Tag - Allmänt

Visste du: Dimma

Av Martin Hedberg

Dimma har vi alla varit med om. Men vad skiljer dimma från moln och vad skiljer dimma från disig luft?

Moln består som bekant av små vattendroppar och så även dimma. Dimma kan sägas vara moln som når ner till marken. Eller rättare sagt: När moln når ner till marken så kallas de för dimma.

Men det råder i vissa fall en diffus gråzon (om uttrycket tillåts) mellan dimma och moln: Om jag står på marken och har molnet/dimman omkring mig så kalla det för ”dimma”. Så också om jag står utanför och ser att molnet/dimman går hela vägen ner till marken.

Men om marken är lite kuperad, typexemplet i alpin miljö, så kallas det för ”moln” även om de nuddar marken (berget). Men fortfarande gäller att den som står i molnet/dimman helt korrekt kallar det för ”dimma”. Samma fenomen har alltså två olika namn beroende på var betraktaren står.

Lite mer strikt definition är att sikten måste vara under 1.000 meter för att det skall kallas dimma. Är sikten under 100 meter så råder tät dimma.

Är sikten mellan 1.000 och 10.000 meter kallar vi det för ”fuktdis” om det är vattendroppar som sätter ner sikten och ”torrdis” när det är fasta partiklar, tex luftföroreningar.

Begreppet ”sikt” definieras som det största avstånd på vilket man kan urskilja ett stort och kontrastrikt föremål, tex en byggnad, mot bakgrunden. Man behöver inte kunna räkna fönstren på huset, men man skall kunna se att det är ett hus eller vad det nu är.

Det finns fler gråzoner i dimman. Dimman är inte alltid (sällan) homogen. Det kan alltså vara både dimma, tät dimma och fuktdis samtidigt, men i olika riktningar eller områden. Och dessa områden kan vara större eller mindre.

På flygplatser gör man observationer av sikt både manuellt och med hjälp av teknisk utrustning. Manuell sikt görs av en meteorolog, väderobservatör eller flygledare där han/hon tittar ut över nejden och bedömer hur långt man kan se. Man har mätt upp avstånd till byggnader, master, berg, vägar och andra föremål som syns från flygledartornet.

(Den meteorologiska sikten kan dock skilja sig från den så kallade ”flygsynvidden” som är sikten som upplevs från ett flygplan. Detta vanligen beroende på att sikten mäts horisontellt, medan flygsynvidden gör en flack vinkel från flygplanet till landningsbanan. Det är inte ett genometriskt problem utan en konsekvens av att dimman är inhomogen i vertikal led.)

Den tekniska utrustningen fungerar vanligen genom att man mäter luftens genomskinlighet med en lampa och en fotocell. Detta mäts dock på ett avstånd av någon decimeter då både lampa och fotocell sitter på samma apparat.

När jag arbetade i Flygvapnet var jag flera gånger med om att mätutrustningen observerade tät dimma när en dimbank drev förbi mätutrustningen. På samma sätt kunde mätutrustningen observera fuktdis när ett litet område med bättre sikt drev förbi. Paradoxen var att apparaten gav information om att man kunde se över tusen meter -i ett område som i sig var kanske tio meter stort. Dvs ett litet område med bra sikt insprängt i tät dimma. Men annars var apparaterna rätt bra.

Nu när hösten står för dörren kommer det att bildas dimma var och varannan dag. Det kan ske på flera olika sätt tex genom strålningsdimma, blandningsdimma, advektionsdimma… Men det kommer i en annan blogg.

/Martin

Har Arktis töat färdigt för i år?

Av Martin Hedberg

Arktiska isen nådde den 10 september sitt årliga minimum. Det hade då sin tredje lägsta utbredning efter rekordåren 2007 och 2008.

Isen som flyter på vattnet kring Nordpolen varierar i storlek med årstiderna. Om hösten och vintern växer den och blir både tjockare och får större yta. Om senvåren och sommaren så töar isen och blir tunnare och får mindre yta.

I mitten av september brukar isen ha sin minsta utbredning.

