Kezdőlap

 

A Rolf trópusi vihar komplex elemzése

Bevezetés:

A Rolf ciklon (mely a berlini Freie Universität-től kapta a nevét) 2011. november 4-én alakult ki egy hagyományos mediterrán ciklonként. A ciklon tartósan a Földközi-tenger nyugati medencéje felett időzve 7-én elvesztette frontjait, így előbb szubtrópusi, majd hamar trópusi ciklonná alakult, és így egészen 9-éig fennmaradt. Rolf mind a mérsékelt övi, mind a trópusi szakaszában jelentős esőzéseket okozott Franciaország és Olaszország part menti és hegyvidéki területein, valamint a francia partokon orkán erejű széllökéseket is mértek. Rolf volt az első ciklon a Földközi-tengeren, melyet egy hivatalos hurrikán-figyelő szervezet, a NOAA SAB (Satellite Analysis Branch) is besorolt trópusi viharnak. A ciklon útvonalát és erősségét az 1. ábra, valamint az 1. táblázat szemlélteti.


1. ábra - A Rolf ciklon útvonala, illetve a különböző mérések alapján becsült szélerőssége és központi légnyomása

 

Nap / Idő [UTC]

Szélesség
[°É]

Hosszúság
[°E]

Központi
légnyomás
[hPa]*

Átlagos
szélerősség [km/h (csomó)]

Állapot

11.04. / 12:00

 38,2

-1,8

996

65 (35)

mérsékelt övi ciklon

11.04. / 18:00

 40,5

 0,5

994

75 (40)

11.05. / 00:00

 41,2

 0,8

997

65 (35)

11.05. / 06:00

 40,6

 1,5

997

65 (35)

11.05. / 12:00

 41,0

 2,2

998

75 (40)

11.05. / 18:00

 42,0

 6,8

998

85 (45)

11.06. / 00:00

 42,2

 4,2

997

75 (40)

11.06. / 06:00

 40,9

 3,8

996

65 (35)

11.06. / 12:00

 40,6

 3,7

998

65 (35)

11.06. / 18:00

 39,5

 2,4

1001

65 (35)

11.07. / 00:00

 39,0

 4,0

1004

55 (30)

11.07. / 06:00

 39,3

 5,5

1004

55 (30)

11.07. / 12:00

 40,5

 6,1

1004

65 (35)

szubtrópusi vihar

11.07. / 18:00

 41,1

 5,5

1002

75 (40)

trópusi vihar

11.08. / 00:00

 41,3

 5,3

1001

85 (45)

11.08. / 06:00

 41,5

 5,9

1001

75(40)

11.08. / 12:00

 42,0

 6,4

998

95 (50)

11.08. / 18:00

 42,5

 6,4

997

100 (55)

11.09. / 00:00

 42,6

 6,4

1000

95 (50)

11.09. / 06:00

 42,7

 6,0

1007

75 (40)

11.09. / 12:00

 43,1

 4,7

1009

75 (40)

11.09. / 18:00

 43,6

 3,5

1016

30 (15)

trópusi depresszió

11.10. / 00:00

 

 

 

 

feloszlás

11.08. / 12:00

 

 

997

100 (55)

minimális légnyomás és maximális szélerősség

11.09. / 14:30

 

 

1012

55 (30)

partot érés
Le Grau-du-Roi
közelében

1. táblázat - A Rolf ciklon 6 óránkénti pozíciója, illetve a becsült központi légnyomása és átlagszele
* A központi légnyomás adatok az UKMet analízisen alapulnak, de az október 8-ai 18 UTC-s adat a Hess-féle trópusi ciklon központi
légnyomást meghatározó módszer alapján módosításra került, illetve ehhez igazodva a következő két időpontértéke is csökkente lett kissé.

Szinoptikus leírás:

Október 29-én egy mérsékelt övi ciklon keletkezett az Atlanti-óceán nyugati részén, Észak-Karolinától keletre. A ciklon profitált a nem sokkal korábbi Rina hurrikán által a Karib-tenger északi és a Mexikói-öböl déli része felett hátrahagyott trópusi légtömegből, ami a ciklon melegszektorában észak felé indult meg, erős és tartós meleg nedves szállítószalagot létrehozva. Eközben északról igen hideg levegőt szívott magába a ciklon, és a két tényező együttes hatásaként jelentősen megerősödött, miközben áthaladt az Atlanti-óceánon. Október 31-én délelőtt már 980 hPa alá esett a légnyomás a központjában a másfél nappal korábbi 1005-1010 hPa körüli értékről. November 3-án a ciklon megközelítette a Brit-szigeteket, és ekkor már 960-965 hPa közötti központi nyomásminimummal rendelkezett. A hosszan elnyúló hidegfront a trópusi eredetű meleg nedves szállítószalaggal pedig elérte az Ibériai félszigetet, de itt a front lelassult és behullámzott.

