•  

Äikese- ja konvektsiooniindeksid, äikese liikumine (26.05.2013 00:00)

Autor: Jüri Kamenik

NB! Kasutatud on 2009. aasta mai näiteid!

Et teada saada, kui suur on konvektsioonipilvede ja äikese tekkimise võimalus, selleks kasutatakse mitmesuguseid näitajaid ja indekseid. Neist levinumad on CAPE ja LI.
Mitme päeva indeksite ennustuse võib leida siit>>> , kaardid kantud vastavalt Eesti leheküljele >>>

Näpunäiteid prognoosi kasutamiseks. Üle 2-päevane prognoos ei ole Eestis tavaliselt kuigi usaldusväärne ja seega pikemasse prognoosi tuleks suhtuda ettevaatusega. Erandiks pole ka kõnealused indeksid: kui sarnaseid indekseid lubatakse samasse piirkonda vähemalt 2 päeva jooksul, siis võib prognoosi pidada usaldusväärseks ja seda isegi 4-5 päeva ette. NB! Võib toimuda ennustustes asukoha nihe 100-200 km siia-sinna, mis on väga tähtis. Seega, kui jäädakse stabiilse ja labiilse atmosfääri piirialale, peab väga hoolikalt mudelijooksusid jälgima ja arvestama taustsüsteemi! 
NB! See prognoos on tõenäosuslik! Isegi kui hetkel näitavad indeksid suurt äikesevõimalust, siis see tähendabki ainult võimalust. Tugev äike või tekkida näiteks mõned km eemal. Seetõttu on kasulik jälgida jooksvat detektoriinfot >>>


Kaart äikeseindeksite ennustusest 25. maile 2009. a Euroopas.

Kaardilt on näha, et CAPE on kohati Lääne-Euroopas üle 3000 J/kg, LI aga kuni -11. Meenutuseks, et 2001. aastal oli Eestis kurikuulsate juulitormide ajal LI mitte alla -7. See tähendab väga suurt troposfääri labiilsus (antud kaardil kandis seda endas troopiline õhumass, mis küll liikus Eesti poole, kuid hääbus täielikult, sellest andis tunda vihmasadu).

Nüüd täpsemalt mõistetest. Niisiis väga olulised konvektsiooni ennustamisel ja hindamisel on sellised indeksid, nagu CAPE ja LI (neid on terve hulk veel, aga praegu ainult kõige laialtlevinumatest). Mida need tähendavad?
CAPE on õhumassi potentsiaalne energia ning on otseselt seotud maksimaalse võimaliku konvektsioonivoolude tugevusega. Igasugune CAPE väärtus üle nulli tähendab atmosfääri labiilsust ja võimalust konvektsiooniks.
LI tähendab õhuelemendi (parcel) temperatuuri erinevust ümbritsevast õhumassist, kui õhuelement on kindale kõrgusele tõusnud. Õhuelement on terviklik õhukogum, mis on mõtteliselt keskkonnast eraldatud. LI antakse pealtnäha dimensioonitu suurusena, tegelikult on ühikuks kraad ehk mitu kraadi on õhukogumi temperatuuri erinevus ümbritsevast.

Kui LI on positiivne, siis tähendab see seda, et ületõusva õhuelemendi temperatuur on madalam, kui ümbritseva keskkonna temperatuur samal kõrgusel ning sellel õhukogumil on kalduvus laskuda, sest jahedam õhk on tihedam ja seega konvektsioonivoolud pärsitud. Kui LI on nulli lähedal, siis võib ikkagi rünksajupilvi tekkida, aga need on isoleeritud (üksikud, eraldiseisvad rünksajupilved). Kui LI on negatiivne, siis ülestõusnud õhukogumi (parcel´i) temperatuur on kõrgem kui ümbritseva keskkonna temperatuur samal kõrgusel ja tõusev õhukogum on seega kergem ning sel on kalduvus tõusu jätkata ja konvektsioon on soodustatud.
Kui vastavad indeksid näitavad väga suurt labiilsust, siis tekivad laiaulatuslikud konvektiivsüsteemid, mis toovad kaasa pigem väga palju sademeid (üleujutusi) ja pikaajalise äikese, ka tugeva tuule, kuid muud ohtlikud tunnused jäävad tagaplaanile või on lokaalsed (muidugi võib ka teisiti olla, aga sageli on just nii). Kui indeksid väga suurt labiilsust ei näita, siis on sageli esikohal ohtlikud lokaalsed nähtused, nagu pagid, rahe, tugevad hoovihmad, kuid konvektsioonipilved ei ole eriti suured. Just selline oli olukord 21. mail 2009. a. Eestis, aga ka 24. mail 2009. Keskmist labiilsust näitavad indeksid (CAPE 500-1500 J/kg, LI -2...-6) tähendavad, et esiplaanil on kõige rohkem lokaalsed ohtlikud nähtused.
Siiski tuleb arvestada, et need indeksid ei näita tingimata, et moodustub äike või hoogsajupilv. Need on pigem tõenäosust näitavad indeksid: kui suur tõenäosus on üldse äikese tekkeks; kui suur tõenäosus on ohtlikeks näheteks jne.

NB! Kui on tekkinud küllalt tugev äike, siis see on võimeline vastavalt juhtvoolu suunas liikuma ka stabiilse õhumassi aladele. Tekkekohast võib pilv liikuda sadu km eemale. Seega, kui on suurt labiilsust oodata näiteks Lõuna-Eestisse ja juhtvool on lõunast põhja, siis on võimelised tugevad äikesed liikuma ka muidu stabiilse atmosfääriga Põhja-Eesti ja Soome lahe kohale. Kui juhtvool on lõunasse, siis võib äikestest ilma jääda ka väga labiilse atmosfääriga põhjapiirkond (antud näites Lõuna-Eesti), sest NB! äike tekib kuskil labiilse atmosfääri sees ja sageli mitte labiilse atmosfääriga piirkonna servaaladel. Kord tekkinud, mõjutavad neid edaspidi ka õhuvoolud, tähtsaim mainitud juhtvool, mis määrab äikesepilve liikumissuuna. Juhtvool on ülemiste ja keskmiste (kõrgrünk)pilvede liikumissuund.

Üldse võib LI langeda -20-ni (mõnikord on täheldatud Põhja-Ameerikas), kusjuures ilm on olnud ka selge (lähedus on siiski tekkinud supertorme) ja tõusta +50-ni (võib ka Eestis olla, kuid sügisel ja talvel - viimati oli 9. veebruaril 2009. a. Tõraveres +36; 30. aprillil 2009. a. Harkus +33, mis näitab ekstreemsest stabiilsust atmosfääris). CAPE võib tõusta üle 5000 (rekordid on 8000 J/kg ümber, näiteks Texas, 27. mai 1999), minimaalne aga 0, mis on väga tavaline).

Eelmised artiklid:

Telefon: 6 565 655

E-post: ilm@ilm.ee

Rohkem: Kontakt | Reklaam