Grafen visar hur Arktiska isens utbredning varierar månad för månad för åren 1979-2010. Den ljusblå linjen visar år 2010. Källa: NSIDC

För att mäta utbredningen används främst satelliter. Satelliterna passerar över Nordpolen flera gånger per dag och kan mäta utbredningen med stor noggrannhet. NSIDC, The National Snow and Ice Data Center, är en del av NASA och Universitetet i Colorado. De har sammanställt mätdata sedan 1979.

I samband med de pågående klimatförändringarna så är trenden att isen totalt sett blir tunnare och får mindre utbredning för vart år som går. Trenden är minskande även om det kan slå lite olika från ett år till ett annat.

Det är på samma sätt med vädret: Det är nu höst och på väg att bli vinter. Men trots det kan temperaturen i morgon vara högre än idag. Trenden under årstiden höst är att det blir kallare, det är en övergång från sommar till vinter. Orsaken till det är att solen står allt lägre på himlen, dagarna blir kortare och nätterna längre. (Missförstå nu inte detta som att våra höstar kommer att bli kallare i framtiden: Hösten infaller allt senare och kommer att vara allt längre in över de datum då vi tidigare förväntade oss att det skulle vara vinter.)

Trenden för planetens klimat detta århundrade är att det blir varmare. Orsaken till det är bland annat att det blir allt mer växthusgaser i atmosfären. Växthusgaserna förändrar strålningsbalansen av energi till och från vår planet: Vi tar emot lika mycket energi per tidsenhet från solen som tidigare, men vi strålar ut mindre. Det gör att energi ackumuleras, lagras, på planeten Jorden.

När energi ackumuleras så stiger temperaturen. Alla har väl hört talas om att det blir allt varmare i luften, men få vet om att merparten, omkring 90%, av värmeobalansen ackumuleras av haven. Därtill blir det även varmare i marken och i isar.

Och när is blir tillräckligt varmt så smälter det som bekant. Så det borde inte vara särskilt förvånande att trenden för isen kring nordpolen (och andra havs- och landbaserade glaciärer) är att de minskar både till yta och volym.

Bilden visar isens utbredning den 10 september 2010 (vita ytan) jämfört med medelutbredningen 1979-2000 (orange linje). Källa NSIDC.

Medelvärdet för den Arktiska isens utbredning i september under åren 1979-2000 var 6,71 miljoner kvadratkilometer. Nu, den 10 september, var ytan 4,76 miljoner kvadratkilometer, vilket är 29% mindre än under åren 1979-2000. Nej, det är inte lika lite som rekordåret 2007, men trenden är likafullt nedåtgående. (Nedan är värdena för augusti, septembergrafiken är inte färdig ännu.)

Grafen visar Arktiska isens utbredningen i augusti 1979-2010. Det varierar från år till år, men trenden är att isens yta minskar med 8,9% per tioårsperiod. Källa: NSIDC

Både Nordvästpassagen (Kanadas arktiska skärgård) och Nordostpassagen (Rysslands dito) är isfria och seglingsbara utan fartyg med isbrytande förmåga just nu.

Allt mindre Arktisk is är inte bara en konsekvens av klimatförändringar. Det blir även en orsak. Havet är mörkare än isen. Så när isen försvinner så kommer inte lika mycket solenergi som tidigare att reflekteras. Mer av inkommande solenergi omvandlas istället till värme. Och mer is smälter.

Systemet är återkopplat.

Nu säger någon att det ju stundar vinter och då växer ju isen igen. Jovisst, men havet är såpass varmt att isens vinterutbredning sannolikt inte blir så stor som tidigare. Vidare blir den inte lika tjock. Och som om inte det räckte så smälter ettårig is lättare än flerårig is, så underlaget för beständig is minskar för varje sommar som går.

Visst är det skoj med rekord? (ironi)

Själv går jag i planer på en seglingsexpedition till och från Nordpolen, utan isbrytare eller infrysning (no joke).

/Martin

Visste du: Molndroppar

Av Martin Hedberg

Moln har vi alla sett. Och de flesta vet att moln består av vattendroppar som är så små att de faller mycket långsamt. Ofta faller de långsammare än eventuella uppvindar.

Moln

Moln

Men hur små är molndropparna och hur många är de?