November 4-én napközben egy önálló mediterrán ciklon fejődött ki a front mentén az Ibériai-félsziget keleti része felett. Ezt a ciklont nevezte el Rolf-nak a berlini Freie Universität. A UK Met Office analízise alapján a kialakuláskor 996 hPa volt benne a központi légnyomás, de ez nem változott jelentősen a következő 2 nap során. Ebben az időszakban a ciklon a Földközi-tenger nyugati része fölé helyeződött, majd ott stacionárius maradt. A hidegfrontja és a hozzá kapcsolódó konvergencia-vonalak heves esőket és zivatarokat okoztak Spanyolország keleti részén, a Baleár-szigeteken, Dél-Franciaországban és Olaszországban. Főként a Déli-Alpokban 100-400 mm csapadék is hullott 2 nap alatt.

November 7-én Rolf frontjai fokozatosan feloszlottak, és ezzel együtt egyre erősebb konvekció zajlott a központja környezetében. Enne nyomán 12 UTC-kor a NOAA SAB szubtrópusi besorolást adott a ciklonnak. A tengerfelszín hőmérséklete ekkor 21 °C körüli volt a térségben, mely még elegendő lehetett a zivatarokat tápláló látens hő átadásához. Ennek köszönhetően délután a zivatarképződés még határozottabb és szervezettebb lett a ciklon központja körül. 18 UTC-re egy központi zivataros mag alakult ki, melyhez jól fejlett spirális csapadéksávok kapcsolódtak a ciklon nyugati és kelet-északkeleti oldalán (2. ábra). Mindezek jelezték azt, hogy a ciklon trópusivá alakult, melyet a NOAA SAB is megerősített. Éjszaka Rolf tovább erősödött, még szervezettebb konvekciót, spirális csapadéksávokat, és határozott magassági szétáramlást kialakítva (3. ábra). November 8-án napközben azonban a ciklon struktúrája kissé szervezetlenebbé vált, mivel a konvekció átmenetileg gyengült és a ciklon keleti oldalára korlátozódott. Estére viszont a konvekció újra körbevette a központot (4. ábra). Ebben az időben Rolf ismét heves esőzéseket okozott az Alpok délnyugati régióiban. A szárazföldi mérések alapján a ciklon 18 UTC körül érte el legnagyobb erősségét erős trópusi viharként, hurrikán erejű széllökéseket okozva. A hidegebb, már csak 18-19 °C-os víznek, valamint a nyugatról érkező szárazabb és stabilisabb légtömegnek köszönhetően viszont Rolf hamar gyengülni kezdett. A mélykonvekció 9-én 00 UTC-re teljesen feloszlott, és napközben már csak gyengébb zivatarok fordultak elő a ciklonközpont környezetében (5. ábra). A part menti széladatok azonban azt mutatták, hogy a ciklon egészen 13-14 UTC-ig trópusi vihar maradt, bár az ennek megfelelő erősségű szél már csak egy kis területre koncentrálódott a ciklon északkeleti oldalán. Rolf 14:30 UTC körül ért partot a dél-franciaországi Le Grau-du-Roi közelében, már trópusi depresszióvá gyengülve. Néhány órával később a megmaradt konvekció, és maga a ciklon is feloszlott a szárazföld felett.


2. ábra - Rolf a szubtrópusi és a trópusi állapot közti átmenetben, szervezett konvektív magot kialakítva november 7-én 14:45 UTC-kor


3. ábra - Rolf már trópusi ciklonként, jól fejlett, a központ körül spirális karokba rendeződő mélykonvekcióval november 8-án 01:30 UTC-kor


4. ábra - Rolf a maximális intenzitása idején, november 8-án 18:00 UTC-kor


5. ábra - Rolf a partot érése előtt 9-én 13:15 UTC-kor, amikor már csak a keleti oldalán fordultak elő gyenge zivatarok

Meteorológiai mérések, megfigyelések:

Szél és légnyomás

Mivel a ciklon élete legnagyobb részét a nyílt víz felett töltötte, nem álltak rendelkezésre róla közvetlen légnyomás mérések. Emiatt a becsült központi légnyomás adatok az UKMet analízisét követik, kivéve a 8-ai 18 UTC-s és a következő két időpontot, melyek módosítva lettek a szélsebességeknek megfelelően Hess (1959) trópusi ciklonok központi légnyomását becslő módszerével. Az egyetlen elérhető légnyomás adat 1012,7 hPa volt 9-én délután, röviddel a ciklon partot érése után Le Grau-du-Roi településen. Rolf mérsékelt övi ciklnból trópusivá alakulását azonban a part menti mérések jól mutatták, mivel ezeket a becsült központi légnyomással összehasonlítva látható volt, hogy a nyomási gradiens jelentősen megnőtt a ciklonban, miután az trópusivá alakult (6. ábra).

