Przymrozki, gołoledź, szadź, mgły i grad – zjawiska atmosferyczne powodujące utrudnienia dla kierowców oraz straty w rolnictwie i leśnictwie
Napływ chłodnych mas powietrza na przykład znad obszarów Arktyki może spowodować pojawienie się przymrozków w Polsce, które powodują duże straty w sadownictwie i ogrodnictwie. Zagrożenie pojawieniem się przymrozków wzrasta wraz z wcześniejszym pojawianiem się wiosny i gwałtownym wzrostem na jej początku temperatury powietrza, która przyczynia się do szybkiego rozwoju roślinności. Równie niebezpieczne są gołoledzie oraz szadź.
Gołoledź powoduje utrudnienia w komunikacji, zwiększa ryzyko pojawienia się wypadków komunikacyjnych oraz złamań kości i stłuczeń podczas upadków na śliskiej powierzchni. Początki wiosny sprzyjają powstawaniu tego zjawiska ze względu na dość częste w tym okresie wahania temperatury powietrza w okolicach 0oC. Najczęściej do powstania gołoledzi dochodzi podczas przepływu ciepłych i wilgotnych mas powietrza nad wychłodzony obszar.
Opady marznącej mżawki lub deszczu mogą zniszczyć gałęzie młodych drzew, zrywać linie energetyczne. Podobny efekt może być wywołany pojawieniem się szadzi, czyli osadu atmosferycznego w formie kryształków lodu, który powstaje podczas zamarzania kropelek mgły na powierzchniach o ujemnej temperaturze. Przy umiarkowanie silnym wietrze i temperaturze od ok. -8oC do 0oC tworzy się szadź twarda, która może przyrastać nawet do grubości kilkudziesięciu centymetrów.
Dużym utrudnieniem dla kierowców są często pojawiające się wiosną mgły. Największym zasięgiem przestrzennym i czasem utrzymywania się cechują się mgły adwekcyjne, które powstają podczas napływu ciepłych wilgotnych mas powietrza nad wychłodzone podłoże. Wiosną możemy zetknąć się z bardzo różnorodnymi formami opadów atmosferycznych – deszczem, śniegiem, krupą śnieżną, ziarnami lodowymi, gradem.
Burze, trąby powietrzne, silne wiatry i ulewne opady – lokalne zniszczenia i zagrożenie dla życia
Najwięcej ekstremalnych zjawisk atmosferycznych towarzyszy chmurom kłębiastym deszczowym (Cumulonimbus). To wtedy mogą wystąpić intensywne opady deszczu, śniegu, gradu, wyładowania atmosferyczne, silne i porywiste wiatry, trąby powietrzne, zjawisko downburst (silne prądy zstępujące). Wyjątkowo spektakularne podczas burz są błyskawice, chmury szkwałowe oraz trąby powietrzne. Są to jednak zjawiska bardzo niebezpieczne, mogące stanowić zagrożenie dla życia ludzkiego.
Liczba trąb powietrznych w Polsce wzrasta wiosną wraz ze wzrostem temperatury powietrza. W marcu i kwietniu pojawiają się one bardzo rzadko, natomiast od maja liczba trąb powietrznych wzrasta. Na szczęście trąby powietrzne pojawiają się w Polsce wiosną rzadko i ich zasięg oddziaływania jest niewielki. Pas zniszczeń wywołanych trąbą powietrzną waha się zazwyczaj w granicach 50-100 metrów. W Polsce zdarzały się także nieliczne przypadki, podczas których pas zniszczeń miał szerokość w granicach 1-2 km.
Silnym wiatrom sprzyja przemieszczanie się nad Polską układów niskiego ciśnienia związanych z ogólną cyrkulacją atmosferyczną, ukształtowanie terenu warunkujące powstawanie wiatrów lokalnych o dużej prędkości, np. ciepłego i suchego fenu. Silne i porywiste wiatry mogą pojawiać się również podczas występowania burz o zasięgu lokalnym, które mogą rozwinąć się podczas nierównomiernego nagrzewania się podłoża, co sprzyja rozwojowi pionowych ruchów powietrza (konwekcji) niezbędnych do powstania chmury Cumulonimbus.
