Det är allmänt känt att vulkaner kan påverka klimatet, men hur är det med vädret? Och hur är det med väderprognoserna?
Svaret är: Ja, vulkaner påverkar vädret. Det är uppenbart att partiklarna i ask-plymen skymmer solljuset och därmed verkar som moln. Men partiklarna kan även fungera som ”kondensationskärnor” för vanliga molndroppar.
Moln är som bekant många små vattendroppar. De skapas genom att vattenånga i luften kondenserar till små droppar/kristaller. Molndropparna är antingen fasta (iskristaller) eller flytande. Det bildas inte automatiskt iskristaller bara för att det är kallare än 0 grader. (Man har konstaterat molndroppar i flytande form ner till 40 minusgrader!)
För att det skall bildas molndroppar så behöver vattenångan något att kondensera på, det räcker inte med 100% luftfuktighet. Dessa så kallade kondensationskärnor kan utgöras av salt, pollen, befintliga vattendroppar/kristaller, finkornig sand, luftföroreningar, aska eller andra små partiklar.
Partiklarna måste sväva i luften tillräckligt länge. Det kan ske genom turbulens, termik, hävning eller att de släpps ut på hög höjd och får falla ner genom luften. Det senare sker t.ex. med vulkanisk aska och avgaser från flygtrafik. (Kondensationsstrimmorna, så kallade k-strimmor, från flygplan är till största delen vattenånga från förbränningen av flygbränsle, men de kan även skapa moln genom att de agerar som kondensationskärnor.)
Så, den vulkaniska askan kan även komma att fungera som kondensationskärnor och därmed påverka vädret. Vidare så skymmer askan underliggande moln och mark, vilket i sin tur påverkar jordens albedo vilket i sin tur påverkar strålningsbalansen i atmosfären.
Vädermodeller, som ju är metoden som används för att göra väderprognoser, har som initialdata information om lufttryck, moln, temperaturer mm. Därefter tillämpas fysikaliska samband, t.ex. hur mycket energi som frigörs när vatten kondenserar, hur stabiliteten påverkas när luften hävs över fjällen… i datormodellerna. Om naturen nu, genom vulkanen, skapar mer moln än vad som vore fallet utan vulkanen så påverkar detta vädret, men inte vädermodellerna i samma utsträckning.
Sannolikheten ökar något för att modellerna skall räkna lite mer fel när vi nu har en aktiv vulkan i verkligheten som inte finns parametriserad i modellerna. Å andra sidan kompenseras modellerna något av att satellitbilder och andra observationer ”matar in” information om att den vulkaniska askan existerar. Men helt med på spåret blir inte modellerna eftersom vulkanen inte finns med som källa i modellerna.
Som väl är så är kraftiga vulkaner relativt ovanligt. Men om det var vanligare så skulle det förmodligen kunna parametriseras in i vädermodellerna. Det vore intressant att forska i ämnet.
Så, vad är det jag säger? Kan man inte lita på prognoserna från och med i onsdags? Är det här någon form av ursäkt eller brasklapp?
Nej, det är en filosofisk betraktelse över ett problem. (En väderprognos är inte en exakt beskrivning av framtida väder. Det är en beskrivning av en eller flera sannolika vädersituationer.)
Och de stora problemen kring vulkanen är (nog) två: Lokalmiljön på Island (infrastruktur, jordbruk mm) samt flygtrafiken i Europa. Och det bevakar övriga media.
Trevlig helg,
/Martin Hedberg
Om askmolnet kyler ner norra europa och på det sättet påverkar uppvärmningen av området det rör sig på och kanske hela jordklotet.
Hur mycket kommer miljön och vädret påverkas positivt på sikt av att flygen står stilla?
Karin
Martin säger: Askan från vulkanen håller sig än så länge i troposfären, den undre delen av atmosfären (från marken till ca 10-15.000 meters höjd). Så länge den gör det så faller den ut med regn/snö inom ett par hundra mil (Finland har ställt sina flyg, men inte Ryssland). Det sker inom ett par dagar eller någon vecka.
Långvarig inverkan avseende både tid och rum på strålningsbalansen får askan om den når upp till stratosfären, ovanför 10-15.000 meters höjd. Där blir den kvar länge eftersom det där inte finns ”väder” som kan tvätta ur den. Har den nått stratosfären så är det gravitationen som till slut får bort askan. Det tar mycket längre tid (storleksordning 1-2 år) än när askan befinner sig i troposfären.
