2024. november 14. csütörtök
Tanulmányok

HungaroMet: 2024. november 11. 20:24

A forróság meteorológiája – a 2024-es nyár időjárási okai és okozatai

Globális skálán tekintve 2024 nyara volt a mérések kezdete óta a legmelegebb nyár, és ez Magyarország időjárásában is szélsőségekben nyilvánult meg. A valaha mért ötödik legmelegebb júniust a legmelegebb július követte. 2024 augusztusa a mérések kezdete óta második legmelegebb volt, mindössze 0.01 fokkal lemaradva 1992 augusztusától. A júliusi és augusztusi forróságot hosszú száraz időszakok kísérték. A szeptemberbe áthúzódó nyarat Közép-Európában egy rendkívül csapadékos időszak zárta le, súlyos árvizeket okozva. A hosszú száraz és rövid nedves, de minden esetben az átlagosnál melegebb időjárási periódusokkal lefedett nyárnak jól kirajzolódó globális háttere van, amely a nagytérségű cirkulációban beállt anomáliákra vezethető vissza. Jelen írás egyrészt a szélsőségek mögött álló cirkulációs hátteret, másrészt annak tükrében a nyári hőhullámok időjárási sajátosságait próbálja bemutatni.

Horváth Ákos, Breuer Hajnalka, Simon Csilla

A szárazság és a nagy csapadék közös háttere

A globális légköri cirkuláció egy hatalmas hőerőgépnek tekinthető, amely az alacsonyabb szélességi övekben meghatározó napsugárzás (rövidhullámú besugárzás) okozta energiatöbblet, illetve a magasabb szélességi körökön domináló kisugárzás (hosszúhullámú kisugárzás) hajt meg. Az így létrejövő hőmérsékletkülönbség kiegyenlítését szolgáló szélrendszereket azonban nagymértékben befolyásolja a légáramlásokkal együtt mozgó víz jelenléte, illetve annak fázisváltozása [1]. A déli óceánokról elpárolgó víz – gőzzé alakulva – maga is energiát szállít, amely a magasabb földrajzi szélességeken koncentráltan kicsapódva látens hő formájában felfűti a légkört, ilyen módon többek között hozzájárul a ciklonok erősödéséhez [2] [12]. A víznek viszont meghatározó szerepe van a rövidhullámú besugárzás szabályozásában, hiszen a kondenzáció nyomán létrejövő felhőzet a napsugárzás egy jelentős részét visszaveri a világűrbe. A felhőképződéshez azonban a vízgőz kondenzációja szükséges, és minél melegebb a légkör annál több vízgőzt képes felvenni telítődés nélkül [13]. A térségünkben tapasztalt szélsőségesen száraz időjárásban nagy szerepe van annak, hogy a melegedő levegő több nedvességet tud felvenni, mint amennyit a felszín párologtatni képes. A párolgás mértéke ugyanis közel lineárisan változik a hőmérséklettel, míg a légkör vízgőz megtartó képessége tízes hatvány szerint növekszik [1] [3]. Mindez azzal jár, hogy melegebb légtömegben nehezebben alakul ki a felhőzet, illetve a meleg, száraz levegő nagyon gyorsan kiszárítja a felszínt. A nyári időszakban a telítetlen meleg levegőben felhőzet hiányában növekszik a besugárzás, amely tovább növeli a levegő hőmérsékletét így még nehezebben alakul ki a felhőzet, beindul egy pozitív visszacsatolás [4] [14]. Ugyanakkor ez fordítva is működik, mivel, ha egyszer mégis hűlni kezd a nagy nedvességgel rendelkező meleg légtömeg – legkésőbb ősszel –, akkor jóval több csapadékot képes produkálni. A csapadékképződés látens hő felszabadulásával is jár, segítve a ciklonok kialakítását, a ciklonokban létrejövő összeáramlás pedig még több nedves levegőt koncentrál egy kisebb területre, így könnyebben létrejönnek az árvizet okozó ciklonok [5]. Mindez kisebb skálán, a zivatarok skáláján is megmutatkozik: melegebb levegőben nehezebben jönnek létre a konvektív rendszerek, azonban, ha egyszer kialakulnak, akkor nagyobb energiával rendelkeznek, vagyis hevesebbek lesznek.

