Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of...

22
1 Υδρομετεωρολογία Ατμοσφαιρική κυκλοφορία Νίκος Μαμάσης και ∆ημήτρης Κουτσογιάννης Τομέας Υδατικών Πόρων Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Αθήνα 2009 ∆ΙΑΡΘΡΩΣΗ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ: Ατμοσφαιρική κυκλοφορία ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ ΑΠΛΟΥΣΤΕΥΜΕΝΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΠΙΕΣΕΩΝ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΑΕΡΙΕΣ ΜΑΖΕΣ-ΜΕΤΩΠΑ-ΚΥΚΛΩΝΕΣ ΧΑΡΤΕΣ ΚΑΙΡΟΥ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ EL NINO - LA NINA

Transcript of Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of...

Page 1: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

1

ΥδροµετεωρολογίαΑτµοσφαιρική κυκλοφορία

Νίκος Μαµάσης και ∆ηµήτρης ΚουτσογιάννηςΤοµέας Υδατικών Πόρων – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο

Αθήνα 2009

∆ΙΑΡΘΡΩΣΗ ΤΟΥΜΑΘΗΜΑΤΟΣ:Ατµοσφαιρική κυκλοφορία

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗ

ΑΠΛΟΥΣΤΕΥΜΕΝΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ

ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΠΙΕΣΕΩΝ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΤΗΣ ΓΗΣ

ΑΕΡΙΕΣ ΜΑΖΕΣ-ΜΕΤΩΠΑ-ΚΥΚΛΩΝΕΣ

ΧΑΡΤΕΣ ΚΑΙΡΟΥ

ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ EL NINO - LA NINA

Page 2: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

2

ΕΤΗΣΙΟ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΚΟ ΕΥΡΟΣ∆ιαφορά θερµοκρασίας Ιανουαρίου-Ιουλίου (oC)

Πηγή: Christopherson, 2000

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΠΙΕΣΗΠΟΛΗ Α ΠΟΛΗ Β

Ι∆ΙΑ ΠΙΕΣΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ

ΠΟΛΗ Α ΠΟΛΗ Β

Ι∆ΙΑ ΠΙΕΣΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ

ΨΥΧΡΟΣΑΕΡΑΣ

ΘΕΡΜΟΣΑΕΡΑΣ

ΠΟΛΗ Α ΠΟΛΗ Β

Η ΠΙΕΣΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΑΥΞΑΝΕΤΑΙ

Χ Υ

Η ΠΙΕΣΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΜΕΙΩΝΕΤΑΙ

ΚΙΝΗΣΗ ΑΕΡΑ

Page 3: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

3

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΜΙΚΡΗΣ ΚΛΙΜΑΚΑΣ

Χ

Υ Χ

ΥΖεστό Ψυχρό

ΘΑΛΑΣΣΙΑ ΑΥΡΑ

Υ

Χ Υ

ΧΖεστόΨυχρό

ΑΠΟΓΕΙΟΣ ΑΥΡΑ

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΜΙΚΡΗΣ ΚΛΙΜΑΚΑΣ

ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΑΕΡΑ ΣΕ ΟΡΕΙΝΗ ΚΟΙΛΑ∆Α

Ηµέρα Νύκτα

Page 4: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

4

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΜΕΓΑΛΗΣ ΚΛΙΜΑΚΑΣΜΟΥΣΩΝΕΣ

Τροπικός του Αιγόκερω

∆εκέµβριος-Ιανουάριος

ΕΙΡΗΝΙΚΟΣΩΚΕΑΝΟΣ

ΙΝ∆ΙΚΟΣ ΩΚΕΑΝΟΣ

,

Υψηλή πίεση

ITCZ

Τροπικός τουΚαρκίνου

Ιούνιος-Ιούλιος

Υψηλή πίεση Υψηλή πίεση

ΕΙΡΗΝΙΚΟΣΩΚΕΑΝΟΣ

ΙΝ∆ΙΚΟΣ ΩΚΕΑΝΟΣ

Τροπικός του Αιγόκερω

Τροπικός τουΚαρκίνου

ITCZ

ITCZΧα

µηλήπίεση

Χαµηλήπίεση

0

200

400

600

800

1000

ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ ΜΑΪ ΙΟΥΝ ΙΟΥΛ ΑΥΓ ΣΕΠ ΟΚΤ ΝΟΕ ∆ΕΚ