Att flygtrafiken står still i Europa har i stort sett ingen inverkan på miljö eller väder. Dels är den dagliga trafiken liten jämfört med de ackumulerade utsläpp vi gjort hittills -och förväntas göra efter vulkanen. Dels är utsläppen från vulkanen mycket stora relativt de uteblivna utsläppen från Europeiskt flyg. Som grädde på moset bör man kanske även beakta att en del trafik dirigeras om till bilar istället för flyg, men den ökningen är som sagt var liten jämfört med aska och kemikalier från vulkanen i sig.
(Spelar då våra egna utsläpp ingen roll? Jo, eftersom vi kan kontrollera dem, det kan vi inte med vulkaner. Och jämför man ackumulerade utsläpp från vulkaner med med ackumulerade utsläpp från fossilt kol, framför allt sten/brunkol, så är våra utsläpp betydelsefulla).
Vore ju sorgligt om vi fick ännu sämre klimat och mer regn i Sverige om sommaren. Det mesta av den regnar ju redan bort!
Askmoln och inställd flygtrafik. Vulkanutbrott är ju inte en helt ovanlig företeelse. Betydligt kraftigare utbrott skedde ju exempelvis när Mount St Helens i State af Washington mer eller mindre exploderade i början på 80-talet eller när Pinatubo på Filippinerna under 80-talet fick ett kraftigt utbrott med ett enormt askregn som följd. Måste ju också då ha bildats kraftiga askmoln på mycket hög höjd.
Minnet är kort, men kommer inte ihåg att det talades om inställda flyg vid dessa händelser. Kan det helt enkelt vara så att man inte kände till risken att jetmotorerna kunde skadas av vulkanaska vid denna tidpunkt och att det nu skett en ändrad riskbedömning? Kanske ingen direkt meterologisk fråga, men vad jag har förstått så har ju många meterologer ett förflutet inom flygvapnet.
Martin säger: Hej. Jo jag kommer från Flygvapnet. Det är klarlagt att vulkanisk aska skadar flygplan, både genom blästring och genom att aska avlagras. I synnerhet jetmotorerna tar skada med sin finmekanik (små toleranser), höga temperaturer och stora genomströmning av luft.
Folk som jobbar med detta inom flyget har koll på riskerna, det är nog snarare så att media och allmänhet glömmer.
Martin..
OM vulkanen kan påverka vårt väder, så hoppas jag att den bidrar till att det kan bildas mer intensiv åska 😉
Kan askans kondensationskärnor öka förekomsten Cumulonimbusmoln med åska?
/Sky..
Martin säger: Vill du ha mer och intensivare åska?
Jag kan tänka mig att åskan kan skapa mer men mindre intensiv åska. Detta då partiklarna borde minska luftens ledningsförmåga och därmed snabbare skapa utjämning av potentialskillnader.
Okej.. Alltså skulle vi kunna räkna med oftare förekommande åska men inte så kraftig då, om jag fattade rätt.
Intressant är det i alla fall..
/Sky@Hässleholm
Martin säger: Ja. Men det finns säkert ett par parametrar till som kan inverka. Tex så minskar ju askmolnet instrålningen vilket i sin tur hämmar termiken, men även det minskar ju också sannolikheten för kraftig åska.
Tja!
Med resonemanget ovan, förstår jag att
1/ den ovanligt kalla våren (april och hittills i maj) kan delvis vara orsakad av askmolnet, som ej släpper igenom UV-strålar. Och det blir istället kallare.
2/ Läste om att samma sak hände för ca 150 år sedan med ett, även då, islänskt askmoln, som drog ner temperaturen i delar av Europa under 1 1/2 år.
Stämmer dessa två saker?
Nisse i Varberg
Martin säger: Hej.
Njae, jag vill betona att vädret under våren ”kan delvis…”, och så vill jag byta ut ”orsakad” till ”påverkad av”. Det finns kopplingar, men hade kunnat bli en lika kall vår även utan askan från vulkanen.
Vidare så fångas de mesta av UV-strålarna av ozonskiktet långt högre upp än askmolnet. Det är snarare askans förmåga att reflektera solinstrålning som påverkar temperaturen (i tekniska termer så förändrar askan ”albedot”, dvs reflektionsförmågan)
Vulkanutbrott kan få långvariga kylande effekter på vädret, men då krävs att askan kommer upp i stratosfären, dvs högre än ca 15 km. Där kan den ligga kvar 1-3 år och därmed även påverka vädret globalt.
Askan från Eyjafjallajökull har hittills hållit sig under ca 8 km höjd, dvs gott och väl i troposfären. . Så länge den är i troposfären så tvättas den ur effektivt genom att den samverkar med moln och faller ut som snö och regn efter ett par dagar.