A korábban bemutatott 6 óránkénti szél adatok jól becsülhetőek voltak a part menti települések adatai (2. táblázat) és az ASCAT-A műholdas mérések alapján (7. ábra), emellett pedig kevés hajó általi mérés is rendelkezésre állt (3. táblázat). Amikor Rolf november 4-én kialakult mérsékelt övi ciklonként, a szélerősség még többnyire a trópusi vihar erősség határát jelentő 65 km/h alatt volt. A késő délutáni órákban azonban Korzika északi részén néhány állomás már e feletti szélerősséget jelentett. A legnagyobb, 83 km/h-s (10 perces) átlagszelet Ersa - Cap Corse településen mérték, melyhez 122 km/h-s széllökés társult. Az éjszakai órákban az átlagos szélsebességek 65 km/h körül alakultak a Földközi-tenger nyugati medencéje körül, november 5-én azonban Rolf átmenetileg megerősödött. 16-17 UTC körül két dél-francia állomás, Ile du Levant és Ramatuelle - Cap Camarat 89 és 96 km/h-s átlagszelet mért 126 és 141 km/h-s széllökéssel. Egy ASCAT-mérés pedig (mely a 7. ábrán nem szerepel) szintén 75-80 km/h (40-45 csomó) körüli szélsebességeket mutatott a ciklon környezetében a tenger felett. Ezt követően viszont a szél gyorsan gyengült, és 7-éig a trópusi vihar erősség közelében, majd az alatt alakult.

November 7-én Rolf ismét erősödni kezdett, amint átalakult szubtrópusi, majd trópusi ciklonná. 7-én és 8-án igen hasznos ASCAT-mérések álltak rendelkezésre, melyekkel jól becsülhető volt a ciklon erőssége. A 7-ei késő délelőtti mérés alapján még nem érte el a szélsebesség a trópusi viharnak megfelelő 65 km/h-s (35 csomós) erősséget, melyet a szárazföldi szélmérések is alátámasztották. Az első e feletti átlagszél adat a dél-francia Ile de Porquerolles településről érkezett 15 UTC-kor. Mivel a ciklon ettől jóval délebbre helyezkedett el, a becslések szerint a környezetében már 12 UTC-re elérte a szélsebesség a 65 km/h-t. Ez egybeesett azzal az idővel, amikor szubtrópusi ciklonná alakult a NOAA SAB besorolása alapján. 18 UTC-kor, amikor Rolf már trópusi ciklon lett, a tengerparti Ile du Levant és Ramatuelle - Cap Camarat 85 km/h-s szélsebességet jelentett 110 km/h-s lökésekkel. 21 UTC-kor pedig egy hajó 70 km/h-s (38 csomós) szelet mért a ciklon északkeleti oldalán 1005,0 hPa-os légnyomás mellett. 20:20 UTC-kor egy részleges ASCAT-mérés is rendelkezésre állt, mely szintén mutatott 65 km/h (35 csomó) feletti széladatokat. Ezek alapján 18 UTC-kor 75 km/h lett a becsült szélerősség. Rolf éjszaka tovább erősödött, és 00 UTC-kor már 85 km/h körüli volt benne a szélsebesség a szárazföldi adatok és a NOAA becslése alapján. 8-án reggelre Rolf átmenetileg kissé gyengült, amint a konvekció szervezetlenebb lett hozzá kapcsolódva, de napközben visszaerősödött, amint ismét erős zivatarképződés indult meg a keleti és északi oldalán. Bár a NOAA becslése 12 UTC-kor alacsonyabb szélsebességet adott, mint 06 UTC-kor, 10:18 UTC-kor egy ASCAT-mérés 95 km/h-s (50 csomós) szelet mutatott a ciklon északkeleti részén, illetve ekkorra a szárazföldi szélsebességek is nagyobbak lettek már. Rolf 18 UTC-re érte el legnagyobb erősségét 100 km/h-s széllel. Ezen időpont körül Dél-Franciaországban, a partok mentén 83 és 104 km/h közötti átlagos szélerősségeket mértek 132 és 144 km/h közötti széllökésekkel. A NOAA becslés pedig visszatért a korábbi 85 km/h-s értékre, illetve ugyanekkora szelet mutatott egy ASCAT-mérés is 20:00 UTC-kor.

