Ničivé větry v bouřkách způsobuje downburst
Letošní letní sezóna je poměrně bohatá na výskyt epizod se silnými bouřkami. Ty byly v některých případech doprovázeny i silným větrem. Krátkodobé zesílení větru je u bouřek poměrně běžnou záležitostí, na druhé straně může vítr zesílit natolik, že má ničivé účinky. A může se stát, že takový vítr souvisí s downburstem.
Obr. 1: Downburst při přechodu bouřky přes Plzeň v roce 2012 - charakteristická pro downburst je ostře ohraničená dešťová clona, zvětšit
Jde o extrémně sestupný proud u konvektivní bouře, který je příčinou vzniku ničivých divergujících větrů u zemského povrchu. Downburst je vázán na konvektivní oblaky, tedy nejčastěji (ale nikoliv výlučně) cumulonimbus. Pojem downburst se někdy do češtiny překládá jako propad studeného vzduchu. Tím do jisté míry osvětluje příčiny vzniku tohoto jevu. Je spojen se situací, kdy značná část srážkových částic (dešťových kapek a ledových krupek) uvnitř oblaku začne rychle padat k zemskému povrchu. Má-li vzduch pod oblakem nízkou relativní vlhkost, dochází k částečnému vypařování těchto padajících srážek, což vede k ochlazování vzduchu, který tím pádem získává větší hmotnost a vlivem gravitace se urychluje rychlost pádu k zemi. Podobně působí i případný přísun suššího vzduchu ve vyšších hladinách, který dále urychlí ochlazování vlivem výparu a tím tedy zvýší rychlost sestupného proudu. Nezanedbatelné je také ochlazování vlivem tání ledových krup, na které se spotřebovává latentní teplo. Když tento studený vzduch dorazí k zemi, rychle se šíří do všech stran – podobně, jako kdybychom vylili z výšky větší množství vody (obr. 2). To je důvodem, proč škody působené downburstem směřují radiálně od jeho středu (tedy jsou divergující, rozbíhající se) – tím se liší od škod působených tornády, které naopak mají tendenci tvořit konvergující škody spojené s rotujícím vírem.
Obr. 2: Schéma průběhu downburstu v bouřkovém oblaku, zdroj: ČHMÚ - Tornada-cz.cz
Horizontální průměr downburstu se pohybuje v širokém rozmezí metrů až desítek kilometrů. Podle horizontálního rozsahu se dělí na macroburst a microburst. V případě horizontálních rozměrů do cca 4 km hovoříme o microburstu, pokud má downburst větší velikost, označuje se jako macroburst.
U microburstu trvají ničivé větry zpravidla 2 až 5 minut a jejich rychlost může výjimečně přesáhnout 70 m/s (250 km/h). Projevuje se silným střihem větru (tedy změnou směru a/nebo rychlosti větru ve vertikálním i horizontálním směru), který představuje velké nebezpečí pro letecký provoz a byl příčinou řady vážných nehod letadel hlavně při jejich vzletu a přistávání v oblasti bouře (obr. 3). Zmiňme například havárii letu Delta airlines 191 2.srpna 1985 na letišti Dallas/Fort Worth, kdy vlivem microburstu letadlo narazilo na zemi asi 2 km od začátku runwaye. Tento případ se stal i námětem jednoho dílu seriálu Letecké katastrofy. Velké nebezpečí microburstu je skryto v jeho obtížné detekci vzhledem ke krátkému trvání a malému rozměru.
Obr. 3: Co se děje s letadlem při letu microburstem – letí-li zprava, nejprve čelní vítr pomáhá letadlu stoupat, proto se výkon motorů snižuje. Jenže náhlý vítr z týlu snižuje vztlak působící na letadlo, letadlo začne rychle klesat a pokud se motorům nepodaří vykompenzovat pokles, hrozí pád letadla, zdroj: wisc.edu
Macroburst se vyznačuje horizontálním průměrem přesahujícím 4 kilometry. Ničivé větry trvají další dobu než u microburstu, typicky 5 až 30 minut. Rychlosti větru můžou dosáhnout až 60 m/s. Vzhledem ke své velikosti může zasáhnout rozsáhlé území a způsobit značné škody, které můžou připomínat řádění tornáda. Na rozdíl od něj je zde ale typický jeden směr orientace škod například poškozených stromů, což souvisí s oním výše zmíněným roztékáním studeného vzduchu u povrchu.
Výrazný macroburst se 11. srpna letošního roku vyskytl také na našem území. Mezi obcemi Proruby a Libňatov na Trutnovsku způsobil v lesích rozsáhlé polomy. Vážné škody byly hlášeny i v obci Libňatov. Macroburst se vyskytl při přechodu rozsáhlého bouřkového komplexu (tzv. derecha). Ještě vážnější škody potom další macroburst při přechodu tohoto derecha způsobil na severu Polska u města Chojnice.
Rozsáhlý lesní polom mezi obcemi Proruby a Libňatov, který vznikl 11. srpna.
