Scientist with beakers
Scientist with beakers

An Isobar on sääkartalla viiva, joka yhdistää saman ilmanpaineen pisteet. Sana tulee kreikan sanoista isos — tasa — ja baros-paino. Piirtämällä isobaareja välein painelukemien perusteella voidaan kartalle kuvata korkea-ja matalapaineen alueita, aivan kuten mäkiä ja laaksoja maiseman korkeuskartalle. Tutkimalla isobaareja kartalta meteorologit voivat ennustaa, tuleeko sää olemaan selkeä vai pilvinen, Tuulen voimakkuudet ja suunnat sekä — leveysasteet ja vuodenaika huomioon ottaen — lämpötilat laajalla alueella.

koska ilmanpainetta ei ole mahdollista mitata sääkartan kattaman alueen jokaisessa pisteessä, isobaarit perustuvat sääasemilla otettuihin ilmanpainelukemiin. Ilmanpaine laskee korkeuden mukana, joten lukemat säädetään merenpinnan arvojen mukaisiksi, jotta korkeuserot ovat mahdollisia. Yhdysvalloissa painelukemat otetaan normaalisti tunnin välein, ja isobaarit ovat normaalisti 4 millibarin (mb) välein käyttäen pohjana 1000 mb: n painetta. Alueen eri paikoista samanaikaisesti otetuista ilmanpainelukemista voidaan piirtää isobaarit arvioimalla, missä paineella olisi sopiva arvo.

esimerkiksi jos sääasema ilmoittaa paineeksi 1002 mb ja toinen asema muutaman kilometrin päässä pohjoisessa ilmoittaa 1006 mb, voidaan arvioida, että 1004-isobaari kulkisi näiden kahden välillä. Isobaarikartassa isobaarit merkitään niiden edustamilla painearvoilla, esimerkiksi 996 mb, 1000MB, 1004 mb ja niin edelleen. Kartassa näkyvät myös eri asemien yksittäiset lukemat.

isobaarikartasta meteorologit voivat määrittää lähipäivien todennäköisen sään. Matalapaineen alueilla eli pyörremyrskyissä on keskellä nousevaa ilmaa, joka liittyy yleensä pilvisyyteen ja sateisiin. Korkeapaineen alueet, joita kutsutaan antisykloneiksi, liittyvät laskeutuvaan, ulosvirtaavaan ilmaan ja tuovat yleensä kuivan, selkeän sään.

tuuli virtaa korkeapaineen alueilta matalapaineen alueille. Sääkartan isobaarit näyttävät painegradientit. Jos isobaarit ovat kaukana toisistaan, tämä viittaa loivaan painegradienttiin ja kevyeen tuuleen. Jos isobaarit ovat lähellä toisiaan, tämä osoittaa jyrkkää jyrkkyyttä. Mitä jyrkempi painegradientti, sitä suuremmat tuulennopeudet.

Painegradientit ovat yleensä jyrkempiä matalapaineen lähialueilla kuin korkeapaineen alueilla. Jos isobaarikartalla kuvataan maisemaa, korkeapaineen alueet näyttäisivät loivilta kukkuloilta ja matalapaineen alueet jyrkkärinteisiltä painaumilta. Matalapaineen alueita kutsutaankin paikoin ”painaumiksi”.

jos kitkaa ei oteta huomioon, tuulen nopeus määritetään painegradienttivoimalla (PGF). Tämä voidaan laskea siten, että korkeapaineen arvo miinus matalapaineen arvo jaettuna etäisyydellä, ja se ilmaistaan tavallisesti millibaareina kilometriä kohti (mb/km). Jos esimerkiksi isobaarikartassa paine laskee 1008 mb: stä 996 mb: hen noin 20 kilometrin matkalla, painegradientti on 12 mb/20 km, mikä vastaa 0,12 mb/km. Se on aika jyrkkä painekäyrä, joten alueelle ennustettaisiin voimakkaita tuulia.

tuulen suuntaan vaikuttaa paitsi painegradientin suunta, myös maan pyörimisliikkeestä johtuva Coriolisvoima. Pohjoisella pallonpuoliskolla tämä aiheuttaa sen, että matalapaineen aluetta ympäröivät tuulet pyörivät vastapäivään ja korkeapaineen aluetta ympäröivät tuulet myötäpäivään. Tilanne on päinvastainen eteläisellä pallonpuoliskolla. Coriolis-voiman aiheuttama taipuman määrä on suurempi napoja kohti ja se on myös verrannollinen tuulen nopeuteen.

kitkaa lukuun ottamatta PGF ja Coriolisvoima voivat tasapainottaa, jolloin tuulet virtaavat isobaarien suuntaisesti. Näitä kutsutaan geostrofisiksi tuuliksi ja ne voivat esiintyä korkealla maanpinnan yläpuolella, missä kitkalla ei ole merkitystä. Pinnalla kitka kuitenkin hidastaa tuulta vähentäen Coriolis-ilmiötä, ja tuulet pyrkivät ylittämään isobaarit kiertäen sisäänpäin kohti sykloneja ja ulospäin poispäin antisykloneista, myötäpäivään tai vastapäivään pallonpuoliskon mukaan.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.