Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 1

Definíció: a légkör a bolygó szilárd tömegéhez kapcsolódó gázburok. Légkör összetétele Kiterjedése Szerkezete Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 2

A Föld légköre = gázkeverék + cseppfolyós + szilárd anyagok A légköri gázok relatív mennyisége alapján 99,998% fő összetevő gázok 78% N 2, 21% O 2, Ar, CO 2 Nyomgázok (minden más gáz, pl. vízgőz, N y O x, SO 2, nemesgázok stb. Szilárd és cseppfolyós anyagok (aeroszolok) Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 3

Alsó és felső határait nem lehet pontosan meghatározni A légkör aló határa: A tenger és jég felszínénél egyértelmű, de talajokban, barlangokban nehézkes. A felső határa: Csak elméleti úton, a Föld tömegével számolva, mennyit képes magához vonzani. (kb. 36 000 km magasságban még együtt mozog a Földdel) Valójában nem mozog együtt a Földdel, Coriolis-hatás (KÉSŐBB) Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 4

A légkör tömegének 50% 5.5 km alatt 99% 31 km alatt Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 5

Troposzféra (0 10-15 km) Sztratoszféra (10-15 50 km) Mezoszféra (50-90 km) Termoszféra (90 1.000 km) Magnetoszféra (1.000 60.000 ) Exoszféra (60.000 Vigyázat!! Ahány szerző, annyi különböző magassági adat! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 8

A felső határa 8 km és 18 km között van Ok: a Föld forgása, alakja A hőmérséklet átlagos magassági változás -0,65 C / 100 m A napsugárzás alulról melegíti fel a földet Következménye Az összes vízzel kapcsolatos jelenség Időjárási események repülés szempontjából fontos, ezt fogjuk részletezni később Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 9

átlagos tengerszinti légnyomás p 0 = 1013,25 mb eddig mért max/min: p max =1079 mb, p min =877 mb; hőmérsékleti gradiens a troposzférában: 0,0065 K/m léghőmérséklet a tengerszinten: 15 C (288,16 K) sűrűség a tengerszinten: 1,225 kg/m 3 Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 10

Troposzféra felső határa A hőmérsékleti gradiens 0 C Átlagos hőmérséklet: -56 C Itt vannak ún. jetstream futóáramlások 2. vh-ban vadászpilóták fedezték fel Kb. 200 km/h Több 1000 km hosszú Több 100 km széles Több 10 km magas ciklon képződés egyik forrása Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 11

Sztratoszféra Hőmérséklet növekszik a magassággal hőmérsékleti inverzió Ok: Ózon réteg (25-50 km között) Sztartopauza Mezoszféra Negatív gradiens leghidegebb réteg, -95 C Mezopauza (85 km) Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 13

85 1000 km között A molekulák, ionok elnyelik a napsugárzást Nagy energiájú fotonok Következmény: nő a hőmérséklet A levegő sűrűsége és nyomása már igen alacsony! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 14

De forog, ezért egy új jelenség lép fel! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 17

Mert forog a Föld É-i félgömbön JOBB kéz felé D-i félgömbön BAL kéz felé A sarkok felé növekszik az eltérítő hatás Coriolis-hatás a Földön Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 18

Pólus Egyenlítő Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 21

A nehézségi erő a levegő-molekulákat a földfelszínhez vonzza, ezáltal súlyt ad nekik A bennünket körülvevő levegő molekulák felületegységre jutó súlyát légnyomásnak nevezzük A légnyomás minden irányban egyenlően hat. Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 23

Standard légkör meghatározása (ICAO) Befolyásoló paraméterek Hőmérséklet Tengerszintfeletti magasság Földrajzi szélesség Évszak Relatív nedvesség Mértékegységei: 1 Bar (1000 mb)= 750,06 Hgmm = 100 000 Pascal = 1000 hp (hektopascal) = kb. 1 Atmoszféra, de! 1 Atmoszféra = 760 Hgmm=1013,25 mb Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 24

Ha a magasság nő csökken a légnyomás Fordított arányosság Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 25

Minél melegebb a levegő, annál kisebb az adott magasság-növekedésre jutó légnyomáscsökkenés A légnyomás csökkenésével csökken a sűrűség is, de a levegő összetétel változatlan (21% oxigén) marad. De egységnyi térfogatban kevesebb lesz az oxigén molekulák száma. Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 27

Helyi magasság vs. Sztenderd magasság QFE vs QNH QFE: a repülőtér szintjében, pontosabban a futópálya küszöb fölött 3 m-es maggasságban lévő légnyomás QNH: Az a légnyomásérték, amelyet a maggaságmérő segédskáláján beállítva a lnadolás pillanatában a műszer a repülőtér tengerszint feletti magasságát mutatja. További légtérfelosztás másik elődás Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 28

