Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve Amatőr Meteorológusok Első Magyarországi Közhasznú Egyesülete Budapest, 2010.

Készült az Amatőr Meteorológusok Első Magyarországi Közhasznú Egyesülete megbízásából a SuliMet program keretében. A programot támogatta: Szerkesztette: Kardos Péter Lelovics Enikő Lektorálta: Tóth Tamás (OMSz) Közreműködők: Balla Zoltán, Baracsi Enikő, Bora Éva Beatrix, Kalotai Zoltán, Sarkadi Norbert, Szabó József, Tabi Krisztián, Tikos Gábor, Tordai János, Uhrin András Borító, dizájn, tördelés: Holló Ákos Példányszám: 1500 példány Terjedelem: B5 ív Első kiadás ISBN 978-963-08-0574-2 A-MET 2010. Minden jog fenntartva.

Tartalomjegyzék Tartalom Bevezetés 6 Légköri alapfogalmak 10 Idő 10 Időjárás 10 Éghajlat 10 A légkör mérhető állapotjelzői 11 Hőmérséklet 11 Légnyomás 12 Légnedvesség 12 Szélirány és szélsebesség 13 Időjárási jelenségek 13 Az észlelés folyamata 16 Műszeres adatok 16 Hőmérséklet, harmatpont 16 A szél iránya és sebessége 18 A légnyomás mérése 21 A csapadék mérése 22 A hóvastagság mérése 23 A felhőzet észlelése 24 A felhőzet mennyiségének megadása 24 A felhők csoportosítása 25 A felhőzet fajtájának meghatározása 26 A felhőzet magasságának meghatározása 42 A légköri jelenségek észlelése 43 Légköri vízjelenségek (hidrometeorok) 43 Légköri porjelenségek (litometeorok) 48 Légköri fényjelenségek (légköri optikai jelenségek, fotometeorok): 48 Légköri elektromos jelenségek (elektrometeorok): 49 Időjárási jelenségek, jeleindők 49 Látástávolság 56 Az észlelés elküldése 57 3

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve Az éghajlati adatok rögzítése A klímaadatok rögzítésének módja, időzítése A klimatikus jellemzők számítása Hőmérséklettel kapcsolatos jellemzők, egy napra Hőmérséklettel kapcsolatos jellemzők egy hónapra, vagy hosszabb időszakra Hőmérséklettel kapcsolatos küszöbértékek Csapadékkal kapcsolatos jellemzők Csapadékkal és jelenidőkkel kapcsolatos jellemszámok Az éghajlatváltozás Mit hoz a jövő? Veszélyes időjárási jelenségek Heves zivatarok, szupercellák Egycellás zivatarok Többcellás zivatarok Szupercellák Erős szél Hófúvás Ónos eső 60 60 63 63 Légköri képződmények Anticiklon Ciklon Okklúziós front Hidegfront Elsőfajú hidegfront Másodfajú hidegfront Melegfront 73 74 75 75 75 76 77 78 Irodalomjegyzék 80 Képjegyzék 80 4 64 64 64 64 65 68 68 69 70 70 70 71 71 72

Bevezetés

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve Bevezetés Ki ne ismerné az esti híradásokat követő időjárás-jelentést? Ki az, aki felkelés után az első adandó alkalommal ne az ablakhoz menne, hogy saját szemével győződjön meg a légkör aktuális állapotáról? Akarva akaratlanul lépten-nyomon belebotlunk az időjárásba, hiszen alapvetően határozza meg életminőségünket, a programunkat, hangulatunkat, sőt gyakran még az egészségünkre is hatással van. Ahhoz képest, amilyen gyakran találkozunk vele, mégis keveset tudunk azoknak a jelenségeknek a hátteréről, amelyek pusztítását az esti híradóban nézhetjük, keveset tudunk arról, milyen változások zajlanak a légkörben. Ezeket a változásokat minden egyes ember másképpen éli meg. A mai városiasodó világunkban sokan úgy vélik, hogy az időjárásnak egyre kevésbé van hatása a mindennapi életünkre. Ezzel szemben az a helyzet, hogy bármilyen technikai fejlődésen is megy keresztül az emberiség, az időjárás mindig is részese lesz az életünknek. Ha egy kis időt rászánunk, és felnézünk az égre, láthatjuk, mindig más arcát mutatja felénk. Láthatjuk, ahogy a szemünk előtt robognak a nagy szélben a felhők, máskor pedig a záporeső kerget meg bennünket, s mire előkotorjuk az esernyőnket, már tovább is áll. Felettünk tombol az év vihara, villámok csapkodnak, míg a szomszéd településen csak álmodoznak a frissítő esőről a tikkasztó hőségben. Elindulunk a hegytetőre a téli napsütésben sütkérezni, míg a néhány percnyi sétára lévő falvacskában hetek óta mindent ellep a köd. Számtalan meglepetést tartogat számunkra a légkör, csak észre kell ezeket venni. Tudni kell, hogy hol és mikor találkozhatunk velük, és tudni kell egy kicsit belátni a légkör kulisszái mögé. Mindezzel új vidékeit ismerhetjük meg a minket körülvevő világnak, s egy kicsit jobban eligazodhatunk annak egyik legcsodálatosabb, de egyben legbonyolultabb rendszerében is. Hosszú előkészítő munka után tarthatja a kezében az olvasó ezt a kis könyvecs két. Az időjárással, légkörrel foglalkozó könyvekkel több könyvtárat lehetne megtölteni, mégis hiányzik egy olyan összefoglaló, amely egyrészt segít eligazodni az időjárással és a légkör tudományával kapcsolatos fogalmak között, másrészt a lehető legfrissebb tudományos felismeréseket is közérthetően osztja meg az érdeklődőkkel. Emellett azoknak is segítségül szolgál, akik 6