Jo, molndroppar är mellan 1 och 50 μm i diameter. En typisk molndroppe är 10 μm i diameter.
(1 μm, mikrometer, är en tusendels millimeter. Så en molndroppe är alltså en hundradels mm i diameter. Det är svårt att se (men lätt när de är många bredvid varandra 🙂 )

Hur många är de då?, Jo ett typiskt antal är 100.000 molndroppar per liter luft. Det kanske låter som rätt så många, men det är, sett till storleken på varje droppe, rätt långt mellan varje droppe.

Ju större droppar, desto färre per liter luft. När de är ca 50 μm i diameter så är det ca 1.000 per varje liter luft. Då börjar även fallhastigheten göra sig gällande med storleksordningen decimeter per sekund.

Molndroppar kan/kommer att slå samman. Till slut är de så stora att de kan kallas regndroppar. Fallhastigheten är då ett par meter per sekund. (Beroende på hur kraftiga uppvindarna är så kan dropparna trots detta vara kvar i molnet. I ”konvektiva” moln, stackmoln eller åskmoln, kan uppvindarna vara tio meter per sekund eller mer.)

För att skapa en regndroppe krävs det omkring en miljon molndroppar.

/Martin

PS. En gång flög jag skärm in i ett moln. Jag tog av mig handsken för att känna efter om det skulle kännas någon skillnad när jag flög in i det och om molnet var så mjukt som det såg ut. Men det var precis lika fluffigt och mjukt som dimma, dvs inte alls. DS.

.

PS nr 2.

Vi fick in en fråga till redaktionen som i förkortad form lät:
”Hej! Hur jag än försöker räkna på regndropparna får jag inte ihop det. 100.000 droppar à 10 mikrom per liter luft blir blötare än vad som är möjligt…”

Hur hänger det ihop? Vi räknar lite nedan:

1. Vi antar först att droppen är klotformad. (I verkligheten är den lite tillplattad undertill pga luftmotståndet då den faller. Mindre droppar är rundare, större är mer tillplattade.) Vi håller oss vidare till SI-enheter när vi räknar.

Volymen av en sfär, ett klot eller en rund droppe lyder V= (4 * pi * r3) / 3.

(Jag har inte klurat ut hur man skriver exponenter i den här bloggediteraren. Jag hoppas att ni förstår att r3 betyder ”r i kubik”, samt att tex ”52*10-15 m3″ betyder 52 gånger tio upphöjt till minus femton kubikmeter”)

Den typiska droppen hade en diameter på 10 μm, dvs radien är 5 μm (0,000005 meter). Volymen av en droppen blir då 52*10-15 m3.

100.000 droppar håller då volymen 52*10-12 m3.

Räknar man om det till liter (1 liter = 0,001 m3) så blir det 52*10-9 liter.

Det är med andra ord rätt lite vatten jämfört med vanlig luft i ett moln, 52 miljarddelar.

2. Man kan även tänka sig att man tar de 100.000 små molndropparna, med diameter 10 μm, och lägger bredvid varandra. De får då längden 100.000 * 10 μm = 1.000.000 μm = 1 meter.

Om man sedan klipper den metern i tio lika långa bitar och lägger i en kartong med sidan 1 dm (dvs med volymen en liter) så blir det ett tunt och smalt band i botten av vårt litermått.

Bandet har måttet 1 dm * 100 μm * 10 μm och dess volym blir 100*10-12 m3.

Volymen av de samlade molndropparna det kommer att vara något mindre än volymen av bandet. De 100.000 molndropparna hade volymen 52*10-12 m3.

(Det stämmer även om man jämför volymen av ett klot som är instängt i en box, om boxen har volymen 1 så har klotet volymen 0,52).

3. Så till frågan om regndroppen. Det gick åt omkring en miljon molndroppar till en regndroppe. Det gör att regndroppen kommer att ha volymen 520*10-12 m3.

Räknar man sedan baklänges, via formeln för klotets volym, för att kolla vilken storlek den droppen har så får man att det blir en radie på 0,5 *10-3 m, dvs 0,5 mm eller 1 mm i diameter.

Nu är ju som bekant inte alla regndroppar 1 mm i diameter. Det vi kallar regn håller sig vanligen mellan 0,1 och 7 mm. Så ta uppgiften om att det går åt en miljon molndroppar för att skapa en regndroppe med en nypa salt. Det kan vara både fler och färre, men det är i alla fall den storleksordningen.

