Hidrológiai Közlöny 1960 (40. évfolyam)
2. szám - Aujeszky László: A felsőbb légrétegek adatainak felhasználása a csapadékprognózisok kidolgozásában
117 Hidrológiai Közlöny 1960. 2. sz. menti észlelésekből készül, mert ebből a szintből áll rendelkezésre leggazdagabb adatanyag. Tájékoztatásul említjük, hogy Magyarország területéről 20, Európából pedig kb. 500 megfigyelőállomás adata áll rendelkezésre (naponta 8 időpontból) egy-egy talajmenti szinoptikai térkép elkészítéséhez. De az utóbbi évek folyamán igen bőségessé vált a magasabb légrétegekre vonatkozó adatanyag is. Európa területén minden nap több száz műszeres léggömbbel történő megfigyelést végeznek lin. rádiószondák útján, vagyis olyan léggömbökkel, amelyek műszerek által vezérelt önműködő rádió adóállomást visznek magukkal. Ezeknek az észleléseknek az időpontja ugyancsak 0, 6, 12 és 18 óra Greenwich-i idő szerint. A léggömbfelszállások Európában általában 10—15 km magasságig terjednek, de gyakran lényegesen nagyobb magasságot is elérnek. A troposzféra különféle szintjeiben uralkodó légállapot térképes áttekintésére a szinoptikai térképek különleges alakja szolgál, amelyet bárikus topográfia térképnek hívnak. Ennek az elnevezésnek az eredete a következő. Ismeretes, hogy a légnyomás talaj menti értéke (a barométerállás) a földfelület különböző pontjain nem azonos. Ha magasabb légrétegekbe emelkedünk fel, a légnyomás fokozatosan csökken, de a csökkenés nem ugyanolyan mértékű a Föld különböző területei felett. így pl. a meleg légoszlopokban a légnyomás lassabban csökken felfelé, mint hideg területek felett (ez elemi következménye a légsűrűségben fennálló különbségeknek). Ha a térben összekötjük azokat a pontokat, amelyekben a légnyomás értéke ugyanakkora, úgynevezett izobárfelületet kapunk. A mondottakból következik, hogy az izobárfelületek nem vízszintes síkok, hanem általában görbe felületek a háromdimenziós térben. Ezért alakjuk és elhelyezkedésük legegyszerűbben úgy ábrázolható, ha szintvonalakat rajzolunk az illető terület térképén, amelyek megadják az illető izobárfelületnek a terület egyes pontjai feletti magasságát. A meteorológiában a légnyomás egységéül a millibart használják, (jele mb), amely a nyomás CGS-mértékrendszerbeii egységének ezerszerese. Megemlítjük, hogy a millibar könnyen átszámítható a nyomásnak más használatos egységeibe, higany- vagy vízoszlop-milliméterekbe : (1 millibar jó közelítéssel egyenlő 0,75 Hgmm-rel, illetőleg 10 vízoszlop-milliméterrel). A talajmenti légnyomás normális értéke Budapest magasságában 1000 mb közelébe esik, így a millibárokban közölt adat egyúttal ennek az átlagos értéknek az ezrelékeiben szolgáltatja a légnyomást, ami gyakran igen kényelmes összehasonlításokra ad alkalmat. A troposzférában felfelé haladva, a légnyomás fokozatosan csökken és a sztratoszféra alsó rétegeiben már 200 mb körüli, vagy ennél alacsonyabb értékekkel találkozunk. A meteorológiai szinoptikában az 500 mb izobárfelületre vonatkozó szintvonalas ábrázolásnak a jelentősége a legnagyobb, amit röviden 500 mb-os topográfiának neveznek. Ez az izobárfelület azoknak a pontoknak az összességéből áll, amelyekben a légnyomás értéke félakkora, mint az említett budapesti talaj menti átlagérték. A légkör egész tömegének közelítőleg a fele foglal helyet az 500 mb izobárfeliilet, alatti térben, másik fele pedig felette. A szóbanforgó izobárfelület általában 5300—5700 m körüli magasságban helyezkedik el a tengerszint felett. Magassági fekvése természetesen változik a Föld különféle területei felett és az időjárás alakulása folyamán. Az 500 mb izobárfelületen kívül rendszeresen készülnek még topográfia térképek a 850 mb, 700 mb, 300 mb és 200 mb nyomásértékekhez tartozó izobárfelületekről is.* A fejlődés folyamán a meteorológiai topográfia térképek tartalma kibővült. Ma már nemcsak a kiválasztott izobárfelületek térbeli alakját ábrázolhatjuk rajtuk, hanem a szintvonalakon kívül rávezetjük az illető légnyomási szintben észlelt többi légállapoti adatot is : a hőmérséklet, vízgőztartalom és a szélvektor adatát. A mai topográfia térképek tehát nemcsak a légnyomás térbeli eloszlásáról, hanem a levegő többi lényeges fizikai adatairól is áttekintést nyújtanak az egyes izobárfelületek mentén (1. és 2. ábra). Ez az áttekintés teszi lehetővé, hogy a légkörben lejátszódó bonyolult fizikai folyamatokat megérthessük, fizikai okaikat felismerhessük és ezen az alapon a jövő alakulásukra következtethessünk. Már az elmondottakból is nyilvánvaló, hogy ez a jövőre való következtetés nem történhet korlátlanul hosszú időre. A légköri folyamatok szövevényes lefolyása miatt még az is igen nehéz tudományos feladat, hogy az időjárás alakulására 2—3 nappal előre következtessünk. Ez az oka annak, hogy a meteorológiai szolgálatoknak nyilvánossággal közölt előrejelzései csak rövid időtartamra szólnak. A hosszabb időre szóló előrejelzések terén ez idő szerint beható kutatómunka folyik világszerte, amely a szinoptikai módszer fokozatos kiterjesztésére törekszik. Természetesen itt is nélkülözhetetlen a troposzféra különféle rétegeiből származó adatok szinoptikai áttekintése. A csapadékprognosztika feladatainak megoldásában lényeges haladást jelentett a troposzféra felsőbb részeire vonatkozó szinoptika megvalósulása. Már régóta ismeretes, hogy a légkör nagy csapadékfolyamatai a levegő nagyszabású felszálló mozgásaiból származnak. A felszálló mozgást végző levegő adiabatikus lehűlést szenved, ami a bennefoglalt vízgőz egy részének halmazállapotváltozására vezet (felhőképződés). Ha a lehűlés eléggé nagymértékű, a felhőt alkotó mikroszkópi kicsinységű vízcseppeket erősen túlhűlt állapotba hozza, bizonyos esetekben pedig, —10 és -—20 fok közötti hőmérséklet elérésekor, jégszemecskéket tartalmazó, ún. vegyeshalmaz* A teljes szabatosság érdekében meg kell említenünk — bár gyakorlatilag csekély a jelentősége — hogy a nehézségi erőtér változásaiból származó kis eltérések kiküszöbölése érdekében a szintvonalakkal nem "az izobarfelületeknek a tenger színe feletti geometriai magasságát ábrázoljuk, hanem az izobárfelület egyes pontjaiban fennálló geopotenciálokat. Ennek a mennyiségnek a gyakorlatban használt egysége az ún. geopotenciális dekaméter, amelynek értéke kb. 2%-kai tér csak el a 10 m egységekben (dekaméterben) mért geometriai magasságtól.