Co się dzieje z tą pogodą!
Powodzie w Niemczech, Belgii i Holandii. Burze, gradobicie i tornada w Polsce
– Górale już od stycznia wiedzą, jaka pogoda będzie w wakacje i że na Boże Narodzenie chyba spadnie śnieg. A wy, naukowcy?
– Pani się trochę śmieje, ale w tych ludowych sposobach prognozowania pogody jest pewna wartość. Oczywiście, one nie są „naukowe”, jednak nie wsadzałbym ich całkiem między bajki. Bazują na obserwacjach, które prowadzili nasi dziadkowie, pradziadkowie i ich pradziadkowie – oni widzieli pewne prawidłowości, które przekazywali z pokolenia na pokolenie w formie porzekadeł. Mówi się na przykład o zimnych ogrodnikach.
– „Pankracy, Serwacy, Bonifacy: źli na ogród chłopacy”.
– Właśnie. Nasi przodkowie od stuleci wiedzieli, że przed połową maja bezpieczniej nie sadzić, bo w tym czasie mogą wystąpić jeszcze przymrozki. Dzisiaj klimatolodzy już rozumieją, z czego to wynika: wtedy napływa arktyczna masa powietrza, co w połączeniu z bezchmurnymi nocami wpływa na poranne przymrozki. Zresztą w pewnym sensie prognozy długoterminowe przygotowywane przez synoptyków mają wspólny mianownik z tymi „ludowymi” – one też bazują na statystyce. Konkretniej: na modelach statystycznych. Szuka się tak zwanych predyktorów, czyli prawidłowości. Za ich pomocą jesteśmy w stanie przewidzieć, czy na przykład sierpień będzie chłodny, czy upalny. Deszczowy, czy nie. Nie stwierdzimy dzisiaj, że 15 sierpnia będzie taka, a nie inna pogoda – ale w skali miesiąca i większego obszaru jesteśmy w stanie już coś przewidzieć.
– Inaczej powstaje prognoza krótkoterminowa?
– Zupełnie inaczej. Tutaj bazujemy na rozkładzie pola barycznego, aktualnych danych satelitarnych, radarowych, obserwacyjnych i wyliczeniach modeli numerycznych. I jesteśmy w stanie przewidzieć z dużą dozą prawdopodobieństwa pogodę na kolejny dzień czy jeszcze następny. Oczywiście, takie prognozy też nie zawsze – z punktu widzenia konkretnego obserwatora – się sprawdzają. Bo jeśli słyszy pani, że wystąpią przelotne, lokalne opady deszczu, a u pani deszczu nie ma, to myśli pani: nie sprawdziło się. Tylko że już umyka pani, że owszem, padał deszcz – ale 30 kilometrów dalej. A my nie jesteśmy w stanie przewidzieć, w którym konkretnie punkcie ten opad wystąpi.
– A z czego wynika to, że różne źródła podają inne prognozy pogody? Co innego widzimy na przykład na pogodynce, a co innego – w aplikacji na iPhonie. Dlaczego?
– Po pierwsze: synoptycy bazują na różnych modelach numerycznych. I te modele różnią się od siebie. Po drugie: synoptyk przygotowujący prognozę pogody traktuje je jako narzędzie pomocnicze, ostatecznie prognozę stawia również na podstawie własnych doświadczeń, które są różne, tak jak różne są ścieżki kariery synoptyków (niektórzy z nich są geografami, inni matematykami, jeszcze inni – fizykami). No i są wreszcie takie aplikacje – jak we wspomnianym przez panią iPhonie – gdzie prognoza pogody jest przygotowywana bez udziału synoptyka. Taka aplikacja, mówiąc w wielkim skrócie, pobiera dane ze stacji obserwacyjnych i – bazując na gotowych modelach numerycznych – tworzy prognozę.
– Które prognozy pogody częściej się sprawdzają: te przygotowywane przez komputer czy człowieka?
– Mówi się, że żaden model numeryczny nie jest mądrzejszy niż jego twórca. To pomocne narzędzie, bo jest w stanie błyskawicznie coś policzyć, zgromadzić mnóstwo danych. Ale synoptycy wciąż mają przewagę nad modelami numerycznymi – oczywiście sprawdzalność prognoz jest cały czas badana. Komputer czasem nie radzi sobie z różnymi lokalnymi czynnikami, potrafi pomylić się nawet o kilkanaście stopni. Nie twierdzę, że synoptycy się nie mylą. Jednak mylą się rzadziej (...).