Det är lite fascinerande att det kan komma så mycket regn ur ett moln, trots att vattnet i molnet är så ”utspätt” av luft. Men molnen fylls på med mer vatten kontinuerligt via avdunstning från växter, mark och vattendrag. Och molnen är rätt stora, det kan vara en mil från molnbas till molntopp.

Mycket vatten blir det. För att inte tala om hur många molndroppar det finns i ett moln…

/Martin

Igor, en praktfull orkan

Av Martin Hedberg

Igor skapades över östra Atlanten, strax sydost om Kap Verde öarna. Då, den 8 september, var det bara ett mindre oväder. Efter att ha rört sig västerut samlade den kraft över det varma Atlantvattnet.

Tre dagar senare, den 11 september, hade den blivit en fullvuxen orkan.

Den 13:e hade Igor vuxit till en orkan kategori 4 med vindhastigheter kring 240 km/h.

Orkanen Igor

Orkanen har ett karaktäristiskt ”öga” i centrum, 20-30 km i diameter. Molnen formar spiralarmar som sträcker sig fler hundra kilometer ut från centrum.

Igor rör sig nu åt nordväst mot Bermuda. Därefter kommer den troligen att inta en mer nordlig bana vilket skulle göra att den stannar ute till havs och inte når det amerikanska fastlandet.

/Martin

Augustivädret 2010

Av John Pohlman

Det ostadiga vädret som följde under senare delen av juli efter den intensiva värmeböljan fortsatte in i augusti. Månaden blev mycket blöt i södra hälften av landet med upp till dubbelt så mycket regn som normalt.

De första tre veckorna avlöste regnvädren varandra i Götaland och Svealand och framför allt i samband med åska kom stora mängder. Lekvattnet i norra Värmland fick 102 mm den 13 augusti och den 17 kom 133 mm i Beddingestrand i södra Skåne, vilket blev sommarens största dygnsnederbörd. I Lund föll 44 mm på kort tid den 6 augusti och i Malmö 66 mm på kvällen den 14.

Norra delen av landet fick däremot mindre regn än normalt och hade också en hel del soliga perioder. Under första hälften av månaden var det också hyggligt varmt i Norrland men sedan blev det svalare och nattetid kröp temperaturen lokalt under noll grader.

Trots det ostadiga vädret i södra Sverige var det rätt varmt. Månadens högsta temperatur hade Arlanda med 31 grader den 14 augusti. Södra Sverige fick upp till ett par grader varmare än normalt och i norra Sverige blev månadsmedeltemperaturen något över den normala.

Under månaden presenterade sig också årets första höststorm. Den slog till mot västkusten där Väderöarna i norra Bohuslän hade 25 m/s i medelvind den 24. Dagen efter hade man byvindar på över 20 m/s i Skåne och Halland. Just dagarna omkring den 25 då Lovisa har namnsdag förknippar man i Roslagen med den första höststormen i de östra farvattnen som jag skrivet om i en tidigare blogg.

I år kom också en storm programenligt men inte i öster utan i väster. Efter stormen blev det svalt väder även i södra Sverige men de sista dagarna började vädret stabiliseras och själv fick jag njuta av en veckas vackra härliga höstdagar i början av september.

/John

Växthuseffekten, del 4

Av John Pohlman

Under 1970- och 80-talen skapades allt kraftigare datorer samtidigt som nya mätningar bland annat med satelliter bidrog till alltmer ökad kännedom om atmosfärens gaser och dess verkningar.

Man fick också bekräftat vad man tidigare misstänkt att även andra gaser än koldioxiden påverkade uppvärmningseffekten. År 1975 påtalade den indiskfödde klimatforskaren Veerabhadran Ramanathan att även klorfluorkarboner hade stark växthusverkan och under de följande åren tillkom ytterligare växthusgaser, dikväveoxid, metan och ozon.

Man började alltmer inse att människan genom sin livsstil och utsläpp av gaser kunde förstärka den pågående klimatförändringen och skapa framtida stora problem. Därför bildades 1988 av FN:s miljöprogram och Världsmeteorologiska organisationen en klimatpanel, Intergovernmental Panel on Climate change (IPCC).

