Aktuality SHMÚ
Supercela na Šariši 12. mája 2017
Po takmer presne dvoch rokoch sa na Šariši opäť vyskytla supercela sprevádzaná silným lejakom a veľkým množstvom krúp.
V piatok 12. mája 2017 sa na Šariši vyskytla supercela. Do oblasti priniesla intenzívne zrážky a aj väčšie množstvo krúp. Opäť zasiahla aj Prešov, kde sa takmer identická búrka vyskytla aj pred dvomi rokmi. 6. mája 2015 sa supercela sformovala v blízkosti Liptovskej Osady a postupne sa presunula až na Zemplín. Vykazovala extrému životnosť a na skoro celej trase bola sprevádzaná nebezpečnými javmi, najmä veľkými krúpami, intenzívnymi zrážkami a následne aj lokálnymi povodňami. Prípadu sme sa veľmi podrobne venovali v tejto analýze. V článku bola podrobnejšie popísaná definícia supercely, vhodné podmienky pre jej vznik, ako aj jednotlivé črty, na základe ktorých možno supercelu operatívne identifikovať. V tomto článku preto opíšeme len podmienky a následný vývoj situácie.
Synoptická situácia:
Po veľmi chladnom strede pracovného týždňa, kedy sme zaznamenali mrazy na väčšine nášho územia, sa situácia veľmi rýchlo zmenila. V piatok 12. mája do našej oblasti zasahovala od severozápadu v prízemnom tlakovom poli brázda nízkeho tlaku vzduchu (obr. 1 biele izorčiary), vo vyšších hladinách sa stredná Európa nachádzala medzi brázdou nízkeho tlaku vzduchu nad Atlantikom a západnou Európou a hrebeňom vysokého tlaku zasahujúcim z Afriky cez Stredomorie nad Balkán a čiernomorskú oblasť. Medzi týmito útvarmi do našej oblasti prúdil od juhozápadu teplý vzduch (obr 2). Súčasne sa v tejto oblasti nachádzalo aj dýzové prúdenie prebiehajúce od severozápadnej Afriky, ponad Stredomorie, Taliansko až nad Maďarsko a Rumunsko.
Obr. 1 - Prízemné tlakové pole (biele izočiary) a geopotenciálna výška hladiny 500 hPa (farebná škála), model ECMWF, 12.5.2017, 15:00 UTC (17:00 LSEČ).
Obr. 2 - Teplota, prúdenie a geopotenciálna výška hladiny 850 hPa (cca 1400-1500 m n.m.), model ECMWF, 12.5.2017, 15:00 UTC (17:00 LSEČ).
Podmienky na vznik búrok:
Na vznik búrok je nutné, aby bol v prostredí dostatočne vlhký vzduch v spodných hladinách troposféry (tak do cca 2-3 km), výraznejší pokles teploty vzduchu s rastúcou výškou v stredných hladinách (cca 2-6 km), teda instabilita. Ďalšou nevyhnutnou podmienkou je iniciácia, teda nejaký spúšťač konvekcie a vzniku kopovitých oblakov, čo typicky býva atmosférický front, čiara konvergencie (línia, pozdĺž ktorej dochádza k zbiehavosti prúdenia), no niekedy stačia aj hory či nerovnomerný ohrev povrchu. Tieto podmieky u nás 12. mája boli splnené. Od západu postúpil nad naše územie studený front. Za ním prenikol na západ Slovenska suchší vzduch, no na ostatnom území bol vlhký (obr. 3). Instabilita v stredných hladinách nebola veľmi výrazná, no postačujúca na celom území (obr. 4). Pre vznik prehánok a búrok bolo vhodné prekrytie vlhkosti a instability popoludní najmä na strednom a východnom Slovensku.