ΥΨΟΣ ΒΡΟ

ΧΗΣ

(mm

)

ΕΤΟΣ: 2894.4 mm GOA (INDIA)

ΕΠΙ∆ΡΑΣΗ CORIOLIS

Περιστροφή

Εξωτερικός παρατηρητής Κινούµενος παρατηρητής

Page 5: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

5

ΓΕΩΣΤΡΟΦΙΚΟΣ ΑΝΕΜΟΣ

∆ΥΝΑΜΗ ΒΑΡΟΒΑΘΜΙ∆ΑΣ∆ΥΝΑΜΗ CORIOLIS

900 mb

904 mb

908 mb

∆. Β.

∆. C.

ΑΝΕΜΟΣ

∆. C.

∆. Β.

∆. C.

ΑΝΕΜΟΣ

∆. Β.

Υ

Χ

∆ΙΕΥΘΥΝΣΗ

ΤΑΧΥΤΗΤΑ

ΓΕΩΣΤΡΟΦΙΚΟΣ ΑΝΕΜΟΣ ΣΕ ΠΕ∆ΙΑ ΠΙΕΣΕΩΝ

ΚΥΚΛΩΝΙΚΗ ΡΟΗ ΑΝΤΙΚΥΚΛΩΝΙΚΗ ΡΟΗ

854 mb

850 mb 854 mb

850 mb

X Y

∆ΥΝΑΜΗ CORIOLIS

∆ΥΝΑΜΗ ΒΑΡΟΒΑΘΜΙ∆ΑΣ

(ΒΟΡΕΙΟ ΗΜΙΣΦΑΙΡΙΟ)

∆. Β. ∆. Β.∆. C. ∆. C.

Page 6: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

6

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΟΣ ΑΝΕΜΟΣ

Υ

Χ

Υ

Χ

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ

1500 µέτραΥΨΟΜΕΤ

ΡΟ

∆ΥΝΑΜΗ CORIOLIS∆ΥΝΑΜΗ ΒΑΡΟΒΑΘΜΙ∆ΑΣ

Άνεµος ψηλά

ΤΡΙΒΗ

∆. C.

∆. C.

Άνεµος στην επιφάνεια

∆. Β.

∆. Β.

ΤΡΙΒΗ

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΟΣ ΑΝΕΜΟΣ ΣΕ ΠΕ∆ΙΑ ΠΙΕΣΕΩΝ

Υ

Χ

ΒΟΡΕΙΟ ΗΜΙΣΦΑΙΡΙΟ

Υ

Χ

ΝΟΤΙΟ ΗΜΙΣΦΑΙΡΙΟ

Page 7: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

7

ΑΠΛΟΥΣΤΕΥΜΕΝΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ

Hadley cell

Hadley cell

Y

Y

XX

X

Επιφανειακήροή

ΜΟΝΤΕΛΟΜΕ ΕΝΑ ΚΥΤΑΡΟ (HADLEY)

Παραδοχές:• Μη περιστρεφόµενη γη• Οµοιόµορφα καλυµµένη µενερό

• Ο ήλιος είναι πάνω από τονισηµερινό

ΑΠΛΟΥΣΤΕΥΜΕΝΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ

ΥΥ

Χ

ΥΥ

Υ

Υ

Χ

ΧΧ

Χ

Πολικόςαντικυκλώνας

Πολικό µέτωπο

Πλάτη αλόγωνΠλάτηνηνεµίας

Τροπικέςυφέσεις

Ηadley cells

ΜΟΝΤΕΛΟΜΕ ΤΡΙΑ ΚΥΤΑΡΑ

Παραδοχές:• Περιστρεφόµενη γη• Οµοιόµορφα καλυµµένη

µε νερό• Ο ήλιος είναι πάνω απότον ισηµερινό

Page 8: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

8

ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΑΠΟΜΟΝΤΕΛΟΜΕ ΤΡΙΑ ΚΥΤΤΑΡΑ

ANEMOI

60ο

30ο

0ο

30ο

60ο

Πολικοί ανατολικοί

∆υτικοί άνεµοι

BA Αληγείς άνεµοι

ΝΑ Αληγείς άνεµοι

Ενδοτροπική ζώνη σύγκλισης (ΙTCZ)