Az időjárási-változásokat kísérő ingadozásai: Alapvetően nincs hatással a szervezetre Normálisánál lényegesen alacsonyabb nyomásnál (3-4000 m-en) Hegyibetegség, a fáradtság segíti elő Lényegesen gyors légnyomás változás tüdőembólia Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 31

Két formája létezik A vér nitrogén tartalma nő a szervezetben a fokozott fehérjelebomlása miatt kábultság, fejfájás, hideg verejtékezés, hányás, a vizeletmennyiség csökkenése, leállása halál Fulladásos forma: kevésbé súlyos; nyugalom + oxigénbelélegeztetés javul Tünetei: nehézlégzés, elkékülés, néha izgatottság Ok: oxigénhiány + a levegő kevés CO 2 tartalma Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 32

2-3000 m: egészségeseknél tünetmentes, de a légzés és vérkeringés fokozódhat 4000 m: oxigénínség (zavarküszöb, veszélyzóna szintje); a szervezet nem tudja pótolni az oxigén hiányt mesterséges oxigén ellátás szükséges 4000 m felett kötelező az oxigén palack a repülésben! Különben: érzékszervi zavarok nehézkes gondolkodás, csökkenő akarati és izomteljesítmény, elhomályosodó öntudat 6-8000 m: eszméletvesztés, görcsök, oxigén utánpótáls nélkül gyors halál Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 33

Normális viszonyok között: Dobhártya mindkét oldalán azonos a nyomás Gyors emelkedés: Sercegő hang a fülünkben. Ok: a dobhártya belső oldalán, a középfül üregében kiáramlik a garatüregen át. HA NEM, akkor manuálisan egyenlíteni kell, pl. ásítással Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 34

Gyors süllyedés A dobhártya belső oldalán a nyomás kisebb lesz, mint kívül a dobhártya megrepedhet Ha nem egyenlítődik, manuálisan kell!! Dugóhúzónál figyelni kell rá! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 35

Gradiensek, víz fizikai állapota Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 36

Egy mozgó levegő részecske pályájának vannak vízszintes és függőleges összetevői. A levegő vízszintes mozgása a szél A levegő függőleges mozgása az időjárást alakítja Sosem csak függőleges, vagy vízszintes a levegő mozgása Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 37

Száraz, nyugalomban lévő tiszta légköri levegő Nedves nyugalomban lévő tiszta légköri levegő Valódi légkör és a benne előforduló mozgásfolyamatokkal együtt A vízszintes mozgás egyszerűen leírható: Mindig az M A felé fúj a szél. (Gradiens erő) Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 38

A függőleges légmozgások változik a levegő hőmérséklete felhő és csapadék képződés időjárás változás Vízszintes légmozgás: hosszú pálya megtétele után (több 100, 1000 km) Függőleges légmozgás: rövid pályán már jelentős Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 39

Def.: az olyan hőmérséklet-változás, amelynek során a levegő a nem vesz fel és nem ad le hőt a környezetének, vagyis hőcserementes a folyamat. A vertikálisan elmozduló levegő hőmérséklet változásai adiabatikusak. Hőcsere a csak a légtest határrétegén történik, mely térfogata a légtesthez képest minimális. Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 40

Globális gradiens: torposzférában γ= -0,65 C/100 m Nyugalomban lévő, nem mozgó levegőre igaz Lokális gradiens: (mindig a helyi) függ: vízgőz tartalom Levegő függőleges mozgása (mozog-e vagy sem) Viszonyuk: Globális > lokális stabil légtér, nincs termik képződés Globális = lokális indiferens, nem történik semmi Globális < lokális instabil légtér, termikképződés valószínű, ez kedvező Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 42

Kitekintés a vízgőztartalomra: A hőmérséklet növekedésével egyre több a vízgőzt képes befogadni. Adott hőmérsékleten van maximális vízgőz befogadó képesség a levegőnek Hogy ténylegesen hány g vízgőz van egységnyi levegőben az az abszolút vízgőz tartalom Relatív vízgőztartalom: Vízgőztartalom mennyisége/ adott hőm. tartozó max. vízgőzt tartalom *100 %-os eredmény Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 43

Kitekintés a víz halmazállapotaira (fázis diagram) Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 44

Felszálló levegőnél Amíg a relatívvízgőz tartalom < 100% -1 C / 100 m a gradiens *(száraz levegő adiabatikus gradiens: γ sz ) Relatív vízgőz tartalom 100% *(Nedves levegő adiabatikus gradiens: β) β < γ sz mindig igaz Matematikai képlettel számolható, függ Abszolút vízgőztartalomtól Hőmérséklettől nyomástól Ha könnyen akarunk számolni, 0,5 C/100 m nek vehetjük, de nem pontos. Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 45

