segelflygteori - meteorologi i- -m inettreookrvoälollgi teoretisk utbildning för...

Segelflygteori - Meteorologi

Segelflygteori - IntrokvällSegelflygteori - Meteorologi

Teoretisk utbildning för segelflygcertifikat - SHB615

Kunskapskrav i Meteorologi

Teoritillfälle Kunskap KännedomIntroduktionVäderprognoser med tolkning XÖvning 28Termikens uppkomst X

Övning 34Olika molnslag, fronter X

Övning 38Sjöbris XÖvning 47Repetition, termikens uppkomst XSökningsmetoder, torrtermik, lämpliga moln. X

Anm. Som grundlitteratur användes ”Segelflyg, en lärobok”, samt boken”Du flyger”.Lämplig lektionstid är 5-8 lektionstimmar. Anm. 1 lektionstimma 45 minuter.


Innehåll - Meteorologi1. Atmosfären - meteorologiska grunder

2. Moln

3. Några meteorologiska begrepp

4. Väder och väderlek

5. Uppvindar

6. Väderprognoser

7. Tempogram

8. Instuderingsfrågor


1:1(14)

1. Atmosfären - meteorologiska grunder

Segelflygteori - Introkväll

Atmosfären•

•

•

Atmosfären är det tunna luftlagret som finns runt jorden.

Atmosfären hålls kvar av jordens gravitation och har inget abrupt slut utan tunnas successivt ut i tomma rymden. Atmosfärens tjocklek är ca 1000 km, men mer än 99% av massan finns inom 40 km från jordens yta.

Exosfären > 600 km

Termosfären > 85 km Temperaturen ökar med höjden

Mesosfären 45 – 85 km Temperaturen sjunker med höjden Nattlysande moln

Stratosfären 12 – 45 km Temperaturen ökar med höjden Ozonskiktet (350 DU i Sv)

Troposfären 0 – 12 km Här finns det vi kallar väder

(innehåller nästan all vattenånga) Utgör 90 % av atmosfärens massa Temp. sjunker med höjden

Segelflygteori - Meteorologi1:2(14)

~FIG 8.1


Polerna: 8-10 km

Ekvatorn: 16-18 km

Luft:78 % Kväve, N221 % Syre, O2 0,93 % Argon, Ar 0,038 % CO2 0,0001 % Ozon,O3

Vattenånga

1:3(14)

Atmosfärens sammansättning - Troposfären


Cirkulationsceller

1:2(6)Segelflygteori - Meteorologi

1:4(14)

Ferrelcell

Hadleycell

Polarcell

Ferrelcell

Hadleycell

Polarcell

Polarfronten

Subtropiskahögtrycks-området

Ekvatoriellalågtrycks-bältet

Sverige: 55◦- 69,3◦


Jordens 5 klimatzoner


1:5(14)

Tropiskt klimat - Hett och fuktigt - Varje månad, medeltemp. över +18 °C - Runt ekvatornArid klimat - Torrt och soligt - Stäpp eller öken - Australien och norra AfrikaVarmtempererat klimat - Årstidsväxlingar. Varierande nederbörd - Kallaste mån. medeltemp. över -3 °C - Europa och sydöstra Nordamerika.Kalltempererat klimat - Årstidsväxlingar. Varierande nederbörd - Kallaste mån. medeltemp. under -3 °C - Norra Europa och NordamerikaPolarklimat - Mycket kall vinter, ingen riktig sommar - Varmaste mån. medeltemp. under +10 °C - Tundror och glaciärer - Arktis, Antarktis och norra Sibirien

Den rysk-tyske meteorologen Wladimir Köppens fem klimatklasser.


Instrålning och utstrålning

1:2(6)

~FIG 8.3



Instrålning och uppvärmning


Markens uppvärmning beror på:Vinkeln mot strålningenFuktighetJordart och vegetationMarkytans reflektionsförmågaVindstyrkanFörmåga att magasinera värmeMolntäcke

1:7(14)

~FIG 8.4


LufttryckTrycket av luften ovanför

Normalt: 1013,25 hPa (mb), Pa=N/m2

1 mb – 8 m (1986)

1 kg per cm2

Högre höjd ⇒lägre tryckHalva trycket på 5500 mSyrgas krävs över 3500 m

Lufttryckmätare – barometer

HöjdmätareSegelflygteori - Meteorologi

1:8(14)

FIG 8.14

FIG 8.15


Lufttryck



Fronter och lufttryck


1:10(14)


Lufttryck - Höjd

QFE = höjd över flygplatsen

QNH = höjd över havet


Höjdmätaren visar för högt vid:-Låg temperatur (4% per 10°C från ISA)-Lågt lufttryck ((STD-QNH)*8 m)

~FIG 8.20


ICAO Standardatmosfär


1. Lufttryck vid havsytan = 1013,25 hPa2. Lufttemperatur vid havsytan = 15 °C3. Relativ fuktighet = 0 %4. Luftdensitet = 1,225 kg / m³5. Temperaturavtagande = 0,65 °C / 100m6. Tropopaushöjd = 11000 m7. Tropopaustemperatur = - 56.5 °C8. Isotermi till 20 km höjd, temperaturökning 1 °C/km upp till 32 km, lika sammansättning av luft till 80 km.

International Civil Aviation Organization (FN-organ)

~FIG 8.18

Labil/instabil: gynnar vertikala rörelser. Temperaturen minskar med >1°C /100m

Stabil: dämpar vertikala rörelserTemperaturen minskar med<1°C /100m

Neutral/indifferent: balans mellan de vertikala krafterna.(tecken på ett väl omblandat skikt)Temperaturen minskar med1°C /100m


Skiktningar i atmosfärenTemperatur,skiktnings-kurva

Luftpaketstemp p.g.atemperatur-förändring,hävnings-kurva

1:7(8)

~FIG 8.23 – 8.25

= Luftmassans vertikala temperaturfördelning.



Vindhastighet


(Beaufortskalan )

Vindstrut

5 kt/band

Väderrapport: m/s

1:14(14)


2. MolnKondenserad vattenånga

– 65% av jorden täckt av moln

När bildas moln?– Mycket fukt i luften– Låg temperatur

Daggpunkt– Högsta temp där droppar bildas,

kondenseras ⇒ moln, dimma● luftfuktigheten stiger● temperaturen sjunker● lufttrycket sjunker

Segelflygteori - Meteorologi2:1(18) Poul Kongstad


Molntyper


Uppglidningsmolnbildas då luften pressas uppåt av en front eller mot stigande terräng tills dess att vattenånga kondenserar.(Ci, Cs, As, Ns)

Konvektiva moln bildas då varm luft stiger uppåt och kondenserar.(Cu, Cb)

Inversionsmoln bildas då fuktig luft samlas i ett inversionslager.(Cc, Ac, Sc)


Molnslag


Höga moln 7 - 13 km

Medelhöga moln 2 - 7 km

Låga moln 0 - 2 km

2:3(18)

FIG 8.57

Molnklasser:


Vad betyder namnen?