Opady gradu z chmur burzowych to ewidentnie jedno z największych zagrożeń, które może np. niszczyć rośliny, uszkadzać szklarnie, samochody. Grad o średnicy 2 cm powoduje znaczne szkody w uprawach rolnych, a o średnicy 5 cm stanowi zagrożenie dla życia ludzkiego. Grad przyjmuje formę kulek lub brył lodu zwanych gradzinami. Gradzina zbudowana jest z naprzemianległych warstw przezroczystego i nieprzezroczystego lodu i powstaje w chmurze Cumulonimbus w temperaturze od -20oC do -10oC.
Największe gradziny powstają podczas występowania w chmurze bardzo silnych prądów wstępujących powietrza (o prędkości dochodzącej w górnej części chmury nawet do 250 km/godz.) i długiego czasu istnienia chmury burzowej. Intensywny opad gradu nazywany jest gradobiciem.
Ulewne opady mogą powodować powstawanie lokalnych podtopień lub powodzie. Powodzie mogą też pojawiać się wiosną na skutek roztopów śniegu lub tworzenia się na rzekach zatorów lodowych. Prawdopodobieństwo pojawienia się tego typu powodzi jest w ostatnich latach bardzo małe ze względu na niskie sumy opadów śnieżnych w okresie zimowym oraz krótki czas utrzymywania się pokrywy śnieżnej.
Susza – niebezpieczne zjawisko rozwijające się stopniowo
Duże straty materialne oraz problemy z zaopatrzeniem w wodę mogą być wywołane przez suszę. Zjawisko to rozwija się stopniowo na skutek niedoboru opadów, któremu towarzyszy wysoka temperatura powietrza przyczyniająca się do wzrostu ewapotranspiracji (proces parowania z podłoża oraz z nadziemnych części roślin).
Brak pokrywy śnieżnej pod koniec zimy wraz z pojawieniem się suszy wiosną jest bardzo niebezpiecznym zbiegiem okoliczności, ponieważ rośliny potrzebują najwięcej wody w początkowej fazie rozwoju. Pokrywa śnieżna jest rezerwuarem wody dla roślin na początku okresu wegetacyjnego (okres wzrostu i rozwoju roślin). Jej brak powoduje, że podstawowym źródłem wody wiosną dla roślin są opady atmosferyczne oraz zasoby wody w glebie, które szybko znikają w przypadku pojawienia się suszy.
Susza jest przykładem zagrożenia, do którego rozwoju może przyczyniać się działalność ludzka – zmiany sposobu użytkowania gruntów, niewłaściwie przeprowadzone zabiegi melioracyjne, wycinanie drzew i krzewów, nadmierna eksploatacja zasobów wód powierzchniowych i podziemnych. Susza wiosenna może spowodować nieprawidłowy rozwój roślinności, obniżenie jakości zbiorów, zmniejszenie plonów a w konsekwencji wzrost cen żywności.
Warto jednak mieć na uwadze, że wiosna to nie tylko groźne zjawiska atmosferyczne, ale także okres intensywnego rozwoju roślinności, wzrostu aktywności zwierząt, zmniejszenia ilości zanieczyszczeń w powietrzu.
Prognozowanie – jakie będą wiosna i lato?
Prognozy wiosenne są dla synoptyków dużym wyzwaniem. Poprawne prognozowanie pogody wiosną bywa utrudnione ze względu na to, że warunki pogodowe o tej porze roku często cechują się dużą zmiennością w czasie i pojawiają się czasami zjawiska meteorologiczne w małej skali przestrzennej. Obecnie do prognozowania pogody stosuje się bardzo skomplikowane modele klimatyczne wykorzystujące równania z termodynamiki atmosfery. Dzięki rozwojowi techniki komputerowej i dużej liczbie danych meteorologicznych sprawdzalność prognozy pogody jest obecnie lepsza w porównaniu do ubiegłego stulecia.
Tekst: dr Piotr Piotrowski, Zakład Meteorologii i Klimatologii, Wydział Nauk Geograficznych UŁ
Redakcja: Iwona Ptaszek-Zielińska, Centrum Komunikacji i PR
Misją Uniwersytetu Łódzkiego jest rzetelne prowadzenie badań naukowych oraz aktywne głoszenie prawdy z nich płynącej, tak by mądrze kształcić kolejne pokolenia, być użytecznym dla społeczeństwa oraz odważnie odpowiadać na wyzwania współczesnego świata. Doskonałość naukowa jest dla nas zawsze najlepszym kompasem. Nasze wartości to: odwaga, ciekawość, zaangażowanie, współpraca i szacunek.