∆υτικοί άνεµοι

Πολικοί ανατολικοί

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΙΕΣΕΩΝ ΚΑΙΒΡΟΧΟΠΤΩΣΕΙΣ

60ο

30ο

0ο

30ο

60ο

Πολικός αντικυκλώνας

Υποτροπικοί αντικυκλώνες

Υποτροπικοί αντικυκλώνες

Πολικός αντικυκλώνας

Υποπολικές υφέσεις

Υποπολικές υφέσεις

Τροπικές υφέσεις

Υγρές περιοχέςΞηρές περιοχές

ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΠΙΕΣΕΩΝ ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ

ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ

ΓΕΩΓΡ

ΑΦΙΚ

ΟΠΛΑΤΟΣ

Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere

Page 9: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

9

ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΠΙΕΣΕΩΝ ΙΟΥΛΙΟΥ

ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ

ΓΕΩΓΡ

ΑΦΙΚ

ΟΠΛΑΤΟΣ

Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere

ΑΕΡΙΕΣ ΜΑΖΕΣΓΕΝΙΚΑΩς αέρια µάζα ορίζεται ένα µεγάλο σώµα αέρα (οριζόντιας έκτασης χιλιάδωντετραγωνικών χιλιοµέτρων), στο οποίο η θερµοκρασία και η υγρασία είναιπερίπου σταθερές και προς τις τρεις διευθύνσεις.Η αέρια µάζα ουσιαστικά µεταφέρει τα χαρακτηριστικά της περιοχής προέλευσηςτης. Για να αποκτήσει µια αέρια µάζα οµοιόµορφα χαρακτηριστικά, η περιοχήπροέλευσης θα πρέπει να είναι επίπεδη, µε ασθενείς επιφανειακούς ανέµους. Ιδανικές περιοχές προέλευσης είναι αυτές που κυριαρχούνται από υψηλές πιέσεις(αρκτικές περιοχές το χειµώνα υποτροπικοί ωκεανοί και έρηµοι το καλοκαίρι). Ταµεσαία πλάτη συνήθως δεν αποτελούν περιοχές προέλευσης, δεδοµένου ότι ηθερµοκρασία και η υγρασία παρουσιάζουν σηµαντική χωρική µεταβλητότητα.

ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΑΕΡΙΩΝ ΜΑΖΩΝΟι αέριες µάζες κατατάσσονται σε τέσσερις κύριες κατηγορίες ανάλογα µε τηνπεριοχή προέλευσης:πολική (Polar - P), τροπική (tropical - T), ηπειρωτική (continetntal - c) καιθαλάσσια (maritime - m) Οι περισσότερο συνηθισµένες αέριες µάζες είναι η ηπειρωτική-πολική -cP (κρύα, ξηρή, ευσταθής), η ηπειρωτική-τροπική-cT (σχετικά κρύα, υγρή, ευσταθής σταψηλά στρώµατα - ασταθής στην επιφάνεια), η θαλάσσια-πολική-mP (θερµή, υγρή, ασταθής) και η θαλάσσια-τροπική-mT (σχετικά θερµή, υγρή, συνήθως ασταθής)

Page 10: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

10

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΕΡΙΩΝ ΜΑΖΩΝ(ΒΟΡΕΙΑ ΑΜΕΡΙΚΗ)

Χειµερινή περίοδος Θερινή περίοδος

Πηγή: Christopherson, W.R., 2000, Geosystems

ΖΕΣΤΟΣ ΑΕΡΑΣΚΡΥΟΣ ΑΕΡΑΣ

CsCi

AcCb

0 oC

ΥΨΟΜΕΤΡΟ

(km

)

0

1

50 km

ΜΕΤΩΠΑ

ΖΕΣΤΟΣ ΑΕΡΑΣ

ΚΡΥΟΣ ΑΕΡΑΣ

Ns

St

ΥΨΟΜΕΤΡΟ

(km

)