Azt a pontot, ahol eléri a levegő a 100%-os relatív vízgőztartalmat harmatpontnak nevezzük. E fölött indul meg a felhő és csapadékképződés. (Itt lesz γ-ból β) Leszálló levegőnél mindig γ van, mert a relatív vízgőztartalom csökken. Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 46

Harmatpont Számolni nem kell tudni Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 47

Az eddigiek azt sugallják, hogy a magasság növekedésével mindig csökken a hőmérséklet, de ez sajnos nem igaz Mivel a harmatpont után a nyomás, hőmérséklet, sűrűség oly mértékben változik, ami nagyobb magasságban - de még a troposzférában újabb hőmérsékleti inverziót eredményez, vagyis nőhet a hőmérséklet a magasság növekedésével. Vagy, ha egy hideg területre meleg levegő érkezik, akkor ott is inverzió keletkezik, itt már nincs nagy magasság Ez mindig csak lokális. Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 48

Extrém példa Szibériában Általános esetek Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 49

Nappal Éjszaka Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 54

Nyissuk ki a könyvet a 179. oldalon 68. és 69. ábra Kifejezetten alkalmas területek: Egyenletes sima területből széles hegy emelkedik ki Különösen jó: homorú és kifli alakú a hegy Minél meredekebb, annál erősebb Zavaró, örvényes lesz ha Tagolt a terep, erdős, sok a növényzet A hegyvonulat előtt nyolcasozva keressük a jó helyet Nincs szabály, hogy hol a legerősebb Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 55

Felhőfajták Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 56

Ha felszáll a levegő Eléri a harmatpontot A levegő túltelítetté válik Megindul a kondenzáció Kondenzációs magvak szükségesek Levegőben található szilárd anyagok (por, korom, sók stb.) Felhő képződés Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 57

Alacsony szintű felhők Talajfelszíntől 2 km között Strato szint Közepes szintű felhők 2-7 km között Alto szint Magas szintű felhők 5-13 km között (torposzféra tetejéig) Cirro szint Függőleges felépítésű felhők Több magassági szinten átível 500 m től a troposzféra tetejéig! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 58

Rétegfelhők (stratus) Vízszintes kiterjedésük a függőlegeshez képest nagy Gomolyfelhők (cumulus) Függőleges kiterjedésük a vízszinteshez képest nagy Függőleges kiterjedésű felhők Minden irányú kiterjedésük azonos nagyságrendbe esik Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 59

Alacsony szintű felhők (strato szint) 1. Stratus (startostratus lenne) /rétegfelhő St 2. Stratocumulus; gomolyos rétegfelhő Sc Közép magas szintű felhők (alto szint) 3. Altostartus/ lepelfelhő As 4. Altocumulus/ párnafelhő Ac Magas szintű felhők (cirro szint) 5. Cirrostratus/ fátyolfelhő Cs 6. Cirrocumulus/bárányfelhő Cc 7. Cirrus/pehelyfelhő Ci Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 60

Függőleges felhők 8. Nimbostartus / réteges esőfelhő Ns 9. Cumulonimbus /zivatarfelhő Cb 10. Cumulus /gomolyfelhő Cu Cumulus speciális fajtái repülés szempontjából: Humilis Congestus Mediocris Vagy magyarul, vagy latinul tudni kell felsorolni a 10 alapfelhőt! A felhőrepülés műszerkiképzés nélkül TILOS! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 61

A köd felszíni felhő Bővebben: A vízgőz kicsapódás a taljközelben megy végbe A látótávolság nem éri el az 1 km-t. Köd nem repülünk Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 63

Felhő anyaga alapján Eső Jég Eső-jég Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 64

Függőlegesen feláramló adiabatikus légtömeg Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 65

Évszak, Nap állása és besugárzási szög Labilis levegő (lokális grad. > globális) Talaj minősége Visszaverő képessége ( minél kevesebb, annál jobb) Nedvesség tartalma Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 66

légpárna, buborék képződés, buboréktermik, kéménytermik Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 67

Buborék termik Nincs elég utánpótlása, hogy oszloppá alakuljon Száraztermik Harmatpont előtt elfogy a termik energiája (ok: magassággal tágul, ez hőmérséklet csökkenést okoz) Nedves termik Eléri a harmatpontot, felhő van a tetején Könnyű megtalálni Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 68

