Zivatar vonal és hidegfront találkozása

Horváth Ákos, Szilágyi Eszter

2019. július 7-re a számítógépes előrejelzések délnyugatról vagy nyugatról jövő heves zivatarokat jeleztek előre, amelyek főként a Balaton térségét és az ország középső részét veszélyeztették volna. A Balatonnál zajló tömegrendezvények miatt fokozott figyelem irányult a légköri folyamatok alakulására. A 15 óra (13 UTC) körüli délnyugatról megjelenő, vonalba rendezett zivatarcellák a modellszámításokat látszottak igazolni: egy délnyugati instabilitási vonal (a szakzsargon szerint szlovéniai squall line) volt kialakulóban (1. ábra). A délnyugatról jövő heves zivatarláncok különösen veszélyesek a Balatonra. Az eddigi legsúlyosabb tragédiával járó 1961. július 13-i vihart is egy hasonló jelenség váltotta ki. Az ilyen típusú instabilitási vonalak rendszerint északnyugatról jövő behullámzó hidegfront előtti, meleg szektorban alakulnak ki. A Zamárdiban zajló Balaton Sound helyszínéhez 18 óra körüli időpontra lehetett várni a zivatarlánc érkezését.

A légkör ezen a napon azonban átírta a forgatókönyvet. Az északnyugatról jövő hidegfront első hulláma a talaj közelben felgyorsult, és a kissé hűvösebb léghullámok elkezdték elárasztani a Kisalföldet, majd a Balatont keletről érintve a Paks – Kiskőrös – Békéscsaba vonalig jutottak (2. ábra). Főként nyáron a hullámzó hidegfrontok esetén nem ritka, hogy a front felszakad (egyfajta hullám diszperzió jön létre). Bár a lapos, ék alakban előre nyomuló első hullám csak az alsó légrétegeket töltötte ki, azonban a Kiskunságban és a délkeleti országrészben mélyen behatolt a labilis meleg légtömegbe. Ezen a területen a szél is gyorsan erősödött a magassággal (nagy volt a vertikális szélnyírás), így ott egyes zivatarcellák vélhetően forogni kezdtek, szupercellává fejlődtek. A Balaton fölött a hidegfront ugyancsak feltorlasztotta a zivatarokat, amelyekből főként Keszthely térségében rövid idő alatt számottevő (20 mm körüli) csapadék is hullott.

A délnyugati instabilitási vonal eközben elérte a Dráva vonalát, és a termikusan és dinamikusan egyaránt labilis levegőben ugyancsak erős cellák alakultak ki, és az egyik – vélhetően szupercella – Barcs térségében okozott jelentős károkat. A délnyugati rendszert alkotó zivatarcellák azonban nem voltak képesek északkeleti irányba tovább fejlődni, mivel a front által feltorlasztott zivatarok elhasználták a zivatarok számára szükséges konvektív energiát. Ekkorra már a hidegfront mögött beáramló hűvösebb levegő is egyre magasabb rétegeket kezdett kitölteni, az északnyugatira forduló áramlás a gyengülő instabilitási vonalat is keletre fordította, az lényegében nem is jutott be az ország belsejébe (3. ábra).

A Balatont – és a zamárdi rock fesztivál résztvevőit – tehát a hidegfront által keltett „szelídebb” zivatarok ezúttal megvédték a délnyugati heves délnyugati instabilitási vonaltól.

A mezoskálájú légköri folyamatokat alapvetően a nagytérségű időjárási helyzet határozza meg. Ezen a napon „tipikusan veszélyes” szinoptikus helyzet volt, a nagyon meleg déli légtömegeket egy hullámzó hidegfront választotta el az északi hűvös légtömegektől (4. ábra), a front előtti nedves levegő táplálta a délnyugati zivatarokat (5. ábra), és a magasban fújó erős szél növelte a heves zivatarokhoz szükséges dinamikus instabilitást (6. ábra). A szegedi rádiószonda mérései jól mutatják a vertikális szélnyírás és a konvektív instabilitás jelenlétét a déli területeken (7. ábra). Az időjárási helyzet sok tekintetben hasonlított a 2016–os és 2017-es nagy viharokat kiváltó körülményekre.

Összefoglalva elmondható, hogy a 2019. július 7-i összetett meteorológiai helyzetben kialakult konvektív viharok bár helyenként komoly károkat okoztak, sokkal veszedelmesebbek is lehettek volna, a fentiekben bemutatott időjárási fordulat nélkül.

 
1. ábra
Mezoskálájú időjárási helyzet 2019. július 7. 14:45-kor (12:45 UTC) az országos kompozit radar képek és
az OMSZ nowcasting rendszerének (MEANDER) szélmezeje alapján.
Az ország északi területeire belépő hidegfront két hullámra szakadt, az első – gyengébb –
hullám az alacsony szinteken az ország közepéig jutott előre.
Délnyugati irányból az instabilitási vonal elérte a Dráva vonalát, heves zivatarokat okozva.

2. ábra
Mezoskálájú időjárási helyzet július 7. 13:45 UTC-kor az országos kompozit radar képek és
az OMSZ nowcasting rendszerének (MEANDER) szélmezeje alapján.
A hidegfront első hulláma mentén heves zivatarok fejlődtek Békéscsaba környékén és a Kiskunságban.
A front mentén ugyancsak zivatarok torlódtak fel a Balaton térségében, elvéve az energiát a délnyugatról közeledő zivatarlánctól.

3. ábra
Mezoskálájú időjárási helyzet július 7. 15:40 UTC-kor az országos kompozit radar képek és
az OMSZ nowcasting rendszerének (MEANDER) szélmezeje alapján. A hidegfront déli irányba fokozatosan „eltolta” a zivatarokat.

4. ábra
A szinoptikus skálájú időjárási helyzet július 7. 12:00 UTC-kor, az ECMWF analízis alapján.
A folytonos vonalak a tengerszinti légnyomást, a szélzászlók a 925 hPa-os szint szelét,
a színezett területek a 850 hPa szint hőmérsékletét mutatják.
A hullámzó hidegfront két oldala között jelentős a hőmérséklet különbség.

5. ábra
A 700 hPa nyomásszint nedvessége (specifikus nedvesség a színezés szerint), a szint magassága (folytonos vonalak),
illetve a szélviszonyok július 7. 12:00 UTC-kor, az ECMWF analízis alapján.
Az ábrán jól látható az a délnyugati nedvesség többlet, amely az instabilitási vonal legfőbb kiváltója volt.

6. ábra
A 300 hPa nyomásszint szélviszonyai július 7. 12:00 UTC-kor, az ECMWF analízis alapján.
A színezett területek a szélerőséget, a vonalak a szint magasságát jelzik.
Látható, hogy Magyarország felett a jet stream egyik ága helyezkedett el, biztosítva a vertikális szélnyírást.

7. ábra
A július 7. 12:00 UTC-s szegedi rádiószondás mérés adatai emagrammon.
A termikus instabilitás (CAPE=1060 J/kg) és dinamikus instabilitás (vertikális szélnyírás) egyaránt megfigyelhető.