Na východě se vyskytl silný padavý vítr
Začátek tohoto týdne byl v Evropě ve znamení silného větru, který způsobil řadu komplikací. Na hřebenech Alp byly zaznamenány nárazy o síle téměř 200 km/h. V Tatrách se dokonce na Skalnatém plese vyskytl náraz o síle až 234 km/h! Postaraly se o to dvě hluboké tlakové níže, které postupovaly přes západní Evropu k severovýchodu – jednak tlaková níže Xanthos během nedělního večera a noci na pondělí a zhruba o 24 hodin později tlaková níže Yves. Tlak v centru níže klesl pod 970 hPa (obr. 1), což mělo za následek vznik mimořádně ostrého tlakového gradientu nad střední Evropou – hlavně východem Česka a západní polovinou Slovenska.
Obr. 1: Tlaková níže Yves nad západní Francií dosahuje maximálního vývoje. Přízemní pole tlaku vzduchu (a rychlost větru ve výšce 10 m v uzlech) v pondělí 11. 12. 2017 v 7 hodin SEČ, zdroj: Wetter3.de
Za silným větrem ovšem nestál jen výrazný tlakový gradient, ale vysokým rychlostem větru pomáhá v oblastech s komplikovanějším tvarem terénu i orografický efekt vedoucí k zesílení větru. K tomu může docházet jednak vlivem tzv. nálevkovitého či tryskového efektu, kdy dojde k usměrnění proudu vzduchu mezi dva horské hřebeny, které je nejefektivnější, když osa údolí je zhruba rovnoběžná se směrem větru. Zajímavější modifikací je orografické zesílení při proudění vzduchu přes horskou překážku. Můžeme si ho zjednodušeně představit jako při proudění ve vodě v řece, které leží v cestě kámen – před překážkou je proud poměrně klidný, když dorazí ke kameni, v tenké vrstvě vody nad ním se rychlost výrazně zvýší a s takto velkou rychlostí pak voda proniká za kámen. Tedy těsně za kamenem je rychlost velká, pak po proudu opět klesá na původní hodnotu odpovídající okolním podmínkám v řece (někdy po směru proudu vzniká tzv. hydraulický skok, tedy náhlý pokles rychlosti), viz obr 2.
Obr. 2: Schéma možné modifikace proudění přes horskou překážku – v závětří dochází k zesílení větru (izočáry jsou na obrázku blíže k sobě) a na úpatí může vzniknout tzv. hydraulický skok, zdroj: eumetrain.org
V atmosféře je to podobné – na závětrném svahu dochází ke vzniku tzv. padavého větru. Podmínkou vzniku padavého větru je jednak velký horizontální tlakový gradient, ale důležitá je i stabilita atmosféry (čím větší, tím lepší), daná vertikálním profilem teploty a pak konkrétní tvar dané horské překážky – ideální je pokud možno co nejkolmější orientace ke směru větru a taky co nejstrmější svah v závětří. Právě v těchto dnech na východě nastaly ideální podmínky pro jeho výskyt. Pak se přes masiv dostává nejvíc vzduchové hmoty, která v závětří vlivem gravitace urychluje svůj pohyb. Při souhře všech faktorů můžeme pozorovat značně silný padavý vítr, který se vyznačuje i vysokou nárazovitostí, což má za následek i vysoký ničivý potenciál, který se projevuje hlavně vyvracením či poškozením stromů. Rozdíl v rychlostech větru na návětrné a závětrné straně (ve stejné nadmořské výšce) může být klidně i přes 10 m/s (viz obr. 3). V případech až ničivého větru se někdy hovoří o tzv. závětrných bouřích, při kterých rychlost větru přesáhne i 40 m/s – ty jsou ale častější spíš v podmínkách severní Ameriky (Skalisté hory), než střední Evropy – převýšení jsou tam totiž poněkud větší. Jak je patrné z obr. 2, při proudění přes hory dochází i k modifikaci proudění ve vyšších hladinách než jen do výšky překážky, což může dynamiku proudění v závětří dále modifikovat.
Padavý vítr může mít buď charakter bóry (když přes hory přetéká velmi studený a tedy i těžký vzduch), nebo fénu (když vede k výraznému oteplení v závětří). V těchto dnech jde o situaci druhou, kdy v závětří dochází rovněž k protrhávání či rozpouštění oblačnosti a současně dosažení vysokých teplot. Silný vítr rovněž brání nočnímu poklesu teplot, naopak může dokonce dojít i k oteplení – příkladem budiž dnešní minima, která v závětrných horských oblastech často neklesla pod 10 °C. Velikostí tlakových gradientů a tedy i rychlostí větru se jednalo o situaci poměrně výjimečnou. Na Lysé hoře se vyskytl náraz větru o síle 138 km/h. Naposledy se zde silnější vítr vyskytl v roce 2009. V nižších polohách byl nejsilnější náraz větru naměřen v Krnově a Frýdku-Místku, kde dosáhl 94 km/h.