Eyjafjallajökull påverkar vädret (inkl temperaturen), men fortfarande är vi inom spannet för vad som skulle kunnat ske i alla fall, utan vulkanisk aska.
Ett av de mer kända vulkanutbrotten med globala konsekvenser var vulkanen Tambora:s utbrott i Indonesien april 1815. Året efteråt, 1816, kallas ”Året utan sommar”. Många människor svalt ihjäl bland annat i Europa och USA på grund av att skörarna aldrig mognade. Därefter följde en mycket kall vinter. Några år innan Tambora hade det även förekommit flera andra mindre vulkaner på andra platser som säkert även de bidrog en del till den kylande effekten.
Eyjafjallajökull är en liten vulkan i jämförelse. Men trots det så har den visat sig ha god förmåga att kyla ner i alla fall Europas flygverksamhet.
/Martin
Hej! På tal om molndroppar… Vi har en liten dispyt som vi vore tacksamma om du avgjorde. Frågan är: Vilken kraft är det som håller samman regndropparna i ett moln? (Att det finns andra krafter, t ex vindar och temperaturskillnader, som vill skilja dem åt förstår vi; det är den sammanhållande kraften vi är ute efter.) Mitt förslag är gravitationen. Ett annat förslag är någon typ av elektrisk kraft, elektromagnetism kanske. Vad är rätt?
Martin svarar: Det är olika processer i olika moln, men generellt är det processerna som skapar molnet som gör att molndropparna är ”på samma ställe”.
I olika former av stratiforma moln, tex dimma så är det inte mycket som håller ihop dropparna. De existerar bredvid varandra för att de bildats bredvid varandra. Sedan driver de sakta med vindar och resultatet är ett lite osammanhängande moln.
I cumiliforma moln, tex stackmoln (cumulus) så är förekomsten av droppar starkt kopplad till var kondensation och avdunstning sker. Det är i sin tur kopplat till fuktighet i luften och de vindar som råder (och därmed indirekt skapar molnet): Solen värmer marken, marken värmer luften närmast marken. Luften expanderar och får lägre densitet än omgivande luft. Det gör att den stiger. Kondensationen sker när temperaturen sjunkit tillräckligt mycket. Detta gör att molnet för en utpräglad undersida. Men det är inte samma molndroppar som ligger där hela tiden. Molndropparna fortsätter att stiga i molnet. Det sker inblandning av av luften utanför molnet. Molndroppar sjunker varvid de löses upp.
Ett annat intressant fall är linsmoln, lenticularis. De bildas när luften sätts i vågrörelse över och nedströms berg. Vattenångan i luften kondenserar i varje ”vågtopp” och avdunstar i varje vågdal. Så länge vinden är varaktig och luftfuktigheten ungefär lika så ligger molnen kvar på samma ställe. Det ser ut som linser som ligger efter varandra på rad. Man kan lätt tro att det är samma molndroppar, men det är alltså ett moln som kontinuerligt nybildas på samma ställe.
Gravitationen drar för visso molndroppar mot marken, och rent teoretiskt även till varandra. Dessa krafter (i synnerhet den senare) är dock försumbara i jänförelse med de vindar som råder i atmosfären. Fallhastigheten hos en molndroppe är kopplad till storleken, räkna på cm/s. Vertikala vindar i moln kan vara av storleksordning meter/s (i konvektiva moln tiotals m/s). När molndropparna blir stora nog att övervinna de vertikala vindarna faller de ut som nederbörd.
Elektriska fält finns och borde kunna göra viss skillnad, men de bildas när vertikal och horisontalvindarna är kraftiga varför de är små ä jämförelse med andra saker som påverkar molndropparna: Tänk blixturladdningar i konvektiva moln.
Som svar på din fråga skulle jag säga att anlednigen till att molnen oftast ”håller ihop” är starkt kopplad till de processer som gör att molnen bildas: Det är inget speciellt som ”håller ihop” molnet: Molndropparna som utgör molnet bildas helt enkelt på samma ställe därför ”sitter molnet ihop”.
Men är det inte framförallt stora jordskalv som kan påverka..?
http://www.skepticalscience.com/weathering.html
Dvs. leda till absorbtion av co2 och kyla ner pga/tack vare detta då sk. ’weathering’ inträffar!
Eller den roliga versionen 🙂 !!
This ROCKS
http://www.youtube.com/watch?v=9Xv1DoqkARQ&list=PLSMKcZHnWgoYu_d2QQoye3AJNE4baD2Bk