Από τις 20 Μαΐου, παρατηρήσαμε την έντονη αλλαγή στην ατμοσφαιρική κυκλοφορία της Ευρώπης με την εμφάνιση αρκετά υψηλών πιέσεων στα κεντρικά και δυτικά τμήματά της, οι οποίες προκάλεσαν (λόγω έντονων καθοδικών ρευμάτων και αδιαβατικής συμπίεσης) και αρκετά υψηλότερες του κανονικού θερμοκρασίες. Ταυτόχρονα όμως, περιφερειακά παρατηρούμε μια διαφορετική εικόνα, ιδίως στα νότια Βαλκάνια, τη χώρα μας και την Τουρκία, με αυξημένες νεφώσεις και αρκετά χαμηλότερες του κανονικού θερμοκρασίες. Πρόκειται για ένα ατμοσφαιρικό δίπολο που εμφανίζεται συχνά. Με αφορμή αυτό το γεγονός, πραγματοποιείται μια σύντομη ανάλυση με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και βασικών μετεωρολογικών χαρτών και διατυπώνονται κάποιες παρατηρήσεις και συμπεράσματα (ειδικότερα και γενικότερα), αφορμή για σκέψη και περεταίρω έρευνα.

Ανάλυση

Στο επόμενο σχήμα, παρατίθεται η δορυφορική εικόνα της Ευρώπης στο φάσμα του ορατού για το Σάββατο 23 Μαΐου, στις 12.45 ώρα UTC (14.45 ώρα Ελλάδος):

Παρατηρούμε την ύπαρξη αυξημένης συννεφιάς πάνω από τη χώρα μας, κυρίως στα ηπειρωτικά τμήματα, στην Τουρκία, καθώς επίσης και σε περιοχές γύρω από τη Μαύρη Θάλασσα. Αντιθέτως, στο σύνολο σχεδόν της κεντρικής και δυτικής ηπειρωτικής Ευρώπης ο καιρός είναι καλός, με την εξαίρεση των Σκανδιναβικών χωρών και τμήματα του Ηνωμένου Βασιλίου (Ιρλανδία και Σκοτία) καθώς και της Πορτογαλίας.

Η επόμενη εικόνα πρόκειται για εστίαση της προηγούμενης πάνω στη χώρα μας:

Η αύξηση της νέφωσης κυρίως πάνω από τα ηπειρωτικά τμήματα συμβαίνει λόγω της έντονης διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ χαμηλότερων και υπερκείμενων ατμοσφαιρικών στρωμάτων γεγονός που ευνοεί τις έντονες ανοδικές κινήσεις. Αυτό, καθιστά την ατμοσφαιρική διαστρωμάτωση ασταθή – κάτι που αναφέρεται συχνά και ως “θερμική αστάθεια”. Από την άλλη πλευρά, οι ανοδικές κινήσεις δεν ευνοούνται πάνω από τις θαλάσσιες περιοχές διότι, λόγω της χαμηλότερης θερμοκρασίας στην επιφάνεια της θάλασσας, η θερμοκρασιακή διαφορά με τα υπερκείμενα στρώματα είναι περιορισμένη. Στην παραπάνω εικόνα, με το σχετικό κόκκινο σύμβολο απεικονίζεται η κεραυνική δραστηριότητα εκείνη τη στιγμή, υποδηλώνοντας ότι κάποιες από αυτές τις νεφώσεις έχουν ήδη εξελιχθεί σε καταιγίδες.

Τα φαινόμενα αυτά (θερμικές καταιγίδες), είναι σχεδόν η μοναδική πηγή υετού κατά τους θερινούς μήνες καθώς τα οργανωμένα καιρικά συστήματα είναι εξαιρετικά σπάνια. Προκειμένου να εμφανιστούν απαιτείται η ύπαρξη σχετικά ψυχρότερου αέρα σε μέσα και ανώτερα τροποσφαιρικά στρώματα (σε κάποιες περιπτώσεις γίνεται αναφορά σε “ψυχρή λίμνη”).