Röviddel a legnagyobb erősség beállta után Rolf gyengülni kezdett, mivel a konvekció gyorsan szervezetlenné vált benne. A gyengülés eleinte nem bizonyult gyorsnak, hiszen 9-én 00 UTC körül a szárazföldi mérések még 90-95 km/h körüli átlagszél adatokat mutattak, noha a NOAA becslés ekkor már csak 65 km/h-s szelet adott, majd ez utóbbi 06 UTC-re 46 km/h-ra csökkent, 12 UTC-kor pedig túl gyengének nyilvánították a ciklont a becsléshez. Rolf a valóságban azonban lassabban gyengült, mivel a tengerparti állomások 60-80 km/h-s szelet jelentettek még a reggeli, délelőtti órákban is. Sőt La Ciotat - Bec de l'Aigle településen késő délelőtt egy szélerősödés is jelentkezett, melynek csúcsaként 10 UTC-kor 93 km/h-s átlagszelet mértek 122 km/h-s széllökéssel. 12 UTC után azonban gyorsan vesztett erejéből a ciklon, és mire partot ért 14:30 UTC körül, már sehol sem fordultak elő trópusi vihar erősségű szélsebességek. A partot érés idején a legerősebb szél 55 km/h volt 82 km/h-s lökéssel Martigues - Cap Couronne településen, így a partot éréskor Rolf már csak trópusi depresszió volt. A ciklon a szárazföld felett haladva még gyorsabb ütemben vesztett erejéből, 18 UTC körül már csupán 30 km/h körül alakultak a szélsebességek a környezetében, és a hegyvidéki területeket kivéve a széllökések sem érték el a trópusi vihar erősséget. Végül nem sokkal ezután a szervezett, zárt cirkuláció (így a ciklon) fel is oszlott.

Csapadék

Rolf igen jelentős csapadékot okozott Észak- és Közép-Olaszországban, illetve Dél-Franciaországban (4. táblázat). A legtöbb csapadék a hegyvidéki régiókban hullott. Az esőzés két intenzív szakaszra különült el, az első a ciklon mérsékelt övi, míg a második a trópusi időszakához kapcsolódott. Az elsőben, november 3-a és 6-a között sok helyen 100-400 mm eső esett, és a hegyekben az erős záporok, zivatarok egy nap alatt 100-250 mm csapadékot is okoztak. A hirtelen lezúduló eső helyenként nagyobb villámárvizekhez vezetett. A szubtrópusi és trópusi időszakban, november 7-e és 9-e között a ciklon magja által érintett területeken többnyire 50-200 mm közötti csapadékhozamok fordultak elő, de mivel a ciklon mérete kisebb lett, másutt már csak 20-50 mm eső esett. Ez utóbbi időszakban a dél-francia Ile de Levant településen mérték  legnagyobb, 178,4 mm-es 3 napos csapadékösszeget.

Hullámzás

Rolf erős hullámzást okozott a dél-francia és észak-olasz partvidékek térségében. A Lion környékén elhelyezett 61002-es azonosítójú bója 4-4,5 m magas domináns hullám magasságot mért 8-9 másodperces periódussal 8-ára virradó éjszaka, Rolf központjától északnyugatra. A 61001-es azonosítójú Nice melletti bója pedig 3-4 m-es hullámzást mért 8-án késő délelőtt és délután szintén 8-9 másodperces periódussal, a ciklontól messzebb északkeletre. A városból néhány videó is elérhető volt, mely megerősítette a nagy hullámzást, illetve ezek alapján a partra kicsapó hullámok kisebb mértékű elöntéseket is okoztak.


6. ábra - A Rolf ciklon becsült központi légnyomása, illetve néhány tengerparti település
légnyomás-adatai


7. ábra - A Rolf ciklonhoz kapcsolódó ASCAT-A szélmérések (csomóban megadva)

 

Hely

Minimális tengerszinti légnyomás

Maximális szélsebesség

Nap / Idő [UTC]

Légnyomás [hPa]

Nap / Idő [UTC]

Átlagszél
[km/h (csomó)]

Széllökés
[km/h (csomó)]

Ersa - Cap Corse
(Korzika)
04 / 1600 1005,9 04 / 1600 83 (45) 122 (66)

Ramatuelle - Cap
Camarat (Franciao.)