Cirrus hårlock

Alto hög höjd

Cumulus stapel

Stratus breda ut sig

Nimbus nederbörd

2:4(18)


Cirrus, Ci, Fjädermoln



Cirrocumulus, Cc, makrillmoln



Cirrostratus, Cs, slöjmoln



Altostratus, As, skiktmoln



Altocumulus, Ac, böljemoln



Altocumulus Lenticularis, linsmoln



Stratocumulus, Sc, Valkmoln



Stratus, St, Dimmoln



Nimbostratus, Ns, Regnmoln



Cumulus, Cu, Stackmoln


Cumulus congestusCumulus humilus, Cumulus mediocris

2:14(18)


Cumulonimbus, Cb, bymoln


Cumulonimbus, Cb

● Kraftiga fallvindar framför Cb (som rör sig snabbt)

● Plötslig stark markvind– kan blåsa iväg plan– farligt vid landning

● Cb ⇒Landa direkt!– Förankra flygplanen


FIG 8.56

Poul Kongstad


Hur stora är molnen?

200 m – 100+ km

Ci - 0,002 g/m3

Cb - 1 g/m3

1.000.000 ton

(17 000 ton/km3)

Molnskugga

2:17(18)

Huvudmolnslag Molnarter Specialformer Ytterligare kännetecken

Cirrus (Ci), Fjädermolnfibratus, uncinus, spissatuscastellanus, floccus

intortus, radiatus, vertebratusduplicatus mamma

Cirrocumulus (Cc), Makrillmoln stratiformis, lenticulariscastellanus, floccus

undulatuslacunosus

virgamamma

Cirrostratus (Cs), Slöjmoln fibratus, nebulosus duplicatus, undulatus -

Altocumulus (Ac), Böljemoln stratiformis, lenticulariscastellanus, floccus

tanslucidus, perlucidusopacus, duplicatusundulatus, radiatus, lacunosus

virgamamma

Altostratus (As), Skiktmoln - translucidus, opacusduplicatus, undulatusradiatus

virga, praecipitatiopannus, mamma

Stratocumulus (Sc), Valkmolnstratiformislenticulariscastellanus

translucidus, perlucidusopacus, duplicatusundulatus, radiatus, lacunosus

mammavirgapraecipitatio

Stratus (St), Dimmoln Nebulosus, fractus opacus, translucidus, undulatus praecipitatio

Cumulus (Cu), Stackmoln humilis, mediocriscongestus, fractus

radiatus pileus, velum, virga praecipitatio, arcus, pannustuba

Nimbostratus (Ns), Regnmoln - - praecipitatio,virgapannus

Cumulonimbus (Cb), Bymoln

calvuscapillatus

- raecipitatio, virga, pannus, incus, mamma, pileus, velum,arcus, tuba


WMO molnklassificering

2:18(18)


3. Några meteorologiska begrepp


• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

3:1(8)


Några meteorologiska begrepp


• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

Horisontell förflyttelse av luft

3:2(8)




• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

Vertikal förflyttelse av luft

3:3(8)




• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

3:4(8)

L

Luft stiger uppåt:1. Varmfront, kall-2. Sol ⇒ varmluft 3. Terränghinder4. L ~FIG 8.67




• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

3:5(8)

H

Nedsjunkning av luft

~FIG 8.68




• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

3:6(8)

L

~FIG 8.67




• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

3:7(8)

H

~FIG 8.68




• Advektion

• Konvektion

• Hävning

• Subsidens

• Konvergens

• Divergens

• Adiabatisk

3:8(8)

FIG 8.93

Väder - korta tidsperioder (timmar eller dagar).

Väderlek - vädret under ett par dagarupp till två veckor.

Klimat – vädret under en längre tid (över en 30-årsperiod)


4. Väder och väderlek



LuftmassorStort område med "liknande väder"

Temp – fuktighet – skiktningKallmassa (kallare än marken)Varmmassa (varmare än marken)

Vad påverkar luftens temperatur?JordytanMoln

Vad påverkar luftens fuktighet?Hav, sjöar, vegetationVad händer när fuktigheten ökar?Absolut-/Relativ-


FIG 8.8

Poul Kongstad


Relativ luftfuktighet


Relativ luftfuktighet (%) under juli, medelvärden 1996-2012

Hur mycket fukt luften innehåller i relation till hur mycket fukt som luften kan bära maximalt, utan att kondensera.

Temperaturberoende

50 % relativ fuktighet vid 20 °C motsvarar nästan 100 % relativ fuktighet vid 10 °C.


Absolut luftfuktighet


10 g/m3 ≈ 1% absolut luftfuktighet


Fronter Gränser mellan luftmassor

Polarfront Varmfront Kallfront Ocklusionsfront

Varmmasseväder Sämre sikt, ev. dimma/moln Stabil skiktning, sommartid dålig termik

Kallmasseväder Luftmassan värms underifrån Labilare skiktning, bättre termik kan bildas Skurar och moln, byig vind God sikt Bäst flygväder efter kallfrontspassage



Skiktning (temperatur)Temperatur - höjd

– Sjunker ca 0,65˚/100 m i snittupp till ca 10 km

Inversion/Isotermi– Temp stiger/är konstant

med ökad höjd– Hinder för termik– Disigare "instängd" luft under

Stabil skiktningLabil skiktning


FIG 8.9

4:6(42) Poul Kongstad


Skiktningar i atmosfären


Luftens temperaturavtagande för torr luft - torradiabat (1˚C/100m)

Höj

d

extremt stabil

instabil / labil

stabil

isotermimycket stabil

indifferent / neutral

inversion

Temperatur

4:7(42)


Högtryck


Ett högtryck eller en anticyklon är ett område där lufttrycket är högreän i omgivningen

Luften runt ett högtryck roterar medurs på norra halvklotet.

I ett högtryck bildas ofta ett skikt kallat subsidensinversion på c:a 1500 m Skiktet kan ligga kvar hela dagen om inte solen kan lösa upp molnen. På sommaren är solen oftast så stark att den bryter upp inversionen. På höstarna kan dimma och dimmoln ligga kvar.

H Högsta uppmätta lufttrycket i Sverige: 1063,7 hPaKalmar/Visby1907

~FIG 8.68

4:8(42)


Lågtryck


Lågtryck (cyklon) ett område där lufttrycket är lägre än omgivningen.

Vindarna blåser i en virvel in mot lågtryckets centrum.

Corioliskraften gör att vindarna blåser moturs på det norra halvklotet.

Ju större skillnaden är i lufttrycket, desto kraftigare blir vindarna.