Η ατμοσφαιρική διάταξη που προκαλεί την καλοκαιρία στο μεγαλύτερο τμήμα της Ευρώπης και τα φαινόμενα θερμικής αστάθειας στη χώρα μας, απεικονίζεται στο επόμενο σχήμα:

Πρόκειται για χάρτη γεωδυναμικών υψών στην ισοβαρική στάθμη των 500hpa (ισοϋψείς καμπύλες), ενώ η χρωματική διαβάθμιση απεικονίζει την απόκλιση από τον κλιματικό μέσο όρο.

Εξήγηση χάρτη: Είναι χάρτης ισοϋψών καμπυλών και πρόκειται για το υψόμετρο μέσα στην ατμόσφαιρα όπου η πίεση ισοδυναμεί με 500hpa. Αξίζει να αναφέρουμε ότι η μέση πίεση στην επιφάνεια της θάλασσας είναι γύρω στα 1013 hpa. Σε αυτόν τον χάρτη, χαμηλότερα γεωδυναμικά ύψη (υψόμετρα), σημαίνουν πρακτικά και χαμηλότερες πιέσεις καθώς χρειάζεται να ανέβουμε λιγότερα μέτρα προκειμένου να συναντήσουμε την ίδια ατμοσφαιρική πίεση (500hpa).

Οπότε σαν γενική εικόνα, εφ’όσον τα ύψη που παρατηρούμε είναι γύρω στα 570-588 (dam), δηλαδή “δεκάδες μέτρα”, τότε μπορούμε να πούμε ότι αυτός ο χάρτης στην ουσία απεικονίζει τις πιέσεις στο μέσον περίπου της τροπόσφαιρας όπου δηλαδή λαμβάνουν χώρα τα καιρικά φαινόμενα.

Η συγκεκριμένη στάθμη λόγω του ύψους στο οποίο βρίσκεται είναι εξαιρετικά σημαντική για την μετεωρολογική συνοπτική ανάλυση.

Παρατηρήσεις

• Το μεγαλύτερο τμήμα της Ευρώπης καταλαμβάνεται από υψηλές (υψηλότερες του μέσου όρου) πιέσεις και μόνο στην ανατολική Μεσόγειο συμβαίνει το αντίστροφο.
• Πρόκειται για την καθ’ύψος απεικόνιση ενός αντικυκλώνα. Η εμμονή των υψηλών πιέσεων και τις επόμενες ημέρες, μάς επιτρέπει να τον χαρακτηρίσουμε ως “αντικυκλώνα εμποδισμού”, ο οποίος εμποδίζει την ελεύθερη ροή της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας από τα δυτικά προς τα ανατολικά. Τέτοιες διατάξεις, είναι περισσότερο συνηθισμένες κατά τη Χειμερινή περίοδο και όχι τόσο στις παραμονές της θερινής περιόδου.
• Η πολύ όψιμη εμφάνιση αυτών των σχηματισμών είναι χαρακτηριστικό που το παρατηρούμε όλο και συχνότερα τα τελευταία χρόνια. Μια αντίστοιχη κατάσταση είχαμε και το καλοκαίρι του ’22, όπως αναλύεται σε αυτό το άρθρο: https://umeteo.com/analysis/3236
• Τέλος όσον αφορά τη χώρα μας, τα χαμηλότερα γεωδυναμικά ύψη (χαμηλότερες πιέσεις), συνδυάζονται συνήθως και με χαμηλότερες θερμοκρασίες στη μέση τροπόσφαιρα. Σε συνδυασμό με τη θέρμανση του εδάφους λόγω της αυξημένης ηλιακής ακτινοβολίας, η ατμόσφαιρα καθίσταται “ασταθής” ευνοώντας τις ανοδικές κινήσεις (πρόκειται για φαινόμενο που θα αναλυθεί σε επόμενο άρθρο). Οι ανοδικές κινήσεις με τη σειρά τους προκαλούν νεφώσεις κατακόρυφης ανάπτυξης και τελικά, μπόρες και καταιγίδες συνήθως μετά το μεσημέρι. Αυτός είναι ο τύπος καιρού που επικρατεί στην περιοχή μας.