Organizácia prehánok a búrok:
Prehánky a búrky sa organizujú do väčších multicelárnych systémov, ak je v prostredí výraznejší vertikálny strih vetra vo vrstve 0-6 km (definícia v tejto analýze). Najvyššie hodnoty sú potrebné pre supercely, zväčša 15 - 20 m/s (pre systémy stačí 10-15 m/s). Na našom území v tento deň boli takéto hodnoty podľa predpovedí modelov len na juhu, pričom ani aerologická sondáž z Gánoviec nepreukázala vysoké hodnoty (obr. 5). Lokálne podmienky však môžu výrazne modifikovať tieto hodnoty. Podobne to zrejme bolo a v tomto prípade. V Spišsko-šarišskom medzihorí (podľa merania v Jakubovanoch) fúkal slabý až mierny juhovýchodný vietor (zatiaľ čo v Gánovciach juhozápadný), v Prešove mierny južný, na Kojšovskej holi mierny až čerstvý južný, prechodne juhovýchodný, na Chopku a Lomnickom štíte väčšinou mierny juhozápadný (obr. 6), čo znamená vhodnejší vertikálny strih vetra predovšetkým vo vrstve 0-3 km. Navyše, tesne pred supercelou sa vietor v nižších polohách stáčal ešte viac na východ (priebeh smeru vetra v Jakubovanoch). Okrem toho, podľa aerologickej sondáže vo vrstve 2,5-4 km bol vietor ešte silnejší, západný s rýchlosťou až okolo 13 m/s (tu je vhodné spomenúť, že veličina, ktorá ešte lepšie popisuje zmenu smeru vetra s výškou sa nazýva helicita, ktorá je tým väčšia, čím je väčšia zmena smeru vetra s rastúcou výškou (v smere V, J, Z atď.) a nárast rýchlosti vetra s výškou). Môžeme teda povedať, že lokálne vznikli vhodné podmienky pre vývoj supercely.
Obr. 3 - Teplota rosného bodu vo výške 2 m nad povrchom a prúdenie v hladine 925 hPa (cca 800 m n.m.), model ECMWF, 12.5.2017, 15:00 UTC (17:00 LSEČ). Vlhký vzduch na strednom a východnom Slovensku, na západe suchší po prechode nevýrazného studeného frontu od západu.
Obr. 4 - Vertikálny teplotný gradient v stredných hladinách troposféry (cca 1500-5500 m) v -°C/km, model ECMWF, 12.5.2017, 15:00 UTC (17:00 LSEČ).
Obr. 5 - Aerologická sondáž z Gánoviec, Skew-T diagram, 12.5.2017, 12:00 UTC.
Obr. 6 - Priemerný smer vetra 2 hodiny pred supercelou, 12.5.2017, medzi 12-15:00 UTC (v závislosti od lokality, po prechode supercely sme už hodnoty nezapočítavali). Pozorujeme stáčanie vetra s rastúcou výškou, v Spišsko-šariškom medzihorí juhovýchodný (tesne pred supercelou až východný) vietor, na Kojšovskej holi južný, na Chopku a Lomnickom štíte juhozápadný vietor, väčšinou slabý až mierny, na Kojšovskej holi prechodne čerstvý.
Dištančné merania:
Pred sformovaním samotnej supercely sme pozorovali vznik búrok na východnom okraji Levočských vrchov medzi 15-16:00 LSEČ (obr. 7), ktoré postupovali na východ. V čase okolo 16:30 LSEČ sa zhluk búrkových jadier začal mierne stáčať na juh (obr. 8) (čo síce je jeden z prejavov superciel, ale nutne nemusí poukazovať na to, že ide o supercelu; búrky sa často mierne odkláňajú do oblasti, kde sú lepšie podmienky - vznikajú tam nové bunky, ktoré regenerujú systém alebo pôvodnú bunku). Ako však búrka postupovala cez pohorie Bachureň a Sabinov, začala sa výrazne stáčať na juh a už postupovala priamo na juhovýchod. Supercela vznikla približne v čase okolo 16:50 LSEČ nad spomínaným pohorím. Identifikoval sme na nej aj všetky typické radarové črty, ako hook echo, V-tvar, WER, dokonca BWER a overhang (Obr. 9-12). Nebýva bežné, že súčasne sú pozorované všetky črty naraz (ich podrobnejší popis opäť v tejto analýze). Črty vypovedajú o výraznom vtoku teplého a vlhkého vzduchu do oblaku a o intenzívnom výstupnom prúde (interakcia vtoku a výstupného prúdu s okolitým prúdením spôsobuje typické rozloženie odrazivosti). Boli výrazné najmä v blízkosti Sabinova, no identifikovateľné boli až po Prešov, za ktorým sa supercela už rozpadla. Celý vývoj je na videu 1, ktoré zachytáva jej celý vývoj aj spomínané črty.
Na videu 2 - produkt VIL (Vertical Integrated Liquid) vidieť, že vysoké hodnoty tohto parametra sme zaznamenali od Sabinova až po Prešov. Taktiež je zaujímavé si všimnúť, že nad Prešovom došlo k náhlemu poklesu hodnôt, čo svedčí o tom, že tam naraz vypadlo väčšie množstvo zrážok (krúp a dažďa). Krúpy sme identifikovali aj prostredníctvom produktu Echo Type, ktoré je na videu 3.