L Lägsta uppmätta lufttrycket i Sverige: 938,4 hPaHärnösand 1895

~FIG 8.67

4:9(42)


Corioliskraften• Fiktiv kraft

• Rörelse i roterande koordinatsystem

• Störst vid polerna

• Noll vid ekvatorn

• Krökta isobarer runt L och H ⇒ centrifugalkraft

• Vinden ökar runt ett högtryck

Gaspard Gustave Coriolis (1792-1843)

~FIG 8.62


4:10(42)


Corioliskraften – fördjupning 1(3)


g = tyngdkrafteng* = dragningskraftenC = centrifugalkraften

På vår lat. roterar jorden med 220 m/s. Avstånd till jordaxeln: 310 mil ⇒ centrifugalaccelerationen skulle flytta ett föremål 20 m/min om inte jorden var tillplattad vid polerna.Jordens tillplattning ⇒ dragningskraften pekar inte rakt ner (vinkelrätt) mot jordytan utan en aning inåt, mot jordaxeln. På norra halvklotet innebär det en liten dragning mot norr.Tyngdkraften på ett stillastående föremål pekar vinkelrätt mot jordytan och bestäms av summan av jordens dragningskraft och centrifugalkraften på grund av jordrotationen.Rör vi oss får dragningskraften eller centrifugalkraften övertag och drar oss mot, respektive bort från jordaxeln. Denna sidoacceleration, som beror på jordrotationen och latituden, är corioliskraften.

4:11(42)




Springer vi österut med 10 m/s, får vi högre total hastighet än jorden (220+10=230 m/s). Vi påverkas an en förstärkt centrifugalkraft, som på 1 minut driver oss 2 meter söderut (mot höger).Springer vi västerut blir vår hastighet lägre (220-10=210 m/s) och vi påverkas av en något försvagad centrifugalkraft, som dock fortfarande är riktad söderut.Den norrut riktade dragningskraften får nu överhanden och driver oss på 1 minut 2 meter mot norr (mot höger).Ett föremål som rör sig mot söder och avlänkas rakt till höger får snart en rörelse mot väster, och snart mot norr, sedan mot öster ….Jordrotationen får rörelser på jordytan att gå i cirklar.

Figuren visar en idealiserad bild av hur corioliskraften (co) påverkar rörelsen (v) på norra halvklotet utan inblandning av andra krafter.

4:12(42)




Oberoende av åt vilket håll på norra halvklotet en golfboll puttas med en hastighet av 2 m/s kommer den efter 10 sekunder på grund av corioliskraften att ha vikt av 12 mm till höger.

Om golfbollen kunde rulla utan friktion, skulle den komma tillbaka till spelaren efter 14 timmar, sedan den fullbordat en cirkelrörelse med 16 km radie.

(Tiden 14 timmar är samma för andra hastigheter, med radien blir 8 km per 1 m/s)

Jordrotationens förmåga att återföra all rörelse till utgångspunkten, är av avgörande betydelse för atmosfärens vindar.

4:13(42)

Coriolisparametern=hastigheten*2(2p/(23h+56min+23s))sin(lat.) ≈ hastigheten*(1,2*10-4/s)


Lågtryckens bana


Sverige ligger i västvindbältet med främst sydvästliga eller västliga vindar.(Västlig vind kommer från väst.)

De flesta lågtryck som berör norra Europa kommer från väster.

De bildas utmed polarfronten som skiljer polarluft från tropikluft. (kall luft från varm)

Temperatur, vind, lufttryck påverkar polarfronten och får den kallare luften att strömma söderut i olika banorVb-banan lever kvar inom meteorologin - Påverkar Sverige, svår att prognostisera

NAO – North Atlantic OscillationsLufttrycksskillnad: Island (L), Azorerna (H)

4:14(42)

Jacob van Bebbers lågtrycksklassificering (1891)


Hur lågtryck bildas

Kraftig tryckskillnad. Vinden ökar med höjden. 9-12 km upp nås jetströms-hastigheter på 30+ m/s. Ungefär lika mycket luft strömmar in som ut genom jetvinds-maximumet.

Om en mindre mängdluft strömmar in än ut sker en lågtrycks-bildning längre ner och bildar en svag moturscirkulation.

Moturscirkulationen av kall och varm luft får till följd att högt tryck i höjden ökar och lågt tryck i höjden minskar. Strömningen blir mer krökt (amplifieras).

Amplifieringen ökar vinden nerströms och försvaga den uppströms. Luftunderskottet ökar, trycket faller ytterligarei lägre nivåer. Cirkulationenökar ytterligare–lågtrycket fördjupas.



Hur lågtryck bildas (boken)


Om en störning uppträder på polarfronten (temperatur, vindhastighet eller riktning) kan polarfronten börja svikta och den kallare luften börjar strömma söderut.

Varmluften glider upp på den kalla. Strömmen i tuben accelererar och böjer strömmen åt höger.

Lufttrycket faller och ett lågtryck bildas.

Framför varmfronten faller lufttrycket på grund av att den varma luften som ersätter den kallare är lättare. På motsvarande sätt stiger luftrycket i kalluften bakom det begynnande lågtrycket.

FIG 8.93

4:16(42)


Hur lågtryck och fronter bildas

4:11(26)

Mellan tropik- och polarluft uppstår störningar i form av vågrörelser. Varmluften pressas upp över den kalla luften och stiger. Lufttrycket sjunker och den kallare luften sugs in under. Jordrotationen skapar en virvel som utvecklas till ett lågtryck. Normalt kommer 3 - 5 lågtryck i rad från Nordatlanten. Framför varje lågtryckscentrum finns en varmfront och bakom en kallfront.



Hur högtryck bildas


Varma högtryck är beroende av lågtrycken både för sin uppkomst och för sin fortsatta existens.

Ett högtryck bildas på grund av att luft som stiger når troposfären och kyls av. Luften blir tyngre och sjunker. Detta gör att trycket mot jorden ökar och ett högtryck bildas.

En jetström blåser från ett lågtrycksområde till ett högtrycksområde. Vinden har skapats eller förstärkts av en kraftig lågtrycksutveckling.

Luften fortsätter att strömma runt högtrycket. Vinden rör sig en aning inåt och bidrar till att föra in mera luft och förstärka högtrycket.

4:18(42)


Hur högtryck bildasKalla högtryck (10%) bildas av en högtrycksrygg mellan lågtryck sompasserar över de norra delarna avSkandinavien. Om det följande lågtrycket är långt borta eller tar ensydligare bana, kan högtrycksryggen utvecklas till ett riktigt högtryck med slutna isobarer.

I sådana fall är luften inom högtrycket nästan alltid kall, speciellt i dess norra del. Kalla högtryck är oftast kortlivade.Instrålning och nedsjunkning gör att en omvandling till ett varmt högtryck skerpå ett par dygn.


4:19(42)


4:12(26)

Luftströmmar mellan högtryck och lågtryck



4:12(26)

Vädret runt ett lågtryck


L

4:21(42)


Lufttryck - Höjd


Isobar - linje som förbinder orter med samma lufttryck korrigerat till havsytans nivå

Isohyps - linje som förbinder punkter med samma höjd över havet, eller linje som binder ihop punkter med samma avstånd till en viss tryckyta.(cf. Högtryck=luftberg)

(rygg) (tråg)

Höjdmätaren visar för högt vid:-Låg temperatur-Lågt lufttryck

~FIG 8.17

Isallobar - linje som förbinder orter med samma lufttrycksförändring


Vindar och vindriktning


Mellan ett högtryck och ett lågtryck finns en tryckkraft som strävar efter att utjämna tryckskillnaden.

Tryckkraften sätter luften i rörelse och vi får en vind.