Rozsáhlý lesní polom na severu Polska u města Chojnice z 11. srpna.
Obr. 1: Downburst při přechodu bouřky přes Plzeň v roce 2012 - charakteristická pro downburst je ostře ohraničená dešťová clona, zvětšit
Jde o extrémně sestupný proud u konvektivní bouře, který je příčinou vzniku ničivých divergujících větrů u zemského povrchu. Downburst je vázán na konvektivní oblaky, tedy nejčastěji (ale nikoliv výlučně) cumulonimbus. Pojem downburst se někdy do češtiny překládá jako propad studeného vzduchu. Tím do jisté míry osvětluje příčiny vzniku tohoto jevu. Je spojen se situací, kdy značná část srážkových částic (dešťových kapek a ledových krupek) uvnitř oblaku začne rychle padat k zemskému povrchu. Má-li vzduch pod oblakem nízkou relativní vlhkost, dochází k částečnému vypařování těchto padajících srážek, což vede k ochlazování vzduchu, který tím pádem získává větší hmotnost a vlivem gravitace se urychluje rychlost pádu k zemi. Podobně působí i případný přísun suššího vzduchu ve vyšších hladinách, který dále urychlí ochlazování vlivem výparu a tím tedy zvýší rychlost sestupného proudu. Nezanedbatelné je také ochlazování vlivem tání ledových krup, na které se spotřebovává latentní teplo. Když tento studený vzduch dorazí k zemi, rychle se šíří do všech stran – podobně, jako kdybychom vylili z výšky větší množství vody (obr. 2). To je důvodem, proč škody působené downburstem směřují radiálně od jeho středu (tedy jsou divergující, rozbíhající se) – tím se liší od škod působených tornády, které naopak mají tendenci tvořit konvergující škody spojené s rotujícím vírem.
Obr. 2: Schéma průběhu downburstu v bouřkovém oblaku, zdroj: ČHMÚ - Tornada-cz.cz
Horizontální průměr downburstu se pohybuje v širokém rozmezí metrů až desítek kilometrů. Podle horizontálního rozsahu se dělí na macroburst a microburst. V případě horizontálních rozměrů do cca 4 km hovoříme o microburstu, pokud má downburst větší velikost, označuje se jako macroburst.
U microburstu trvají ničivé větry zpravidla 2 až 5 minut a jejich rychlost může výjimečně přesáhnout 70 m/s (250 km/h). Projevuje se silným střihem větru (tedy změnou směru a/nebo rychlosti větru ve vertikálním i horizontálním směru), který představuje velké nebezpečí pro letecký provoz a byl příčinou řady vážných nehod letadel hlavně při jejich vzletu a přistávání v oblasti bouře (obr. 3). Zmiňme například havárii letu Delta airlines 191 2.srpna 1985 na letišti Dallas/Fort Worth, kdy vlivem microburstu letadlo narazilo na zemi asi 2 km od začátku runwaye. Tento případ se stal i námětem jednoho dílu seriálu Letecké katastrofy. Velké nebezpečí microburstu je skryto v jeho obtížné detekci vzhledem ke krátkému trvání a malému rozměru.
Obr. 3: Co se děje s letadlem při letu microburstem – letí-li zprava, nejprve čelní vítr pomáhá letadlu stoupat, proto se výkon motorů snižuje. Jenže náhlý vítr z týlu snižuje vztlak působící na letadlo, letadlo začne rychle klesat a pokud se motorům nepodaří vykompenzovat pokles, hrozí pád letadla, zdroj: wisc.edu
Macroburst se vyznačuje horizontálním průměrem přesahujícím 4 kilometry. Ničivé větry trvají další dobu než u microburstu, typicky 5 až 30 minut. Rychlosti větru můžou dosáhnout až 60 m/s. Vzhledem ke své velikosti může zasáhnout rozsáhlé území a způsobit značné škody, které můžou připomínat řádění tornáda. Na rozdíl od něj je zde ale typický jeden směr orientace škod například poškozených stromů, což souvisí s oním výše zmíněným roztékáním studeného vzduchu u povrchu.
Výrazný macroburst se 11. srpna letošního roku vyskytl také na našem území. Mezi obcemi Proruby a Libňatov na Trutnovsku způsobil v lesích rozsáhlé polomy. Vážné škody byly hlášeny i v obci Libňatov. Macroburst se vyskytl při přechodu rozsáhlého bouřkového komplexu (tzv. derecha). Ještě vážnější škody potom další macroburst při přechodu tohoto derecha způsobil na severu Polska u města Chojnice.
Rozsáhlý lesní polom mezi obcemi Proruby a Libňatov, který vznikl 11. srpna.
Rozsáhlý lesní polom na severu Polska u města Chojnice z 11. srpna.
Encyklopedie počasí
Přečtěte si další články z naší rozsáhlé encyklopedie počasí, která shrnuje poznatky o meteorologii a počasí. Pochopíte řadu základních meteorologických prvků a způsob vytváření předpovědí počasí.
