I sada konačno stigoh do finalnog dijela teksta, ono što i jeste glavni predmet interesovanja forumaša, to su parametri nestabilnosti koje toliko često pominjemo. Koliko sam samo puta u prošlosti i ja na forumu napisao "CAPE", a da pojma nisam imao šta je to zapravo. Jedino što sam znao da kad je to visoko, ima šanse za konvektivne razvoje.
Počeću opet od sondaže koju sam postavio u prve dvije poruke, pa ću objašnjavati parametre i brojke sa desne strane nekim prirodnim redosljedom.
Za početak da vas ne bune ove tri brojke na samom vrhu (SLAT, SLON i SELV), u pitanju su geografska širina, geografska dužina i nadmorska visina stanice.
1) Nivo kondenzacije (LCLT i LCLP) i nivo slobodne konvekcije (LFC)Nivo kondenzacije je prva stvar koju treba odrediti na dijagramu, tek onda sve ostalo. To je zapravo nivo od kog vazduh koji se podiže suvoadijabatski postaje zasićen i nastavlja da se podiže vlažnoadijabatski. Određuje se na osnovu temperature i temperature tačke rose u nižim slojevima atmosfere, pomoću Puasonovih jednačina, koje ne moram da pišem sada.
LCLT je temperatura na nivou kondenzacije u kelvinima (K), a LCLP pritisak na nivou kondenzacije u mb. Kada se odredi nivo kondezacije (u ovom slučaju 891mb), ucrta se na dijagramu između temperature i temperature tačke rose na toj visini. Od prizemlja do tog nivoa, podeblja se suva adijabata (tako da ide paralelno sa najbližom ucrtanom zelenom linijom), a zatim se od tog nivoa pa do vrha dijagrama podeblja vlažna adijabata (tako da ide paralelno sa najbližom plavom krivom). To je siva podebljana linija koju vidimo na dijagramu i poređenje nje i osmotrene temperature su suština najvažnijih parametara nestabilnosti.
Nivo slobodne konvekcije (LFCT) je nivo na kom podebljana vlažna adijabata po prvi put presječe temperaturnu krivu (u ovom slučaju 797mb). Ukoliko se vlažna adijabata i temperaturna kriva dodiruju već kod nivoa kondenzacije, tada je nivo kondenzacije ujedno i nivo slobodne konvekcije. Što su niže ova dva nivoa, niže će biti baza konvektivnih oblaka.
Na dijagramu je još data i vrijednost LFCV. U pitanju je nivo slobodne konvekcije izračunat preko virtuelne temperature. Virtuelna temperatura je temperatura koju bi imao suvi vazduh kada bi na istom nivou (pritisku) imao gustinu kao posmatrani vlažni vazduh. Ne znam koliko vam je to shvatljivo, ali generalno vrijednosti izračunate pomoću virtuelne temperature se jako malo razlikuju od onih izračunatih preko obične temperature.
Suprotno nivou kondenzacije i nivou slobodne konvekcije, EQLV (vrh nestabilnog sloja) je nivo na kom će vlažna adijabata ponovo presjeći temperaturnu krivu i gdje se gube uslovi za dalju konvekciju. Kod jako nestabilnih situacija, kao što je analizirana, EQLV je jako visoko, na nivou tropopauze (gdje prestaje pad temperature sa visinom), u ovom slučaju 230mb.
2) LIFT i SHOWU lifted indeksu (LIFT i LIFTV) je sadržana suština priče o nestabilnosti iz prethodne poruke. Ovaj indeks je ujedno i najvažniji indikator nestabilnosti atmosfere.
Generalno se računa tako što na visini od 500mb odredimo temperaturnu razliku između temperaturne krive i podebljane vlažne adijabate koju smo povukli od nivoa kondenzacije. Li indeks je razlika između te dvije temperature u °C. Na nekim kartama se može naći i vrijednost LI indeksa na 700mb, ali po difoltu se računa na 500mb. U ovom slučaju je preko obične temperature dobijeno -5°C, a preko virtuelne -5.4°C. Što je niža vrijednost LI indeksa, atmosfera je nestabilnija. Uobičajeno je da je atmosfera nestabilna ako je LI<0, uslovno nestabilna ako je Li približno jednak 0, a stabilna ako je LI >0.