Corioliskraften medför att luftströmmen vrids åt höger på norra halvklotet

Ett jämviktsläge inträffar då corioliskraften är lika stor som tryckkraften och vinden blåser då parallellt med isobarerna.(geostrofisk balans)

[men oscillerar:V>Vg=>V<Vg=>V>Vg]

Ju tätare isobarerna ligger desto starkare blir vinden

Buys Ballots regel: (1857)

Vinden i ryggen ⇒- L till vänster- H till höger


Friktionens inverkan på vindriktningen


Vinden vrider åt höger (högre gradtal) på högre höjd- Ekmanspiralen (Vagn Walfrid Ekman, 1902)

Markfriktion påverkar upp till 500 - 1000 mFIG 8.66

4:24(42)

~30°


Varmfront● Varm luftmassa tränger fram mot kall

– Lugn, flack och bred (30-100 mil)– Börjar med höga moln Ci - sänker sig Cs As Ns– Helmulet och till sist ihållande regn.

Segelflygteori - MeteorologiFIG 8.88

4:25(42)

1:100 – 1:400

Luftmassor och fronterVarmfronten

Varmt

Nimbostratus

Stratus

Altostratus

Kallt

Cirrostratus

Cumulus

600 kmMarken

VarmfrontCirrus


0 km


Passiv kallfront

● Kall luftmassa tränger undan varmare– Pressar upp varmluften ⇒ moln direkt– Börjar med regn

● Passiv kallfront– Molnen kommer

i omvänd ordning mot varmfrontNs As Cs Ci


FIG 8.98

4:27(42)

1.30 – 1:75

Poul Kongstad


Aktiv kallfront


● Aktiv kallfront rör sig snabbt– 75 km/h– Kraftig hävning– Cb i rad längs fronten– Smalt nederbördsområde– Kraftigt regn, hagel– Byig vind

FIG 8.90

4:28(42)

1.30 – 1:75• Luften mycket kallare bakom än framför fronten • Kalluften rör sig snabbast en bit upp, ~2-6 km höjd• Varmluft kvar nära marken• Omlagringen startar samtidigt i ett stråk parallellt med fronten• Kraftiga åskskurar, riklig nederbörd

Luftmassor och fronterKallfronten

Cumulonimbus

VarmtKallt

StratocumulusCumulus

Nimbostratus150 km

Cumulonimbus

0 km Marken

Aktiv kallfront



Ocklusionsfront


Bildas när kallfronten rör sig snabbare och hinner den ifatt varmfronten i ett äldre lågtryck.

Den varma luften pressas uppåt.De båda kallare luftmassorna möts.

Är kalluften bakom kallfronten kallare än luften framför varmfronten, bildas en kallfrontsocklusion. Annars bildas en varmfrontsocklusion.

Lågtrycket fyll sakta ut och normaliseras.

FIG 6.93e

4:30(42)


Ocklusionsfront


FIG 6.92

Kall

Kall

Sval

Sval

Varm

Varm


Förändringar vid frontpassager

4:32(42)

Varmfront KallfrontFöre Under Efter Före Under Efter

Konstant Ökar Konstant Konstant Faller Långsamt stigande

Faller Konstant Konstant Faller Stiger Långsamt stigande

Ökar Ändrar riktning Konstant Ökar

(byig)Ändrar riktning

Oftast konstant

Ihållande Uppehåll Uppehåll/Skurar Ihållande Ihållande

(intensiv) Skurar



Tråglinje


• En utbuktning på ett lågtryck kallas tråg

• Längs tråglinjen bildas konvergens – kraftigare vind bakom tråget

• Konvergensen producerar konvektiva moln om det är tillräckligt fuktigt och labilt

4:33(42)


Högtryckrygg


• En utlöpare från ett högtryck kallas rygg

• Bildas ofta mellan två lågtryck

• Torr luft, liten mängd moln

4:34(42)

Rygg


Väderfaser

4:34(42)

V

L

Område Beskrivning Väder och moln Varaktighet Termik1 Framför högtrycket Instabilt nära marken, stabilisering ovanför genom subsidens 1-2 dagar +2 Högtryckscentrum Stark subsidens = undanpressad luft = stabilisering Flera dagar 03 Bakom högtrycket Subsidens = undanpressad luft = stabilisering 1 dag -4 Framför fronten Varmluften pressas uppåt, ökad molnighet 6-8 timmar --V Varmfront Ihållande regn 6-15 timmar ----5 Varmluftsektor Stabil eller neutral luft. Eventuella skiktmoln 1-12 timmar ?

K Kallfront Kraftigt regn/Åskväder 3-4 timmar ----6 Efter kallfrontspassagen Cumulusbildning 1-2 dagar ++

HH



Sjöbris, Landbris● Sjöbris

– Sol på land ⇒stig– Kallt hav / sjö– Kall vind in över land

● Landbris– Utstrålning ⇒ kallare på land än över

vatten– Vind från land på natten

~FIG 8.69 - 8.70


4:35(42)


Sjöbris


Kall vind släcker ut termik

Stark vind från kallt hav

Moln bildas inte



Konvergenslinjer


När vindar möts i vissa vinklar och luften trycks uppåt vid mötet kan stig och sjunk rada upp sig och bilda en konvergenslinje.

Dessa kan exempelvis bildas när grundvind och sjöbris möts eller bildas av andra fysikaliska orsaker.

Molngator kan vara resultatet av en konvergenslinje.

De kan också vara helt osynliga.

Konvergenslinjerna kan i vissa fall lägga upp sig i sexhörningar (Hexagonteorin)

4:37(42)


Sjöbrisfront - konvergenslinje

FIG 8.71

4:38(42)


Konvergenslinjer i Bergslagen


4:39(42)

~FIG 8.41


Konvergenslinje skapar molngata


4:40(42)

NEJ!


Repetition: Vindar

● Blåser det från högtryckets centrum till lågttycket centrum ?–

● Vindstyrka– Ökar med tryckskillnaden

● Vindriktning– längs isobarer– ⇒långlivade vädersystem

● Vad är västlig vind?– Kommer från väst– 270˚


FIG 6.65


Repetition: Högtryck eller lågtryck?


5. Uppvindar

FIG 8.73 – 8.81

FIG 8.82 – 8.84


FIG 8.30 – 8.55

Hang

Lävågor

Termik

Hang – Orografisk hävning


FIG 8.73 – 8.81

Lävågor – Orografisk hävning


FIG 8.73 – 8.81


Lävågor - fjällflygning● Lävågor kan ge kraftigt stig

- Nå höjdvinster på 3-6000+ m - Bakom bergskedja (hinder) - Stark vind 30-60 km/t, vinkelrätt mot hindret - Stabil skiktning

● Rotorer - Turbulenta luftrullar

bakom hindret (i lä)

● Lävågsmoln - Lenticularis

● Föhnglugg


FIG 8.82



Föhnglugg


FIG 8.85

5:5(22)


Termik – Konvektiv hävning


FIG 8.30 – 8.55


Termik


Uppvärmning av markenLuftbubblor värmsStörning ⇒bubblan börjar stiga

Om skiktning labilLuftbubblan fortsätter stigaDen blir större och svalnar

Ofta bildas moln i termiken (1/8 – 8/8)Moln ökar termiken

Torrtermik utan moln finns ~FIG 8.32

5:7(22)