Bevezetés egy-egy témában jobban is szeretnének elmélyülni. Ennek a munkának nem titkolt célja, hogy a magyar amatőr meteorológus társadalom első kiadványaként betöltse ezt az űrt, s emellett a meteorológia iránt érdeklődők számára megnyissa az utat ahhoz, hogy ők is ezen közösség tagjává válhassanak. Az utóbbi években, főként az internet nagyarányú elterjedésének köszönhetően nagy lendületet kapott a hazai amatőr meteorológia, egymásra találtak a légkör csodáit otthonról folyamatosan megfigyelő, olykor csodabogárnak tartott emberek, idősebbek és fiatalok egyaránt. Az ő megfigyeléseik pedig igen nagy mértékben segítik a profi meteorológusok mindennapi munkáját, és hozzájárulnak ahhoz, hogy teljesebb képet kapjunk a hazánkban előforduló időjárási jelenségekről. Irány tehát a meteorológia! Amennyiben ez a szó nem csupán a reklámok közötti időjárás-jelentést juttatja eszünkbe, hanem a Földünket körülvevő légkör tudományát, akkor kiadványunk máris elérte célját. 7

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve 8

Légköri alapfogalmak

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve Légköri alapfogalmak Először azokat az alapfogalmakat kell tisztázni, amelyeket lépten-nyomon használunk majd. Fontos, hogy mindenki ugyanazt értse alattuk, ezzel sok félreértés elkerülhető. Ezért ezeket vesszük először sorra. Idő A légkör pillanatnyi állapota. Ennek leírásába tartoznak a mérhető állapotjelzők (például hőmérséklet, légnyomás), a megfigyelhető jellemzők (például a felhőborítottság, látástávolság) és a megfigyelhető jelenségek (például a hulló csapadékformák). Fontos tudni, hogy mindezeket egy adott pillanatban kell mérni, megfigyelni, értelmezni. Ennek logikáját egyébként a magyar nyelv is jól tükrözi: Milyen idő van? szoktuk kérdezni indulás előtt. Időjárás A légkör állapotának rövidebb idő alatt bekövetkező változása, az idők összessége. Ez a rövidebb idő lehet néhány óra, de akár több nap, esetleg néhány hét is. Az időjárás-előrejelzés tipikusan ezekre az időszakokra vonatkozhat, de amikor visszatekintünk egy nap, hónap vagy esetleg évszak időjárására, szintén erről a fogalomról van szó. Éghajlat A légkörnek azon állapotai és folyamatai, amelyek hosszabb időtartam alatt jellemzik. Az éghajlat jellemzése általában statisztikai eszközök használatával történik. Úgy is fel lehet fogni, mint az időjárások sokaságát. A hosszabb időtartam pedig egyezményesen 30 esztendő. A statisztikai jellemző lehet például az átlaghőmérséklet, a hőmérséklet szélsőértékei, a csapadékösszeg, stb. Összefoglalva tehát arról van szó, hogy a légkör jellemzőit, állapotát vizsgálhatjuk egy adott pillanatban, rövid időskálán vagy évtizedes távlatokban. Mindegyiknek megvan a maga szerepe és helye a légkör jellemzésében. Most tekintsük át azt, hogy milyen állapotjelzői lehetnek a légkörnek. 10