Στο επόμενο σχήμα, απεικονίζεται η θερμοκρασιακή απόκλιση στην ισοβαρική στάθμη των 850hpa (δηλαδή στο υψόμετρο όπου η ατμόσφαιρα έχει πίεση 850hpa). Πρόκειται για υψηλότερη πίεση σε σχέση με τα 500 hpa, συνεπώς, η στάθμη θα πρέπει να βρίσκεται χαμηλότερα μέσα στην ατμόσφαιρα – και πράγματι, σε γενικές γραμμές, την συναντάμε σε υψόμετρο 1450-1550μ περίπου.

Η συγκεκριμένη στάθμη είναι πολύ σημαντική για την μετεωρολογική ανάλυση καθώς χρησιμοποιείται για την ανίχνευση θερμών ή ψυχρών αερίων μαζών, που επηρεάζουν άμεσα την επιφάνεια του εδάφους. Χρησιμοποιείται ευρέως διότι ενώ βρίσκεται αρκετά κοντά στην επιφάνεια αντανακλώντας άμεσα τις θερμοκρασιακές συνθήκες σε αυτήν, ταυτόχρονα δεν επηρεάζεται ιδιαίτερα από τις ενδοημερήσιες θερμοκρασιακές διακυμάνσεις. Επιπλέον, το χαρακτηριστικό αυτό μας επιτρέπει να πραγματοποιήσουμε κλιματολογικές συγκρίσεις χωρίς να επηρεαζόμαστε από τοπικά φαινόμενα ή άλλους παράγοντες που δεν έχουν σχέση με την γενική κατάσταση της ατμόσφαιρας:

Συνεπώς, στον παραπάνω χάρτη απόκλισης της θερμοκρασίας στην ισοβαρική στάθμη των 850 hpa (1450-1550μ) διαπιστώνουμε ότι, ενώ το δυτικό και βόρειο τμήμα της Ευρώπης καταλαμβάνεται από θερμοκρασίες κατά πολύ υψηλότερες του κλιματικού μέσου όρου (έως και +10 βαθμούς), το αντίθετο συμβαίνει σε Μέση Ανατολή και βόρεια Αφρική. Επίσης, ένα μεγάλο τμήμα και της χώρας μας βρίσκεται στον ψυχρό τομέα με θερμοκρασίες έως και 6° χαμηλότερες του κλιματικού μέσου όρου.

Μερικές παρατηρήσεις:

