Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:40 • sest 21:16 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 15:13 • Sest 05:59 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 03:57 • Síðdegis: 16:31 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:23 • Síðdegis: 22:34 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Veðurfræði

Hvað veldur ókyrrð í háloftum?

Guðrún Nína Petersen

Ókyrrð eða kvika er óregluleg hreyfing lofts og þá er yfirleitt átt við lóðrétta hreyfingu. Þar sem loftið í háloftunum er þurrt og það er lítið um ský er loftið að jafnaði tært og ókyrrðin ósýnileg þótt hún sé áþreifanleg. Þess vegna er ókyrrð í háloftum kölluð heiðkvika, á ensku clear air turbulence, skammstafað CAT.

Ókyrrð í háloftum er helst að finna þar sem er mikið vindsnið, það er vindhraði breytist hratt. Í háloftunum er að finna vindstrengi sem blása að jafnaði úr vestri yfir Norður-Atlantshafi, svokallaðar háloftavindrastir. Flugvélar nýta oft þessa vindstrengi og stytta við það flugið í austurátt. Á svæðinu milli vindrastanna og loftsins í kring, þar sem ekki er eins mikill vindur, getur vindsniðið verið mjög mikið og þar getur myndast ókyrrð. Ókyrrð í háloftum er yfirleitt í þunnu loftlagi og oft er hægt að forðast hana í flugi með því að hækka eða lækka flughæðina.

Til að fá hugmynd um hvað gerist þar sem vindröst og rólegra loft mætast má skoða hvað gerist á mörkum andrúmsloftsins og hafsins. Þegar hvass vindur blæs yfir sjó dregur vindurinn hafflötinn með sér, það myndast öldur sem hvítna og ef vindurinn er mjög hvass brotna öldurnar. Í laginu á mörkum hafs og andrúmslofts er þá bæði sjór og loft og hreyfingar eru óreglulegar. Þetta er nokkurn veginn það sama og gerist á mörkum skotvinds og lofts á minni hreyfingu; vindröstin truflar og togar í loftið í kringum sig.

Stundum er hægt að sjá bylgjur, nokkurs konar öldur, í háskýjum þegar skýin eru á mörkum lofts með mjög ólíkan vindstyrk og/eða ólíka vindátt. Þessar bylgjur kallast Kelvin-Helmholtz bylgjur og skýin, sem þykja ein þau fallegustu, gefa til kynna að í loftrýminu sé ókyrrð.



Kelvin-Helmholtz ský.

Ókyrrð í háloftum má líka finna nálægt skúraklökkum (cumulonimbus) en skýjatoppar þeirra geta náð allt upp að veðrahvörfum. Það má yfirleitt gera ráð fyrir ókyrrð í allt að 30 km fjarlægð frá skúraklökkum. Inni í sjálfum skúraklökkunum er mikil lóðrétt hreyfing. Í stað þess að lóðréttur vindhraði sé af stærðargráðunni cm/s getur lóðréttur vindhraði verið af sömu stærðargráðu og láréttur vindur, það er m/s, eða 100 sinnum meiri en utan skúraklakkans!

Eins getur myndast ókyrrð yfir yfirborði sem hitnar mikið á sólríkum dögum, þá kölluð vermikvika. Þegar yfirborðið hitnar geislar það hitanum út, loftið við yfirborð hlýnar og stígur upp vegna þess að hlýtt loft er léttara en kalt. Til að ekki myndist lofttæmi verður annað loft að koma í staðinn frá hliðunum. Þetta loft hlýnar svo vegna hlýs yfirborðs og stígur og svo framvegis. Við þessar aðstæður myndast oft bólstraský (cumulus), sem er ástæðan fyrir að þau ganga líka undir nafninu góðviðrisský.

Við fjöll getur myndast ókyrrð, aflkvika, við að loftið er þvingað yfir fjallið og það myndast fjallabylgjur hlémegin við fjallið.

Flugkvika er samheiti yfir ókyrrð sem hefur áhrif á fluglag, það getur því verið hver af ofantöldum kvikutegundum; heiðkvika, vermikvika eða aflkvika. Flugkviku er skipt upp í fjóra flokka eftir því hve mikil hún er; lítil, miðlungs, mikil eða mjög mikil. Þessir flokkar eru ekki skilgreindir út frá nákvæmum mælingum heldur hvaða áhrif flugkvikan hefur á hreyfingar flugvéla.

Frekarið fróðleikur á Vísindavefnum:

Mynd:

Hér er einnig svarað spurningunni:
Af hverju myndast ókyrrð í flugi? Hvers vegna myndast mikil ókyrrð í heiðskíru lofti?

Höfundur

Guðrún Nína Petersen

Guðrún Nína Petersen

veðurfræðingur

Útgáfudagur

14.10.2009

Spyrjandi

Helgi Sigurðsson
Þorgeir Sæberg

Efnisorð

Tilvísun

Guðrún Nína Petersen. „Hvað veldur ókyrrð í háloftum?“ Vísindavefurinn, 14. október 2009. Sótt 19. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=48808.