Légköri alapfogalmak A légkör mérhető állapotjelzői Ahhoz, hogy a légkör egy tetszőleges pontját jellemezni tudjuk, ismerni kell az állapotjelzőit. Ha ezeket ismerjük, lényegében minden fizikai jellemzőjével tisztában vagyunk, azaz fizikailag teljes értékűen le tudjuk írni az adott pont állapotát. Hőmérséklet A levegő hőmérséklete a levegő belső energiáját jellemzi. Mérése hőmérővel történik, legelterjedtebb mértékegysége a Celsius fok ( C). A tudományos számításokban a K (Kelvin) használatos. A hőmérsékletet mindig közvetlen napsugárzástól védett helyen mérik, mert a sugárzás torzítja a mérést. Ezért olyan hőmérőházban vagy árnyékolóban történik a hőmérséklet mérése, amely biztosítja a napsugárzás-mentes környezetet és a levegő zavartalan áramlását is. Ebből az is következik, hogy az árnyékoló nélküli, napon mért hőmérséklet meteorológiai értelemben teljesen használhatatlan, mert a hőmérő sajátságai (színe, anyaga) jobban befolyásolja az értékét, mint a levegőkörnyezet valódi hatása, amire a mérés irányult. 11

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve Légnyomás A légnyomás a mérési pont feletti légoszlop súlya. Értéke természetesen erősen függ a tengerszint feletti magasságtól és a felettünk elhelyezkedő levegő hőmérsékletétől. Minél magasabban vagyunk, annál kisebb ez a súly, ezért felfelé haladva a légnyomás is kisebb. Annak érdekében, hogy a magasság okozta eltérést kiküszöböljék, a légnyomást tengerszintre számolják át, így az egyes állomások értékei összehasonlíthatóvá válnak, és a különbségek már csak a légkör állapotának különbségeiből, eltéréseiből adódnak. Légnedvesség A légnedvesség értéke a levegő vízgőztartalmát mutatja. Közvetlenül nem mérhető, de számos közvetett módszer létezik, amellyel meg lehet határozni. Régebben a nedves hőmérséklet meghatározásával, vagy hajszálas higrométerrel mérték, ma már digitális szenzorok sokasága áll rendelkezésre. A légnedvesség vagy abszolút nedvesség az egységnyi térfogatú levegőben lévő vízgőz mennyisége (g/m 3 ). Ezen kívül még jellemezhető a harmatponttal is. Ez az a hőmérséklet, amelyen az adott mennyiségű vizet tartalmazó levegő eléri a telített állapotot (azaz több vízgőzt már nem képes felvenni). Szintén a légnedvesség jellemzésére szolgál a relatív nedvesség is, de ez nem csak a vízgőz mennyiségétől, hanem az aktuális hőmérséklettől is függ. Értéke az aktuális vízgőz és az adott hőmérsékleten maximálisan felvehető vízgőz hányadosa, így egy 0 és 1 közötti számot ad eredményül, de a gyakorlatban %-os formában szokták megadni. 12

Légköri alapfogalmak Szélirány és szélsebesség Szélnek a levegő molekulái által végzett vízszintes mozgás irányát nevezzük. A szélirány megnevezésénél mindig azt az irányt jelezzük, ahonnan a szél fúj. Így tehát az északi szél észak felől fúj. A szélirányt ki lehet fejezni fokokban is, ahol az északi szél a 360, a keleti szél a 90, a déli szél a 180, míg a nyugati szél a 270. A szélsebesség a levegő vízszintes mozgásának sebessége. Mértékegysége a m/s, de használatos még a csomó (tengeri mérföld/óra) vagy a km/h is. A szélsebességet nem csak mérni, hanem becsülni is lehet a fák mozgása, a tengeren pedig a hullámok viselkedése alapján (Beaufort-skála). A szélsebességen általában valamilyen (többnyire 10 perces) átlagsebességet értünk, amely jól jellemzi ezt a változékony elemet. Így értelmezhető a széllökés is, amely ezen az intervallumon mért sebesség maximuma. Akkor hívjuk a szelet lökésesnek, ha a szélsebesség maximuma és átlaga egymástól jelentősen eltér. Időjárási jelenségek A mérőműszereink mellett a légkör leírásához fontos ismernünk az észlelhető jelenségeket is, hiszen hiába tudjuk, hogy hány fok van, milyen szél fúj vagy mekkora a légnyomás, mégsem tudunk mindent, ugyanis az utóbbiakkal egyidejűleg az is előfordulhat, hogy esik az eső, hull a hó vagy épp egy tornádótölcsér tart felénk. A légkör jelenségeinek vagy ahogy régebben hívták őket: tüneményeinek leírásához az emberi megfigyelésekből kell kiindulnunk, azaz az alapjuk az ember és a légkör kapcsolatában rejlik. Tehát az időjárási jelenségeket úgy lehetne definiálni, hogy a légkör olyan folyamatai, amelyeket az ember érzékelni képes. Ebbe beletartoznak a látható, hallható vagy akár a bőrünk révén érezhető folyamatok is. A jelenségek fajtái: légköri vízjelenségek (hidrometeorok), légköri porjelenségek (litometeorok), légköri fényjelenségek vagy optikai jelenségek (fotometeorok), légköri elektromos jelenségek (elektrometeorok). 13