300 km

AsCs

Ci

*** ***

ΘΕΡΜΟΜΕΤΩΠΟ

ΨΥΧΡΟΜΕΤΩΠΟ

Page 11: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

11

ΚΥΚΛΩΝΕΣ ΜΕΣΑΙΩΝ ΠΛΑΤΩΝ

L

LL

H

H(α) (β)

(γ) (δ)

(α) Ένα στάσιµο µέτωπο διαχωρίζει µιαψυχρή (βόρεια) και µια θερµή (νότια) αέρια µάζα, ενώ το πεδίο πιέσεων είναιτέτοιο (υψηλές πιέσεις βόρεια και νότια –σύµβολο Η) που κατευθύνει τους ανέµουςτόσο στον ψυχρό τοµέα (µαύρο βέλος) όσο και στο θερµό τοµέα (λευκό βέλος) προς το µέτωπο· οι άνεµοι λόγω τωνδυνάµεων Coriolis εκτρέπονταιδεξιόστροφα.(β) Το στάσιµο µέτωπο δίνει τη θέση τουσε ένα θερµό µέτωπο (δεξιά –συµβολίζεται µε ηµικύκλια) και έναψυχρό µέτωπο (αριστερά – συµβολίζεταιµε τρίγωνα), ενώ στην ένωση των δύοµετώπων δηµιουργείται χαµηλή πίεση(σύµβολο L) και το πεδίο ανέµωνδηµιουργεί ένα στρόβιλο γύρω από τηνπεριοχή χαµηλής πίεσης.(γ) Το πεδίο χαµηλών πιέσεων και τοπεδίο ανέµων γύρω από αυτό εντείνονται, και ο κυκλώνας βρίσκεται σε πλήρηανάπτυξη. (δ) Το ψυχρό µέτωπο που κινείταιταχύτερα από το θερµό, το προλαβαίνεισχηµατίζοντας συσφιγµένο µέτωπο. Μετάτο στάδιο αυτό ακολουθεί ηαποδιάρθρωση του κυκλώνα. Σε όλες τιςφάσεις το σύστηµα κινείται προς ταανατολικά.

Χαρακτηριστικά στάδια της δηµιουργίας ενός κυκλώνα (στο βόρειο ηµισφαίριο)

Πηγή: Κουτσογιάννης και Ξανθόπουλος, 1997

ΚΥΚΛΩΝΕΣ ΜΕΣΑΙΩΝ ΠΛΑΤΩΝΧαρακτηριστικά στάδια της δηµιουργίας ενός κυκλώνα (στο βόρειο ηµισφαίριο)

Page 12: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

12

ΚΥΡΙΕΣ ΤΡΟΧΙΕΣ ΚΥΚΛΩΝΩΝ

Πηγή: Christopherson, 2000

ΚΥΡΙΕΣ ΤΡΟΧΙΕΣ ΥΦΕΣΕΩΝ ΣΤΟΝ ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΧΩΡΟ

Page 13: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

13

ΤΡΟΠΙΚΟΙ ΚΥΚΛΩΝΕΣ - HURRICANESERIKA - 8-9-1997 14:15 UTC

ΤΡΟΠΙΚΟΙ ΚΥΚΛΩΝΕΣ - HURRICANES

LENNY - 17-11-1999 07:15 UTC

Πηγή: www.earthwatch.com

Page 14: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

14

ΤΡΟΠΙΚΟΙ ΚΥΚΛΩΝΕΣ

Πηγή: Christopherson, 2000

ΟΝΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΤΡΟΠΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΝΩΝ

1964-74: γυναικεία ονόµατα1974-σήµερα: ανδρικά και γυναικεία ονόµατα

Αυστραλία (ΝοτιοδυτικόςΕιρηνικός)

1960-61: δόθηκαν τα πρώτα ονόµαταΝοτιοδυτικός ΙνδικόςΩκεανός

∆εν ονοµάζονταιΒόρειος Ινδικός Ωκεανός

1945-79: γυναικεία ονόµατα1979-2000: ανδρικά και γυναικεία ονόµατα2000-σήµερα: χρήση ενός διαφορετικού καταλόγουονοµάτων

