2021. december 6. hétfő
Tanulmányok

OMSZ: 2021. június 30. 12:00

Viharzóna Magyarország felett

2021. június 25-én a délutáni órákban heves zivatarok alakultak ki hazánkban. A déli, majd nyugati irányból megjelenő zivatarok között számos szupercella is kifejlődött, amelyek átvonulását nagyméretű jégszemekkel járó jégesők, orkán erősségű széllökések kísérték, illetve tornádót is megfigyeltek. A forgó szupercellák jellegzetes felhőformáit  jól meg lehetett figyelni az érintett területeken, így a Balatonnál is. A vihar jelentős károkat okozott épületekben, távvezetékekben és mezőgazdasági kultúrákban egyaránt. Elsősorban a nyugat- és dél-dunántúli megyék, valamint az Alföld déli területei szenvedtek el jelentős pusztítást. A magyarországi vihar csak egy epizódja volt annak a viharzónának, amely több nap alatt haladt át Közép-Európa térsége felett, a hazainál is nagyobb pusztítást végezve egy nappal korábban Csehországban.

Horváth Ákos


A vihar története Magyarországon

Az OMSZ radarképein előszőr június 25-én 15 óra körül jelentek meg az első zivatarra utaló radar jelek még osztrák területen. Mielőtt azonban a nyugati rendszer belépett volna az országba, 15:45 kor Paks és Szekszárd között egy gyorsan fejlődő zivatarcella tűnt fel, amely Kalocsa irányába mozdult, majd rövidesen mögötte, Pécstől délre újabb cellák kezdtek felépülni (1a. ábra). Mire 17 órára a nyugati zivatarok elérték az országhatárt, addigra a Kiskunság közepétől a Villányi hegységig egy újabb markáns zivatarcella vonal fejlődött ki, mintegy beelőzve a nyugatról közeledő zivatarvonalat (1b. ábra). Ezt követően a szupercellává fejlődő zivatarcellák egy sajátos „keringője” kezdődött. A lassabban mozgó nyugati rendszer előtt Zalaegerszeg és Keszthely között újabb zivatarcellák kezdtek fejlődni. Ezzel egyidejűen a Pécstől délre lévő rendszer déli vonulatából kiválva néhány erős cella az alapáramlástól balra eltérve északnyugat felé kezdett elmozdulni (1c. ábra). A két rendszer vezető cellája végül a Balaton középső medencéjénél találkozott egymással (1d. ábra), majd a délről jövő cella a nyugati rendszer első és második cellája közé került (1e. ábra). Ezt követően a látványos balatoni cellák (2., 3. ábra) legyengültek és a tőlük keletre levő cellák erősödtek fel (1f. ábra). Így történhetett, hogy 20:45-kor a Balaton felett egyszerre több szupercella is tartózkodott (4. ábra). Az erős konvekció gyorsan elhasználta a Közép-Dunántúl felett összegyűlt hasznosítható konvektív energiát és legyengültek a cellák. A látványosabb események a Duna-Tisza közére tevődtek át, ahol a déli rendszer és a nyugati rendszer összeolvadását követően szabályos bow-echó, azaz ív-formájú zivatarrendszer alakult ki (5a. ábra). A déli határ mentén lévő vonalban még további erős cellák alakultak ki Mohács, majd Szeged környékén (5b. ábra), de ezek már nem tudtak északra fejlődni, és a zivatarok éjfél körül elhagyták az országot. Az országos radarhálózat mérései alapján, az egy percre számított radarképekből készült film (1. videó) jól mutatja a 2021-es év eddigi leghevesebb zivatarjainak fejlődését és mozgását.

1. videó: Viharzóna szupercellákkal 2021. június 25-én

 

A vihar időjárási háttere

A magyarországi június 25-i viharok bár komoly károkat okoztak, azonban mégis gyengébbek voltak, mint a június 23-i bajor és cseh, majd a 24-i morva és dél-lengyel területek fölött kialakult viharok. A szlovák határ közeli Hodonin városára lecsapó tornádó elementáris károkat okozott, öt halálos áldozatot követelve, nagy területeken megbénítva az áramszolgáltatást. A viharzóna, amelyben napi rendszerességgel épültek fel a heves zivatarok, az európai radar kompozit képek alapján napról napra keletebbre sodródott még a harmadik napon már magyar területen robbantak be a zivatarcellák (2. videó). A folyamat követhető az EUMETSAT látható tartományú műholdképein is (3. videó).