Termik


Kondensationsnivå

Vind

Den uppvärmda luften närmast marken rör sig med vinden. En störning, t. ex. en kulle eller en skogsridå, får luftblåsan att släppa och stiga


Vindens inverkan på termiken


Kanal ⇒ Blåsa

Högre molnbas+

Kraftigare termik


FIG 8.33


Vindens inverkan på termiken Kortvarig termik– Pulser från samma plats– Molnet har släppt kanalen

Hitta termiken– Sök mot vinden– Sväng mot vinden


FIG 8.34


Cumulusmolnets livscykel


1. Varmluft samlas

2. Varmluft lossnar

3. Molnbildning

4. Fler molntussar

5. Molnbas tydlig

6. Termiken maximal

7. Termik slut, upplösning

8. Upplösning, sjunk

9. UpplöstFIG 8.52

5:11(22)


Cumulusmolnets utveckling


Ett produktivt Cu under utveckling kännetecknas av:•triangelform med basen nedåt•mörk plan bas•skarpa tydliga kanter•växer blomkålsliknande•grå eller vit färg, beroende på solljuset mörkare eller ljusare

Ett improduktivt, döende moln kännetecknas av:•triangelform med spetsen nedåt•trådiga, fibrösa kanter, speciellt vid basen•dåligt definierad bas•blir mindre och mindre•gulaktig till brunaktig färg.


Termik under cumulusmoln


Leta stig under det mörkaste området under molnen


Termik under cumulusmoln


Vindprofilen påverkar också utseendet på molnet och var termiken finns.

Ta reda på var termiken finns under ett moln just denna dag.Leta på samma ställe under nästa moln. (vindsida, solsida, läsida…)


Den adiabatiska bubbelteorin


+18100

+15400+14500+13600

+16300

700

+190

+17200

800900

1000

+18100

+15400

+14500

+13600

Lufttemp. °CHöjd

+16300

+12,5700

+190

+17200

+12800

+12,5900

+131000

+20

+19+18+17

+16

+15

+14

+13,5

+13

+12,5

+12

Termikblåsans temp. °C~FIG 8.28

5:15(22)


Blandning med omgivande luft


+18100

+15400+14500+13600

+16300

700

+190

+17200

800900

1000

5:16(22)

Luft blandas in i bubblan-Acceleration - Bromsade verkan-Temperaturen sjunker-Volymen ökar

Friktion


Luftfuktighet och molnbas

Segelflygteori - MeteorologiFIG 8.42

5:17(22)

FIG 6.45


Temperatur- och daggpunktskurva


Skiktningskurva = uppmätt temperaturavtagande Hävningskurva = teoretisk (t.ex. -1 °C/100m för torr luft)

FIG 8.43 FIG 8.44

5:18(22)


Cumulus vid fuktig inversion


Cumulusmolnen breder ut sig till stratocumulus och hindrar instrålningFIG 8.45

5:19(22)

Molngator


FIG 8.48

5:20(22)


Tvärsnitt genom molngator


Vinden ökar med höjden under inversionen

Vinden vinkelrät mot bildens plan

FIG 8.48 FIG 8.48

5:21(22)


Termikindikatorer


- Var letar vi termik?- Vindriktning?

6. Väderbriefing


▪Väderdata

▪Prognoser på nätet

6:1(9)


SatelliterPolär satellit- 850 km via polerna- jordrotation, ny vy varje varv

Geostationär satellit- 36 000 km över ekvatorn- bild var 15:e minut



Väderradar

NORDRAD - 35 väderradar i Sverige (12), Norge, Finland, Danmark, Estland, och Lettland.

Nederbörd, vind, räckvidd 250 km



Vädersond


Vädersond fäst vid en ballong fylld med helium eller vätgas

Ballongen stiger till 20–25 kilometers höjd- är fylld med ~1500 liter vätgas- stiger med ca. 5 m/s;

- tar knappt 1,5 timme - exploderar i den tunna luften

Under färden uppåt mäter sonden - temperatur- luftfuktighet- lufttryck- vind*

6:4(9)


Väderstationer


- Vindmätare- Fukt- och temperaturgivare.- Molnhöjdsmätare- Nederbördsmätare

- Synopstationer var 3:e h- Klimatstationer, 1/2/3 ggr/dygn- Manuella- Automatiska- ~400


Vad mäter väderstationer


Vad mäts? Enhet (förkortning) Mäts med:Temperatur Grader celsius (˚C) Termometer

Lufttryck Hektopaskal (hPa) Barometer

Luftfuktighet Procent (%) Hygrometer

Vindhastighet Meter per sekund (m/s) Anemometer

Nederbörd Millimeter (mm) Pluviometer/Ombrograf

Molnighet Procent (%) Siktare

Väderbriefing


▪METAR - METeorological Aerodrome Report

- observation

▪TAF - Terminal Aerodrome Forecast

- prognos

6:7(9)

Väderbriefing

ESSA: Arlanda281920Z. Gäller den 28:e denna månad, kl. 19.20 Zulu26010KT: Vinden vid marken 260 grader 10 knopCAVOK: Ceiling And Visibility OK04/01: Temperaturen är 4° C och daggpunkten 1 ° CQ1010: Lufttrycket är 1010 hPaNOSIG: NO SIGnificant changes


Vad vill segelflygaren veta?


▪Blir det termik?▪När startar termiken?▪Får vi cumulus?▪Hur hög blir molnbasen?▪Hur kommer dagen att utvecklas?

Tolkning av sonderingar ger svaren !!

6:9(9)

7. TempogramEtt tempogram är en grafisk presentation av hur temperatur och daggpunkt varierar med höjden

Väderballong/radiosond skickas upp 2 gånger per dygn (00 och 12 UTC) från ~1000 platser på jorden. (sondering)(6 i Sv.)

De används för att få reda på hur temperatur och luftfuktighet varierar med höjden.

Man följer ballongen med radar och får fram hur vinden varierar med höjden. Ballongerna når 15-25 km höjd

Segelflygteori - MeteorologiAlfred Ultsch, Anders Jönsson

118

7:1(49)

Tempogram, uppbyggnad


Ett tempogram är en grafisk presentation av hur temperatur och daggpunkt varierar med höjden

Temperaturen ritas ut på x-axeln

0° 10° 20°T (C)

-10°

Alfred Ultsch, Anders Jönsson7:2(49)



Höjd (m)

1000

500

0° 10° 20°T (C)

-10°

Ett tempogram är en grafisk presentation av hur temperatur och daggpunkt varierar med höjden

Höjden ritas ut på y-axeln


Temperaturkurva


Temperaturen på olika höjder ritas in i diagrammet.

Höjd (m)

1000

500

0° 10° 20°T (C)

-10°




Som ett alternativ till höjd kan lufttrycket i Hektopascal (hPa) anges

Höjd (m)Lufttryck (hPa)

800

1000900

500

0° 10° 20°T (C)

-10°


Daggpunkt


Daggpunkten

Daggpunkten är den temperatur vid vilken luftfuktigheten börjar att kondensera.