Βορειοδυτικός ΕιρηνικόςΩκεανός

1959-78: γυναικεία ονόµατα1978-σήµερα: ανδρικά και γυναικεία ονόµατα

ΒορειοανατολικόςΕιρηνικός Ωκεανός

1950-52: ονόµατα από το φωνητικό αλφάβητο1953-79: γυναικεία ονόµατα1979-σήµερα: µεικτές ονοµασίες

Βόρειος ΑτλαντικόςΩκεανός

Χρήση γυναικείων ονοµάτωνΒ’ Παγκόσµιος πόλεµος

Πρώτη χρήση ονόµατοςΑρχές 20ου αιώνα

Page 15: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

15

Στην περίπτωση που:

ΟΝΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΤΡΟΠΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΝΩΝ

Το όνοµά του δεν ξαναχρησιµοποιείταιΈνας κυκλώνας είναι πολύ καταστροφικός

Χρησιµοποιείται το ελληνικό αλφάβητοπ.χ.Alpha, Beta κλπ

Εξαντληθούν τα ονόµατα του καταλόγουενός έτους

Παλιότερα άλλαζε όνοµαΣήµερα διατηρεί το όνοµά του εκτός ανείναι καταστροφικός

Ένας κυκλώνας κινηθεί από τονΑτλαντικό προς τον ΒΑ Ειρηνικό Ωκεανόκαι αντίστροφα

Flora 1963, Fifi 1974, Frederic 1979, Fran 1996, Floyd 1999, Fabian 2003, Frances 2004

Edna 1968, Eloise 1975, Elena 1985

Diane 1955, Donna 1960, Dora 1964, David 1979, Diana 1990

Connie 1955 ,Carla 1961, Cleo 1964, Carol 1965, Camille 1969, Celia 1970, Carmen 1974, Cesar 1996, Charley 2004

Betsy 1965, Beulah 1967, Bob 1991

Audrey 1957, Agnes 1972, Anita 1977, Allen 1980, Alicia 1983, Andrew 1992, Allison 2001

Ονόµατα κυκλώνων Ατλαντικού που έχουν αποσυρθεί:

Roxanne 1995

Opal 1995

Marilyn 1995, Mitch 1998, Michelle 2001

Luis 1995, Lenny 1999, Lili 2002

Klaus 1990, Keith 2000

Janet 1955, Joan 1988, Juan 2003, Jeanne 2004

Ione 1955, Inez 1966, Iris 2001, Isidore 2002, Isabel 2003, Ivan 2004

Hazel 1954, Hattie 1961, Hilda 1964, Hugo 1989,Hortense 1996

Gracie 1959, Gloria 1985, Gilbert 1988, Georges 1998

> 280 5

225 - 280 4

170 - 225 3

125 - 170 2

< 125 1

Μέγιστη ταχύτηταανέµου (km/h)

Κατηγορία

> 2495

210-2494

178-2093

154-1772

117-1531

Μέγιστη ταχύτηταανέµου (km/h)

ΚατηγορίαSaffir-

Simpson

> 1944

157-1943

118-1572

63-1171

Μέγιστη ταχύτητα ανέµου(km/h)