 

 

05 / 1600

96 (52)

122 (66)

Ramatuelle - Cap
Camarat (Franciao.)

 

 

05 / 1700

91 (49)

126 (68)

Ile du Levant
(Franciao.)
05 / 1700 998,3 05 / 1700 89 (48) 126 (68)

Ile du Levant
(Franciao.)

 05 / 1800

1001,3 

05 / 1800

35 (19)

 141 (76)

Ile de Porquerolles
(Franciao.)

 

 

07 / 1500

69 (37)

 

Ile du Levant
(Franciao.)

07 / 2000

1009,8

07 / 2000

85 (46)

 115 (62)

Ramatuelle - Cap
Camarat (Franciao.)

 

 

07 / 2300

85 (46)

 109 (59)

Ramatuelle - Cap
Camarat (Franciao.)

 

 

08 / 1800

104 (56)

133 (72)

Ile de Porquerolles
(Franciao.)

 

 

08 / 1800

83 (45)

 

Ile du Levant
(Franciao.)

08 / 1900

1008,3

08 / 1900

96 (52)

132 (71)

Ile du Levant
(Franciao.)

08 / 2100

1009,5

08 / 2100

87 (47)

148 (80)

La Ciotat - Bec de l'Aigle
(Franciao.)

 

 

 09 / 1000

 83 (50)

 122 (66)

La Ciotat - Bec de l'Aigle
(Franciao.)

 

 

 09 / 1200

 78 (42)

 111 (60)

Martigues - Cap
Couronne (Franciao.)

 

 

09 / 1200

63 (34)

91 (49)

La Ciotat - Bec de l'Aigle
(Franciao.)

 

 

09 / 1400

48 (26)

76 (41)

Le Grau-du-Roi
(Franciao.)

09 / 1400

1013,9

09 / 1400

23 (12)

39 (21)

Le Grau-du-Roi
(Franciao.)

09 / 1430

1012,7

 

 

 

Montpellier - Fréjorgues
(Franciao.)

09 / 1500

1014,4

09 / 1500

26 (14)

 48 (26)

Martigues - Cap
Couronne (Franciao.)

 

 

09 / 1500 

 52 (28)

82 (44)

Mont Aigoual
(Franciao.)

 

 

09 / 1800

30 (16)

82 (44)

2. táblázat - Válogatott szárazföldi légnyomás- és szélmérések a Rolf ciklonhoz kapcsolódóan

 

Nap / Idő [UTC]

Hajó azonosító jele

Szélesség [°É]

Hosszúság [°K]

Szélirány [°] / Szélsebesség [km/h (csomó)]

Légnyomás [hPa]

07 / 1200

61002

42,1

4,7

60 / 52 (28)

1009,8

07 / 2100

PDGS

41,4

6,1

160 / 70 (38)

1005,0

08 / 1600

BATFR41

43,0

6,1

60 / 74 (40)

1007,6

08 / 2300

BATEU07

41,9

6,5

250 / 83 (45)

1010,7

3. táblázat - Válogatott hajók általi mérések a Rolf ciklonhoz kapcsolódóan

 

Hely

Csap. 11.03. [mm]

Csap. 11.04. [mm]

Csap. 11.05. [mm]

Csap. 11.06. [mm]

Csap. 11.07. [mm]

Csap. 11.08. [mm]

Csap. 11.09. [mm]

Teljes csapadék [mm]

Milano - Linate
(Olaszo.)

232,0

36,6

25,0

26,4

21,2

2,2

0,0

343,4

Mondovi
(Olaszo.)

12,0

42,0

111,0

35,0

32,0

33,0

3,0

265,0

Torino - Bric Della
Croce
(Olaszo.)

12,0

31,0

64,0

66,0

26,0

18,0

0,4

217,4

Monte Argentario
(Olaszo.)

0,0

1,2

6,0

23,0

53,6

45,0

0,0

128,8

Alghero
(Olaszo.)

0,0

0,0

58,6

25,4

16,8

18,4

0,2

119,4

Decimomannu
(Olaszo.)

0,0

0,0

52,0

23,0

13,0

8,0

0,0

96,0

Capo Mele
(
Olaszo.)

0,0

8,0

58,0

12,0

23,0

27,0

0,2

128,2

Piacenza
(Olaszo.)

0,0

8,4

51,0

17,0

36,4

27,0

0,0

139,8

Mont Aigoual
(Franciao.)

218,0

95,2

84,0

3,8

0,0

12,9

33,2

447,1

Ile du Levant
(Franciao.)

