22 sierpnia 2019 roku w Tatrach Zachodnich przeszła burza, w wyniku której zmarło 5 osób, a 157 zostało rannych. Najtragiczniejsze w przebiegu było uderzenie pioruna w skały i łańcuchy w pobliżu krzyża na Giewoncie. W wyniku porażenia wielu turystów doznało obrażeń, a stan części poszkodowanych był bardzo ciężki. Jak wskazują analizy IMGW-PIB, zjawiska burzowe tego dnia nie były intensywne. Mimo to przyniosły tragiczne skutki. To wydarzenie potwierdza, że każda burza, bez względu na jej natężenie, jest poważnym zagrożeniem, którego nie wolno lekceważyć.
AUTORZY:
Barbara Wrona, IMGW-PIB/Centrum Meteorologicznej Osłony Kraju
Piotr Mańczak, IMGW-PIB/Centrum Meteorologicznej Osłony Kraju
Burze powstają w wyniku procesu zwanego konwekcją. Gdy ciepłe i wilgotne powietrze unosi się do góry , dochodzi do jego ochłodzenia i kondensacji pary wodnej oraz rozwoju potężnych chmur kłębiasto-burzowych zwanych Cumulonimbusami (Cb). Średnica takich pionowo rozbudowanych „kominów chmurowych” wynosi od kilku do ponad 100 km, a rozciągłość pionowa nawet do kilkunastu kilometrów. Osiągnięcie stadium dojrzałej chmury burzowej, zdolnej wytwarzać opad i błyskawice z piorunami, może zająć zaledwie kilkanaście minut.
Przyczyną pionowych ruchów wstępujących powietrza może być m.in. zbliżający się front atmosferyczny albo lokalne nagrzanie powietrza. Z tego względu dzielimy burze na frontowe i wewnątrzmasowe. Burze frontowe są zwykle aktywniejsze, tworzą bardziej lub mniej rozległe, zorganizowane, wielokomórkowe systemy burzowe. Tym samym są łatwiejsze do prognozowana, zwłaszcza jeśli chodzi o miejsce i czas wystąpienia. Natomiast burze wewnątrzmasowe są zwykle izolowane, czasami pojedyncze, i powstają w wyniku lokalnych różnic nagrzania powietrza zalegającego na granicy sąsiadujących ze sobą terenów, np. wody i lądu, lasów i gruntów ornych, zboczy górskich itp. W obszarach górskich takie konwekcyjne wznoszenie powietrza często potęgowane jest ukształtowaniem terenu – mówimy wówczas o burzach orograficznych. Ich prognozowanie jest niezwykle trudne i często sprowadza się do określenia obszaru największego prawdopodobieństwa ich wystąpienia. Powstają po południu lub wczesnym wieczorem i zwykle trwają krótko, od kilkunastu minut do 1-3 godzin.
Początek burzy zwiastują grzmoty, będące wynikiem rozprężania zjonizowanego, gorącego powietrza znajdującego się w otoczeniu kanału wyładowania, przez który przebiega błyskawica. Co ciekawe piorun nie jest gorący, ale otaczające go powietrze może w ułamku sekundy rozgrzać się do 27 tys. st. Celsjusza. Uwalniana jest wówczas energia o wartości nawet do 140 kWh, co odpowiada wybuchowi 122 kg trotylu. Błyskawice mogą sięgać ziemi, to tzw. wyładowania doziemne (ok. 30% wszystkich wyładowań), albo występować pomiędzy chmurami – mówimy wówczas o wyładowaniach międzychmurowych (ok. 70%). Ponieważ światło rozchodzi się z większą prędkością niż dźwięk, po zaobserwowaniu błyskawicy możemy w przybliżeniu określić, jak daleko od nas nastąpiło wyładowanie. Jeśli czas między błyskawicą a grzmotem wynosi ok. 10 sekund, to burza znajduje się około 3 km od miejsca, w którym się znajdujemy (10*340 m[1]). W sprzyjających warunkach grzmot można usłyszeć z odległości 15, a nawet 25 km.