Obr. 3: Rychlost větru na vertikálním řezu spodní troposférou podle modelu Aladin, zhruba od jihozápadu k severovýchodu přes hřeben Nízkých Tater a Tater je pozorovatelný výrazný padavý vítr, zdroj: SHMÚ
Obr. 1: Tlaková níže Yves nad západní Francií dosahuje maximálního vývoje. Přízemní pole tlaku vzduchu (a rychlost větru ve výšce 10 m v uzlech) v pondělí 11. 12. 2017 v 7 hodin SEČ, zdroj: Wetter3.de
Za silným větrem ovšem nestál jen výrazný tlakový gradient, ale vysokým rychlostem větru pomáhá v oblastech s komplikovanějším tvarem terénu i orografický efekt vedoucí k zesílení větru. K tomu může docházet jednak vlivem tzv. nálevkovitého či tryskového efektu, kdy dojde k usměrnění proudu vzduchu mezi dva horské hřebeny, které je nejefektivnější, když osa údolí je zhruba rovnoběžná se směrem větru. Zajímavější modifikací je orografické zesílení při proudění vzduchu přes horskou překážku. Můžeme si ho zjednodušeně představit jako při proudění ve vodě v řece, které leží v cestě kámen – před překážkou je proud poměrně klidný, když dorazí ke kameni, v tenké vrstvě vody nad ním se rychlost výrazně zvýší a s takto velkou rychlostí pak voda proniká za kámen. Tedy těsně za kamenem je rychlost velká, pak po proudu opět klesá na původní hodnotu odpovídající okolním podmínkám v řece (někdy po směru proudu vzniká tzv. hydraulický skok, tedy náhlý pokles rychlosti), viz obr 2.
Obr. 2: Schéma možné modifikace proudění přes horskou překážku – v závětří dochází k zesílení větru (izočáry jsou na obrázku blíže k sobě) a na úpatí může vzniknout tzv. hydraulický skok, zdroj: eumetrain.org
V atmosféře je to podobné – na závětrném svahu dochází ke vzniku tzv. padavého větru. Podmínkou vzniku padavého větru je jednak velký horizontální tlakový gradient, ale důležitá je i stabilita atmosféry (čím větší, tím lepší), daná vertikálním profilem teploty a pak konkrétní tvar dané horské překážky – ideální je pokud možno co nejkolmější orientace ke směru větru a taky co nejstrmější svah v závětří. Právě v těchto dnech na východě nastaly ideální podmínky pro jeho výskyt. Pak se přes masiv dostává nejvíc vzduchové hmoty, která v závětří vlivem gravitace urychluje svůj pohyb. Při souhře všech faktorů můžeme pozorovat značně silný padavý vítr, který se vyznačuje i vysokou nárazovitostí, což má za následek i vysoký ničivý potenciál, který se projevuje hlavně vyvracením či poškozením stromů. Rozdíl v rychlostech větru na návětrné a závětrné straně (ve stejné nadmořské výšce) může být klidně i přes 10 m/s (viz obr. 3). V případech až ničivého větru se někdy hovoří o tzv. závětrných bouřích, při kterých rychlost větru přesáhne i 40 m/s – ty jsou ale častější spíš v podmínkách severní Ameriky (Skalisté hory), než střední Evropy – převýšení jsou tam totiž poněkud větší. Jak je patrné z obr. 2, při proudění přes hory dochází i k modifikaci proudění ve vyšších hladinách než jen do výšky překážky, což může dynamiku proudění v závětří dále modifikovat.
Padavý vítr může mít buď charakter bóry (když přes hory přetéká velmi studený a tedy i těžký vzduch), nebo fénu (když vede k výraznému oteplení v závětří). V těchto dnech jde o situaci druhou, kdy v závětří dochází rovněž k protrhávání či rozpouštění oblačnosti a současně dosažení vysokých teplot. Silný vítr rovněž brání nočnímu poklesu teplot, naopak může dokonce dojít i k oteplení – příkladem budiž dnešní minima, která v závětrných horských oblastech často neklesla pod 10 °C. Velikostí tlakových gradientů a tedy i rychlostí větru se jednalo o situaci poměrně výjimečnou. Na Lysé hoře se vyskytl náraz větru o síle 138 km/h. Naposledy se zde silnější vítr vyskytl v roce 2009. V nižších polohách byl nejsilnější náraz větru naměřen v Krnově a Frýdku-Místku, kde dosáhl 94 km/h.
Obr. 3: Rychlost větru na vertikálním řezu spodní troposférou podle modelu Aladin, zhruba od jihozápadu k severovýchodu přes hřeben Nízkých Tater a Tater je pozorovatelný výrazný padavý vítr, zdroj: SHMÚ