 

2. videó: A viharzóna az európai radar kompozit képek alapján

3. videó: A viharzóna a EUMETSAT látható tartományú műholdon;
június 23-án cseh, 25-én magyar területeken heves zivatarok, szupercellák


Az egész Közép-Európát érintő zivataros rendszer kiváltó okait legtöbbször kontinentális, néha pedig hemiszférikus nagyságrendű folyamatok között lehet keresni.

A zivatarok kialakulásának legfontosabb feltétele a légköri instabilitás, illetve az elegendő nedvesség jelenléte. A viharokat megelőző napokban egy, a nyugati szelek övéből mélyen lenyúló ciklon áramlási rendszerének hatására, a trópusi területekről áramlott északra a nedvesség. Ez a nedvesség először a Földközi-tenger medencéjében halmozódott fel, majd innen sodródott északabbra, Közép-Európa fölé (6. ábra). Az a tény, hogy a trópusi nedvesség a Szahara fölött áramolva érkezzen Európa fölé csak látszólag ellentmondásos, hiszen minél melegebb a levegő, annál több nedvességet képes magában hordozni anélkül, hogy telítetté váljon, azaz felhőképződés induljon meg és a csapadékkal kihulljon a víz a levegőből. A Szahara fölötti „nedvesség-híd” meglehetősen ritka, de nem rendkívüli jelenség, más szélsőséges időjárási helyzet esetében is lehet vele találkozni úgy nyári [1],[2], mint téli helyzetekben.

A nyugati szelek övében kialakuló nagytérségű időjárási helyzet tipikusnak számít a heves konvektív viharzónak szempontjából. Az egész Európát átszelő hullámzó hidegfront előtt kialakuló labilis légtömeg fölé a magasban (500 hPa nyomásszinten) beáramló hideg levegő, a középszinten (700 hPa) megfigyelhető nedves szállítószalag és a nyitott melegszektor fölé benyúló jet stream a legtöbb hasonlóan heves konvektív viharnál megtalálható. A prefrontális labilis zóna 24-én még tőlünk nyugatra, 25-én már fölöttünk okozott jelentős szélnyírást és magas konvektív hasznosítható energia értékeket (7. és 8. ábra). Mindez megmutatkozott a rádiószondás mérések adataiban is, így a budapesti mérések alapán az 1800 J/kg CAPE értéken és az erős szélnyíráson keresztül (9. ábra).

Közvetlenül a vihar kialakulásában szerepet játszhatott, hogy június 25-én az éjszakai, illetve kora hajnali órákban a felszín közelében északnyugatról a közeledő hidegfrontról leszakadt gyenge léghullám haladt át a Dunántúlon és jutott el az Alföldig (10. ábra). Hogy ez a léghullám csak az alsó 1 km-en éreztette a hatását, azt jól mutatja a pogányvári (Keszthelyhez közeli) szélprofil (11. ábra). A sekély hidegréteg gyenge torlasztó hatása szerepet játszhatott abban, hogy a korábban bemutatott déli zivatarvonal fel tudott épülni és véletlenszerű zivatarok helyett mindjárt egy vonalbarendezett formátum alakult ki messze a front előtt. Ugyancsak ennek az alacsonyszinten megmaradt északias áramlásnak volt jelentős szerepe abban is, hogy a szupercellák számára annyira fontos alacsony szintű szélnyírás, illetve szélfordulás is létre tudjon jönni.

A dunántúli cellák különleges mozgásának, valóságos körtáncának dinamikai háttere az lehetett, hogy az alapáramlástól eltérő zivatarcellák mind forgó szupercellák voltak, vagyis örvények. Az örvény egyrészt az alapáramlással mozog, másrészt viszont a számára kedvező – szélnyírás és a belső energia eloszlása által meghatározott – irányba fejlődik. A Balaton ilyen irány lehetett, így a nyugatról jövő zivatarrendszerhez tartozó cellák és a délkeleten, messze a front előtt kialakult zivatarvonal déli cellái is erre a közép-dunántúli területre fejlődtek rá: az egyik északnyugatról, a másik délkeletről.