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve 14

Az észlelés folyamata

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve Az észlelés folyamata Az amatőr meteorológus munkájának különös értékét az észlelés adja, ezért az észlelési feladatokkal részletesen is foglalkozunk. Maga az észlelés folyamata két részre oszlik: a műszerek által mért adatokat rögzítjük, leolvassuk, eltároljuk, értelmezzük, majd az észlelési pontban érzékelhető időjárási jelenségeket gyűjtjük össze. Ez utóbbi a felhőzet megfigyelését is magában foglalja. A továbbiakban ezeket vesszük pontról pontra. Műszeres adatok A műszerekkel mért adatok közös jellemzője, hogy valamilyen eszköz segítségével, közvetve kapunk információt a vizsgálandó paraméterről. A műszerek mérési hibáinak két fő oka lehet: a műszer rossz helyen, körülmények között mér (zavaró tereptárgyak, árnyékoló hiánya), vagy a műszer saját mérési hibája. A műszerek telepítési körülményire minden műszertípusnál kitérünk, a mérési hiba kezelését pedig kalibrációval (összehasonlító mérésekkel) lehet megoldani. Hőmérséklet, harmatpont A hőmérséklet mérése sok szempontból fontos, így az elmúlt századokban már rengeteg módszert találtak ki rá. Ezek közül a leghétköznapibb a folyadékos hőmérő, amibe higanyt vagy alkoholt töltenek. A folyadékoszlop hossza a hőtágulás miatt arányos a hőmérséklettel, így kézenfekvő megoldásként kínálkozik a hőmérséklet meghatározására. A mérés során arra kell csak nagyon vigyázni, hogy a folyadék és a levegő hőmérséklete valóban megegyezzen. Ez azonban nem olyan egyszerű feladat, mint amilyennek tűnik, hiszen a sugárzási viszonyok különösen a napsugárzás jelentősen megnehezítik a mérést: ilyenkor a folyadék a levegő hőmérsékletétől akár több 10 fokkal is eltérhet. Ezért rendkívül fontos a megfelelő árnyékolás, a hőmérő megfelelő helyszínének megválasztása is. Ezzel együtt ez a legegyszerűbb és legolcsóbb módszer, amely azonban csak a pillanatnyi hőmérséklet leolvasására alkalmas. A minimum- és maximum-hőmérséklet mérésére léteznek folyadékos minimum- és maximum-hőmérők is, amelyekben fémpálcikák vannak, ezeknél 16

Az észlelés folyamata figyelni kell a hőmérő típusának megfelelő (vízszintes vagy függőleges) elhelyezésre. Lenullázásuk, azaz a szélsőérték-jelző visszaállítása az aktuális hőmérsékletre, gombnyomással vagy a hőmérő lerázásával történik. A digitális műszerekben általában ellenállás-hőmérő található. Ez a mérési módszer azt használja ki, hogy az elektromos ellenállás függ a vezető hőmérsékletétől. Az ellenállás-hőmérőkre ugyanúgy igazak az árnyékolással és az elhelyezéssel kapcsolatos megjegyzések, hiszen esetükben is csak akkor kapunk pontos adatot, ha az érzékelő valóban a környező levegő hőmérsékletét veszi fel. Nagy előnyük, hogy lehetővé teszik a digitális jellé alakított tárolást, feldolgozást és továbbítást. Ezáltal lehetséges az automatikus mérés, adatgyűjtés és adattovábbítás. A szélsőértékeket már az egyszerűbb digitális hőmérők is fel tudják jegyezni két lenullázás között, a bonyolultabb készülékek pedig rögzíteni tudják a hőmérséklet (vagy akár a szélsőértékek) alakulását megadott időközönként is, így ezek nem igényelnek gyakori leolvasást. A harmatpontot nem lehet közvetlenül mérni, csak nagyon bonyolult műszerekkel, viszont a hőmérséklet és a nedvesség ismeretében kiszámítható. A nedvességet a digitális műszerek általában képesek mérni. Hagyományos eszköz a mérésére a hajszálas higrométer, ami egy hajszálköteg megnyúlását és összehúzódását méri, vagy a száraz-nedves hőmérőpár (pszichrométer), ami a párolgást és a párolgással járó hőelvonást méri, és amellyel az úgynevezett nedves hőmérsékletet tudjuk meghatározni. Ez utóbbi ismeretében táblázatokkal vagy bonyolult számításokkal meghatározható a harmatpont vagy a relatív nedvesség is. A hőmérséklet és harmatpont (légnedvesség) mérését a meteorológiai gyakorlatban 2 m-es felszín feletti magasságban, nyílt füves területen, tökéletes 17