Κατηγορία

ΙΑΠΩΝΙΑ

ΗΠΑ

ΑΥΣΤΡΑΛΙΑ

ΜΕΓΕΘΗ ΤΡΟΠΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΝΩΝ

Τροπική ύφεση 20-34 κόµβους

Τροπική θύελλα 35-64 κόµβους

Τροπικός κυκλώνας > 64 κόµβους

Page 16: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

16

Ο ανεµοστρόβιλος (νεφοστρόβιλος–σίφωνας) είναι µια στροβιλιζόµενη στήλη αέρα, πουπροβάλει συνήθως από ένα σωρειτοµελανία. Οι σίφωνες διακρίνονται σε ξηράς καιθάλασσας.Η οριζόντια έκταση του ανεµοστρόβιλου φθάνει και τα 250 m, η δε ταχύτητα κίνησης τουείναι σχετικά µικρή (8-20 m/s). Η ταχύτητα της στροβιλιζόµενης στήλης του αέρα στηνκεντρική περιοχή συνήθως είναι της τάξης των 100 m/s, µπορεί όµως να φτάσει τα 200 m/s. Παράλληλα ισχυρές είναι και οι κατακόρυφες κινήσεις του αέρα. Η τροχιά που διανύει ένας σίφωνας είναι σχετικά µικρή, 10 km, χωρίς να λείπουν και οιπεριπτώσεις που η τροχιά του φτάνει τα 200 km και η περίοδος της ζωής του είναι 4-5 ώρες. Η διέλευση ενός ανεµοστρόβιλου προκαλεί µεγάλες καταστροφές λόγω των θυελλωδώνανέµων και της µεγάλης πτώσης της ατµοσφαιρικής πίεσης.

Περιοχές που σηµειώθηκαν σίφωνες ξηράς καιθάλασσας στο διάστηµα 2000-02 (Μ. Σιούτας)

ΝΕΦΟΣΤΡΟΒΙΛΟΣ-ΑΝΕΜΟΣΤΡΟΒΙΛΟΣ

Τα τελευταία χρόνια η πλειοψηφία τωνανεµοστρόβιλων σηµειώθηκε στη δυτική καινότια Ελλάδα και κυρίως σε παραλιακέςπεριοχές. Σηµειώθηκαν ετησίως κατά µέσοόρο 8 ανεµοστρόβιλοι (σίφωνες ξηράς), πουπροξένησαν από µέτριες µέχρι µεγάλες ζηµιέςκαι 10 σίφωνες θάλασσας. Οι ανεµοστρόβιλοιστην Ελλάδα εµφανίζονται συχνότερα κατάτους µήνες Ιούλιο, Σεπτέµβριο, Νοέµβριο και∆εκέµβριο. (Πηγή: ∆ρ. Μ. Σιούτας, ΕΛ.Γ.Α. -Κέντρο Μετεωρολογικών Εφαρµογών)

ΝΕΦΟΣΤΡΟΒΙΛΟΙ (TORNADO)OAKFIELD, USA (18/7/1996)

Page 17: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

17

ΑΕΡΟΧΕΙΜΑΡΡΟΙ (JET STREAMS)

ΟιΟι αεροχείµαρροιαεροχείµαρροι είναιείναι ελικοειδήελικοειδή, , έντοναέντονα καικαιστενάστενά ρεύµαταρεύµατα ανέµουανέµου στηνστην ανώτερηανώτερητροπόσφαιρατροπόσφαιρα κοντάκοντά στηστη τροπόπαυσητροπόπαυση (10(10--14 14 km)km). . ΈχΈχooυνυν µήκοςµήκος χιλιάδεςχιλιάδες ναυτικάναυτικά µίλιαµίλια, , πλάτοςπλάτος µερικέςµερικές εκατοντάδεςεκατοντάδες µίλιαµίλια καικαι πάχοςπάχοςµικρότεροµικρότερο απόαπό έναένα µίλιµίλι. . ΗΗ ταχύτηταταχύτητα τουτουανέµουανέµου στονστον πυρήναπυρήνα συχνάσυχνά υπερβαίνειυπερβαίνει τουςτους100 100 κόµβουςκόµβους, , καικαι περιστασιακάπεριστασιακά τουςτους 250 250 κόµβουςκόµβους

ΑΕΡΟΧΕΙΜΑΡΡΟΙ (JET STREAMS)

Βόρειος πόλος Πολικόµέτωπο

Υψόµετρο

(km

)

60 30 Ισηµερινός

5

10

15

20

Η L Η L

JJ

Πολικόςαεροχείµαρρος

Υποτροπικόςαεροχείµαρρος

Τροπόπαυση

Γεωγραφικό πλάτος (οΝ)

