петак, 30. август 2013.

Visina donje baze oblaka

Često kad pričam o osmatranju oblačnosti, pominjem visinu osmotrenih oblaka. Uglavnom, to su do sada bile grube ocene, čisto klasifikacije oblaka radi. Rodoslov oblaka zaista razlikuje niske, srednje i visoke oblake, sa nekim dosta grubim granicama koje lako mogu biti narušene, bar kada su niski oblaci u pitanju. Ali, jesi li se zapitao kolika je tačno visina oblaka? Tačnije, donje baze oblaka, osnovice na kojoj obitava oblačni sloj?

 

Zašto mi je visina donje baze oblaka važna?

Visina donje baze oblaka označava jedan prilično važan nivo. Kako je oblak sastavljen i od kapljica vode i/ili kristalića leda, odnosno čestica vidljivih za oko, samo po sebi je jasno da se radi o površini sa čije gornje strane postoji proces kondenzacije vodene pare. Sa stanovišta fizike, koja tvrdi da se u vazduhu neprekidno odvijaju i proces kondenzacije i proces isparavanja istovremeno, može se tačnije reći da je oblast oblaka (odnosno iznad donje baze oblaka) ta u kojoj je proces isparavanja slabiji od procesa kondenzacije vodene pare.

Zanimljivo je to da uopšte nije nužno da u oblaku ima više vodene pare nego u okolnoj atmosferi. Samo su u oblaku uslovi za kondenzaciju povoljniji od uslova za isparavanje. Pod uslovima se, dakle, ne podrazumeva samo prosta količina vodenog sadržaja, već i druge fizičke veličine, pre svega temperatura vazduha. U hladnijem vazduhu, a pri istom sadržaju vlage, relativna vlažnost vazduha je veća nego u toplijem vazduhu. Tako je proces isparavanja u toplijem vazduhu intenzivniji.
Pošto postoji više rodova oblaka, tako postoji i više načina nastajanja oblaka. Jedan način nastajanja oblaka je kondenzacija vazduha koji se zbog zagrejanosti podiže sa svojim sadržajem vlage uvis do visine gde je dovoljno hladno da kondenzacija nadvlada isparavanje. O ovome sam ti pričao ranije, kada smo se ''sladili'' pogačicama sa neba. Tako, na primer, nastaju Cumulusi, a kasnije iz njih i Cumulonimbusi. Drugi proces je proces spuštanja sloja vazduha koji sadrži više vlage na hladniji sloj (što podrazumeva inverziju, ali i ne mora, već to može da bude i na nedovoljno topliji vazduh). U svakom slučaju, kontakt vazduha različite vlažnosti i temperatura može lako dovesti do preovlađujućeg procesa kondenzacije nad isparavanjem. Nešto slično sam ti pominjao u opisivanju niskih oblaka, jer Stratusi najčešće nastaju na ovaj način. Sva ostala nastajanja oblaka su ti kao varijacije na temu.

Jedan od praktičnih razloga za određivanje visine donje baze oblaka jeste utvrđivanje vidljivosti na nekoj visini iznad tla, što može da bude prilično važno u vazduhoplovstvu. Ako te meteorološkim razlozima nisam dovoljno ubedio u važnost visine donje baze oblaka, onda ovo može da ti bude već važniji razlog.

 

Kako da odredim visinu donje baze oblaka?

Ovo je pomalo nezgodno pitanje, jer najlogičniji i najbolji odgovor je: pomoću silometra, instrumenta za merenje visine donje baze oblaka. Dobro, može da se koristi i lidar. Ali, pošto ovaj način pre spada u meteorološka merenja, a ne osmatranja, neću ti o tome govoriti. Stvarno, otkud ti silometar, instrument koji imaju samo odabrane meteorološke stanice (kao što su aerodromske), ili lidar? Vrati se na osmatranja...
Koliko još ima od oblakodera do oblaka?

Jedan od relativno pouzdanih metoda procene visine donje baze oblaka jeste poređenje sa visinom poznatih objekata na horizontu. Pod objektima podrazumevam brda i planine, jer tornjevi, zgrade i dimnjaci su dobri objekti samo za procenu visine baze Stratusa ili možda čak i Cumulusa. Jednostavno, treba da poznaješ reljef koji te okružuje, nadmorske visine svakog brda i planine, svakog prevoja i vrha, možda čak i puteva koji se usecaju u padinu planine koju možeš da uočiš. Naravno, i ovaj metod ima svojih manjkavosti. Ovako možeš da proceniš visinu donje baze samo niskih oblaka, i to samo ako imaš dovoljno visoka uzvišenja oko sebe. Idealno bi bilo da imaš visoke planine u svom horizontu, jer su ti mogućnosti tada ptilično dobre. Ali, šta ako su oblaci negde iznad predela sa ne tako uzbudljivim reljefom? Nad morem, ravnicom? U tom slučaju ovaj metod ti je potpuno neupotrebljiv.
Pa... ako znam visinu onog vrha, znam i visinu donje baze oblaka, zar ne?