– Mówi się też, że krwawy zachód słońca zwiastuje ładną pogodę, a krwawy wschód – przeciwnie.
– To wiąże się z zawartością aerozoli w powietrzu – one wpływają na rozproszenie światła słonecznego. Bardzo upraszczając: w tym, co pani powiedziała, jest jakaś prawidłowość. Ale znów: to tylko przesłanka, bo tak naprawdę powinniśmy uwzględnić jeszcze wiele innych czynników.
– A burzę zwiastuje rozbudowana pionowo chmura cumulonimbus. Jak w zasadzie powstaje burza?
– Mamy dwa rodzaje burz – wewnątrzmasowe i frontalne – które powstają zupełnie inaczej. Wewnątrzmasowe – typowe letnie burze, zazwyczaj popołudniowo-wieczorne, po upalnym dniu – tworzą się w wyniku zalegania mas powietrza na danym terenie. Promienie słoneczne mocno nagrzewają powietrze od gruntu, a potem te ciepłe masy, w wyniku konwekcji, wznoszą się ku górze. Tam następuje kondensacja – para wodna zawarta w powietrzu się skrapla – i tworzy się chmura cumulus, która z kolei może przekształcić się w burzowego cumulonimbusa, gdzie tworzą się wyładowania atmosferyczne. – A frontalne? – Zazwyczaj bardziej gwałtowne bywają niebezpieczne. Tworzą się w miejscach styku dwóch mas powietrza o zupełnie różnych właściwościach fizycznych: termicznych i wilgotnościowych. Jeśli na przykład spotka się masa zwrotnikowa napływająca z południa i chłodniejsza, polarna, napływająca z zachodu czy północnegozachodu, to ta cieplejsza dynamicznie wznosi się ku górze i tam gwałtownie powstają chmury burzowe. Tym gwałtowniej, im wilgotniejszy i szybciej przemieszczający się jest front. Istotne są też różne inne czynniki. Burze frontowe mogą obejmować obszar nawet kilkuset i więcej kilometrów kwadratowych, mogą też przy nich występować gradobicia czy trąby powietrze.
– Nad Nowym Sączem przeszła trąba powietrzna. W Krakowie grad poobijał ludziom samochody...
– Ta gradzina była wyjątkowo duża. W rejonie Tomaszowa Mazowieckiego spadł grad o średnicy 13 centymetrów. To był największy grad, jaki w Polsce do tej pory zanotowano. – Co się zatem dzieje z klimatem? – Na początku zastrzegę: to nie jest tak, że trąby powietrzne czy grad są nowym zjawiskiem. One były obserwowane w Europie, również na terenie Polski, od wieków – zachowały się o tym zapiski w kronikach. Ale to prawda: teraz notujemy większą częstotliwość. Opinie o przyczynach tego są różne. Niektórzy uważają, że powód jest banalny – po prostu w dobie rozwiniętej technologii i ogólnodostępnych baz danych, gdzie każdy, również amator, może zamieszczać informacje o występowaniu takich zjawisk, mamy więcej obserwacji. Inni są przekonani – i też nie możemy tego wykluczyć – że takich gwałtownych zjawisk naprawdę jest teraz znacznie więcej. I że jest to związane z ocieplaniem klimatu.
– Bo co do tego, że ocieplenie jest faktem, nie ma w środowisku wątpliwości?
– Nie, bo to wynika z pomiarów. Od rewolucji przemysłowej średnia temperatura na kuli ziemskiej wzrosła o ponad jeden stopień Celsjusza. Ciężko polemizować z faktami. Ale można już polemizować – i część klimatologów to robi – z czego te zmiany klimatu wynikają. Czy są naturalnym, cyklicznym zjawiskiem, czy efektem ingerencji człowieka. – A jak pan uważa? – Ja uważam, że człowiek dokłada bardzo dużą cegiełkę do zmian klimatu. Z drugiej strony – nas też stworzyła natura. Jakkolwiek dziwnie by to zabrzmiało, jesteśmy elementem biosfery, jednym z puzzli w tej ewolucyjnej układance. Należymy do globalnego ekosystemu (...).