SHOW (Šouvalterov indeks) je modifikovana verzija LI indeksa. Razlika je što se ne posmatra vlažna adijabata povučena od nivoa kondenzacije, već se uvijek uzima da je nivo kondezacije na 850mb kao neka najčešća vrijednost nivoa kondenzacije u realnosti. Kada je nivo kondenzacije ispod 850mb, SHOW je veći od LI, u suprotnom je manji. Dobro posluži u situacijama kada je atmosfera naizgled stabilna zbog visokog LCL-a, da vidimo šta bi se desilo ako bi advekcija vlage dovela do spuštanja LCL-a.
3) CAPE i CINCAPE (Convective Availble Potential Energy, srp. raspoloživa konvektivna potencijalna energija) je najčešće pominjan indeks nestabilnosti na našem forumu. Suština priče je slična kao kod LI indeksa, ali se ne gleda samo nivo od 500mb, već cijela atmosfera. CAPE se računa pomoću formule koja određuje površinu na dijagramu na kojoj je podebljana vlažna adijabata sa desne strane temperaturne krive od LCL do EQL-a. Dakle, gledamo površinu na kojoj je vazduh koji se podiže topliji od okolne atmosfere. Što je veća ta površina na dijagramu, veća je vrijednost CAPE-a i atmosfera je nestabilnija, tj. ponecijalna energija nestabilnosti najveća. U ovom slučaju, imali smo jako visok CAPE od 1517 J/kg.
CAPEV je CAPE izračunat preko virtuelne temperature.
CINS i CINV (konvektivna inhibicija) je suprotno od CAPE-a. Dakle, površina od LCL-a do EQL-a na kojoj je temperatura vazduha koji se podiže niža od izmjerene temperature, odnosno podebljana vlažna adijabata je sa lijeve strane temperaturne krive. U ovom slučaju to je samo tanak sloj od 900 do 800mb, otud i mala vrijednost CINS, oko -44 J/kg. Ukoliko je CAPE 0, ne računa se.
CINV je vrijednost izračunata pomoću virtuelne temperature.
4) Konvektivni indeks (KINX) i ostali indeksiZa razliku od LIFT-a i CAPE-a, konvektivni indeks je bitan da bi se odredila nestabilnost atmosfere, zato što pored temperature, uzima u obzir i vlažnost atmosfere.
Računa se pomoću temperature i temperature tačke rose na visinama od 850, 700 i 500mb. Generalno, za vrijednosti KINX preko 25 veće su šanse za razvoj konvektivnih oblaka, ako su ostali parametri tu. Za preko 30, atmosfera je vrlo nestabilna.
CTOT, VTOT i TOTL su manje bitne modifikacije konvektivnog indeksa.
Tu je još i Bulk-Ričardsonov broj (BRCH i BRCV), koji pored CAPE-a, uzima i smicanje kao bitan faktor za nestabilnosti. Ukoliko su ostali parametri za nestabilnosti tu, ovaj parametar nam daje kolike su šanse za formiranje superćelijskih oblaka. Ako je BRCH ispod 45, izgledne su šanse za formiranje superćelija, a za BRCH iznad 45, veće su šanse za formiranje jednoćelijskih Cb-ova i višećelijskih sistema.
O SWET indeksu ne znam puno. Znam samo da uzima sve i svašta u računanje, i temperaturu i vlažnost i smicanje. U literaturi sam našao da kad je vrijednost preko 300, moguće su jako razvijene oluje.
Od stvari koje nalaze sa desne strane dijagrama, a koje nisam pomenuo u tekstu, tu su još i MLTH (srednja potencijalna temperatura u najnižih 500m) i MLTMR (srednji odnos smješe u najnižih 500m).
THTK (thickness) je razlika između visine (u metrima) 1000mb i 500mb izobare, ali u ovom slučaju nije izračunat jer je prizemni pritisak bio ispod 1000mb.
PWAT (precipitable water) je ukupna količina vodene pare u vertikalnom stubu vazduha. Što je veća vrijednost, veće su šanse za formiranje padavinskih oblaka)
To je to što se tiče parametara nestabilnosti, ako sam šta zaboravio da napišem, dodaću.