500

Höjd (m)

Ytterligare en temperatur anges:

1000

0° 10° 20°T (C)

-10°


Lufttemperatur20°C

Daggpunkt


Daggpunkten

Daggpunkten är den temperatur vid vilken luftfuktigheten börjar att kondensera.

500

Höjd (m)

Ytterligare en temperatur anges:

1000

0° 10° 20°T (C)

-10°

Lufttemperatur20°C


kondenserar vid ca 10 °C

Daggpunkt


Daggpunkten är alltid lägre än Lufttemperaturen.Ju större Differens mellan Lufttemperatur och Daggpunkt, desto torrare Luft.

Höjd (m)

1000

500

0° 10° 20°T (C)

-10°


Daggpunkt

Daggpunkten är alltid lägre än Lufttemperaturen.Ju större Differens mellan Lufttemperatur och Daggpunkt, desto torrare luft.

Denna differens kallas Spridning

Höjd (m)

1000

500

0° 10° 20°T (C)

-10°

Spridning

Segelflygteori - MeteorologiAlfred Ultsch, Anders Jönsson7:9(49)

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

0,0

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

10618 ETGI IDAR-OBERSTEIN(MIL) 98050800TRYCK HÖJD TEMP DAGGP RIKTN HAST (hPa) (m) (oC) (oC) (grad)(knop)------- ------- ------ ------ ------ ------977.00 377.0 5.8 4.0 .0 .0961.00 513.7 11.6 7.1 952.00 592.5 11.8 5.8925.00 832.8 10.6 5.6 230.0 12.0908.00 987.3 9.8 4.8866.00 1378.8 6.8 3.1 850.00 1532.3 7.8 -5.2 245.0 21.0841.00 1620.1 8.4 -13.6820.00 1828.2 7.2 -12.8775.00 2288.9 3.6 -14.4760.00 2447.2 3.0 -22.0700.00 3106.5 -1.9 -17.9 255.0 20.0


Ett tempogram ritas

Alfred Ultsch7:10(49)

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

0,0

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

10618 ETGI IDAR-OBERSTEIN(MIL) 98050800

TRYCK HÖJD TEMP DAGGP RIKTN HAST (hPa) (m) (oC) (oC) (grad)(knop)------- ------- ------ ------ ------ ------977.00 377.0 5.8 4.0 .0 .0961.00 513.7 11.6 7.1 952.00 592.5 11.8 5.8925.00 832.8 10.6 5.6 230.0 12.0908.00 987.3 9.8 4.8866.00 1378.8 6.8 3.1 850.00 1532.3 7.8 -5.2 245.0 21.0841.00 1620.1 8.4 -13.6820.00 1828.2 7.2 -12.8775.00 2288.9 3.6 -14.4760.00 2447.2 3.0 -22.0700.00 3106.5 -1.9 -17.9 255.0 20.0

Segelflygteori - MeteorologiAlfred Ultsch7:11(49)

Ett tempogram ritas

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

0,0

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

10618 ETGI IDAR-OBERSTEIN(MIL) 98050800

TRYCK HÖJD TEMP DAGGP RIKTN HAST (hPa) (m) (oC) (oC) (grad)(knop)------- ------- ------ ------ ------ ------977.00 377.0 5.8 4.0 .0 .0961.00 513.7 11.6 7.1 952.00 592.5 11.8 5.8925.00 832.8 10.6 5.6 230.0 12.0908.00 987.3 9.8 4.8866.00 1378.8 6.8 3.1 850.00 1532.3 7.8 -5.2 245.0 21.0841.00 1620.1 8.4 -13.6820.00 1828.2 7.2 -12.8775.00 2288.9 3.6 -14.4760.00 2447.2 3.0 -22.0700.00 3106.5 -1.9 -17.9 255.0 20.0

Segelflygteori - MeteorologiAlfred Ultsch7:12(49)

Ett tempogram ritas

Markinversion

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

Här stiger temperaturen med

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

Fritt efter Alfred Ultsch

höjden (Inversion) Varför?

Segelflygteori - MeteorologiAlfred Ultsch, Anders Jönsson7:13(49)

Markinversion

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

Här stiger temperatuen med

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0


höjden (Inversion) Varför?


Marken har kylt luften undernatten


Inversion

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Här stiger temperaturen med höjden (Inversion) Varför?


Inversion

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Varmluft på höjd:- Varmluftadvektion eller- Subsidens


Luftfuktighet

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Här är luften relativt fuktig(liten spridning)


Luftfuktighet

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Här är luften ganska torr (stor spridning)


Hävning

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Om ett luftpaket är varmare än omgivande luft kommer det att stigaDet avkyls då med 1° per 100 mLuftpaketet stiger så länge det är varmare än den omgivande luften

Luft med 15° på 200 m höjd


Hävning

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Detta temperaturavtagande med 1° per 100m kallar man det torradiabatiska temperaturavtagandet.

Luft med 12° på 500m höjd


Torradiabat

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Torradiabat

Torradiabat

En hjälplinje läggs in i diagrammet med en lutning motsvarande torradiabatens


Bashöjd

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Torradiabat

Marken

Med hjälp av torradiabaten kan vi för en given temperatur på marken identifiera en bashöjd som termiken kan stiga till


Bashöjd

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Torradiabat

Marken

Från den givna lufttemperaturen på marken

14°


Bashöjd

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Marken

Från den givna lufttemperaturen på marken följer vi en torradiabat tills den skär temperaturkurvan

14°


Bashöjd

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Marken

Luften stiger hit

Från den givna lufttemperaturen på marken följer vi en torradiabat tills den skär temperaturkurvan


Bashöjd

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Marken

Luften stiger hit

Från den givna lufttemperaturen på marken följer vi en torradiabat tills den skär temperaturkurvan och läser av höjden vid skärningspunkten


Bashöjd 500m

Knappt användbar termik

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Här stiger basen, vid en temperaturhöjning från 8° till 16°, med 175m. Från 400 till 575m

Marken


Utlösningstemperatur

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Om temperaturen stiger från 16° till 17° ... 19° så stiger basen plötsligt kraftigt (575m -> 1350m)

Marken


Utlösningstemperatur

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Temperaturen då markinversionen övervinns kallas utlösningstemperatur

Marken

Utlösningstemperatur.


Molnbildning?

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Segelflygare ställer sig speciellt frågan om termiken blir synlig, d.v.s. om det blir cumulusbildning.Då måste den stigande luftens fuktighet undersökas.

Marken


Molnbildning?

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



I detta sammanhang använder man sig av luftens daggpunkt vid marken. Är daggpunkten inte känd kan man använda sig av en termometer som mäter lägsta temperatur under natten.

Marken

Tmin = 8°C


Mättnadslinje

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Markluftens daggpunkt följer en s.k. mättnadslinje. För praktiskt bruk kan vi betrakta den som en isoterm. Verklig gradient ligger på ca -1° per 1000 m

Marken

Tmin = 8°C


Kondensationsbas

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Där mättnadslinjen skär temperaturkurvan kan moln bildas. D.v.s. vi får en synlig kondensationsbas

Marken

Kondensationsbas


Kondensationsbas

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



I detta fall får vi en kondensationsbas på 1250m.Då luften på denna höjd är relativt torr kan man förvänta sig 1-2 åttondelar Cu.