Guðrún Nína Petersen. (2009, 14. október). Hvað veldur ókyrrð í háloftum? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=48808

Guðrún Nína Petersen. „Hvað veldur ókyrrð í háloftum?“ Vísindavefurinn. 14. okt. 2009. Vefsíða. 19. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=48808>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvað veldur ókyrrð í háloftum?
Ókyrrð eða kvika er óregluleg hreyfing lofts og þá er yfirleitt átt við lóðrétta hreyfingu. Þar sem loftið í háloftunum er þurrt og það er lítið um ský er loftið að jafnaði tært og ókyrrðin ósýnileg þótt hún sé áþreifanleg. Þess vegna er ókyrrð í háloftum kölluð heiðkvika, á ensku clear air turbulence, skammstafað CAT.

Ókyrrð í háloftum er helst að finna þar sem er mikið vindsnið, það er vindhraði breytist hratt. Í háloftunum er að finna vindstrengi sem blása að jafnaði úr vestri yfir Norður-Atlantshafi, svokallaðar háloftavindrastir. Flugvélar nýta oft þessa vindstrengi og stytta við það flugið í austurátt. Á svæðinu milli vindrastanna og loftsins í kring, þar sem ekki er eins mikill vindur, getur vindsniðið verið mjög mikið og þar getur myndast ókyrrð. Ókyrrð í háloftum er yfirleitt í þunnu loftlagi og oft er hægt að forðast hana í flugi með því að hækka eða lækka flughæðina.

Til að fá hugmynd um hvað gerist þar sem vindröst og rólegra loft mætast má skoða hvað gerist á mörkum andrúmsloftsins og hafsins. Þegar hvass vindur blæs yfir sjó dregur vindurinn hafflötinn með sér, það myndast öldur sem hvítna og ef vindurinn er mjög hvass brotna öldurnar. Í laginu á mörkum hafs og andrúmslofts er þá bæði sjór og loft og hreyfingar eru óreglulegar. Þetta er nokkurn veginn það sama og gerist á mörkum skotvinds og lofts á minni hreyfingu; vindröstin truflar og togar í loftið í kringum sig.

Stundum er hægt að sjá bylgjur, nokkurs konar öldur, í háskýjum þegar skýin eru á mörkum lofts með mjög ólíkan vindstyrk og/eða ólíka vindátt. Þessar bylgjur kallast Kelvin-Helmholtz bylgjur og skýin, sem þykja ein þau fallegustu, gefa til kynna að í loftrýminu sé ókyrrð.



Kelvin-Helmholtz ský.

Ókyrrð í háloftum má líka finna nálægt skúraklökkum (cumulonimbus) en skýjatoppar þeirra geta náð allt upp að veðrahvörfum. Það má yfirleitt gera ráð fyrir ókyrrð í allt að 30 km fjarlægð frá skúraklökkum. Inni í sjálfum skúraklökkunum er mikil lóðrétt hreyfing. Í stað þess að lóðréttur vindhraði sé af stærðargráðunni cm/s getur lóðréttur vindhraði verið af sömu stærðargráðu og láréttur vindur, það er m/s, eða 100 sinnum meiri en utan skúraklakkans!

Eins getur myndast ókyrrð yfir yfirborði sem hitnar mikið á sólríkum dögum, þá kölluð vermikvika. Þegar yfirborðið hitnar geislar það hitanum út, loftið við yfirborð hlýnar og stígur upp vegna þess að hlýtt loft er léttara en kalt. Til að ekki myndist lofttæmi verður annað loft að koma í staðinn frá hliðunum. Þetta loft hlýnar svo vegna hlýs yfirborðs og stígur og svo framvegis. Við þessar aðstæður myndast oft bólstraský (cumulus), sem er ástæðan fyrir að þau ganga líka undir nafninu góðviðrisský.

Við fjöll getur myndast ókyrrð, aflkvika, við að loftið er þvingað yfir fjallið og það myndast fjallabylgjur hlémegin við fjallið.

Flugkvika er samheiti yfir ókyrrð sem hefur áhrif á fluglag, það getur því verið hver af ofantöldum kvikutegundum; heiðkvika, vermikvika eða aflkvika. Flugkviku er skipt upp í fjóra flokka eftir því hve mikil hún er; lítil, miðlungs, mikil eða mjög mikil. Þessir flokkar eru ekki skilgreindir út frá nákvæmum mælingum heldur hvaða áhrif flugkvikan hefur á hreyfingar flugvéla.

Frekarið fróðleikur á Vísindavefnum:

Mynd:

Hér er einnig svarað spurningunni:
Af hverju myndast ókyrrð í flugi? Hvers vegna myndast mikil ókyrrð í heiðskíru lofti?
...