Panelens uppgift är att med hjälp av all vetenskaplig forskning utvärdera följderna av människans påverkan på klimatet. Panelen är ett samarbetsorgan för klimatforskare i hela världen.

Dess förste ordförande var professorn i meteorologi vid Stockholms universitet, Bert Bolin. Under hans ledning började man arbeta intensivt med att samla all information om klimatförändringen.

De första steget för att begränsa i-ländernas klimatpåverkande utsläpp togs på FN:s klimatkonvention vid konferensen i Rio de Janeiro 1992, det så kallade Kyotoprotokollet.

/John

Växthuseffekten, del 3

Av John Pohlman

Det intresse som inleddes på 1800-talet för atmosfärens värmeabsorberande egenskap fortsatte under det följande århundradet. Men det var till en början många som tvivlade och ifrågasatte teorierna.

År 1909 satte den amerikanske fysikern och kemisten Robert Wood för första gången på pränt uttrycket ”greenhouse” för att beskriva processen för jordytans uppvärmning liknande ett växthus. Wood är annars mest känd för sin forskning inom fysikalisk optik.

På 1930-talet hävdade den brittiske ingenjören Guy Callendar att luftens koldioxidhalt ökat sedan 1800-talet. Han ansåg att det berodde på människans förbränning av kol och andra fossila bränslen. Men liksom tidigare kritiserades hans teori bland annat därför att man ansåg mätningarna av koldioxidhalten var alltför osäkra.

Först på 1950-talet började man på allvar inse sambandet mellan människans påverkan av koldioxidökningen och att jorden blivit varmare. Man hade utvecklat nya och säkrare mätmetoder av forskare i Kanade och USA. Även från vetenskapsgrenar som biologi och oceanografi kom signaler om orsaker till ökad koldioxid i atmosfären.

Det första mera tillförlitliga beräkningarna av hur ökningen av koldioxidhalten inverkar på jordens medeltemperatur kom 1967 av två klimatforskare, Syukuro Manabe och Richard Wetherald. Japansk-amerikanske Manabe var en pionjär i utvecklingen av globala klimatmodeller.

De följande åren gjorde man sedan alltmer avancerade och säkrare modeller för att beskriva jordens klimatsystem och följderna på planeten på grund av den så kallade växthuseffekten.

Fortsättning följer.

/John

Högtryck växer in över Sverige

Av Martin Hedberg

Ett högtryck växer så sakteliga in över Sverige från väster.

Landet täcks redan av sval och relativt torr luft. Det borgar för vackert sensommar/höstväder för stora delar av landet under från och med torsdag och över helgen.

/Martin

ISS bild på orkanen Earl

Orkanen Earl fortsätter sin bana åt nordväst.

Austronaten Douglas Wheelock fotograferade orkanen Earl från rymdstationen ISS den 31 augusti. (originalbild på http://www.msnbc.msn.com/id/38877306/ns/weather/)

Orkanen Earl från rymdstationen ISS 31 aug 2010.

Orkanen Earl från rymdstationen ISS 31 aug 2010.

Senare i veckan, torsdag-fredag-lördag, kommer orkanen att svänga upp längs med amerikanska östkusten. Centrum på orkanen kommer att hålla sig till havs, men kraftiga vindar, regn och havsvatten kommer att ställa till med problem i kuststaterna.

Orkanen Earl

Av Martin Hedberg

Orkanen Earl har under natten dragit in över Karibien med vindstyrkor kring 60 m/s. Earl är en kategori 4-orkan på den femgradiga skalan.

Prognos för orkanen Earl 31 aug -01. Från tropicalstormrisk.com

Boende i Puerto Rico varnas för stora regnmängder i kombinatione med de kraftiga vindarna.

”Earl” håller sig troligen till havs under onsdagen för att under torsdag-fredag och lördag röra sig upp längs med USA:s ostkust. själva centrum för orkanen väntas dock vara ute till havs under denna resa. Det hindrar dock inte orkanen för att skapa stor oreda både i Karibien och längs med USA:s ostkust.

Förutom höga vindhastigheter och kraftigt regn så pressar orkanen upp Atlantvatten mot kusten.

Ytterligare en orkan, Fiona, har bildats på Atlanten och kommer de kommande dagarna att följa i Earls kölvatten.

/Martin