2024 nyarán a globálisan felmelegedett légkör kevesebb felhőzetet produkált az északi féltekén, ami tovább növelte a besugárzás mértékét. Részben ennek hatására is Európában jelentős hőhullámok alakultak ki, a tengerek felszíne is jobban felmelegedett és egyidejűleg megnövekedett a légkörben a telítetlen vízgőz mennyisége. Az ősszel kezdődő lehűlés során az így felgyülemlett légköri energia felszabadulása segítette a mérsékelt égövben létrejövő ciklonok, illetve a trópusi hurrikánok kialakulását [6]. A magasabb hőmérsékleten zajló vízkörforgás egyaránt felelős a szárazságért és a heves csapadékért [15].


A globális cirkulációs körülmények

A globális cirkuláció oldaláról tekintve Európa időjárását döntően a nyugati szelek övének (vagy más néven a Rossby övnek) az áramlási körülményei határozzák meg. Ebben a zónában a periodikusan átvonuló ciklonok, illetve a hozzájuk tartozó időjárási frontok, illetve a köztük felépülő anticiklonok a legjellemzőbb légköri rendszerek. Ettől délre elterülő mérsékelt övi sivatagi zóna már a Hadley cella cirkulációs rendszeréhez tartozik, vagyis a trópusi feláramlási zóna, illetve a sivatag feletti leáramló mozgások áramlási rendszeréhez [7].

Mindez jól látható az alsó troposzféra nedvesség eloszlásból a trópusok feletti erősen nedves, illetve a sivatagok feletti erősen száraz területek szerint (1a. ábra). Az ábrán a trópusi összeáramlási zóna (ITCZ) kijelölése a 850 hPa nyomásszinti konvergencia alapján történt. A leszálló mozgások övének tengelye ugyancsak a 850 hPa-os nyomási szint trópusokat övező divergens területei alapján került meghatározásra. A Rossby-öv tengelye a mérsékelt égövi alacsony nyomású területek, illetve ciklonok összekötésével lett kijelölve. Az alkalmazott ábrázolási mód azonban csak nagyvonalú, vannak területek, ahol az egyes zónák nem határozhatók meg egyértelműen. A légkör egyfajta integrált nedvességi eloszlását a 850, 700 és 500 hPa nyomásszintek specifikus nedvességének összegével lehet szemléletesen bemutatni. A vezető áramlást a 700 hPa szél és áramlási viszonyai mutatják.

Az 1a. ábra alapján a nyári félév elején a Rossby-öv, illetve a trópusi öv abszolút nedvességi mezői leginkább a Szahara felett válnak szét erősen. Ugyanakkor látható, hogy a Rossby övben jóval kevesebb az abszolút nedvesség a trópusi területekhez képest, ami az alacsonyabb hőmérséklet egyenes következménye. A relatív nedvesség eloszlását tekintve (1b. ábra) már az egész északi hemiszférán látható a nyugati áramlási öv és az ITCZ körüli térség elkülönülése. A Rossby övben a párolgás hosszabb időtartamot tekintve nem tudja pótolni a kihulló csapadékot, ezért időnként a trópusokról kap “betáplálást”. Ilyen trópusokról induló nedves szállítószalag figyelhető meg leggyakrabban az Atlanti-óceán közepén [16]. Az 1a. és 1b. ábrán is látható az Arab-félsziget felett északra felnyúló nedvességi híd, amely rendkívülinek számít és kapcsolatba hozható a pár nappal korábbi Perzsa-öböl menti árvizekkel. A globális hőmérsékleti viszonyokat tekintve látható, hogy az északi féltekén az alsó troposzférában a legmelegebb területek a Szahara fölött találhatóak. A keleties passzátszéllel a forró sivatag felett áramló levegő nyugat felé haladva egyre melegebbé vált (3c. ábra). A forró levegő ilyen módon való felhalmozódása hozzájárult a későbbiekben Európát is elérő hosszan tartó hőhullámok kialakulásához.

 1a. ábra

1a. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. május 1. 12 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek az integrált specifikus nedvesség eloszlását, a folytonos vonalak a 700 hPa geopotenciál értékeit,
a szélzászlók a 700 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szürke szaggatott vonal az ITCZ hozzávetőleges helyzetét,
a fehér pontozott vonal a
tartós, nagy területet érintő leáramlás középvonalát, a fekete vonal a Rossby öv tengelyét jelzi.