Analiza sytuacji pogodowej w Tatrach 22 sierpnia 2019 roku
Tego dnia prawie cały obszar Polski znajdował się w zasięgu wyżu, którego centrum zlokalizowane było w północno-wschodniej części kraju. Zapewniał on na ogół ładną pogodę i uniemożliwiał tworzenie się opadów. Wyjątkiem były południowe i południowo-wschodnie regiony Polski, gdzie zaznaczał się wpływ pofalowanego frontu atmosferycznego związanego z niżem znad Rosji. Oddzielał on chłodną masę powietrza polarnego morskiego, napływającą nad Polskę z północy, od cieplejszej i wilgotniejszej masy powietrza zwrotnikowego zalegającej m.in. nad Słowacją. W strefie tego frontu doszło do rozwoju chmur konwekcyjnych Cumulonimbus i związanych z nimi przelotnych opadów deszczu i burz.
Przed południem burze pojawiły się na Słowacji. W Tatrach i w rejonie Zakopanego pierwsze wyładowania wystąpiły około godziny 12:45 i trwały do 13:45 czasu lokalnego. Następnie burze przesunęły się nad Beskid Sądecki i zachodnią część Beskidu Niskiego (godz. 16:25-17:15) oraz w kierunku wschodniej części Beskidu Niskiego, aż po wschodnie Roztocze i Kotlinę Hrubieszowską (18:40-23:20).
Natężenie zjawisk burzowych
Uwarunkowania synoptyczne nie sprzyjały tworzeniu się silnych burz, którym mogłyby towarzyszyć intensywne opady deszczu, gwałtowne porywy wiatru czy opady gradu. Według danych z sieci pomiarowo-obserwacyjnej IMGW-PIB opad o maksymalnym natężeniu wystąpił w miejscowości Kańczuga na Podkarpaciu – 6,1 mm/godzinę oraz na Hali Gąsienicowej – 5,1 mm/godzinę. W ciągu całego okresu występowania burz i opadów najwięcej deszczu spadło na Hali Gąsienicowej – w sumie 11 mm. Nie zanotowano istotnych porywów wiatru – maksymalne prędkości nie przekraczały 40 km/h.
Chmury Cumulonimbus, które pojawiły się tego dnia w rejonie Tatr, charakteryzowały się przeciętnym rozwojem pionowym. Na zdjęciu radarowym z Ramży echa radarowe osiągają wysokość rzędu 8-10 km, co nie jest niczym niezwykłym dla ciepłej pory roku w Polsce. Jednak panująca na tej wysokości temperatura około –30 st. Celsjusza była wystarczająca, aby powstały wyładowania atmosferyczne.
W promieniu 1 km od Giewontu zanotowano cztery wyładowania atmosferyczne, wszystkie wewnątrzchmurowe. W promieniu 5 km zostało wykrytych czterdzieści wyładowań, w tym tylko dziesięć doziemnych.
22 sierpnia 2019 roku prognozy tekstowe dla Polski i dla województwa małopolskiego oraz prognoza burz zawierały informację o możliwości wystąpienia burz w Tatrach. Nie wydano ostrzeżenia meteorologicznego, ponieważ IMGW-PIB tego rodzaju komunikat wydaje dla burzy, której towarzyszą opady deszczu powyżej 20 mm, porywy wiatru powyżej 70 km/h lub grad. Rozwój zjawisk burzowych jest stale monitorowany przez synoptyków IMGW-PIB. Oprócz wspomnianej powyżej prognozy, wydawane są również komunikaty opisujące bieżący rozkład burz i natężenie zjawisk towarzyszących, wraz z prognozą na najbliższe godziny (tzw. prognoza nowcastingowa).
Aktualne prognozy pogody dla kraju i województw publikowane są na stronie meteo.imgw.pl. O zagrożeniach związanych z burzami piszemy na serwisie www.facebook.com/burzaalertimgw/
[1] Prędkość przenoszenia dźwięku wynosi 340 m/s
Zdjęcie główne: Sean Pierce | Unsplash
