2024. május 17. péntek
Tanulmányok

Füstoszlop Veszprém felett

A 2011. augusztus 17-i ipari baleset meteorológiai körülményei

Horváth Ákos

2011.08.17-én Veszprém ipari park területén egy szigetelőanyagokat gyártó üzemben 18:30 és 18:45 között tűz ütött ki. Az időnként 10-20 m magasságba felcsapó lángokat rendkívül intenzív, a szerves anyagok égéséből származó füst kísérte. Az ipari baleset méretére jellemző, hogy a Katasztrófavédelem szakemberei 5-ös fokozatú riasztást rendeltek el és még Somogy, illetve Veszprém megyéből is érkeztek tűzoltók a lángok megfékezésére.
Az esemény bekövetkeztekor időjárási szempontból alapvetően egy ún. köztes anticiklonális helyzet állt fenn: az előző napokban átvonult hidegfront mögött az esti órákra a talajközeli rétegekben már mozdulatlan volt a hűvösebb levegő, az 1500 m körüli magasságban a nagyon gyenge melegáramlás jeleként délkeletiesre fordult a légmozgás, míg 5000 m-en még északnyugati volt a szél. Az alapvetően gyenge légmozgás és a rendkívül száraz és tiszta levegő hatására látványos füstfelhő alakult ki Veszprém és az egész északi part fölött, megfestve az egyébként láthatatlan légköri jelenségeket. Az alábbi írásban az esettel kapcsolatos meteorológiai jelenségekről lesz szó, melyeket az OMSZ IBM szuperszámítógépén futtatott 900 m horizontális felbontású WRF modell, valamint a radar vertikális szélmérése és fényképek segítségével rekonstruáltunk.
A tűz kitörését követően rendkívül gyorsan tört fölfelé a forró levegővel áramló füstoszlop, amely néhány percen belül már 800-1000 m magasságba jutott (1. ábra).
1. ábra
A magasba törő füstoszlop a tűz kitörése után 10 perccel
A füstoszlop 1000 m magasságba érve lassan elkezdett szétterülni. A szétterülés oka az 1000 m körül megjelenő inverzió volt, amelyet a modellszámítások jól visszaadtak (2. ábra).
2. ábra
A légköri záróréteg 900 és 850 hPa szintek között lelassította a füstoszlop emelkedését
Az inverzió során a levegő nem, vagy kevésbé hűl a magassággal és mint egy záróréteg akadályozza a függőleges légmozgásokat. A tűz kitörését követő 15. percben szétterülő füstfelhő egyre szélesebben terült szét Veszprém délnyugati része felett (3. ábra).
3. ábra
A füstoszlop elérve az inverziót fokozatosan szétterül
A füstfelhő további sorsát az inverzió alatti légrétegek állapota határozta meg, amelyet a WRF időjárási modellnek a térség fölé létrehozott igen nagy horizontális felbontású beágyazott modelljével (ún. NEST-tel) sikerült leírni. A tűz kitörésekor a 10 m magasságban levő szélviszonyok a 4. ábra bal felső részén, a 800 m magas szelek a jobb felső részén, az 1500 m körüli állapotok a bal alsó részén, míg a 3000 m körüli szelek a jobb alsó részén találhatóak. Látható, hogy ekkor mindössze a nagyobb magasságokban volt északnyugati szél, a füstoszlop szinte függőlegesen nyúlhatott fölfelé. A késő esti órákra annyit változott a helyzet, hogy 500-800 m fölött megindult a gyenge délkeleti áramlás, amely fölfelé fokozatosan fordult át az uralkodó északnyugati szélirányba (5. ábra).
4. ábra
A WRF nagy felbontású modell szélmezeje:
10 m magasságban (bal felső), 925 hPa szinten (jobb felső),
850 hPa szinten (bal alsó), és 700 hPa szinten (jobb alsó).
2011.08.17. 17 UTC-re előrejelezve
5. ábra
A WRF nagy felbontású modell szélmezeje:
10 m magasságban (bal felső), 925 hPa szinten (jobb felső),
850 hPa szinten (bal alsó), és 700 hPa szinten (jobb alsó).
2011.08.17. 21 UTC-re előrejelezve
Az így fellépő erős szélfordulást mutatja a helyszíntől kb. 60 km-re délnyugatra található pogányvári időjárási radar vertikális szélprofilja (6. ábra).
6. ábra
A szél vertikális profiljának időbeli metszete a Pogányvári (Sármellék közeli) radarmérések alapján
A füstfelhő az inverzió hatására lelassulva, de még mindig tovább emelkedve fokozatosan elérte az északnyugati szél zónáját ahol a szabályos szimmetrikus alakzat fokozatosan felbomlott és a csóva a 1500-2000 m magasságba jutva és erősen felhígulva az esti órákra a Balaton fölé ért (7-10. ábra).
7. ábra
8. ábra
9. ábra
10. ábra
Az inverziónál szétterülő és abba fokozatosan behatoló füstfelhő. (7-10 ábrák)
Az OMSZ Siófoki Obszervatóriumából folyamatosan megfigyelték a jelenséget és tájékoztatták a helyi katasztrófavédelmi szerveket (11. ábra).
11. ábra
Az OMSZ Siófoki Obszervatóriumából megfigyelik és követik a füstfelhő mozgását
A számítások alapján a nagy magasságba jutott szennyezőanyag felhígult és a Balaton fölött áthaladt, jelentősebb szennyezést nem okozott.
Az esti órákra a talajközeli réteg a tiszta levegőben erősen lehűlt és egy újabb erős záróréteg alakult ki, most már az alsó néhány száz méteren. Ezt a réteget a modellszámítások jól visszaadták, ami a 12. ábrán a vastag fekete hőmérsékleti görbe éles törésén jól látható. Ezen a rétegen, mint egy kémény tört keresztül a füstoszlop. A fölfelé áramló levegő pótlására a környezetből megindult a kompenzáló áramlás, amely összegyűjtötte a korábban szétterült füstöt, és mint egy hatalmas ventilátor valamelyest kiszellőztette a tűz körzetét, csökkentve a szennyezőanyagok koncentrációját.
12. ábra
Az esti órákban a talajközelben kialakuló inverzió jól látható a hőmérséklet nyomás diagrammon
A jelenség jól megfigyelhető a 13. ábrán, ahol a füstoszlophoz hozzááramló szennyezett levegő a záróréteg alatt - azt kissé megemelve - hozzááramlik az oszlophoz.
13. ábra
Az inverzió (záróréteg) alatti füstös levegő hozzááramlik a tűz füstoszlopához,
ezáltal az talajközeli réteg valamelyest átszellőzik.
A késő esti órákra a szétterülő füstfelhő egyre nagyobb területet borított be és a zárórétegbe behatolva megfestette az ott létrejövő légköri hullámokat.
A tűzoltók még az éjjel elfojtották a tüzet, azonban a füstfelhő nyomai még a hajnali órákban is láthatóak voltak (14. ábra).
14. ábra
A füstfelhő szétterjedve megfesti a magasban lévő inverzió hullámzását
Készült: 2011. augusztus 18.
Füstoszlop Veszprém felett - a 2011. augusztus 17-i ipari baleset meteorológiai körülményei