 1b. ábra

1b. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. május 1. 12 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek a 700 hPa relatív nedvességét mutatják, a folytonos vonalak a 700 hPa geopotenciál mezőjét,
a szélzászlók a 700 hPa szint szélviszonyait ábrázolják.

 1c. ábra

1c. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. május 1. 0 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek a 850 hPa hőmérsékletét, a folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciál mezőjét,
a szélzászlók a 850 hPa szint szélviszonyait ábrázolják.


A nyár közepére a trópusi összeáramlási öv északabbra tolódott, ennek megfelelően a Hadley cella leszálló ága is a Földközi-tengerig terjeszkedett (2a. ábra). Az északi féltekén a magasabb hőmérséklet hatására a párolgás mértéke is növekedett, azonban az egyre melegedő légkör ezt a nedvességet telítetlen formában képes volt felvenni, így az alacsony relatív nedvességű területek nagysága egyre nagyobb lett (2b. ábra). Ez főként a Földközi-tenger medencéjét érintette, ahol a délről terjeszkedő sivatagi áramlások mellett a felhőzet hiányában zavartalan napsütés is növelte a forróságot (2c. ábra). A földközi-tengeri hőség a Kárpát-medence időjárására is erős hatással volt, ebből a térségből jövő hőhullámok voltak a közvetlen kiváltói a magyarországi forró és száraz időjárási periódusoknak. A globális hőmérséklet területi eloszlásában ugyancsak megfigyelhető a nyáron szokásos kettős maximum kialakulása: a szaharai mellett az Arab-félsziget és Perzsa-öböl térsége is rendkívül felmelegedett. A hosszan tartó hazai augusztusi hőhullámban ez a második meleg centrum is szerepet játszott, így Európa a két sivatag forró harapófogójába került.

 2a. ábra

2a. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. július 14. 12 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek az integrált specifikus nedvesség eloszlását, a folytonos vonalak a 700 hPa geopotenciál értékeit,
a szélzászlók a 700 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják.
A szürke szaggatott vonal az ITCZ hozzávetőleges helyzetét, a fehér pontozott vonal a
tartós,
nagy területet érintő leáramlás középvonalát, a fekete vonal a Rossby öv tengelyét jelzi.

 2b. ábra

2b. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. július 14. 12 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek a 700 hPa relatív nedvességét mutatják, a folytonos vonalak
a 700 hPa geopotenciál mezőjét, a szélzászlók a 700 hPa szint szélviszonyait ábrázolják.

 2c. ábra

2c. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. július 14. 12 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek a 850 hPa hőmérsékletét, a folytonos vonalak
a 850 hPa geopotenciál mezőjét, a szélzászlók a 850 hPa szint szélviszonyait ábrázolják.


A nyár végén az északi félteke hőmérséklete is csökkenni kezdett, ami jelentős fordulatot eredményezett a cirkulációs viszonyokban. Az egész nyáron növekvő abszolút nedvesség mellett a hűlés miatt a légkör kezdett telítetté válni. A Hadley cella leszálló ága Afrika felett erősen meggyöngült és a felhalmozódott meleg, trópusi levegő a Szahara felett feláramlott Európa-fölé (3a. és 3b. ábra). Ez a nedves meleg szállítószalag jelentős csapadékot okozott a Száhel-övezetben is, valamint meghatározó szerepet játszott a Közép-Európában rendkívüli árvizet okozó Boris-ciklon kialakulásában. A hurrikán szezon beindulásával a trópusi viharok is számottevő nedvességet kezdtek szállítani a nyugati szelek övébe, aminek következtében az atlanti ciklonok aktivitása is megnövekedett.

Az alsó troposzféra (850 hPa), hőmérsékleti mezőjének globális alakulását a nyár folyamán az 1. videón, az integrált nedvességet a 2. videón lehet követni. A fenti paraméterek nagyobb felbontásban a 3.videón, illetve a 4. videón láthatók.