Obr. 7 - Rádiolokačná odrazivosť, CAPPI 2 km, radar Kojšovská hoľa, 15:40 LSEČ, búrky na východnom okraji Levočských vrchov postupujúce na východ.
Obr. 8 - Rádiolokačná odrazivosť, CAPPI 2 km, radar Kojšovská hoľa, 16:30 LSEČ, búrky sa pri postupe na východ začali organizovať a mierne stáčať na juh.
Obr. 9 - Rádiolokačná odrazivosť, horizontalne rezy supercelou, CAPPI 2, 4, 6, 8 km, radar Kojšovská hoľa, 17:05 LSEČ, popis v texte vyššie. Zo zhlubu búrok sa vyvinula jedna mohutná, ktorá vykazovala viaceré supercelárne črty - hook echo, WER, BWER, V-tvar.
Obr. 10 - Rádiolokačná odrazivosť, CAPPI 2 km, radar Kojšovská hoľa, 17:15 LSEČ, črty supercely.
Obr. 11 - Rádiolokačná odrazivosť, vertikálny rez supercelou, radar Kojšovská hoľa, 17:15 LSEČ (pre lepšiu predstavu obrázok konfrontujte s obr. 10).
Obr. 12 - Rádiolokačná odrazivosť, 3D rez supercelou, radar Kojšovská hoľa, 17:15 LSEČ (pre lepšiu predstavu obrázok konfrontujte s obr. 10 a 11).
Video 1 - Rádiolokačná odrazivosť, Cappi 2 km, radar Kojšovská hoľa, 13:00 - 18:30 UTC (15:00 - 20:30 LSEČ).
Video 2 - VIL, radar Kojšovská hoľa, 13:00 - 18:30 UTC (15:00 - 20:30 LSEČ).
Video 3 - Echo Type, radar Kojšovská hoľa, 13:00 - 18:30 UTC (15:00 - 20:30 LSEČ).
Pozorovania a prejavy supercely:
Supercela priniesla intenzívne zrážky a veľké množstvo krúp (niektoré aj väčšie s priemerom 2-3 cm), ktoré ste mnohí zachytili na videách či fotkách, tu uvádzame niekoľko z nich.
Video 4 - Prechod supercely cez Sabinov (ďalšie video TU a TU).
Video 5 - Príchod supercely do Sabinova.
Obr. 13 - Krúpy v Sabinove s priemerom 2 cm, zdroj: imeteo.sk.
Obr. 14 (hore) - Krúpy, Ražňany (JZ od Sabinova), zdroj: facebook obec Ražňany.
Video 6 - Ražňany, po prechode supercely.
Video 7 - Krupobitie, Ostrovany.
Video 8 - Krupobitie pri Sabinove.
Video 9 - krupobitie.
Obr. 15 - Veľký Šariš, foto: Natália Hrobáková.
Obr. 16 - Prešov, foto: Jarmila Kocikova.
Obr. 17 - Prešov, Šidlovec, foto: Ľubomír Bizub (video).
Video 10 - Rotáciu výstupného prúdu supercely v spodných hladinách oblaku bolo možné v Prešove aj sledovať, autor: Dávid Pošivák.
Obr. 18 - Výstupný a zostupný prúd supercely, foto: S. Horváth, Prešov.
Obr. 19 - Naklon supercely v smere výškového prúdenia (na fotke zľava doprava) a zakreslený rotujúci výstupný prúd, foto: M. Žec, Vajkovce, pohľad na supercelu nad Prešovom.
Video 11 - Prešov, krupobitie, autor: D. Pošivák.
Video 12 - Prešov, cesta autom počas búrky, autor: P. Čerešník.
Video 13 - Prešov, cesty po búrke.
Video 14 - Prešov, cesty po búrke.
Supercela priniesla do Prešova veľké množstvo zrážok, predovšetkým v časti Šidlovec boli zaplavené cesty, čo zachytil Ľubomír Bizub na videu. Podľa našich meraní na stanici pri planetáriu spadlo pri prechode supercely takmer 13 mm za 10 minút, podobne aj z ďalšej búrky, z oboch spolu 36 mm (obr. 20). Podľa radarových meraní však usudzujeme, že v severnej časti Prešova spadlo viac zrážok (keďže podobná intenzita tam pretrvávala dlhšie), o čom svedčia aj početné záznamy z týchto oblastí.
Obr. 20 - Hodinový úhrn zrážok na stanici Prešov - planetárium 12. mája 2017.