BURALABORATORIJ VJETRA

ATMOSFERA / DINARIDI / JADRAN

Kako nastaje bura?

Pratite zrak preko planine i otkrijte zašto na obalu stiže u snažnim udarima.

01Presjek bureIdealizirani Dinaridi
SJEVEROISTOK → JUGOZAPADOBRAZOVNA SHEMA
Zrak iz unutrašnjosti prelazi planinu prema Jadranu. U zavjetrini nastaju brzi silazni tokovi; opis procesa dostupan je i u koracima ispod prikaza.
Sporije brže strujanje

Boja označava relativnu brzinu, ne temperaturu. Teren i strujnice su shematski; visina je naglašena radi čitljivosti.

KORAK 5 / 5

Bura na obali i moru

Reljef razdvaja strujanje u mlazove i područja slabijeg vjetra. Zbog toga nekoliko kilometara može značiti veliku razliku u uvjetima. Cijela slika bure povezuje sinoptički dotok, planinske valove i lokalnu turbulenciju. [7]

Jaku buru oblikuje dinamika planinskih valova. Hladan dotok stvara povoljne uvjete, a lomljenje valova i promjena tlaka u zavjetrini mogu snažno ubrzati strujanje. [1]

02 / ISPROBAJTE FIZIKU

Dva mala pokusa.

Odvojeni izračuni za dva dijela procesa.

A / POKRETANJE ZRAKA

Što radi razlika tlaka?

Sila gradijenta tlaka djeluje prema nižem tlaku. Ovdje mijenjate razliku između dviju točaka na istoj visini, udaljenih 100 km. [6]

1 016hPa · unutrašnjost
1 010hPa · obala
6 hPa
Ubrzanje samo zbog gradijenta tlaka0,0050 m/s²
aₚ ≈ Δp / (ρ L)

Pretpostavke: ρ = 1,2 kg/m³ i stalan gradijent. U stvarnoj atmosferi djeluju i Coriolisova sila, trenje i druge komponente gibanja; ovaj izračun ne daje brzinu bure. Nulta razlika znači nultu prikazanu silu, ne trenutačno zaustavljanje vjetra.

B / SPUŠTANJE ZRAKA

Hladan vjetar koji se zagrijava?

Suha, nezasićena čestica pri spuštanju se sabija i adijabatski zagrijava oko 9,8 °C po kilometru. Pratite primjer čestice koja kreće s −8 °C na 1 500 m. [5]

Početak · 1 500 m−8 °C
Na visini 500 m+1,8 °C
1 000 m
Porast temperature čestice+9,8 °C
ΔT ≈ 9,8 · Δz [km]

Na obali bi čestica u ovom primjeru imala +6,7 °C: toplija nego na početku, ali hladnija od zamišljenog obalnog zraka na +12 °C. Primjer zanemaruje miješanje i izmjenu topline; nije prognoza temperature.

03 / SINOPTIČKA POZADINA

Bura ima više lica.

Oblačnost i dubina strujanja opisuju različita svojstva bure. Vedra bura nije nužno plitka, a škura nije nužno duboka.

ČESTO ANTICIKLONALNA

Visoki tlak nad kontinentom

Anticiklona nad kontinentalnom Europom može podržavati dotok prema Jadranu. Na obali je često vedrije i suše. Tlak u unutrašnjosti i relativno niži tlak prema moru zajedno oblikuju povoljan raspored za buru.

O sinoptičkim tipovima [8] ↗
Što su plitka i duboka bura?

Plitka bura ograničena je na donji dio troposfere, često inverzijom i promjenom vjetra iznad nje. U dubokoj buri sjeveroistočno strujanje zahvaća mnogo veći dio troposfere. Inverzija je sloj u kojem temperatura raste s visinom; stabilnost je širi pojam i ne zahtijeva inverziju. [1]

Zašto udar nije isto što i srednja brzina?

Udar je kratkotrajan maksimum, dok srednja brzina ovisi o odabranom vremenu usrednjavanja. Bura sadrži turbulenciju i sporije pulsacije strujanja, pa jedna srednja vrijednost ne opisuje najveća opterećenja. Njihov odnos ovisi o položaju, visini mjerenja i stanju atmosfere; univerzalni množitelj za udare ne postoji. [4]

Zašto je bura različita od jednog mjesta do drugog?

Planinski prijevoji, bočne padine i otoci usmjeravaju mlazove zraka. Između mlazova mogu ostati zone slabijeg vjetra, a hidraulički skok ili rotor mogu promijeniti lokalno strujanje. Satelitska radarska opažanja nad morem otkrivaju tu prostornu raznolikost. [3] [7]

ŠTO OVAJ PRIKAZ RAČUNA

Fizikalne veze, uz jasna ograničenja.

Omjer NH/U

Bezdimenzijska visina prepreke uspoređuje utjecaj stabilnosti i reljefa s dolaznim strujanjem. Za suh stabilan zrak vrijedi N² = (g/θ) · ∂θ/∂z, gdje je θ potencijalna temperatura. Veći omjer upućuje na izraženiju nelinearnost i mogućnost blokiranja. [1]

Animacija je konceptualna

Krivulje i brzine čestica služe objašnjavanju. Tri primjera i njihovi prijelazi su ilustrativni, bez univerzalnih pragova. Program ne rješava jednadžbe atmosfere niti određuje gdje će nastati lomljenje vala, rotor ili udar.

Što nedostaje za prognozu?

Stvarni trodimenzijski reljef, profili vjetra i temperature, vlaga, turbulencija i razvoj sinoptičke situacije. Za aktualne uvjete pogledajte upozorenja DHMZ-a ↗.

NH/U ovdje je parametar kontinuirano stratificiranog strujanja. Slojeviti hidraulički Froudeov broj, Fr = U/√(g′h), ima drugu definiciju. Hidraulička analogija pomaže tumačenju dijela slučajeva bure. [2] [3]

04 / ZNANSTVENA PODLOGA

Iza prikaza stoje istraživanja.

Recenzirani radovi i meteorološki izvori.

  1. Grisogono & Belušić (2009)A review of recent advances in understanding the meso- and microscale properties of the severe Bora wind.Tellus A, 61, 1–16 · Pregled dinamike jake bure ↗
  2. Klemp & Durran (1987)Numerical modelling of Bora winds.Meteorology and Atmospheric Physics, 36, 215–227 · Planinski valovi i hidraulička analogija ↗
  3. Gohm, Mayr, Fix & Giez (2008)On the onset of bora and the formation of rotors and jumps near a mountain gap.Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 134, 21–46 · Opažanja i modeliranje ↗
  4. Šoljan i sur. (2018)Micro-Scale Properties of Different Bora Types.Atmosphere, 9, 116 · Sinoptički tipovi i turbulencija ↗
  5. NOAA / National Weather ServiceGlossary: Adiabatic Lapse Rate.Fizikalna osnova primjera adijabatskog zagrijavanja ↗
  6. NOAA / National Weather ServicePrevailing Winds.Gradijent tlaka, Coriolisova sila i trenje ↗
  7. Signell i sur. (2010)High-resolution mapping of Bora winds in the northern Adriatic Sea using synthetic aperture radar.Journal of Geophysical Research: Oceans · Prostorna struktura bure nad morem ↗
  8. Jurčec & Visković (1994)Mesoscale characteristics of southern Adriatic bora storms.Geofizika, 11 · Vedra i škura bura te uloga sinoptičke situacije ↗