1. videó

2. videó

3. videó

4. videó

 3a. ábra

3a. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. szeptember 8. 12 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek az integrált specifikus nedvesség eloszlását, a folytonos vonalak a 700 hPa geopotenciál értékeit,
a szélzászlók a 700 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szürke szaggatott vonal az ITCZ hozzávetőleges helyzetét,
a fehér pontozott vonal a
tartós, nagy területet érintő leáramlás középvonalát, a fekete vonal a Rossby öv tengelyét jelzi.

 3b. ábra
3b. ábra
Globális cirkulációs helyzet 2024. szeptember 8. 12 UTC-kor az ECMWF analízise alapján.
A színezett területek a 700 hPa relatív nedvességét mutatják, a folytonos vonalak
a 700 hPa geopotenciál mezőjét, a szélzászlók a 700 hPa szint szélviszonyait ábrázolják.

 
Hőhullámok a Kárpát-medencében

A térség hőhullámainak alakulása jól követhető a felszín közeli szabad légkör, a 850 hPa (kb. 1500 m) magassági szint hőmérsékletének ábrázolásával (4. ábra). Amennyiben nyáron a 850 hPa hőmérséklete 16 fok fölé emelkedik, akkor nagy valószínűséggel sokfelé 30 fok fölött alakul a legmagasabb nappali hőmérséklet, azaz teljesül a hőségnap kritériuma. Ha az egy-két napos rövid időszakoktól eltekintünk, akkor három fő periódust különböztethetünk meg. Az első hőhullám június 18-22. között zajlott, majd ezt követte a több hőmérsékleti csúccsal rendelkező július 7-20 közötti forró időszak, végül a nyár második felében egy nagyon hosszú augusztus 11-től szeptember 10-ig tartó meleg periódus alakult ki.

4. ábra
4. ábra
A 850 hPa nyomásszint hőmérséklete Baja felett az ECMWF analízise alapján.
A hőségperiódusok a 16 fok feletti értékek alapján lettek definiálva.

 
Az első hőhullám júniusban (június 18-23)

Az első jelentősebb hőhullám június közepén érkezett az országba. Sok tekintetben klasszikus meleg időjárási helyzetnek számított az atlanti partoknál lévő ciklon előoldalában feláramló afrikai eredetű légtömeg (5a. ábra). A mediterrán térség zavartalan napsütésének hatására Nyugat-Afrikától Közép-Európa fölé sodródó levegő nem veszített a magas hőmérsékletéből a magyarországi területeket a 20 fokos izoterma is elérte. A Nyugat-Európa felett hullámzó hidegfront több napig szinte egy helyben maradt, így a délnyugati áramlási rendszer is tartósan fennmaradt, nagy mennyiségű szaharai eredetű port szállítva a Kárpát-medence térségébe. Az légszennyezési küszöbértéket is meghaladó por a napot is elhomályosította, ami az 5. videón is jól követhető.

5. videó

Az első hőhullámot június 22-én megérkező hidegfront zárta (5b. ábra), amely a keleti országrészben pusztító zivatarrendszereket okozott, helyenként rendkívül intenzív csapadékkal (6. videó). A hidegfront előterében a déli és a keleti országrészben – ahová a lehűlés csak később érkezett meg a nap folyamán – a hőmérséklet még 30 °C fölé emelkedett, ezáltal új napi legmagasabb maximum-hőmérsékleti rekordot regisztráltunk: Derekegyházán 37,7 Celsius fokig melegedett a levegő hőmérséklete, ami 0,1 fokkal haladta meg a korábbi rekord értékét. A hidegfront érkezésével kialakuló intenzív csapadéktevékenység hatására június 22-én új napi csapadékrekord is született, Tokaj állomáson 121,3 mm-t mértek [17].

6. videó

5a. ábra

5a. ábra
Időjárási helyzet 2024. június 18. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletét,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermákat jelölik.

5b ábra 

5b. ábra
Időjárási helyzet 2024. június 22. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletét,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermát jelölik.


Egy gyors lefolyású hőhullám június végén (június 30)

Június utolsó napján egy rövid életű, de nagyon intenzív Szahara felől jövő áramlás okozott nagy meleget a Kárpát-medencében. Ezúttal egy gyorsan áthelyeződő frontrendszer előtt sodródott az afrikai forró levegő viszonylag keskeny sávja Közép-Európa fölé és a 20 fokos 850 hPa hőmérséklete ismét elérte Magyarország területét (6. ábra). A dinamikusan zajló időjárási folyamatok során az ismét megjelenő szaharai port a fronttal érkező heves zivatarok söpörték ki (7. videó).

