A nyári hőség idején a legtöbben a tengerpartokat, tavakat keresik, azonban ha valaki szereti az aktív kikapcsolódást, a strandok mellett más alternatíva is létezik. Köztudott, hogy ha a “hétvégén majd felmegyünk a hegyekbe”, akkor ott hűvösebb lesz a levegő, mint síkvidéken. Most röviden felelevenítjük, miért van ez így, és bemutatunk egy ökölszabályt is, amellyel gyorsan magunk is kiszámíthatjuk, milyen mértékű felüdülés vár ránk, ha pl. az 1014 méter magas Kékestetőt választjuk úticélul.
Alulról melegszik
Érdemes tudni, hogy a Nap közvetlenül nem a levegőt, hanem először a földfelszínt melegíti fel. A napsugárzás nagy része ugyanis akadálytalanul áthatol a légkörön, eléri a talajt, ott pedig a rövidhullámú sugárzásból hosszúhullámú lesz, mégpedig jórészt infravörös.
A felszín által kisugárzott infravörös sugárzás maga a hősugárzás, amely először a hozzá legközelebb található légrétegeket melegíti. A folyamat pedig így megy tovább, de hatása természetesen egyre gyengül, és ez az oka annak, hogy minél magasabbra megyünk, annál hidegebb van.
Miközben egy átlagos nyári napon itt a Kárpát-medencében 30 fokot mérünk, addig az utasszállító gépek repülési magasságában dermesztő, -50 fokos hőmérséklet uralkodik. Így érthető, hogyan alakulhat ki jégeső még egy forró nyári napon is.
Száz méterenként egy fok
Az, hogy a felszín fűtő hatása a magassággal mennyire gyengül, sok tényezőtől függ, helyről helyre és óráról órára változhat, egy szép nyári napon azonban egészen jól tartja magát egy könnyen megjegyezhető szabályhoz.
Ha a nagyjából 150-200 m-es tengerszint feletti magasságban fekvő településünkön (ez hazánk nagy részén helytálló) 30 fokot mérünk, és szeretnénk Magyarország legmagasabb pontján, a Kékestetőn tenni egy kis túrát, az alábbi képlettel számolhatunk: 100 méter szintemelkedés során a levegő közelítőleg 1 °C fokot hűl (egészen pontosan 0,98 °C-ot). A kiindulási és a célállomás közötti szintkülönbség nagyjából 800 méter. Ez azt jelenti, hogy amikor felérünk, 8 x 1, azaz 8 fokkal lesz hűvösebb, mint a kiindulási pontban, tehát nagyjából 22 fokos léghőmérséklethez érdemes öltözni.
Fontos tudni, hogy ez a szabály viszonylag nyugodt időjárási helyzetben és többnyire csak nappal érvényes, akkor azonban nyugodtan és bátran használhatjuk, akár magasabb hegyek esetén is!
Nézzünk néhány példát erre a közelmúlt nyugodt időjárású napjaiból Budapest – Pestszentlőrinc (139 m) és Kékestető (1014 m) mérőállomások vonatkozásában! Mivel a szintkülönbség nem egész 900 méter, azt várjuk, hogy a hőmérséklet különbség nagyjából 9 fok lesz. Az Országos Meteorológiai Szolgálat mérései alapján július 27-én 9 °C, 28-án 9 °C, 29-én 7 °C volt az eltérés, majd egy front érkezett, ennek elvonulása után ismét nyugodt körülmények között augusztus 2-án 7 °C, augusztus 3-án pedig 9 fok volt a differencia. Jól látszik tehát, hogy bár a légkör apró változásai miatt vannak ingadozások, de 1-2 fokos pontossággal a fenti szabály ismeretében magunknak is remek előrejelzést tudunk készíteni!
Miért van ez így?
Figyelem, ezt a részt már csak az igazán érdeklődőknek ajánljuk! A légkör azon alsó, felszínhez még viszonylag közel eső régiójában, ahol a szél és a termikek hatására kellően jól elkeverednek egymással a légrétegek, a hőmérséklet csökkenés ütemét (vertikális hőmérsékleti gradiens) száraz adiabatával közelítjük. Mit is jelent ez?
A légrétegek elkeveredése kisebb-nagyobb örvények segítségével zajlik, amelyek felszálló ágán a meleg levegő magasabbra, a hideg levegő alacsonyabbra jut. Mivel ezek viszonylag gyors folyamatok, élhetünk azzal a feltételezéssel és közelítéssel, hogy az örvény és a környező levegő között egyszerűen nincs idő hőcserére. Így a felszálló meleg levegő a magasban kisebb légnyomású zónába jut, ahol emiatt kitágul és lehűl, a leszálló hideg levegő pedig fordítva, felmelegszik. A hőcsere mentes folyamatokat a fizika adiabatikusnak nevezi, de ami a legfontosabb, hogy viszonylag egyszerűen képes leírni.
Ezzel az egyszerűsítéssel élve adódik a korábban bemutatott szabály, amely a mérések alapján tehát a valóságban is megállja a helyét, és ezt most már te is ellenőrizheted, ha legközelebb egy hegyi túra során figyeled a hőmérőt.
Van, amikor fent van melegebb…
Végül egy apró érdekesség: az ősztől tavaszig tartó időszakban, nyugodt éjszakákon gyakori jelenség az inverzió, amikor a hőmérséklet a magassággal növekszik. Ahogy a felszín melegszik fel leghamarabb, úgy az is hűl le legelőször, ha lemegy a Nap. Amennyiben gyenge a légmozgás és nincs felhőtakaró, ami gátolná a kisugárzást, akkor a légkör alsó néhány száz méteres rétegére is kiterjedhet ez a folyamat, ami ráadásul fizikai okokból nagyon stabil tud lenni (a hideg levegő ugyanis sűrűbb, mint a meleg, ezért szeret alul tartózkodni).
Az alábbi ábrán egy ilyen, tankönyvi példát láthattok: a teljes osztrák Alpokban melegebb volt, mint síkvidéken.