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve árnyékolást biztosító úgynevezett Stevenson-féle hőmérőházikóban mérik. A 2 m-es magasságnak köszönhetően a talaj kisugárzási viszonyai már nem szólnak bele közvetlenül a mérésbe. A hőmérő telepítésekor törekedjünk a természetes talaj feletti mérésre, a legideálisabb a vágott gyepes felület feletti mérés. A mérés során ügyeljünk arra, hogy az árnyékolás biztosítva legyen (hőmérőház vagy árnyékoló). Ha ez nem megoldható, akkor a mérés szempontjából minimális követelmény, hogy mind a közvetlen, mind a szórt napfény ellen védeni kell az érzékelőt, és mindemellett biztosítani kell a megfelelő szellőzést is (pl. legalább nagyobb fák megfelelően szellőző és napsugárzástól elzárt lombkoronájában). A fűtött vagy felmelegedő házfalaktól legalább 2 m-es távolságot tartsunk, így kiküszöbölhető a felmelegedő házfal miatti hőtöbblet. Akik lakótelepi panelházakban kényszerülnek a hőmérséklet mérésére, legalább arra törekedjenek, hogy biztosítsák a napsugárzástól óvó árnyékolást. A felmelegedő házfal hatását némileg csökkentve lehetőség szerint egy minimum 50 cm-es konzol végén történjen a mérés. Az így megvalósított mérések esetén azonban tisztában kell lennünk azzal, hogy a kapott adatok inkább csak tájékoztató jellegűek, így meteorológiai felhasználásuk általában csak korlátozottan lehetséges. A szél iránya és sebessége A szélirány és szélsebesség alatt az észlelést megelőző 10 perc átlagértékeit értjük. A szelet a meteorológiai gyakorlatban 10 méter magas oszlop tetején kell mérni, magasabb tereptárgyaktól távol, vagy a környező tereptárgyak átlagos magasságánál 10 méterrel magasabban. A szélmérő magasságában a legközelebbi akadály távolsága az akadály vízszintes vagy függőleges kiterjedésének legalább tízszerese legyen. A felszereléskor figyelni kell arra, hogy a szélmérő megfelelően be legyen állítva az északi irányhoz, hogy tudja mihez viszonyítani a szélirányt. A szélirány megnevezésénél mindig azt az irányt jelezzük, ahonnan a szél fúj. Így tehát az északi szél észak felől fúj. A szélirányt ki lehet fejezni fokokban is, ahol az északi szél a 360, a keleti szél a 90, a déli szél a 180, míg a nyugati szél a 270. 18

Az észlelés folyamata A komolyabb szélmérők esetén rendelkezésre áll külön szélirányjelző és forgókanalas szélsebesség-mérő. Itt fontos, hogy a forgókanál tehetetlensége ne legyen se túl nagy (gyenge szél is megmozdítsa), se túl kicsi (nehogy az történjen, hogy a gyenge szellő megforgatja, és utána sokáig forog magában). A hivatalos meteorológiai állomások szélmérőit évente kalibrálják, szükség esetén a kopó alkatrészeket kicserélik. Egyre több helyen használnak úgynevezett ultrahangos szélmérőket is, amelyek a szél és hang sebességének összeadódása (doppler jelenség) elvén mérnek. Ezeknek nagy előnye, hogy nem tartalmaznak mozgó alkatrészt, ellenben a pontosságuk különösen kis szélsebesség esetén jelentősen kisebb. Az amatőr mérőműszerek többnyire propelleres szélmérővel rendelkeznek. Ez a típus az állandó irányú (például zárt csőben fújó) szél sebességét pontosabban méri, de a változó irányú széllel kevésbé boldogul. Általában a széliránymérőre van felrögzítve a szélsebességmérő, amit így az előbbi beforgat, de amíg a szél nem fordul be irányába, addig ez a műszer nem mér vagy a ténylegesnél gyengébb szélerőt mutat. A szél mérése műszer hiányában becsléssel is lehetséges. Erre alakították ki a Beaufort-skálát. Ennek segítségével a szárazföldön a fákra, a vizeknél pedig a hullámokra gyakorolt hatása alapján lehet megbecsülni a szélsebességet. A szél iránya megállapítható akár magasra kötött szalag segítségével is. 19

