Wykorzystanie danych z radiosondowania
Dane uzyskano z radiosondowania powinny być wykorzystane do diagnozy dolnej i górnej
granicy chmur przy znanej sytuacji synoptycznej. Przewidując rozwój procesów synoptycznych,
można tym samym dać w ogólnym zarysie prognozę granicy chmur. Przy rozpatrywaniu danych
z radiosondowania, główną uwagę należy zwrócić na charakter zmian temperatury powietrza i
punktu rosy T z wysokością. Rozpatrując dane temperatury i punktu rosy, synoptyk otrzymuje
d
obraz pionowego rozprzestrzeniania się chmur. Poleca się przy tym korzystać z niżej podanych
wskazówek przedstawionych schematycznie na rys. 4.10.
Na rys. 4.10a przedstawiony jest typowy przebieg temperatury i punktu rosy w obszarze
antycyklonu. Na dolnej granicy warstwy inwersji następuje zbliżenie krzywych, a powyżej
gwałtowna ich rozbieżność. Górna granica
chmur St - Sc położona jest na dolnej
granicy inwersji, to znaczy na tej
wysokości, gdzie następuje szybkie
zmniejszanie się wilgotności względnej.
Jeżeli inwersji temperatury towarzyszy
inwersja punktu rosy (wzrost wilgotności
względnej i właściwej z wysokością), to
chmury obejmują również warstwę inwersji
(rys. 4.10b).
Spotykane sÄ… przypadki, kiedy na pewnej
wysokości nad dolną warstwą inwersji
znajduje siÄ™ jeszcze jedna lub kilka warstw
hamujących i jeżeli przy tym na
odpowiednich poziomach następuje
zbliżenie krzywych temperatury i punktu
rosy, to wskazuje to na istnienie drugiej lub
trzeciej warstwy chmur.
Na rysunku 4.10c podany jest przebieg
zmian temperatury i punktu rosy, który w
zasadzie jest taki sam, jak w pierwszym
przypadka (rys. 4.10a). Jedynie warstwa
hamujÄ…ca (w postaci cienkiej warstwy
inwersji, izotermii lub zmniejszonego
spadku temperatury) położona jest na
wysokości 3-4 km. Taka sytuacja jest
typowa przy wdarciu się świeżego
chłodnego, chwiejnego powietrza w tyle
cyklonu, gdy powstają chmury Cb, o górnej
granicy na poziomie warstwy hamujÄ…cej.
Rys. 4.10. Typowe zmiany temperatury i
punktu rosy z wysokością, charakteryzujące
położenie górnej granicy chmur
Rysunek 4.10d przedstawia typowy rozkład temperatury i punktu rosy z wysokością przy
sondowaniu wykonanym w strefie frontu ciepłego, w odległości od frontu z reguły nie większej
niż 250-300 km, Chmury Ns obejmują całą warstwę inwersji, sięgając tej wysokości, na której
wyraz
nie zmniejsza się wilgotność względna (krzywa punktu rosy gwałtownie odchodzi od
krzywej stratyfikacji).
Rysunek 4.10e przedstawia zmiany temperatury i punktu rosy z wysokością przy sondowaniu
górnej części powierzchni aktywnego ciepłego frontu, który charakteryzuje się znacznym
spadkiem ciśnienia i opadami jednostajnymi. Powierzchnia frontowa w tych przypadkach
przejawia się zwykle zmniejszonym spadkiem temperatury i wzrostem wilgotności względnej
(krzywa punktu rosy wyraz
nie zbliża się do krzywej temperatury). Poziom ten odpowiada
podstawie chmur As. Górna ich granica znajduje się zwykle na tej wysokości, gdzie krzywe te
wyraz
nie rozchodzą się; jeżeli przy tym przebieg temperatury pokazuje warstwę hamującą, jest
to wyraz
ną oznaką położenia górnej granicy chmur.
Znaczną pomoc okazują tabele 4.4 i 4.5. W tabeli 4.4 podane są średnie wartości różnicy T-T
d
na poziomach głównych powierzchni izobarycznych przy chmurach oraz gdy nie ma chmur.
Tabela 4.5 pokazuje, przy jakich wartościach wilgotności względnej lub różnicy T-T można
d
liczyć na istnienie, lub brak chmur w tych warstwach, gdzie temperatura ma wartości niższe niż
-10° i gdzie w zwiÄ…zku z tym chmury mogÄ… znajdować siÄ™ przede wszystkim w fazie
krystalicznej. Brana tu pod uwagę mniejszą prężność nasycenia pary wodnej w stosunku do
lodu w porównaniu do prężności w stosunku do wody. Dysponując danymi sondażowymi (a te
dają wilgotność w stosunku do wody), można w pewnej mierze sądzić o stopniu nasycenia w
stosunku do lodu i o prawdopodobieństwie wystąpienia chmur w odpowiednich warstwach.
Tabela 4.4
Średnie wartości T - T (w stopniach) dla głównych powierzchni izobarycznych (P)
d
P (mb) Przy chmurach Bez chmur
850 1,5 5,2
700 2,0 7,2
500 2,5 8,2
Tabela 4.5
Wartości wilgotności względnej i różnicy T-T przy nasyceniu w stosunku do lodu przy różnych
d
temperaturach
Wilgotność Wilgotność
Temperatura względna w względna w T-T T-T
d d
(w °C) stosunku do stosunku do (woda) (lód)
wody lodu
-10 90,9 100 1,1 0
-15 87,0 100 1,6 0
-20 82,6 100 2,0 0
-25 78,8 100 2,5 0
-30 75,1 100 3,0 0
-35 71,6 100 3,5 0
-40 65,1 100 4,5 0
-50 62,0 100 4,8 0