Összefoglalás

Elmondható, hogy a fentiekben leírt heves konvektív időjárás sok szempontból tipikusnak mondható. A szinoptikus skálájú folyamatok által létrehozott belső energia és mechanikus energia szempontjából labilis időjárási helyzetben kialakulhatott az a viharzóna, ahol minden feltétel megvolt a zivatarláncok, illetve a szupercellák kialakulásának, amelyek ennek megfelelően nagy számban meg is jelentek. A vihar konkrét lezajlásában természetesen meghatározó szerepe volt a helyi tényezőknek és a finomabb, kisskálájú folyamatoknak. Magyarország bizonyos szempontból még szerencsés is volt, mivel egy nap alatt áthaladt a viharzóna, bár a viharkárok így is hatalmasak lehetnek.


Kapcsolódó oldalak:

 

1a
a)
1b
b)
1c
c)
1d
d)
1e
e)
1f
f)

1. ábra: Zivatarcellák fejlődése 2021. június 25-én
a) 15:50; b) 16:20; c) 18:30; d) 19:35; e) 20:35; f) 21:10 helyi időben

2. ábra

2. ábra
Szupercellák a Balaton felett 2021. június 25-én (Szilágyi Eszter felvétele)

3. ábra

3. ábra
Szupercellák a Balaton felett 2021. június 25-én (Kurcsics Máté felvétele)


4. ábra
4.ábra

Két szupercella a Balaton térségében; a baloldali felhő délről, a jobboldali északnyugatról érkezett
(Kurcsics Máté felvétele 20:30-kor)

5a
a)
5b
b)

 5. ábra: a) A Duna-tisza közén kialakult bow echó 21:50 helyi időben, b) az erős cellák a déli határ közelében vonulnak 23 órakor

6. ábra
6. ábra

A 700 hPa (kb. 3000 m) nyomásszint áramlási és specifikus nedvességi viszonyai
az ECMWF analízise alapján 2021. június 20. 2 órakor (0 UTC);

a színezett területek a specifikus nedvességet (hány gramm vízgőz van 1 kg levegőben)
a folytonos vonalak a 700 hPa nyomási szint magasságát mutatják

7. ábra
7. ábra
Időjárási helyzet 2021. június 24-én (0 UTC) az ECMWF analízise alapján;
bal felső kép: 850 hPa hőmérséklet (színezett terület), tengerszinti légnyomás (folytonos vonalak),
925 hPa áramlási viszonyai szélmező (szélzászlók)
jobb felső kép: 700 hPa specifikus nedvesség (színezett terület), a nyomási szint magassága (folytonos vonalak) és
a szint szélviszonyai (szélzászlók)
bal alsó kép: az 500 hPa hőmérséklete (színezett területek), a nyomási szint magassága (folytonos vonalak) és
a szint szélviszonyai (szélzászlók)
jobb alsó kép: a 300 hPa szint magassága (folytonos vonalak), a szint szélerőssége (színezett területek),
illetve a szélzászlók

8. ábra
8. ábra
Időjárási helyzet 2021. június 25-én (0 UTC) az ECMWF analízise alapján;
bal felső kép: 850 hPa hőmérséklet (színezett terület), tengerszinti légnyomás (folytonos vonalak),
925 hPa áramlási viszonyai szélmező (szélzászlók)
jobb felső kép: 700 hPa specifikus nedvesség (színezett terület), a nyomási szint magassága (folytonos vonalak) és
a szint szélviszonyai (szélzászlók)
bal alsó kép: az 500 hPa hőmérséklete (színezett területek), a nyomási szint magassága (folytonos vonalak) és
a szint szélviszonyai (szélzászlók)
jobb alsó kép: a 300 hPa szint magassága (folytonos vonalak), a szint szélerőssége (színezett területek),
illetve a szélzászlók

9. ábra
9. ábra
A budapesti rádiószondás mérés 2021. június 25-én 14 órakor (12 UTC)

 10. ábra

 10. ábra
A hajnali órákban átvonult konvergencia-vonal helyzete 2021. június 25-én, 7:30 helyi időben;
a szélzászlók a MEANDER modell analízisét mutatják

11. ábra

11. ábra
A pogányvári szélprofil 2020. június 25-én;
a 3 óra (1 UTC) körüli szélfordulás mutatja a sekély konvergencia vonal érkezését


 

Tanulmányok