7. videó

A rövid ideig tartó, de intenzív melegadvekciót jól tükrözi, hogy június 30-án a napi középhőmérséklet országos átlaga 26,73 °C lett, ami 5,87 fokkal meghaladja az ugyanerre a napra vonatkozó, 1991–2020-as klímaátlagot. Budapest belterület állomáson a júniusi hőhullám az alkalmazott [18] definíció alapján 13 napig (június 18-tól 30-ig) tartott, amely épp június 30-án tetőzött 28,6 Celsius fokos középhőmérséklettel. A nyár folyamán korán megjelenő hőségperiódusok hozzájárultak ahhoz, hogy az idei június a HungaroMet Zrt. mérései alapján az ötödik legmelegebbnek adódott 1901 óta: országos átlagban 21,6 Celsius fokos középhőmérséklete 1,8 fokkal haladta meg az 1991–2020-as éghajlati normál értékét [19].

 

6. ábra
6. ábra
Időjárási helyzet 2024. június 30. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletét,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermákat jelölik.

 
A júliusi legmelegebb periódus (július 6- 17).

A magas napállás és a már felmelegedett légkör együttes hatására általában júliusban alakul ki a nyár legforróbb periódusa, és ez történt 2024-ben is. Egyrészt a száraz, felhő mentes légkörben Észak-Afrikában, majd a mediterrán térségben különösen felmelegedett a levegő. Másrészt a Rossby-öv légörvényei, illetve a hidegfrontok nem tudtak a déli területek felé betörni, mivel a száraz levegővel keveredve gyorsan kiszáradtak, a napsütés hatására pedig rövid időn belül felmelegedett az alsó légrétegekben beszivárgó hideg levegő. Ennek az lett a következménye, hogy a ciklonok öve északabbra húzódott, és a légörvények előoldali áramlásaival az afrikai és mediterrán légtömegek folyamatosan sodródtak Közép-Európa fölé (7a. ábra). Ez a nyitott melegszektor okozta délies áramlás jellemezte az egész időszakot, amikor a 850 hPa hőmérséklete több napon keresztül 20 fok fölött volt a magyarországi területek felett (7b. ábra). A meleg időszak azonban egyáltalán nem volt eseménymentes, több alkalommal is előfordult, hogy egy-egy gyenge hidegfront elérte a Kárpát-medence északnyugati területeit, azonban legfeljebb néhány zivatart, vagy átmenetileg északnyugatira forduló szelet tudott produkálni. A Németország, illetve a Baltikum térségében hullámzó frontrendszer előtt kialakult az ilyenkor szokásos viharzóna, az a terület, ami a korábbi években tőlünk délre, majd tavaly többször felettünk jött létre és okozott heves konvektív viharokat [8][9][10]. A rendkívül meleg időszaknak végül egy betörő hidegfront vetett véget, amely főleg az ország déli és keleti területein okozott heves zivatarokat, zivatarrendszereket (7c. ábra).

7a. ábra

7a. ábra
Időjárási helyzet 2024. július 6. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletet,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermákat jelölik.

7b. ábra

7b. ábra
Időjárási helyzet 2024. július 12. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletét,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermákat jelölik.

 7c. ábra

7c. ábra
Időjárási helyzet 2024. július 16. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletét,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermákat jelölik.


A júliusi hőhullámos időszak alatt sorra dőltek meg nem csak a napi legmagasabb maximum-, hanem a napi legmagasabb minimum-hőmérséklet rekordjai is. július 9. és 17. között minden nap történt rekorddöntés; hét új napi országos és két fővárosi melegrekord született. Érdemes kiemelni, hogy nyolc napon a legmagasabb minimum-hőmérsékletre vonatkozóan is új rekordokat jegyezhettünk fel – tehát ebben az időszakban a délutáni forróságot követően az éjszakák sem hoztak érdemi felfrissülést. A hőhullám során a legmagasabb napi maximum-hőmérsékletet (41,6 Celsius fokot) Kelebián mérték július 16-án, míg a legmagasabb hajnali értéket, 27,4 fokot Pécs Egyetem állomáson regisztrálták július 17-ére virradó éjszaka. A teljes hónap középhőmérsékletének országos átlaga 24,53 °C volt, ami szintén rekordot jelentett, hiszen a mérések kezdete óta az idei lett a legmelegebb július Magyarországon, 3 °C-kal meghaladva az 1991–2020-as átlagot. A forrósághoz aszály is társult, ugyanis országos átlagban vett 22,2 mm-es csapadék összegével a hetedik legszárazabb július lett 1901 óta [20].

