Ukkosmyrskyt
Supersolu, suurin kaikista ukkosista, synnyttää todennäköisesti tornadoja.
Credit: UCAR
Kuvittele ukkosmyrsky – raskaat sadepisarat hakkaavat kattoa, salamat välähtävät ikkunoista, ukkonen jyrisee, koira vinkuu piilopaikastaan sänkysi alla. Kuvittele nyt kaksituhatta ukkosmyrskyä.
Juuri nyt, juuri tällä hetkellä, maailmassa on käynnissä noin kaksituhatta ukkosmyrskyä. Vaikka ukkosmyrskyt ovat yleisiä, ne ovat silti dramaattisia tapahtumia, joihin liittyy voimakasta sadetta, raekuuroja, tuulta, salamoita, ukkosta ja jopa tornadoja.
Ukkosmyrskyt muodostuvat, kun lämmin, kostea ilma nousee kylmään ilmaan. Lämmin ilma viilenee, jolloin kosteus, jota kutsutaan vesihöyryksi, muodostaa pieniä vesipisaroita – prosessia kutsutaan tiivistymiseksi. Jäähtynyt ilma laskeutuu alemmas ilmakehässä, lämpenee ja nousee jälleen. Tätä nousevan ja laskevan ilman kiertokulkua kutsutaan konvektiokennoksi. Jos näin tapahtuu pieni määrä, muodostuu pilvi. Jos näin tapahtuu suurilla määrillä ilmaa ja kosteutta, voi muodostua ukkosmyrsky.
Ukkosmyrskyn anatomia
Ukkosmyrsky voi koostua vain yhdestä konvektiosolusta, useista konvektiosoluista tai jopa yhdestä erittäin suuresta ja voimakkaasta konvektiosolusta. Alla on kuvaus kolmesta ukkosmyrskytyypistä, jotka on luokiteltu niiden rakenteen mukaan: yksisoluiset, monisoluiset ja supersoluiset.
- Yksisoluiset ukkosmyrskyt: Ukkosmyrskyjä, jotka syntyvät vain yhdestä konvektiosolusta ilmakehässä, kutsutaan yksisoluisiksi myrskyiksi. Useimmat näistä ovat pieniä, vain noin tunnin kestäviä, ja niitä kutsutaan myös tavallisiksi ukkosmyrskyiksi. Nämä myrskyt muodostuvat usein kesäisin, ja niihin kuuluu tornimaisia cumulonimbus-pilviä, jotka voivat kasvaa ilmakehässä 12 kilometrin korkeuteen. Sade ja salamointi ovat yleisiä. Joskus sataa rakeita.
- Monisoluiset ukkosmyrskyt: Jotkut ukkosmyrskyt muodostuvat monista konvektiosoluista, jotka liikkuvat yhtenä yksikkönä. Näitä kutsutaan monisoluisiksi ukkosiksi. Usein konvektiosolut ovat järjestäytyneet rykelmiksi, joissa kukin solu on ukkossyklin eri vaiheessa. Monisoluiset myrskyt kylmän tai lämpimän rintaman varrella, jossa lämmin ilma työntyy korkealle ilmakehään kylmän ilman yläpuolelle, muodostavat usein linjan, jota kutsutaan squall-linjaksi. Squall line voi olla jopa 1000 km (600 mailia) pitkä. Voimakkaat tuulenpuuskat puhaltavat usein juuri myrskyn edellä.
- Supersoluiset ukkosmyrskyt: Ukkosmyrskyt, joissa on syviä, pyöriviä ylöspäin suuntautuvia tuulia, joita kutsutaan supersoluiksi, ovat hyvin suuria ja kestävät tuntikausia vapauttaen valtavia määriä sadetta ja joskus jopa pesäpallon kokoisia rakeita. Ne sisältävät nopeasti liikkuvaa konvektiota – ilmaa, joka syöksyy ylöspäin jopa 280 kilometrin (175 mailin) tuntinopeudella. Supersolujen pyörteistä muodostuu joskus rajuja tornadoja, jotka ovat suurimpia ja vahingollisimpia, koska myrskyt ovat niin pitkäikäisiä. Yhdestä supersolun ukkosesta voi syntyä useita tornadoja. Ja pilvet kasvavat ilmakehässä jopa 18 kilometrin korkeuteen. Supersolut ovat harvinaisin ukkostyyppi.
Missä ilma nousee muodostamaan ukkosmyrskyn
Kaikki ukkosmyrskyt alkavat siitä, että ilma nousee ilmakehään muodostaen konvektiosolun, mutta ilma voi nousta eri tavoin. Toinen tapa luokitella ukkosmyrskyjä on se, missä ne muodostuvat ja mistä syystä ilma nousee. Alla olevissa kuvissa kuvataan kolmea eri tapaa, joilla ilman kohoaminen voi alkaa: vuoren tai rinteen vaikutuksesta, ilmamassan sisällä tai myrskyrintamalla.
Orografiset ukkosmyrskyt johtuvat ilmasta, joka pakotetaan ylös vuoren tai rinteen vaikutuksesta.
Ailmamassamyrskyt ovat seurausta epävakaassa ilmamassassa tapahtuvasta paikallisesta konvektiosta.
Rintamamyrskyt esiintyvät säätilojen (esim. kylmän rintaman) rajoilla.