ΣΤΡΑΤΟΣΦΑΙΡΑ

Page 18: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

18

ΣΥΜΒΟΛΙΣΜΟΙ ΧΑΡΤΩΝ ΚΑΙΡΟΥ

Ν

CH

CM PPP

PPa

WCL

N/hRR

Te Te

TTff

dd

WW

TdTd

S/Vs

ΤΥΠΟΣ ΥΨΗΛΩΝ ΝΕΦΩΝ

ΤΥΠΟΣ ΜΕΣΩΝ ΝΕΦΩΝ

ΒΑΡΟΜΕΤΡΙΚΗΠΙΕΣΗ ΣΤΗ Μ.Σ.Θ

ΤΙΜΗ ΒΑΡΟΜΕΤΡΙΚΗΣΤΑΣΗΣ

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΟΒΑΡΟΜΕΤΡΙΚΗΣ ΤΑΣΗΣ

ΤΥΠΟΣ ΚΑΤΩΤΕΡΩΝΝΕΦΩΝ

ΠΑΡΕΛΘΩΝ ΚΑΙΡΟΣ

ΠΑΡΩΝ ΚΑΙΡΟΣ

ΑΚΡΑΙΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΕΣ

ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΑ

ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΑΝΕΜΟΥ

∆ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΕΜΟΥ

ΣΗΜΕΙΟ ∆ΡΟΣΟΥ

ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΘΑΛΑΣΣΑΣ / ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΟΡΑΤΟΤΗΤΑ

VV

ΟΛΙΚΟ ΠΟΣΟ / ΥΨΟΣ ΒΑΣΗΣΚΑΤΩΤΕΡΩΝ ΝΕΦΩΝ

ΥΨΟΣΚΑΤΑΚΡΗΜΝΙΣΜΑΤΩΝ

ΟΛΙΚΗ ΝΕΦΩΣΗ

ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΟΡΑΤΟΤΗΤΑ

ΥΠΟ∆ΕΙΓΜΑ ΚΑΤΑΧΩΡΗΣΗΣ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΣΤΑΘΜΟΥ

ΧΑΡΤΕΣ ΚΑΙΡΟΥ (στην επιφάνεια)

Page 19: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

19

ΧΑΡΤΕΣ ΚΑΙΡΟΥ (στη στάθµη των 700 hPa)

ΘΑΛΑΣΣΙΑ ΡΕΥΜΑΤΑ

Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere

1. Gulf Stream2. North Atlantic Drift3. Labrador Current4. West Greenland Drift5. East Greenland Drift6. Canary Current7. North Equatorial Current8. North Equatorial Countercurrent9. South Equatorial Current10. South Equatorial Countercurrent11. Equatorial Countercurrent12 Kuroshio Current13. North Pacific Drift14. Alaska Current15. Oyashio Current16. California Current17. Peru Current18. Brazil Current19. Falkland Current20. Benguela Current21. Agulhas Current22. West Wind Drift

Page 20: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

20

ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ EL NINOΣυνήθης ατµοσφαιρική κυκλοφορία Ιανουαρίου και

µεταβολές που ευθύνονται για το El nino

Παρουσία αντικυκλώναστη θέση της ύφεσης

Παρουσία ύφεσης στηθέση του αντικυκλώνα

Πορεία θαλάσσιουρεύµατος

ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ EL NINO

Κανονικέςσυνθήκες

ΣυνθήκεςEl Nino

Πηγή: Christopherson, 2000

Page 21: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

21

ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ EL NINO - LA NINAΜΗΝΙΑΙΑ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΘΑΛΑΣΣΑΣ (oC)

Συνθήκες La Nina - ∆εκέµβριος 1988

Κανονικές συνθήκες - ∆εκέµβριος 1990

Συνθήκες Εl Nino - ∆εκέµβριος 1997

Πηγή: ΤΑΟ Project Office/PMEL/NOAA

Χάρτηςεπιφανείας

3/6/1944 13:00

Χάρτηςεπιφανείας

4/6/1944 13:00

1/6/1944Η απόβαση έχει προγραµµατιστεί για τις5/6/1944. Ο στρατηγός Eisenhower καθορίζει 2 συναντήσεις την ηµέρα(04:00-21:30) για να ενηµερώνεται γιατις µετεωρολογικές προγνώσεις από τονΛοχαγό J. Stagg. Ο τελευταίος έπρεπενα συνοψίζει τις προγνώσεις από τρίαδιαφορετικά µετεωρολογικά κέντρα