• Τα περισσότερα ατμοσφαιρικά φαινόμενα (από τη γενική κυκλοφορία μέχρι τοπικής κλίμακας), λειτουργούν ως “δίπολα”. Στην συγκεκριμένη περίπτωση για παράδειγμα, παρατηρούμε το “δίπολο” θερμοκρασιακών αποκλίσεων μεταξύ κεντροδυτικής Ευρώπης και ανατολικής Μεσογείου / βορειοανατολικής Αφρικής.
• Οι καταστάσεις αυτές, συνδέονται άμεσα μεταξύ τους: Προκειμένου να έχουμε ψυχρότερο του κανονικού καιρό σε μια περιοχή, θα πρέπει σε κάποια άλλη να έχουμε θερμότερες του κανονικού συνθήκες, όπως συμβαίνει με την ευρύτερη περιοχή μας και την κεντροδυτική Ευρώπη.
• Αξίζει να αναφερθεί το γεγονός ότι συγκεκριμένες περιοχές του πλανήτη, στατιστικά τείνουν να εμφανίζουν θετικές ή αρνητικές συσχετίσεις. Το παράδειγμα μεταξύ της κεντρικής / δυτικής Ευρώπης και του νοτιοανατολικού τμήματος της ηπείρου / Μέσης Ανατολής / βορειοανατολικής Αφρικής είναι τυπικό αρνητικής συσχέτισης και το παρατηρούμε και την Χειμερινή περίοδο: Όταν στην μία περιοχή έχουμε έντονη κυκλωνική δραστηριότητα ή ψύχος, η άλλη έχει συνήθως ηπιότερο καιρό και αυξημένες θερμοκρασίες. Αυτό συμβαίνει για λόγους που δεν αποτελούν αντικείμενο του παρόντος άρθρου και σχετίζονται με γενικούς παράγοντες της συμπεριφοράς της πλανητικής ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας. Απλώς μπορούμε σε πολύ γενικές γραμμές να αναφέρουμε ότι, η κυκλοφορία των ανέμων (αεροχείμαρροι) στην υψηλότερη τροποσφαιρική στάθμη παρουσιάζει κυματισμούς, οι οποίοι ονομάζονται και κύματα Rossby ή πλανητικοί κυματισμοί. Ο αριθμός των κυματισμών κυμαίνεται σε 4-5 σε κάθε ημισφαίριο με τυπικό μήκος τα 3000-4000km για κάθε έναν εξ αυτών. Γι αυτόν τον λόγο, τις περισσότερες φορές, όταν η περιοχή μας βρίσκεται στην κορυφή ενός τέτοιου κυματισμού, το δυτικότερο τμήμα της Ευρώπης βρίσκεται στην κοιλία του (όπως συμβαίνει αυτές τις ημέρες) ή το αντίστροφο!
• Το γεγονός ότι η εμφάνιση ψυχρότερων του κανονικού θερμοκρασιών σε μια περιοχή προϋποθέτει την αντίστοιχη εμφάνιση θερμότερων του κανονικού θερμοκρασιών σε μια άλλη, δεν σημαίνει ότι το τελικό “ισοζύγιο” είναι μηδενικό. Γενικότερα, η εξαγωγή ευρύτερων συμπερασμάτων λαμβάνοντας υπόψιν μια περιορισμένη γεωγραφική περιοχή, είναι μια λανθασμένη διαδικασία. Παρ’όλα αυτά, η επιλεκτική εστίαση σε μια συγκεκριμένη περιοχή (συνήθως στην θερμότερη) που κατά κόρον συμβαίνει στην ειδησεογραφία, προφανώς για να δοθεί έμφαση σε ένα συγκεκριμένο αφήγημα, είναι κάτι που το βλέπουμε συχνά. Το ίδιο ισχύει και για το αντίθετο, από αυτούς που εναντιώνονται σε αυτό! Στην πραγματικότητα, αυτό που θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψιν και να μεταφέρεται ως πληροφορία στο ευρύ κοινό θα πρέπει να είναι ο συνολικός μέσος όρος και η απόκλισή του από μια κλιματική περίοδο αναφοράς! Η, με άλλα λόγια, ο μέσος όρος των αποκλίσεων (θετικών και αρνητικών).
• Σε συνέχεια του παραπάνω συμπεράσματος και, λαμβάνοντας υπόψιν τα πλεονεκτήματα της ισοβαρικής στάθμης των 850hpa που παρουσιάστηκαν προγενέστερα, ο συντάκτης του παρόντος θεωρεί ότι οι όποιες μελέτες από επιστημονικές ομάδες και οργανισμούς σχετικά με τις παγκόσμιες θερμοκρασιακές αποκλίσεις και την ένταση / έκταση / γεωγραφική κατανομή των κλιματικών αλλαγών, ίσως θα έπρεπε να λαμβάνουν υπόψιν περισσότερο και αυτή τη στάθμη, με τη χρήση μοντέλων προσομοίωσης και ατμοσφαιρικής ανάλυσης, τα οποία παρουσιάζουν γνωστές αποκλίσεις (bias) σε σχέση με τις πραγματικές τιμές, όπως προέρχονται από τα υψηλής ακρίβειας όργανα των ραδιοβολήσεων.

