná Bouřka
Tyto bouřky obsahují více než jednu konvekční buňku, každou v jiné fázi životního cyklu bouřky. Vícebuněčným bouřkám předcházejí silné poryvy větru a vypadají jako mnoho kovadlin seskupených dohromady. Zatímco každá jednotlivá buňka trvá přibližně 20 až 60 minut, celý mnohobuněčný shluk trvá několik hodin. I když jsou vícebuněčné bouřky silnější než jednobuněčné, jsou poměrně slabší než supercelární bouře. Některá rizika spojená s vícebuněčnými bouřkami jsou slabá tornáda, bleskové povodně a středně velké kroupy.
Squall Line
Často nazývaná „kvazi-lineární konvektivní systém“, squall line označuje sérii silných bouřek, které se tvoří podél nebo na předku studené fronty. Squall line se vyznačuje silným větrem, vydatnými srážkami, častými blesky, krupobitím, tornády a vodními smršti. Nepříznivé počasí je zažíváno v oblastech, kde má bouřková linie tvar ozvěny přídě, zatímco tornáda jsou zažívána v místech, kde jsou přítomny oblasti s nízkým tlakem v mezoměřítku.
Supercely
Supercell bouřka je nejsilnější typ bouřky charakterizovaný hlubokým, neustále rotujícím vzestupným proudem. Tento typ bouřky trvá 2 až 4 hodiny a je považován za nejméně častý, ale nejzávažnější ze všech bouřek. Bouřky supercell produkují extrémně velké kroupy, bleskové povodně, ničivá tornáda a silný vítr o rychlosti přes 81 mph. Ačkoli se tyto bouřky mohou vyskytnout kdekoli na světě s vhodnými již existujícími povětrnostními podmínkami, jsou nejběžnější v Tornádo Alley v Great Plains ve Spojených státech.
Životní Cyklus Bouřky
V průměru má bouřka průměr asi 15 mil a ke svému vzniku vyžaduje tři podmínky. Jedná se o přítomnost vlhkosti, nestabilní vzduchovou hmotu a zvedací sílu. Bez ohledu na typ procházejí všechny bouřky ve svém životním cyklu třemi různými fázemi: fází vývoje/kumulu, fází zralosti a fází rozptylu. V závislosti na atmosférických podmínkách trvá každá z těchto tří fází průměrně 30 minut.
Vývojová/Kumulativní Fáze
Kumulus neboli vývojové stádium je prvním stádiem bouřky. Zahřívání zemského povrchu v důsledku slunečního osvětlení má za následek zvedání masy vlhkosti nahoru do atmosféry. Kvůli nižším teplotám ve vysokých nadmořských výškách se vlhkost unášená vzhůru ochlazuje na kapalné kapky vody a jeví se jako kupovité mraky. Následná kondenzace vodní páry na kapalinu uvolňuje latentní teplo, které následně ohřívá vzduch, takže je poměrně méně hustý než okolní suchý vzduch. Stádium cumulus má za následek vytvoření zóny nízkého tlaku uvnitř i pod rostoucí bouřkou.
Zralé Stádium
V této fázi teplejší vzduch stále stoupá, dokud nedosáhne oblasti, kde již nemůže dále stoupat. Vzduch je proto nucen se rozprostřít, což dává bouři výrazný tvar kovadliny. Tento výsledný mrak je pak označován jako ‚ cumulonimbus incus . Jak mrak roste, kapičky vody v mraku se stávají velkými a těžkými a zmrazují a vytvářejí ledové částice. Jak tyto ledové částice padají, tají a tvoří déšť. Pokud je přítomen silný vzestupný proud, pak jsou kapky drženy ve vzduchu poměrně déle. Tyto kapky se však poté zcela nerozpustí a místo toho padají jako kroupy. Když kapky deště začnou padat skrz mraky, do mraku se dostane chladný suchý vzduch a začne jev downdraftu. Tato současná přítomnost vzestupného i sestupného proudění má za následek zralou fázi bouřky, která vytváří kupovité mraky.
Uvnitř mraků srážka mezi kapkami vody a ledovými krystaly sráží elektrony z kapiček vody a lehčích ledových krystalů a postupně je posouvá na větší částice ledu. Jak klesají poměrně těžší záporně nabité částice, kladně nabité částice stoupají. To vede k akumulaci opačných nábojů v horní a spodní části mraků a vytváří rozdíl napětí, který následně generuje „blesk uvnitř mraku“. Elektrony na zemi jsou odpuzovány záporně nabitou základnou oblačnosti, což má za následek vytvoření kladného náboje. Tento potenciálový rozdíl generuje záblesk blesku „mrak-země“ . Tento záblesk světla je doprovázen výrazným duněním hromu způsobeným rychlým ohřevem a rozpínáním okolního vzduchu.
Během zralého stádia dochází v bouřce ke značným vnitřním turbulencím, které se projevují jako nárazové větry, prudké blesky a tornáda. Je třeba poznamenat, že pokud je malý střih větru, výsledná bouřka se rychle rozptýlí. Pokud však dojde ke změně rychlosti nebo směru větru, povede to k oddělení sestupného proudu od vzestupného proudu a bouřka se může přeměnit v supercelu, která udrží zralou fázi několik hodin.
Disipating Stage
Downdraft dominuje hlavně ve fázi rozptylu. Pokud vhodné atmosférické podmínky nepodporují vývoj supercel, pak fáze disipace nastává asi 20 až 30 minut života bouřky. Sestupný proud se pak vytlačí z bouřky a po dopadu na zem se rozšíří. Chladný vzduch, který je unášen k zemi sestupným proudem, přerušuje příliv bouřky. To vede ke zmizení vzestupného proudu a případnému rozptýlení bouřky.
Rizika Spojená S Bouřkami
Navzdory včasným varováním meteorologů zemře v silných bouřkách každý rok několik lidí. Ve Spojených státech je bouřka kategorizována jako „silná“ , pokud má rychlost větru vyšší než 58 mph, kroupy o průměru větším než 1 palec a přítomnost trychtýřových mraků. Některá z nebezpečí spojených se silnými bouřkami zahrnují blesky „mrak-země“, které mohou způsobit požáry a způsobit několik úmrtí; produkce velkých krupobití způsobujících vážné škody na úrodě, konstrukcích se skleněnou střechou, letadlech, automobilech a mnoha dalších; generace tornád a vodních chrličů; přívalové povodně; downburst; a bouřkové astma.