Το σημερινό θέμα δεν είναι άσχετο με το γενικότερο θέμα των τοπικών κυκλοφοριών που σχολιάστηκε πριν από λίγες μέρες (7/2/2014).Αναφέρεται στις συνθήκες βροχόπτωσης στα προσήνεμα και τα υπήνεμα ενός βουνού και την αφορμή μου την έδωσε ερώτημα που υπέβαλε πρόσφατα στην ιστοσελίδα της HELLAS WEATHER φίλος από το Λουτράκι για τις «περίεργες» βροχές που σημειώνονται σε υπήνεμες περιοχές του Λουτρακίου. Για τις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα στα προσήνεμα ενός βουνού καταφεύγουμε στο τόμο Ι του βιβλίου ΚΑΙΡΟΣ, Ο ΓΙΟΣ ΤΗΣ ΓΗΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ. Προηγούνται δύο βασικοί ορισμοί και ακολουθεί η περιγραφή της διαδικασίας:
«Το σημείο δρόσου ή η θερμοκρασία δρόσου είναι η θερμοκρασία στην οποία θα πρέπει να ψυχθεί ο αέρας χωρίς αλλαγές στην πίεση ή το περιεχόμενο των υδρατμών του για να κορεστεί. Χαμηλό σημείο δρόσου σημαίνει χαμηλό ποσό υδρατμών στον αέρα. Η διαφορά μεταξύ της θερμοκρασίας (Τ) και του σημείου δρόσου (Td) μπορεί να δείξει αν η σχετική υγρασία είναι χαμηλή ή υψηλή. Μεγάλη διαφορά σημαίνει χαμηλή σχετική υγρασία. Όταν η θερμοκρασία και το σημείο δρόσου είναι ίσα, ο αέρας είναι κορεσμένος και η σχετική υγρασία είναι 100%».
«Ο ρυθμός με τον οποίο η θερμοκρασία ελαττώνεται με το ύψος ονομάζεται κατακόρυφη θερμοβαθμίδα και κατά μέσο όρο είναι 6,5 βαθμοί Κελσίου ανά χιλιόμετρο. Όταν η ατμόσφαιρα είναι ξηρή, η πτώση της θερμοκρασίας με το ύψος γίνεται με ρυθμό που φθάνει τους 10 βαθμούς Κελσίου ανά χιλιόμετρο. Αντίθετα, όταν η ατμόσφαιρα είναι υγρή, η θερμοκρασία ελαττώνεται με το ύψος με ρυθμό μικρότερο των 6,5 βαθμών ανά χιλιόμετρο».
«Έστω ότι η θερμοκρασία (Τ) του αέρα στη βάση του βουνού είναι 22οC και το σημείο δρόσου του (Td) είναι 12οC (σχήμα 1 ). Η θερμοκρασία της ανυψούμενης αέριας μάζας ελαττώνεται και με βάση την ξηρή θερμοβαθμίδα (10οC/χιλιόμετρο) σε ύψος περίπου ενός χιλιομέτρου η θερμοκρασία θα πέσει στους 12οC. Με δεδομένο ότι το σημείο δρόσου του αέρα είναι 12οC, από το ύψος αυτό θα αρχίσει η συμπύκνωση των υδρατμών του και ενδεχομένως να σημειωθεί υετός. Από τη στιγμή της συμπύκνωσης, η θερμοκρασία του ανερχόμενου στην προσήνεμη πλευρά υγρού αέρα ελαττώνεται με βάση την υγρή θερμοβαθμίδα (6οC/χιλιόμετρο) και στην κορυφή του βουνού η θερμοκρασία και το σημείο δρόσου του αέρα θα είναι 6οC.
Στις υπήνεμες περιοχές του βουνού ο αέρας απαλλαγμένος υδρατμών κατέρχεται θερμαινόμενος με την ξηρή θερμοβαθμίδα και όταν φθάσει στη βάση του βουνού, θα έχει θερμοκρασία 26οC και σημείο δρόσου 10οC. Με άλλα λόγια, ο αέρας στην υπήνεμη πλευρά του βουνού είναι θερμότερος και ξηρότερος από τον αέρα που βρίσκεται στο ίδιο ύψος αλλά στην προσήνεμη πλευρά. Με την παραπάνω διαδικασία δημιουργείται ο λίβας. Η υπήνεμη πλευρά ενός βουνού, που είναι φτωχή σε υετό, ονομάζεται ομβροσκιά, ενώ η προσήνεμη πλευρά ονομάζεται ομβροπλευρά».