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve A Beaufort-skála fokozatai Sebesség (km/h) Szárazföldön Vízen 0 0 A füst egyenesen száll fel Tükörsima vízfelület 1 1-6 A szél alig érezhető, de a füst gyengén ingadozik A víz felületén apró fodrok látszanak 2 7-11 A szél a fák leveleit már mozgatja A víz felületén lapos hullámok vannak 3 12-19 A fák leveleit erősen mozgatja Barázdált vízfelület, kialakult hullámvonalak, ritkás fehér tarajjal 4 20-29 A fák kisebb gallyai állandóan mozognak Kifejezetten hosszú hullám rendszer kis fehér tarajjal 5 30-39 A fák nagyobb ágai már mozognak A hosszú hullámok taraja végig habos, a szél a szemnek kellemetlen 6 40-50 7 51-62 8 63-75 9 76-87 A fák nagyobb ágai állandóan erősen mozognak A kisebb fák törzsei hajladoznak, vékonyabb gallyai letörnek Az erősebb fák törzsei hajladoznak, nagyobb gallyak letörnek A vihar a gyengébb fákat kidönti, a vastagabb gallyak letörnek, a tetőcserepeket lesodorja A hullámhegyek taraja habosan átbukik Az összes tarajon összefüggő fehér hab, a hullámok taraját felkapja a szél Hosszú hullámhegyek, közöttük sűrű kis fodros hullámok Az egész vízfelület porzik, a kis hajók a szabad vízen felborulhatnak 10 88-102 11 103-119 A szél épületeket, tetőket rombol, fasorokat ritkít, erdőket tarol le 12 > 120 Csak a szél irányába lehet menni Az egész vízfelület fehéren porzik, a szél a hullámtarajokat letépi és elfújja 20

Az észlelés folyamata A légnyomás mérése A légnyomás mérésére a barométer szolgál. Különböző fajtáit alkalmazzák, például a higanyos vagy az aneroid barométert. Mindkettő a műszer fölött elhelyezkedő légtömegek súlyából eredő nyomást méri. Mértékegysége a fizikában megszokott Pascal (Pa), gyakorlati okokból a meteorológiában ennek százszorosát, a hektopascal-t (hpa) használják Ahhoz, hogy a légnyomás értéke ne elsősorban a mérőhely tengerszint feletti magasságát jellemezze, át kell számítani tengerszintre. Ez azt jelenti, hogy a közvetlen mérési adathoz (abszolút légnyomás) hozzá kell adni azt a nyomástöbbletet, amit a mérőhely és a tenger szintje közötti légoszlop képviselne. Ahhoz, hogy ezt a számítást pontosan végezhessük el, tudni kellene a mérőhely alatt elhelyezkedő levegő hőmérsékletét, ezt általában az állomáson mért hőmérséklet alapján veszik ismertnek. Amennyiben a mérőpont tengerszint feletti magassága kb. 400-500 m-nél nagyobb, már akkora hiba keletkezik, hogy ekkor a meteorológiai gyakorlatban már nem alkalmazzák az átszámítást. Az egyszerűsített mérések során leggyakrabban azt a módszert használják, hogy semleges légnyomási helyzetben (1015 hpa közeli tengerszintre számított légnyomás esetén) beállítják a relatív skálát a tengerszinti légnyomás értékére. Ezzel gyakorlatilag a mért adathoz mindig hozzáadunk egy fix értéket. Ez az eltérés a hőmérséklet függvényében más-más értékű télen és nyáron, ráadásul az aneroid barométer időről időre egyébként is elállítódik, ezért minél gyakrabban állítjuk be ezt az eltérést, annál kisebb lesz a mérési hiba. A beállításhoz nyugodt (zivatarmentes, nem szeles) időben nyugodtan fel lehet használni a legközelebbi hivatalos mérőállomás vagy repülőtér tengerszinti adatát, mert a tengerszintre átszámított légnyomás értéke 10-20 km-en belüli területen belül nem nagyon változik. Ezzel a módszerrel általában néhány hpa-os hibahatár tartható. 21

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve A csapadék mérése A csapadékot a felszín felett 1 méteres magasságban kell mérni, olyan helyen, ahol nincsenek a közelben magas tereptárgyak a mérési pont síkjának 45 -os szöge alatt nem lógnak ki akadályok, amelyek a mérést zavarnák. A hagyományos csapadékmérő egy edény (ún. Hellmann-mérőhenger), amely esetében ismert a nyílásnagysága, így a benne lévő csapadékvíz mennyiségét lemérve egyszerűen kiszámítható a lehullott csapadék mennyisége. Általában számításokra sincs szükség, ezek a műszerek megfelelően be vannak kalibrálva. Rendelkezésre állnak még olcsón beszerezhető, színezett műanyag edények is, amelyek oldala beosztásokkal rendelkezik, amiről közvetlenül a csapadékmennyiség olvasható le milliméterben. Ezek egyszerűek és ténylegesen olcsók, de általában nem túl pontosak. A könnyebb leolvasás érdekében ezen edények nyílása nagyobb, az edény pedig lefelé szűkül, így az alján a millimétereket jelölő vonalkák akár 1 cm-re is lehetnek egymástól. Ilyen mérők használata esetén figyelni kell arra, hogy a kelleténél ritkább kiürítés esetén a téli félévben hajlamosak szétfagyni. A csapadékméréshez használják még az úgynevezett kettősfalú csapadékmérőket is. Ez egy viszonylag nagy fémhenger, amibe a beleeső csapadék egy tölcsérben kerül összegyűjtésre, amelynek tartalmát az észlelő egy beosztással rendelkező üvegedénybe tölti át. Havazás idején hókeresztet szükséges beletenni a mérőbe, hogy kevésbé fújja ki belőle a szél a havat. Ha szilárd csapadék hull a mérőedénybe, azt nem lehet egyből áttölteni az üveghengerbe, így be kell vinni szobahőmérsékletre, és megvárni, amíg kiolvad. Ilyenkor a mérőedényt ki kell cserélni egy másik, 22

