Kako planine utječu na prognozu vremena? Mikro i makro uloga

Otprilike jednu trećinu kopnene površine Zemlje čine planine, brda i drugi uzdignuti tereni. Planine igraju važnu ulogu u vremenskim procesima na mikroklimi, mezoklimi (većih teritorija) i sinoptičkim razmjerima.

Učinak planine na vremenske procese i lokalnu, ali globalnu klimu, povezan je s fizičkim položajem (zamljopisna/geografska širina i dužina), vodnim resursima, visinom planine, oblikom, nagibom, orijentacijom i omjerom širine i visine itd. Fizičke karakteristike planine su vrlo važne zbog ometanja strujanja zraka.

Kišni oblaci nastaju kondenzacijom toplog, vlažnog zraka dok se diže u atmosferu. U regijama s planinskim terenom, oblik zemljine površine može pojačati ovaj proces i ubrzati stvaranje kišnih oblaka.

Kada vlažan zrak struji preko planina, on se gura prema gore, više u atmosferu. Zrak se nagomilava prema dnu velikog brda, gorja ili planine i mora se kretati prema gore, preko prepreke. Ovo je poznato kao orografsko podizanje.

Temperatura zraka opada kako visina raste (6,5°C svakih 1000m visine), jer je na višim visinama manji tlak u atmosferi i zrak se može širiti. Širenje zraka zahtijeva energiju koja se crpi iz topline koju zrak nosi sa sobom. To znači da kako se širi s povećanjem nadmorske visine, zrak koji se diže postaje sve hladniji i hladniji.

Pad temperature uzrokuje kondenzaciju vodene pare u zraku i stvarajući oblake, pod pravim uvjetima, može stvoriti oborinu. Proces kondenzacije zraka iznad planina poznat je kao orografsko pojačane oborine i razlog je zašto često vidimo više kiše u regijama s planinama.

Planine mogu blokirati ili preusmjeravaju olujne sustave. Tako imamo da južno-zapadno strujanje donosi obilne oborine Jadranu i navjetrinskoj strani Dinarida, a istočnije (na zavjetrisnkoj strani) bude znatno manje oborina ili ih uopće nema uz sunčana razdoblja. Zrak se spušta na zavjetrinu (suprotnu stranu) planine preko dolina između vrhova gdje se spušta, zagrijava i isušuje.

Međutim, ljeti planine mogu biti "okidači" za stvaranje grmljavinskog nevremena uz određene parametre u atmosferi. Planine imaju moć pojačati grmljavinske oluje podižući topao, vlažan zrak da se diže mnogo brže nego što bi se digao iznad ravnijeg tla. Krajem 2024. godine, obilan snijeg je zadesio navjetrinsku stranu Dinarida BiH, gdje je pao snijeg oko metra visine, a 50-ak km sjevernije ili južine oborina je bilo pet puta manje.

Temperaturne inverzije u nizinama i dolinama znaju zagospodariti za vrijeme kratkih dana, sprječavaju miješanje zraka i mogu dovesti do magle, mraza i nakupljanja onečišćenja zraka. Težak i hladni zrak se nakuplja u dolinama, dok planine budu sunčane. Planinski prijevoji također mogu usmjeravati i ubrzavati vjetrove, što dovodi do jakih udara i ubrzanog zagrijavanja ili hlađenja područja.

Planine mijenjaju strujanje zraka velikih razmjera i uvjetuju klimatske obrasce. Himalaji blokiraju hladan zrak iz Sibira, održavajući Južnu Aziju toplijom zimi. Tibetanska visoravan ima uctjecaj prema studijama na atmosfersku cirkulaciju sjeverne hemisfere. Masivna topografija Tibetanske visoravni igra ulogu u promjenama smjera vjetra kada zapadni vjetrovi srednje širine prelaze preko njega. Podijeljeni učinak protoka zraka može rezultirati grebenom na sjeveru (visok tlak zraka) i dolinom (niski tlak zraka) južno od Tibetanske visoravni na višim razinama u troposferi. Azijski monsun ne može reproducirati bez ove visoravni.

Planini se važni čimbenici u varijaciji atmosferskog kutnog momenta. Atmosferski kutni moment (engl. Atmospheric angular momentum, AAM) pruža prikladan okvir za proučavanje uloge planina, površinskih kretanja vjetra i raznih transportnih mehanizama i trenja. Korisna veličina za proučavanje globalne cirkulacije atmosfere je AAM, koji je povezan s globalnim površinskim tlakom i distribucijom zonskog vjetra. Pa tako na primjer modulira kretanje i valovitost mlazne struje preko sjevernog Pacifika, a onda to utječe na raspodjelu tlaka zraka preko Sjeverne Amerike, pa onda dijelom i preko Atlantika, a ne može se isključiti i utjecaj na Europu.

Dotaknut ćemo se još jednog pojma. Kao što smo rekli vjetrovi dok pušu preko planine, zrak se uzdiže s jedne strane, a zatim se spušta s druge strane, pa ovaj poremećaj u kretanju uzrokuje valove u atmosferi, poput valova na moru. Ti valovi, poznati kao gravitacijski valovi, mogu utjecati na naše vrijeme i uzrokovati opasnosti za zrakoplove.