6,6

26,7

66,2

2,8

68,0

91,6

18,8

280,7

Hyeres
(Franciao.)

13,6

29,8

72,7

18,1

48,9

56,2

9,0

248,3

Cap Cepet
(Franciao.)
16,0 16,0 60,3 10,6 43,4 50,2 21,4 217,9

Montpellier -
Fréjorgues
(Franciao.)

17,0

51,5

72,8

0,0

0,8

10,5

4,7

157,3

4. táblázat - Válogatott csapadékadatok a Rolf ciklonhoz kapcsolódóan

 

Reanalízis adatok:

Rolf az ECMWF nagyfelbontású reanalízis adatai által is analizálva lett. A vizsgált paraméterek a következők voltak: 300 hPa-os szélmező és divergencia (8. ábra), 925 hPa-os geopotenciál és 850 hPa-os vertikális sebesség (9. ábra), 850 hPa-os szélmező és ekvivalens potenciális hőmérséklet (10. ábra), 500-1000 hPa-os rétegvastagság és 850 hPa-os relatív örvényesség (11. ábra), 200-1000 hPa-os rétegvastagság és 300 hPa-os potenciális örvényesség (12. ábra), valamint a potenciális örvényesség vertikális metszete a ciklon központján keresztül (13. ábra). A vizsgált időtartam november 4-én 00 UTC-től november 9-én 21 UTC-ig terjedt. Itt azonban csak két kiválasztott időpont kerül feltüntetésre, az egyik november 5. 18 UTC, mely Rolf mérsékelt övi állapotát, valamint november 8. 15 UTC, mely a trópusi állapotát reprezentálja. A teljes időszak térképeiből készített animáció megtekinthető az alábbi videón:

November 4-én és 5-én a 300 hPa-os szélmező kiválóan mutatta a ciklon felett elhelyezkedő, nyugat felől érkező magassági cut-off ciklont. Az 500-1000 hPa-os és a 200-1000 hPa-os rétegvastagság esetén pedig határozottan megjelent a ciklonhoz kapcsolódó mély, kiterjedt teknő, illetve a Ligur-tengertől Észak-Afrikáig húzódó markáns hidegfront, melyet igen nagy rétegvastagság-gradiens jellemzett. E mögött erős hidegadvekció zajlott nyugatról. November 6-án a frontálzónáról egy okklúziós fej szakadt le, mely már meleg magvúvá vált (magasabb rétegvastagság értékek mutatkoztak benne), ezzel együtt pedig a korábbi erős hidegfront is gyengülni kezdett, amint elérte Olaszországot. Másnap a frontálzóna a ciklonközpont környezetében teljesen feloszlott, csak egy kisebb, hullámzó darabja maradt fenn Tunézia és Szicília között, de ehhez sem kapcsolódott már hőmérsékleti advekció. Ezzel együtt a ciklon magja tovább melegedett, és a korábban felette elhelyezkedő nagyobb magassági ciklon három kisebb magassági hidegcseppre bomlott szét. Ezek közül az egyik Észak-Olaszországon és az Alpokon keresztül november 8-án Franciaország fölé helyeződött, a másik Észak-Afrikát és Szardíniát érintve Olaszország fölé került, a harmadik pedig az előzőt követve Spanyolországból a Baleár-szigeteken át Szardínia környékére helyeződött. A rétegvastagság adatok alapján 8-án Rolf jól fejlett meleg magot fejlesztett ki, melyet 9-én is megtartott a partot érésig. Az 500-1000 hPa-os rétegvastagság térképeken 5-6, míg a 200-1000 hPa-os térképeken 7-8 zárt görbét lehetett azonosítani (10 m-es lépésközzel), vagyis a ciklonközpontban 50-80 m-rel magasabb rétegvastagság értékek jelentkeztek a külső értékekhez képest, ami 3-4 °C-os meleg magnak felel meg.