Az észlelés folyamata tartalék-példányra. Ma már inkább a billenőedényes csapadékmérők az elterjedtek, mert segítségükkel a mérés jól automatizálható. Itt a csapadék egy kis edénykébe gyűlik, amely miután megtelik, egyszerűen átbillen. Ekkor a víz kifolyik, és újraindul a töltődés. A műszer ezeket a billenéseket számolja, és a billenéskori víztérfogat ismeretében lehet tudni a beérkező csapadék mennyiségét. Ennek a módszernek az a hátránya, hogy kevésbé pontos, továbbá a hulló csapadékot csak bizonyos térfogat-egységekben képes mérni, azaz a billenőedényke töltőtérfogata egyben a pontatlanságát is meghatározza. A másik probléma az, hogy nagy csapadékintenzitásnál túl gyorsan billeg az edény, és ilyenkor nem tudja követni a számláló, ami ezért kevesebbet mutat a ténylegesnél. Szilárd és ónos (lefagyó) csapadék esetén merül fel a másik probléma, azaz hogy a hó nem esik bele és nem fordítja át az edénykét. Ezen a csapadékmérő fűtésével lehet segíteni, de ez egyúttal a lehulló csapadék párolgását is fokozza, így előfordulhat, hogy a gyenge csapadékból egyáltalán semmit nem érzékel a mérő. A hóvastagság mérése A hó vastagságát akkor kell lemérni, ha az a földfelszín több mint felét borítja és 1 cm-nél vastagabb. Ha 1 cm-nél vékonyabb, akkor a megnevezése hólepel, ha a felszín kevesebb mint felét borítja, akkor pedig a hófoltok kifejezést használjuk. A hóvastagság mérése legalább három helyen történik. Az észlelőnek olyan helyet kell választania a mérésre, ahol a mért érték jól reprezentálja a környéken megfigyelhető hóvastagságot, nincsenek buckák felépítve, de elfújva sincs a hó. A hónak érintetlennek kell lennie. A mérést mérőrúddal, vonalzóval vagy collstokkal érdemes végezni. A hó vastagságát centiméteres pontossággal kell megmérni, majd az értékek átlagát kell venni. Nem teljes hóborítottság esetén a hómentes helyeket 0 cm-es vastagsággal kell beszámítani az átlagolás során. 23

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve A felhőzet észlelése A felhőzet észlelése során először meghatározzuk a teljes felhőzet mennyiségét, majd a felhők fajtájának megállapítása következik, végül amennyiben szükséges a felhőalap magasságát is megállapítjuk. A felhőzet mennyiségének megadása A felhőzet mennyiségét nyolcadokban (oktában) kell megadni. Ez azt jelenti, hogy ha a felhőket az ég egy részére csoportosítanánk, ott mekkora helyet foglalnának. Egyszerűen fogalmazva a 0 okta azt jelenti, hogy nincs felhő az égen, a 4 okta azt, hogy az égbolt felét borítják felhők, 8 okta esetén pedig egyáltalán nem látszik az ég kékje, teljesen zárt a felhőtakaró. A felhőzet mennyiségének észlelésekor az alábbi fokozatokat használják: Felhőtlen Derült Gyengén felhős Közepesen felhős Erősen felhős Borult 0 okta 1 okta 2-3 okta 4-5 okta 6-7 okta 8 okta Amennyiben a felhőtlen égen egy kis felhőfoszlány is megjelenik, akkor azt már 1 okta felhőzetnek kell észlelni, attól függetlenül, hogy nem takarja az égbolt 1/8-át. Hasonló elvet kell követni, ha a teljesen zárt felhőtakaró szakadozni kezd, mihelyst bármilyen kis területen észlelhető az égbolt kékje, a felhőzet mennyisége 7 okta. Fontos, hogy ha vékony felhőzet észlelhető, ami éppen csak látszik, és még a nap is átsüt rajta, azt ugyanúgy kell figyelembe venni mint a vastagabb felhőréteget. Akár borultság is lehet ilyen felhőzet (és szűrt napsütés) mellett. 24