Σύνοψη

Από τις 20 Μαΐου και μετά, το μοτίβο της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας στην Ευρώπη διαμορφώθηκε κατά τέτοιον τρόπο ώστε 1. Ισχυρές αντικυκλωνικές συνθήκες και ιδιαίτερα θερμές αέριες μάζες να καλύψουν το κεντρικό και δυτικό τμήμα ενώ ταυτόχρονα 2. Χαμηλότερες πιέσεις αλλά και ψυχρότερες αέριες μάζες να εμφανιστούν στα νοτιοανατολικά και τη βορειοανατολική Αφρική / Μέση Ανατολή. Αυτό είχε σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση συνθηκών καύσωνα στα κεντρικά και δυτικά τμήματα της Ευρώπης και χαμηλότερες του κλιματικού μέσου όρου θερμοκρασίες αλλά ταυτόχρονα αυξημένες βροχοπτώσεις στα νοτιοανατολικά της ηπείρου. Μια παρόμοια κατάσταση είχε αναλυθεί κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού 2022 (https://umeteo.com/analysis/3236).

Για τις ανάγκες της ανάλυσης του παρόντος άρθρου χρησιμοποιούνται χάρτες στις ισοβαρικές στάθμες των 500 και 850 hpa. Ειδικότερα, η χρήση της ισοβαρικής στάθμης των 850 hpa, γίνεται καθώς το πεδίο αντανακλά μεν τις θερμοκρασιακές αλλαγές στο κατώτερο τμήμα της τροπόσφαιρας, χωρίς ταυτόχρονα να επηρεάζεται από τοπικά φαινόμενα της επιφάνειας (πχ τοπικές κυκλοφορίες ή ιδιαίτερες συνθήκες πχ αστικά περιβάλλοντα κ.α.)

Σχετικά με την εμφάνιση καύσωνα στη δυτική Ευρώπη, η συγκεκριμένη κατάσταση αποτελεί ένα αρκετά τυπικό “ατμοσφαιρικό δίπολο”, το οποίο όμως εμφανίζεται κυρίως κατά τη Χειμερινή περίοδο. Αναλύεται το γεγονός ότι προκειμένου να εμφανιστούν ψυχρότερες συνθήκες σε μια περιοχή του πλανήτη, σε κάποια άλλη έχουν εμφανιστεί θερμότερες. Αυτό που όμως έχει σημασία τελικά είναι, εάν η συνολική κατάσταση είναι τελικά θερμότερη ή ψυχρότερη. Δυστυχώς, η ειδησεογραφία και (συχνά οι επιστημονικές ανακοινώσεις) εστιάζουν μονομερώς στα θέματα αυτά, αποφεύγοντας να δώσουν την συνολική εικόνα.

Κλείνοντας, διατυπώνεται η άποψη ότι θα ήταν προτιμότερο για την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με την αλλαγή του κλίματος, θα ήταν ίσως προτιμότερη η χρήση της στάθμης των 850 hpa, ως περισσότερο αντικειμενικής για την κατάσταση που επικρατεί στην επιφάνεια και εν γένει στην κατώτερη τροπόσφαιρα. Παρ’όλα αυτά, η σχετική επιστημονική βιβλιογραφία προς αυτήν την κατεύθυνση παραμένει αρκετά ελλιπής.

Πηγές – Παραπομπές

1. Δορυφορικές εικόνες: https://sat24.com
2. Οι μετεωρολογικοί χάρτες προέρχονται από την ιστοσελίδα https://tropicaltidbits.com
3. Πλανητικά κύματα (κύματα Rossby): https://www.noaa.gov/jetstream/upper-air-charts/longwaves-and-shortwaves