A 850 hPa-os relatív örvényesség, a 300 hPa-os potenciális örvényesség és a 300 hPa-os divergencia mezők szintén jól mutatták Rolf átalakulását. A mérsékelt övi szakaszban még határozott jet stream tartozott a ciklonhoz, a legerősebb 300 hPa-os szél 60-70 m/s körül alakult. Az ehhez kapcsolódó jet mag pedig erős divergenciát idézett elő a bal-kilépő zónában. November 5-én a jet stream két ágra szakadt, és az egyik Dél-Olaszország, míg a másik a francia-spanyol határvidék felé kanyarodott. A jet mag cirkulációja mellett ez a kettészakadás tovább fokozta a magassági divergenciát, éppen a ciklon hidegfrontja felett. Ezzel egy időben a front mentén egy hosszan elnyúló vonalban a 850 hPa-os relatív örvényesség is megnövekedett. E két hatás együttesen járult hozzá a front mentén kialakuló heves zivatarokhoz. Később a frontálzóna gyengülésével az örvényesség és a divergencia is vesztett erejéből. Viszont amikor a magassági ciklon a korábban említett 3 hidegcseppre esett szét, ezek együttes áramlási rendszere ismét növelte a divergenciát, ezúttal már Rolf központja felett. A 850 hPa-os relatív örvényesség pedig egyre inkább a ciklon központjába koncentrálódott, és fokozatosan nőtt. November 7-éről 8-ára virradóan egy kisebb jet mag haladt el a ciklon mellett az attól délre elhelyezkedő hidegcsepphez kapcsolódva. Az erősebb magassági szél azonban magára a ciklonra nem volt hatással, sőt, tovább növelte a divergenciát a felett. November 9-én ugyanakkor a magassági divergencia a hidegcseppek eltávolodásával hamar legyengült. A 850 hPa-os örvényesség viszont egészen a partot érésig koncentrált és erős maradt Rolf központjában. A 300 hPa-os potenciális örvényesség a két ciklontípusnak megfelelő sajátosságokat mutatta. A mérsékelt övi szakaszban a magassági cut-off ciklonhoz kapcsolódva kiterjedt és viszonylag erős potenciális örvényesség jelentetett. A trópusi szakaszabn viszont a magassági potenciális örvényesség a hidegcseppek területére korlátozódott, közvetlenül Rolf felett már nem volt érdemben kimutatható mértéke. A vertikális metszetek alapján a trópusi állapotban kialakult viszont a jellegzetes alacsony- és középmagas szintekre kiterjedő, függőleges tengelyű potenciális örvényességi mező (PV-torony), igaz az örvényesség ebben viszonylag alacsony értékeket vett fel.

A 850 hPa-os ekvivalens potenciális hőmérséklet (EPT) kezdetekben nagyon jól visszaadta a ciklon mérsékelt övi jellegét, illetve annak markáns hidegfrontját. A front mentén jelentős hőmérsékleti gradiens volt jellemző: az előtte húzódó meleg, nedves szállítószalagban 45-55 °C körüli EPT értékek is megjelentek, míg mögötte a hideg (száraz) szállítószalaghoz kapcsolódóan csak 25-30 °C-os értékek voltak jellemzőek. A 850 hPa-os szélmaximumok pedig a mérsékelt övi ciklonokra jellemzően közvetlenül a hidegfront előtt, illetve a ciklon hátoldalán helyezkedtek el, messze a ciklonközponttól. November 6-ától, a már említett okklúziós fej leszakadása után Rolf központjában egyre magasabb lett ekvivalens potenciális hőmérséklet, miközben a korábbi meleg nedves szállítószalag nagyrészt feloszlott, csak egy kisebb darabja maradt fenn a ciklontól messze, Dél-Olaszország térségében. A trópusivá válás idejére már határozott meleg mag mutatkozott meg e paraméter által is a ciklonközpontban, koncentrált, 45 °C körüli maximális értékeket felvevő ekvivalens potenciális hőmérséklettel, melybe oldalról kisebb spirális karok is csatlakoztak. Ez a meleg mag egészen a partot érésig megmaradt, igaz benne az EPT értéke 9-én már 40 °C köré csökkent. A trópusivá válás után a 850 hPa-os szélmező egyre tömörebb lett a ciklonban, és az erős szelek közvetlenül a központ köré koncentrálódtak.

A 925 hPa-os geopotenciál mező a ciklon mérsékelt övi szakaszában kiterjedt alacsony geopotenciálú (nyomású) területet mutatott a Földközi-tenger nyugati medencéjében, csekély gradiensekkel. Ebben az időben az erősebb feláramlások (negatív 850 hPa-os vertikális sebesség) a ciklon hidegfrontja mentén jelentkeztek, a már korábban említett, intenzív zivatarokat is kiváltó tényezők hatására (alacsony szintű örvényesség és magassági divergencia). Rolf trópusi ciklonná alakulása után az alacsony geopotenciálú terület egyre kisebb lett, emellett pedig a geopotenciál mező körszimmetrikus megjelenést vett fel, és nagy gradiensek jellemezték, ahogy ez a trópusi ciklonok esetében lenni szokott. Ezzel egy időben a korábbi, frontális feláramlási zónák teljesen feloszlottak, és a markáns feláramlások a ciklon központjába, valamint az e körüli spirális csapadékkarok területére koncentrálódtak.