Az észlelés folyamata A felhők csoportosítása A felhőket több szempont szerint is csoportosíthatjuk. Adnak-e csapadékot, vagy sem, réteges a szerkezetük vagy gomolyos, átlátszóak-e vagy sem. Gomolyos felhők A gomolyos felhőket onnan lehet megismerni, hogy nem folytonos réteget alkotnak, kisebb-nagyobb rések, felhőmentes területek is megfigyelhetők közöttük. Általában a vízszintes méretükhöz képes jelentős a magasságuk, gyakran kis dombocskát formáznak, innen is származik a latin elnevezésük, a cumulus. Réteges felhők A réteges felhők nevükhöz hűen folytonosak, és a vízszintes kiterjedésük jóval meghaladja a magasságukat. Többnyire az egész égboltot vagy annak jelentős részét borítják. Latin nevükben a stratus szó jelenik meg. Legpraktikusabb, és a leginkább használatos csoportosításuk azonban a felhőalap magassága alapján történik. E szerint négy csoportba sorolhatjuk a felhőket: 1) Alacsony szintű felhők Az alacsony szintű felhők alapjának magassága 2500 méter alatti. Mivel ezek az észlelőhöz közel helyezkednek el, így nagyobbnak tűnnek, mint a magasabban találhatóak. Főleg vízcseppeket tartalmaznak, esetleg vízcseppeket és jégkristályokat vegyesen. Nappal sötétebbek, éjjel viszont jobban megvilágítják őket a felszíni fényforrások. Mivel az alacsony szintű felhők víztartalma a legnagyobb, így a csapadék nagy része is belőlük hullik. Felhőfajták: Cu (Cumulus), St (Stratus), Sc (Stratocumulus) 2) Középmagas szintű felhők A középmagas szintű felhők alapja általában 2500 és 6000 m között található. Bennük vízcseppek és jégkristályok vegyesen találhatóak. Csapadék csak ritkán, gyengén hull belőlük. Felhőfajták: As (Altostratus), Ac (Altocumulus) 25

Az észlelő amatőr meteorológus kézikönyve 3) Magas szintű felhők A magas szintű felhők körülbelül 6-10 km magasan találhatóak. Ezek vékony, kizárólag jégből álló, kevés víztartalommal rendelkező felhők. Csapadékot soha nem adnak. Nappal mindig fehérek. Felhőfajták: Ci (Cirrus), Cs (Cirrostratus), Cc (Cirrocumulus) 4) Függőleges irányban kifejlett felhők Nem mindig különítik el őket, de ezeknek a felhőknek a fő jellemzőjük, hogy nagyon vastagok, több réteget is átfognak. A víztartalmuk is jelentős, a csapadék nagy része belőlük hull. Felhőfajták: Ns (Nimbostratus), Cb (Cumulonimbus). Időnként ide sorolják a Cu-t is. A felhőzet fajtájának meghatározása Ha már megállapítottuk, hogy az adott felhő a felhőalap magassága szerint melyik csoportba tartozik, akkor a felhőzet észlelésének legizgalmasabb eleme, a felhő fajtájának meghatározása következik. Ebben fő támpontot az adhat, hogy meg kell különböztetnünk a gomolyos (ezek kis gombócocskáknak, domboknak tűnhetnek, innen a latin elnevezésük is) és a réteges szerkezetű felhőket. Emellett még számít a fejlődésük állapota is, így a jó észleléshez elengedhetetlen a hosszabb idejű megfigyelés, a pillanatnyi állapotban helyesen észlelni már csak nagy gyakorlattal lehet. A felhőzet észlelése közben azonban fontos szem előtt tartanunk, hogy az égkép rögzítése nem kizárólag a felhőfajták leírásával történik: gyakran figyelembe kell venni az egész égen található összes felhő fajtáját és a közöttük lezajló átalakulási folyamatokat is. A felhők beazonosításában segíthetnek a fellépő időjárási jelenségek is: záporos csapadékformák csak Cumulus (Cu) és Cumulonimbus (Cb) felhőzetből hullhatnak, eső leggyakrabban réteges felhőzetből, szitálás pedig szinte csak Stratusból (St) lehetséges, zivatar kizárólag Cumulonimbus (Cb), azaz zivatarfelhő jelenléte esetén fordulhat elő, a gomolyfelhők nem takarhatják az eget teljesen, és kizárólag záporos csapadékot adhatnak. 26