(kfffft) Na kojoj smo visini, kolega? Prijem. (kfffft)
Druga varijanta ovog metoda je korišćenje objekata u letu kao repera za visinu donje baze oblaka. Ako odabereš avione, imaš manji problem, jer ne znaš uvek na kojoj visini lete. Računaj da avioni koji lete dovoljno visoko da ostave tragove kondenzacije, preleću na visinama oko 10-12 km. Prilično neupotrebljivo, jer eventualno Cirrusi mogu da dosegnu te visine. Dobro, i vrhovi Cumulonimbusa su na toj visini, ali ovde pričam o donjoj bazi oblaka. Ako avioni lete niže, nema pravila da znaš njihovu visinu. Čak i ako živiš u blizini nekog aerodroma, možeš da vidiš kako avioni poleću ili sleću, ili da si u samom avionu u letu, ali kako da znaš visinu aviona? Bez te informacije si nemoćan, osim ako možeš da pitaš pilota (ali, tada radiš na aerodromu kao meteorolog, pa znaš šta to znači). Ako posmatraš balon od radiosondaže ili pilot-balonskih merenja, moraš da znaš koliko je vremena prošlo od njegovog puštanja, jer je njegova vertikalna brzina oko 6 m/s. Sa ovim opcijama, svodi se na to da moraš da radiš na radiosondažnoj stanici, ili da neposredno posmatraš radiosondažu, a kada si već tu, onda ti je daleko pametnije da se okaneš brojanja sekundi i pogledaš promene vlažnosti vazduha u samim podacima. Ups, opet odosmo na merenja...

Sledeći metod je jedan skoro očajnički pokušaj da se nauka prizove u pomoć. To je oslanjanje na meteorološke parametre, pre svega na temperaturu i vlažnost vazduha. U priči o Cumulus humilisu, Dragišin komentar navodi jednu takvu formulu, koja kaže:
Nivo kondenzacije ili baza, ovog tipa oblaka moze se dobiti po formuli Nk=120/T-Td/, gde je Nk nivo kondenzacije, T temperatura i Td temperatura tačke rose.
Samim tim što se priča o nivou kondenzacije, ovaj metod se ograničava na niske, konvektivne oblake, odnosno Cumuluse. Ovaj metod mora da podrazumeva neku ravnomernu tipsku promenu temperature i vlažnosti vazduha sa povećanjem visine, što je prilično retko, čak i u mirnim, sunčanim danima. Ovo je krajnje ograničavajući uslov, pa je upotreba ovog metoda opet diskutabilna. Hajde, ako te ne mrzi, prati ove podatke i probaj da oceniš visinu oblaka, ako si u takvoj mogućnosti, pa mi javi koliko je ovaj metod upotrebljiv. I opet odosmo na pomoć meteoroloških merenja...
Da svaki oblak ima ovakvu etiketu...

Poslednja šansa da procenimo visinu donje baze oblaka jeste da imamo neko određeno znanje i iskustvo sa oblacima. Kako se niko nije naučen rodio, ovo podrazumeva učenje meteorologije, što ne mora da ti pada teško. Međutim, već u prvim stranicama odabranog teksta koji bi ti govorio o visini donje baze oblaka nalazi se informacija da se oblaci tog i tog roda nalaze na visini od (malo) do (mnogo) kilometara. Dalje, naći ćeš, ''sitnim slovima'' pisano da je svaki oblak jedinstven i neponovljiv u svojim karakteristikama, što uključuje i visinu donje baze oblaka, kao opravdanje za širok opseg mogućih vrednosti. E, onda se dolazi do pomalo apsurdnih situacija koje ću ilustrovati primerom iz Beograda. U centru grada, visina Stratusa se često piše u opsegu između 300 i 800 metara. Istovremeno, Košutnjak, koji ima samo 70 metara veću nadmorsku visinu, davi se u magli, odnosno tom istom Stratusu, čija je baza par desetina metara ispod vrha. Realno, baza tog Stratusa je u tom slučaju 50 metara. Ali, kako to da znaš? Stratus je siv i jednoličan, i takav mođe da bude i kilometar visoko. Drugo, ispod Stratusa je često sumaglica koja smanjuje vidljivost i tako zamućuje skoro sve mogućnosti da se donja baza oblaka uoči na padini nekog uzvišenja.

Pošto sam te potpuno razoružao, ostaje ti da, baš kao i ja, slegneš ramenima i shvatiš da je određivanje donje baze oblaka često skoro nemoguća misija. Onda, upotrebi ono znanja i iskustva i neka ti je sa srećom. A kome treba stvarna visina donje baze oblaka, neka je izmeri, ako može. I neka javi rezultate...

Нема коментара:

Постави коментар