Marken


Fuktadiabat

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Så snart fukten i luften börjar kondensera frigörs latent värme som tillförts vid avdunstningen.

Marken

Kondensation

20° varm luft stiger i höjden


Fuktadiabat

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Så snart fukten i luften börjar kondensera frigörs latent värme som tillförts vid avdunstningen. D.v.s. luften kan "återupphetta" sig själv. Därmed kan luften stiga vidare med mindre temperaturförlust, med 0,6° per 100m.

Marken


Fuktadiabat

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Denna nya temperaturgradient på ca. 0,6° per 100m kallas "fuktadiabatisk". Den tillhörande kurvan fuktadiabat.

Marken

Hjälplinjer

Fuktadiabat


Molnhöjd

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Den till 1250m stigande luften bildar moln och i molnet stiger luften vidare längs fuktadiabaten tills den möter inversionsskiktet vid 1400 m. Vi får alltså 150m tjocka moln som förhindras att växa i höjden vid inversionsskiktet

Marken


Molnbildning

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Denna dag får vi en molnbildning med 1-2 åttondelar flacka Cu med en initial bas på1250m. Under dagens lopp (då temperaturen ökar) kan basen stiga till 1600m.

Marken


Cb

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Om temperaturen under dagen stiger till mer än 24°C kan något speciellt inträffa

Marken


Energibetraktelse

250,0

500,0

750,0

1000,0

1250,0

1500,0

1750,0

2000,0

2250,0

2500,0

0,0

-15,0 -10,0 -5,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0



Marken

Förutsedd maximal

temperatur

Styrkan i termiken beror på den energi som står till förfogande. Energin beror av maxtemperaturen samt gradienten på temperaturkurvan. Ett mått på tillgänglig energi utgörs av markerad area.

CAPE:konvektivtillgänglig potentiell energi(Joule/kg luft)

dzT

TTg

z

LFCenv

envparcelmax

Energiarea


Vad blir dagens maxtemperatur?


Studera tempogrammet från morgonsonderingen

Finns någon inversion mellan 1200-1825 m AGL?Ja:Läs av temperaturen vid toppen av inversionsskiktet.Följ torradiabaten till marken.Temperaturvärdet där blir dagens maxtemperatur.Nej:Läs av temperaturen vid 850 hPa (ungefär 1500 m)Vid 0-4/8 molnighet: Följ torradiabaten till marken.Temperaturvärdet där blir dagens maxtemperatur.Vid 5-8/8 molnighet: Följ fuktadiabaten till marken.Temperaturvärdet där blir dagens maxtemperatur.

7:43(49)

Om man inte har ett tempogram..


● Titta på nätet efter vad väderprognoserna säger om maxtemperatur och daggpunkt

● Lyssna på vad lokalradion säger attmaxtemperaturen skall bli

● Daggpunkten är ungefär lika med lägsta temperatur under natten

Henning’sche Faustformel:

Molnbas = (maxtemperatur – daggpunkt) * 125

7:44(49) Robert Danevid

Väderprognoser på nätet

Senaste prognosen från TV4http://www.tv4.se/väder/klipp/vädret-0700

Prognos från t.ex. YRhttp://www.yr.no/.../Vängsö


Ytterligare väderinformation


Molnigheten höga moln (5000-9000 m)medelhöga (1500-5000 m) låga (0-1500 m)

Temperatur och daggpunkt

Lufttryck

7:46(49)

Segelflyget - RASP


Regional Atmospheric SoaringPrediction

Boundary Layer Information Prediction MAP

John Glendening

Stefan Löfgren

http://rasp.skyltdirect.se/7:47(49)

RASP - Dagsdistans


App:

SoaringWeatherEurope(Stefan LöfgrenAvesta SFK)

7:48(49)

Meteorologi


● Repetera meteorologin i boken ”Segelflyg”– Bra att läsa, även efter certet!

● Följ väderutvecklingen under veckan– Kolla alltid vädret före flygning– Stäm av prognoserna varje flygdag för att förstå

flygvädret


8. Instuderingsfrågor 1(24)


Vad krävs för att lävågor skall uppstå?

För att stående vågor skall bildas i lä av ett hinder krävs: • markvind på åtminstone 30 km/h• vindhastigheten skall öka med höjden• vindriktningen bör vara vinkelrät mot hindret och någorlunda konstant med höjden• skiktningen skall vara stabil

Instuderingsfrågor 2(24)


När och hur bildas lävågsmoln?

I samband med stationära vågor. Bildandet beror enbart på luftfuktigheten ochvågornas amplitud. Där fuktigheten är tillräcklig bildas molnen på grund av luftenshävning i vågens”uppförsbacke”. De upplöses när luften sjunker i ”nedförsbacken”.



Förklara den s k ”Föhn-gluggen”

Relativt fuktig luft tvingas uppför en sluttning. Temperaturen avtar, vattenångan kondenserar och en del av fuktigheten fälls ut som regn på lovartsidan. När luften sjunker på läsidan blir då luften torrare och varmare med mindre molnighet (Föhnglugg). (Luften blir varmare på läsidan eftersom temperaturen ökar torradiabatiskt i ett djupare skikt när luften sjunker än när den stiger. Typisk föhneffekt förutsätter stabil skiktning.)



Vad är en rotor?

I samband med lävågor bildas nästan alltid kraftiga rotorer. Även i andra situationer med stark vind och stabil skiktning kan rotorerer bildas i lä av branta sluttningar. Rotorer, för vilka man bör ha stor respekt som segelflygare, är rullar parallella med hindret och med horisontella axlar. I rotorer finner man uppvindar i den del som vetter mot vinden och de är alltid förknippade med kraftig turbulens.



Vad menas med en luftmassa?

Med luftmassa menar man luft med relativt enhetliga egenskaper i fråga om temperatur, fuktighet och skiktning och som har stor geografisk utbredning.

Kalluftmassan kännetecknas av god sikt, konvektiva moln med påtaglig dygnsvariation. Nederbörd kan förekomma i form av byar eller skurar.

I en varmluftmassa avkyls luften underifrån och skiktningen blir stabil i låg nivå. Det typiska varmmassevädret kännetecknas av nedsatt sikt och ofta låga molnbaser, ibland dimma eller duggregn. Det typiska varmmassevädret förekommer mest under vintern. I varmluftsituationer på sommaren börjar termiken sent och slutar tidigt.



Vad menas med en front?

Där två luftmassor gränsar mot varandra bildas ett mer eller mindre markerat lutande skikt ( Front ) från marken och uppåt i atmosfären, inom vilket en övergång sker från den ena luftmassans egenskaper till den andra.



Vilka huvudtyper av fronter finns?

• Varmfront• Kallfront ( Passiv – Aktiv )• Ocklusionsfront

Instuderingsfrågor 8(24)Beskriv varmfronten

Då en varm luftmassa tränger undan en kallare bildas en varmfront. Frontytans lutning är mycket flack ( cirka 1:150 ). Den varma luften glider upp på den kallare och ett vidsträckt och skiktat molnsystem bildas ända upp till 100 mil framför .