Για να μιλήσει κάποιος για τις ειδικές συνθήκες που οδηγούν στη δημιουργία ή την αύξηση της βροχής σε υπήνεμες περιοχές με πολύπλοκο ανάγλυφο και θερμο-υγρο-ασυνέχειες λόγω της ακτογραμμής πρέπει να έχει επεξεργαστεί συστηματικές και λεπτομερείς παρατηρήσεις του φαινομένου. Αυτά που μπορώ να καταθέσω είναι κάποιοι γενικότεροι μηχανισμοί από ένα σχετικό βιβλίο που γράφτηκε για επαγγελματίες μετεωρολόγους (Δημήτρης Ζιακόπουλος και Παρασκευή Φραγκούλη, 2011: Το Εγχειρίδιο του Μετεωρολόγου-Προγνώστη, ΕΜΥ). Ζητώ συγγνώμη γιατί το κείμενο που ακολουθεί δεν είναι πολύ κατανοητό σε όλους.
«Οι σημαντικότεροι μηχανισμοί που προκαλούν ή αυξάνουν τον υετό στην υπήνεμη πλευρά ενός βουνού
1. Με την απουσία μεγάλης κλίμακας σημαντικού ανέμου ειδικά στα χαμηλά στρώματα, ροές στο οριακό στρώμα λόγω σύγκλισης ή/και διαφορετικής ημερήσιας θέρμανσης μπορούν να προκαλέσουν καταιγίδες σε ένα υπό συνθήκες ασταθές περιβάλλον ακόμα και στην υπήνεμη πλευρά ενός βουνού (σχήμα 2α).
2. Ευσταθής αέρας μπορεί να εξαναγκαστεί σε ροή γύρω από ένα μεμονωμένο βουνό, παρά επάνω από αυτό. Σε αυτή την περίπτωση, η σύγκλιση του αέρα στην υπήνεμη πλευρά μπορεί να οδηγήσει σε ανοδική κίνηση και σε ενισχυμένες βροχοπτώσεις από νέφη κατακόρυφης ανάπτυξης (σχήμα 2β).
Σχήμα 2 Μηχανισμοί δημιουργίας υετού στην υπήνεμη πλευρά ενός βουνού (Πηγή: Houze, 1993)
3. Βαθιά και συχνά ισχυρή κατακόρυφη μεταφορά μπορεί να προκληθεί στα υπήνεμα των οροσειρών, αν θερμή και υγρή αέρια μάζα στα χαμηλά στρώματα της υπήνεμης πλευράς βρεθεί κάτω από αρκετά ψυχρότερο αέρα στα ανώτερα στρώματα. Επειδή συχνά ο θερμός αέρας κοντά στην επιφάνεια «καπελώνεται» από ένα λεπτό στρώμα ευσταθούς αέρα είναι πιθανό ο ψυχρότερος και ξηρότερος αέρας των ανωτέρων στρωμάτων να μην είναι ικανός να αντικαταστήσει τον θερμότερο που βρίσκεται κάτω από αυτόν. Στην περίπτωση όμως που μπορέσει να καταστραφεί το στρώμα ευστάθειας, εκδηλώνεται ισχυρή κατακόρυφη μεταφορά, ικανή για τη δημιουργία σιφώνων όταν συνεπικουρείται από κατάλληλες συνθήκες wind shear (σχήμα 2γ).
4. Ενίσχυση του υετού στην υπήνεμη πλευρά μιας οροσειράς είναι δυνατή όταν ευσταθούς διαστρωμάτωσης ροή διασχίζει την οροσειρά και ένα ή περισσότερα κύματα όρους στην μέση και ανώτερη τροπόσφαιρα οδηγούν στον σχηματισμό ορογραφικών νεφών (δεν διατίθεται σχήμα). Παγοκρύσταλλοι από τα ορογραφικά νέφη μπορούν να φτάσουν και να ενισχύσουν τον υετό σε κατώτερα στρωματόμορφα νέφη με την διαδικασία της φυσικής σποράς των νεφών».
13 Φεβρουαρίου 2014