Főként száraz, zöld mentes részek kapált ültetvény száraz fekete talaj országút, bitumen települések, nagy felületű beton tárgyak száraz homok érett gabonaföld bozótos, ritka erdő laza, száraz föld kiégett vagy lekaszált száraz mező Elkerülő hídja, termáltó, fóliák, madár, kötélvég Tapasztalat! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 69

Miért nem esik le a felhő? Egy átlagos esőcsepp 2 km magasból 1,5 nap alatt érne le Túl kicsik a cseppek Szükséges, hogy jég is megjelenjen a csapadék hulláshoz Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 70

Esőben nem repülünk Ha esik, fagépeket azonnal a hangárba! A Góbé fém, kibírja az esőt, ha muszáj Az esőzónát minél inkább kerüljük el Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 71

Fizikai tulajdonságukat tekintev közel egynemű (p, T,δ) Nagy kiterjedésű 100 000 km 2 nél nagyobb Tartózkodási idejük 4-5 nap Tulajdonságait a felszín alakítja ki Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 73

Termodinamikai szempont Hideg légtömeg meleg fölé instabil Meleg légtömeg hideg fölé stabil Származási hely Kárpát-medencében előforduló légtömegek származási helye Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 74

Időjárási front felület: Két különböző légtömeg között a levegő fizikai tulajdonságaiban éles ugrásszerű változást mutat. (ez a valóságban van, 3D) Időjárási front: A frontfelületnek a földfelszínével való metszésvonala (Térképen jelölve 1-2D) Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 75

Melegfront Hidegfront Elsőfajút Másodfajú Okklúziós Veszteglő Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 76

Frontvonal előtti csap. zóna szélessége 200-300 km Nimbostartus, csendes esők Felhőalap Nyáron 1000-1500 m Télen 6-800 m Teteje 6-8 km Front hossz: néhány 1000 km Lassú, kb. 60 km/h Melegfront Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 78

Lassú mozgás, kevésbé energikus Felhőrendszer hasonló a melegfrontéhoz De van Cb Záporos csapadék Frontvonal után van a csapadékzóna Keskenyebb mint a melegfront Első fajú hidegfront szerkezete Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 80

Gyors mozgás, energikus Frontfelület magasabb részén lesiklási felület Felhőrendszere keskeny Orránál főként Cb, heves zivatarok, záporok Keskenyebb csapadék zóna, mint az elsőfajúnál Átvonulás után felhőzet hamar eloszlik Ok: lesikló része Később ingatag egyensúly miatt gomolyfelhők, helyi Elsőfajú hidegfront szerkezete záporok lehetnek Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 81

Ha a gyorsabban mozgó hidegfront utoléri az előtte haladó melegfrontot, akkor a két frontfelület összeér Okklúziós front keletkezik Hidegfronti okklúzió Melegfronti okklúzió Felhőzete kevert Csapadéka vegyes Kevésbé éles hőmérsékleti változás, mint a tiszta frontok esetében Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 83

Hidegfronti okklúzió Melegfronti okklúzió Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 84

Ha két front egymással szembe találkozik Több napig tartó felhős, esős idő várható Kárpát-medencében gyakori Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 85

www.met.hu/omsz Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 86

Zárt, koncentrikus izobárokkal körülhatárolt, alacsony (A) nyomású terület Horizontálisan óramutató járásával ellentétes összeáramlás Vertikálisan spirális feláramlás Mérsékeltövezeti vs. trópus! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 88

Zárt, Koncentrikus izobárokkal körülhatárolt, Magas nyomású képződmény Vertikálisan leáramlás Horizontálisan óramutatójárásával megegyező szétráramlás Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 89

Ciklon Anticiklon Belsejében légnyomás Belsejében légnyomás minimum maximum Izobárfelület tölcsér alakú Izobárfelület kupola alakú A szélirány az óramutató Szélirány az óramutató járásával ellentétes járásával megegyező Ciklonbelső: összeáramlás Anticiklon belső: Emelkedő légmozgás szétáramlás Felhő- és csapadékképződés Leszálló légmozgás Felhőoszlató hatás Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 92

Nagy energiájú, pusztító képződmény Vihar zóna veszi körül Tengeren keletkezik Sok neve van Tájfun Orkán Hurrikán Tornádó NEM! Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 93

Miért kék az ég? Raylieght szóráds a tropopausaban Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 94

Sándor Valéria, Fejesné, Wantuch Ferenc : Repülésmeteorológia -Budapest : Országos Meteorológiai Szolgálat, 2005. Dr. Makra László PhD habil. Előadásai nyomán http://www.sci.uszeged.hu/eghajlattan/alt_met_eload.htm Péczely György: Általános meteorológia. (Átdolg., bőv. kiad.). Szeged : JATE soksz III, 1977. Meteorológia, Összeállította:Kun Péter, Szentes 95