3/6/1944Οι προγνώσεις είναι δυσµενείςγια απόβαση στις 5/6/1944. 2 βαροµετρικά χαµηλά από τονΑτλαντικό κινούνταιανατολικά προς την Ευρώπη

4/6/194404:00 Οι µετεωρολόγοι προβλέπουνγια τις επόµενες ηµέρες ισχυρούςανέµους και χαµηλή νέφωση. Οισύµµαχοι αποφασίζουν να αναβληθείη απόβαση.Ο Στρατηγός Rommel επικεφαλής τηςΓερµανικής άµυνας είναι πεπεισµένοςότι η απόβαση είναι αδύνατον να γίνειλόγω καιρικών συνθηκών καιαναχωρεί για το Βερολίνο21:30 Ο Λοχαγός J. Stagg προβλέπεικαλό καιρό για το πρωί της 6/6/1944. Η απόφαση για απόβαση αναβάλλεταιγια το επόµενο πρωί

5/6/1944 03:30Ο Λοχαγός J. Stagg προβλέπει έναπαράθυρο 36 ωρών καλού καιρούαπό το πρωί της 6/6/1944 µεανέµους 15 κόµβων και αραιήχαµηλή νέφωση (3/10). Υπό έντονηβροχόπτωση αποφασίζεται ηαπόβαση για το πρωί της 6/6/1944

Η συµβολή της µετεωρολογικής πρόγνωσης στην απόβαση της Νορµανδίας

Νορµα

νδία

Νορµαν

δία

Πηγή: Weather effects during the battle of the Bulge and the Normandy invasion, M. Kays, 1982

Page 22: Υδροµετεωρολογία - NTUA · Πηγή: Ahrens, C. D., 1993, Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere 1. Gulf Stream 2. North Atlantic Drift 3. Labrador

22

6/6/1944 02:00-06:30Η απόβαση ξεκινάει στις 02:00 και στις06:30 δηµιουργούνται τα πρώταπρογεφυρώµατα στις ακτές τηςΝορµανδίας.Το πρωί της 6/6/1944 φυσούσαν άνεµοι15-20 κόµβων που προκαλούσανκυµατισµό 1 µέτρου και µικρή δυσκολίαστα αποβατικά σκάφη. Η ορατότητα ήταν8 µίλια και η χαµηλή νέφωση 5/10. Το πρώτο χαµηλό που στις 4/6 ήταν δυτικάτης Αγγλίας κινήθηκε ανατολικά µεαποτέλεσµα η θαλάσσια πολική αέριαµάζα να µετακινηθεί πάνω από τη Μάγχηπίσω από το ψυχρό µέτωπο και ναπροκαλέσει προσωρινή βελτίωση τουκαιρούΤο δεύτερο χαµηλό που στις 4/6 ήταν στηθάλασσα του Labrador κινήθηκε βόρεια-βορειανατολικά στις νοτιοανατολικέςακτές της Γροιλανδίας. Αν είχε κινηθείανατολικά θα είχε επικρατήσει άσχηµοςκαιρός στις 6/6/1944 στην περιοχή τηςΝορµανδίας.

Χάρτης επιφανείας 6/6/1944 07:00

Η συµβολή της µετεωρολογικής πρόγνωσης στην απόβαση της ΝορµανδίαςΠηγή: Weather effects during the battle of the Bulge and the Normandy invasion, M. Kays, 1982

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

• Κουτσογιάννης, ∆. και Θ. Ξανθόπουλος, Τεχνική Υδρολογία, ΕθνικόMετσόβιο Πολυτεχνείο, Αθήνα, 1997.

• Ahrens, C. D., Essentials of Meteorology, An Invitation to the Atmosphere, West Publishing, Minneapolis, 1993.

• Barry, R.G, and R.J. Chorley, Atmosphere, weather and climate, Routledge, New York, 1992.

• Christopherson, W.R., Geosystems, Prentice Hall, New Jersey, 2000. • McIlveen, R., Fundamentals of Weather and Climate, Chapman, 1992.• Riehl, H., Introduction to the Atmosphere, McGraw Hill, 1978.• Wallace, J. M., and P. V. Hobbs, Atmospheric Science, An Introductory

Survey, Academic Press, San Diego, Ca., 1977.