Beskriv en passiv kallfront

Molnsystemet vid en passiv kallfront liknar molnsystemet vid en varmfront. Skillnaden är den att molnen kommer i omvänd ordning och att de huvudsakligen ligger bakom fronten samt att hela molnsystemet är smalare är varmfronten.

Instuderingsfrågor 10(24)Beskriv en aktiv kallfront

En aktiv kallfront rör sig snabbt. Hastigheter på 70-80 km/h är inte ovanliga. Den varma luften tvingas till kraftig hävning framför fronten. I molnsystemet bildas vanligen kraftiga Cb-moln som ligger i en lång rad längs fronten. Molnen och nederbörden ligger vanligen på båda sidor om fronten. Fronten passerar snabbt och kan ge intensiv nederbörd, skurar och åska.




Vad är polarfronten?

Gränsen mellan polarluft i norr och tropikluft i söder benämns polarfront.

Polarfronten är mest markerad vintertid.

Dess läge varierar avsevärt, ofta från dag till dag, men i allmänhet är den orienterad i väst-ostlig rikting.



Beskriv ocklusionsfrontenVarmfronter och kallfronter utvecklas i samband med vågbildning på frontzonen mellan luftmassor. Oftast bildas ett frontsystem med en varmfront följt av en kallfront. Kallfronten rör sig snabbare än varmfronten och hinner så småningom upp denna. Där kallfronten hunnit upp varmfronten bildas en kombinerad kall- och varmfront –en ocklusionsfront – Vädret vid en ocklusinsfront kan vara en kombination av vädret vid kallfronter och varmfronter. Som regel innebär detta väder ihållande nederbörd.



Beskriv hur ett lågtryck uppstår och utvecklas längs polarfrontenLågtrycken kan uppfattas som virvlar i det stora lufthavet. På våra breddgrader är lågtrycken vanligen förknippade med frontsystem. Om en störning uppträder på polarfronten (förändrad temperatur, vindhastighet eller riktning) kan polarfronten börja svikta och den kallare luften börjar strömma söderut. Samtidigt har längre österut den varma luften börjat glida upp över kalluften. Varmluften glider upp på den kalla i en avsmalnande platt tub. Strömmen i tuben accelererar (venturieffekt ) och corioliskraften tilltar och böjer strömmen åt höger. Detta resulterar i att lufttrycket faller och ett lågtryck bildas vid vågspetsen. Framför varmfronten faller lufttrycket på grund av att den varma luften som ersätter den kallare är lättare. På motsvarande sätt stiger luftrycket i kalluften bakom det begynnande lågtrycket. Luftens hävning vid fronterna och i lågtrycket ger molnbildning och så småningom nederbörd.



Vad är och hur fungerar en radiosond?

Vädret är tredimensionellt varför det inte räcker med observationer från marken. Därför sänder man från vissa platser regelbundet (oftast två gånger/dygn) upp gasfyllda ballonger med radiosonder. Dessa ballonger stiger till 20-30 km höjd. En radiosond är ett meteorologiskt mätinstrument som via radiosändare ger kontinuerliga uppgifter om temperatur, tryck och fuktighet när den med hjälp av en gasfylld ballong får stiga upp genom atmosfären. Oftast används radiosonden även för vindmätning.



Vilka två huvudtyper av vädersatelliter finns det?

• Polära satelliter som kretsar runt över jorden i solsynkrona omloppsbanor

• Geostationära satelliter som ligger stilla över ekvatorn med samma omloppshastighet som jordens rotation



Vilka symboler har på en väderkarta (färg resp svart/vit): a) kallfronten?b) varmfronten?c) ocklusionsfronten?

a) Blå linje (linje med ”taggar”)

b) Röd linje (linje med ”bullar”)

c) Blå-röd linje (linje med både ”taggar ” och ”bullar”) (Lila)



Vad har sjöbrisen för betydelse för termikutvecklingen?

Sjöbrisen för in kall luft från havet eller större insjöar. Den luften är också stabil i låg nivå och det tar lång tid (= lång sträcka) över land innan den blir så pass uppvärmd att den ger någon användbar termik. När en sjöbrisfront bildas (vind från land innan sjöbrisen sätter in) utgör denna en markant gräns med den bästa termiken utefter själva fronten (konvergenslinjen). När sjöbrisen bara är en förstärkning av den rådande vinden från havet blir det en långsam och gradvis övergång till flygbar termik.



Varför upplevs termiken normalt svagare på låg höjd än på hög höjd?

På låg höjd är termikblåsorna ofta små och mer turbulenta. Det kan vara svårt att centrera vid kurvning och utnyttja den lilla kärnan där det stiger som mest och detta upplevs som att man har sämre stig på låg höjd. På högre höjd är temikblåsorna oftast större och mer regelbundna vilket gör det lättare att utnyttja det bättre stiget i centrum.



Vad menas med inversion och på vilket sätt kan du se den?

Med inversion menas att lufttemperaturen i ett skikt ökar med höjden istället för att som normalt avta med stigande höjd. Inversionen fungerar som ett tak för termiken under vilket föroreningarna från marken breder ut sig. Vid kraftig termik kan termikblåsorna ibland slå igenom inversionen så pass mycket att man ser den bruna disöversidan.



Ange molnslag som kan förekomma i samband med en varmfront.

1. Cirrus2. Cirrostratus3. Altostraus4. Nimbostratus5. Stratus



Ange molnslag som kan förekomma i samband med att en kallfront passerar

När en aktiv kallfront passerar tvingar den upp varmluften snabbt vilket ger upphov till konvektionsmoln av typ cumulus och cumulonimbusmoln insprängda i skiktmoln av typen altostratus/nimbostratus. En passiv kallfront har moln som en varmfront fast de kommer i omvänd ordning och är hoptryckta till ett smalare molnsystem (Ac, As, Ns, ev. St, Ci)



Vilket slags väder kan du förvänta dig vid en passage av en aktiv kallfront?

Vädret i samband med en aktiv kallfront kännetecknas av kraftiga skurar som passerar tämligen snabbt. Vinden kan vara mycket byig och riktningen vrider efter frontpassagen mot högre gradtal.



Hur kan en fuktig inversion påverka termikförhållandena?

När cumulusmoln bildats och når upp till den fuktiga inversionen kan det mycket snabbt bildas ett nästan helslutet molntäcke av stratocumulustyp. Dessa moln avskärmar solinstrålningen och omöjliggör segelflygning.



Beskriv en vädersituation i Sverige som är idealisk för segelflygning.

Ett bra exempel är framkanten på en högtrycksrygg med måttlig vind från nord eller nordväst och kalluftsadvektion. Luften är torr så att det bara bildas ett par åttondelar cumulus med höga molnbaser och det finns inga andra moln som hindrar solinstrålningen. Kalluftadvektionen gör att det blir kraftiga stig, termiken lägger sig i gator, börjar tidigt och slutar sent.

segelflygteori - meteorologi i- -m inettreookrvoälollgi teoretisk utbildning för...

Documents