Väderleken - En blogg om väderläget, tillståndet i hav, sjöar och vattendrag.

6 mars, 2015

Upp och ner genom snö och slask

Häromdagen reste jag med tåg från Stockholm till Norrköping och fick en fascinerande påminnelse om hur mycket de vädermässiga förhållandena kan variera mellan två närbelägna platser.

Stora lokala variationer i vädret är något som vi har diskuterat vid ett flertal tillfällen tidigare på bloggen, men då har det främst handlat om stabila högtryckssituationer med klart väder och kall, tung luft som ansamlats i sänkor och dalgångar. Vid sådana situationer kan det, främst i fjälltrakterna, uppstå imponerande temperaturskillnader mellan två närbelägna platser. Den gångna veckan har vi dock haft ett annat, ganska ostadigt väderläge med såväl nederbörd som en del vind. 

I sådana situationer blir det istället kallare luft i högre terräng och mildare luft i dalgångarna, läs förklaringen till varför längre ner i inlägget. Temperaturkontrasterna mellan två närbelägna orter blir då oftast inte lika extrema, men vid temperaturer nära 0 grader kan en liten höjdskillnad få stora vädermässiga konsekvenser.

Min tågupplevelse, som inledde inlägget, gick till en början genom ett blött, Sörmländskt slättlandskapen med mestadels barmark. Då tåget började klättra uppför Kolmårdens backar började dock ett snötäcke att växa på marken och strax susade tåget genom ett snöklätt vinterlandskap. Då vi kom ner mot Norrköping minskade återigen snötäcket och det blev betydligt slaskigare på marken. I efterhand har jag förstått att det var ganska stora lokala variationer i nederbördsintensiteten som till stor del även påverkade snödjupet, men till viss del kan det nog ändå ses som ett exempel på hur förhållandevis små höjdskillnader kan vara skillnaden mellan regn, slask och snö. I den vackra satellitbilden nedan syns det tydligt hur det ligger snö norr om Bråviken på Kolmårdens höjder samt på sydsvenska höglandet, i övrigt lyser snön med sin frånvaro över södra Sverige. Se även aktuell snödjupskart.

En högupplöst satellitbild från 5 mars som visar att det ligger en del snö över Småland och norr om Bråviken.

En högupplöst satellitbild från 5 mars. Snötäckta områden framträder tydligt i turkos.

Naturligtvis förekommer ännu bättre exempel på höjdskillnadens betydelse för nederbördsformen. Från min tid i Lund minns jag en bussresa på knappt 3 km som gick från ett blött, snöfritt och lågt beläget Lunds centrum uppför backen till stadens norra, betydligt högre belägna del och där fanns flera centimeter snö på backen. En fascinerande och minnesvärd bussresa!

Varför avtar temperaturen med höjden?

Topografins påverkan känns kanske mer naturlig i norra Sveriges bergiga områden än i den relativt platta delen av södra Sverige. För de flesta är det en självklarhet att det blir kallare då man beger sig uppför ett högt berg, men varför avtar temperaturen egentligen med höjden? Spontant kan det ju kännas en aning svårförståeligt eftersom kall luft är tyngre än varm luft. Förklaringen bygger dels på att luften främst värms underifrån och inte direkt av den inkommande solstrålningen. Solinstrålningen absorberas nämligen främst av marken som i sin tur värmer luften. Den andra anledningen till att temperaturen avtar med höjden är att trycket (som i princip ges av den ovanliggande luftpelarens tyngd) avtar med höjden, se bild nedan. Ett luftpaket som rör sig uppåt i atmosfären kommer därför att utvidgas då trycket minskar. I samband med att luftpaketet utvidgas sker ett arbete som kräver energi och luftpaketets temperatur sjunker. Ett sjunkande luftpaket kommer på motsvarande vis att komprimeras och öka sin temperatur. I en väluppblandad, torr atmosfär kommer temperaturen därför att avta med cirka 10 grader/km.

Tryckkuriosa

I vanliga väderkartor visas alltid det beräknade marktrycket korrigerat till havsytans nivå eftersom det är de horisontella tryckskillnaderna som ger upphov till tryckgradientkraften som skapar horisontella vindar. Skulle väderkartorna istället visa det faktiska trycket vid marken skulle topografin, d v s de vertikala tryckskillnaderna i atmosfären, dominera bilden helt, se figuren nedan.

    I bilden visas det modellerade martrycket för i dag (färgerna) jämfört med det modellerade trycket korrigerat till havsytans nivå (konturlinjer), notera att de båda parametrarna har samma värde över hav. Kartan är i princip en bild av modellens topografi. Sydsvenska höglandet framträder tydligt och det går även att ana Kolmårdens höjder strax norr om Norrköping. Siffrorna är modellens temperaturer som i en uppblandad atmosfär sjunker med höjden i atmosfären, d v s är lägre vid lägre trycknivåer.

I bilden visas det modellerade martrycket för i dag (färgerna) jämfört med det modellerade trycket korrigerat till havsytans nivå (konturlinjer). Notera att de båda parametrarna har samma värde över hav. Kartan är i princip en bild av modellens topografi. Sydsvenska höglandet framträder tydligt och det går även att ana Kolmårdens höjder strax norr om Norrköping. Siffrorna är modellens temperaturer som i en uppblandad atmosfär sjunker med höjden i atmosfären, d v s är lägre vid lägre trycknivåer.