Az elkészített reanalízis adatok mellett az Eumetrain weboldalon még elérhetőek voltak vertikális metszetek a ciklonról 8-án 12 UTC-kor, közel Rolf legerősebb állapotához. Ezek közül bemutatásra kerül a potenciális hőmérséklet a hőmérsékleti advekcióval és szélsebességgel együtt (14. ábra), valamint a konvergencia és divergencia (15. ábra). A vertikális metszetek a ciklont északnyugat-délkeleti irányban szelték át, közel annak központjához. A metszeteken szereplő izentrópok (azonos potenciális hőmérsékleteket jelölő görbék) megerősítették, hogy Rolf mély meleg maggal rendelkezett, mely a teljes vertikális terjedelmére kiterjedt, illetve a tengelye teljesen függőleges volt. A ciklon trópusi jellegére utalt továbbá, hogy környezetében nem jelentkezett számottevő hőmérsékleti advekció. Csak a magasban jelent meg gyengébb melegadvekció, ami feltehetőleg a melegedő magból adódott. A szélmező szintén a trópusi ciklonokra jellemző képet mutatta, mivel a szélmaximum alacsony szinten jelentkezett, közvetlenül a ciklon központja körül (szemben a mérsékelt övi ciklonokkal, melyek esetében a magasabb szinteken a legerősebb a szél). A konvergencia pedig szokásos módon Rolf alsó régióira koncentrálódott, míg a magasban a környezetében divergencia volt jellemző.


8. ábra - A 300 hPa-os szélmező (nyilak és színes vonalak, m/s) és divergencia (szürke színezés, 1/s) alakulása a Rolf ciklon környezetében a jelzett időpontokban


9. ábra - A 925 hPa-os geopotenciál (kék-bordó színezés, m2/s2) és a 850 hPa-os vertikális sebesség (piros-lila színezés, Pa/s) alakulása a Rolf ciklon környezetében a jelzett időpontokban


10. ábra - A 850 hPa-os szélmező (nyilak és szürke vonalak, m/s) és ekvivalens potenciális hőmérséklet (színezés, °C) alakulása a Rolf ciklon környezetében a jelzett időpontokban


11. ábra - Az 500-1000 hPa-os rétegvastagság (színes vonalak, m) és a 850 hPa-os relatív örvényesség (szürke színezés, 1/s) alakulása a Rolf ciklon környezetében a jelzett időpontokban


12. ábra - A 200-1000 hPa-os rétegvastagság (színes vonalak, m) és a 300 hPa-os potenciális örvényesség (szürke színezés, Km2/kgs, ahol 1-5 Km2/kgs = 1 PVU) alakulása
a Rolf ciklon környezetében a jelzett időpontokban


13. ábra - A potenciális örvényesség vertikális metszetei a Rolf ciklon központján keresztül a jelzett időpontokban
(a metszetek helyét az előző ábrán látható fehér vonalak jelzik)


14. ábra - Vertikális metszet a Rolf ciklon környezetéből, a potenciális hőmérsékletet (vastag fekete görbék, K), a hőmérsékleti advekciót (piros és kék görbék, °C)
és a szélsebességet (vékony barna görbék, m/s) ábrázolva - a vastag kék vonal jelzi a ciklon tengelyét, az aló kék területek pedig a domborzatot
(a metszet vertikálisan a nyomási szintek szerint van skálázva)


15. ábra - Vertikális metszet a Rolf ciklon környezetéből, a potenciális hőmérsékletet (vastag fekete görbék, K), valamint a divergenciát (vékony, szaggatott piros görbék, 1/s)
és a konvergenciát (vastag, folytonos piros görbék, 1/s) ábrázolva - a vastag kék vonal jelzi a ciklon tengelyét, az aló kék területek pedig a domborzatot
(a metszet vertikálisan a nyomási szintek szerint van skálázva)

Műholdkép-animációk:

RGB légtömeg kompozit műholdfelvételek (11.04. - 11.09.):

Látható tartományú műholdfelvételek (11.07. - 11.09.):

Infravörös tartományú műholdfelvételek (11.07. - 11.09.):

Írta: Hérincs Dávid
Az ECMWF reanalízis adatfájlokért köszönet az Országos Meteorológiai Szolgálat munkatársának, Ihász Istvánnak.
További reanalízis adatok: Eumetrain.org
A műholdképek forrása: Sat24.com, Naval Research Laboratory, EUMETSAT
A mért adatok forrása: ogimet.com, infoclimat.fr, NOAA