A hónap folyamán hőhullám sújtotta a Mediterráneumot is, az Ibériai-félsziget középső tájain napokon keresztül 40 °C feletti csúcsértékek fordultak elő. Magyarországon kívül Görögországban, Szlovéniában, Horvátországban és Bulgáriában is rekordmeleg júliust regisztráltak [21]. Európa északi részén, Finnországban az északi szélesség 70. fokán fekvő Utsjoki Kevo állomáson több napon keresztül 30 °C feletti maximum-hőmérsékletet mértek, ezáltal a déli, part menti területek helyett Lappföldön volt a legmelegebb az országban.


Az augusztusi hosszú meleg periódus (augusztus 6. – szeptember 4).

A nyár harmadik jelentős meleg periódusa rendkívül hosszú ideig tartott, és a meteorológiai háttér is sokban különbözött az előzőektől. Egy rövid időszaktól (augusztus 21-22.) eltekintve végig 16 fok felett volt a 850 hPa nyomási szint hőmérséklete, azonban ezúttal nem csak a szaharai eredetű levegő szerepe volt a meghatározó. A hőhullám csúcsán (augusztus 14.) a meleg gerinc kialakulásánál a nyugatról közeledő hidegfront előtt sodródó meleg levegő mellett az északkeletről jövő hidegfront előtt torlódó és Kis-Ázsia irányából jövő légtömegek is szerepet játszottak (8. ábra). Átmeneti rövid lehűlés és egy – augusztus 20-t is meghatározó – zivataros időszakot követően a Kárpát-medencében ismét gyorsan vissza melegedett a levegő. Az időszak második felében a hőség elhúzódásában egyre nagyobb szerepet kapott a kelet-délkeletről jövő meleg levegő, amely az Arab-félsziget, illetve Szíria térségéből, a felforrósodott Kis-Ázsián keresztül érkezett a Kárpát-medence fölé (9. ábra). A szeptember első napjaiig elhúzódó melegnek egy markáns lehűlés vetett véget, amely a meleg levegőben tárolt nedvesség kondenzációjához és a rendkívüli árvizet okozó Boris ciklon kialakulásához vezetett [11].

8. ábra
8. ábra
Időjárási helyzet 2024. augusztus 14. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletét,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermákat jelölik.

9. ábra
9. ábra
Időjárási helyzet 2024. augusztus 26. 12 UTC-kor.
A folytonos vonalak a 850 hPa geopotenciális magasságát, a színezett területek a 850 hPa nyomási szint hőmérsékletet,
a szélzászlók a 850 hPa nyomási szint szélviszonyait mutatják. A szaggatott vonalak a 20, illetve 30 fokos izotermákat jelölik.


Az augusztus elején kezdődő hőség periódus során is sok új hőmérsékleti rekord született. Négy napon dőlt meg a legmagasabb maximum-hőmérséklet országos rekordja, ezek közül a legmagasabb értéket, 40,7 Celsius fokot augusztus 13-án, Kelebián mérték. Ennek a hőhullámnak a jelentősége abban rejlett, hogy éjszakánként egyre kevésbé tudott felfrissülni a levegő – 12 napon regisztráltak új országos legmagasabb napi minimum-hőmérsékleti rekordot, amelyek közül a legmagasabb értéket (27,7 °C) Pécs Egyetem állomáson mérték augusztus 17-ére virradó éjszaka [22]. Az augusztusi középhőmérséklet a Dél-Alföldön néhol a 26 Celsius fokot is meghaladta, az országos átlag pedig 24,53 foknak adódott (vagyis megegyezett a júliusi középhőmérséklettel). Ezzel az idei augusztus a második legmelegebb lett 1901 óta, mindössze 0.01 fokkal lemaradva 1992 augusztusától, 3,4 fokkal meghaladva az 1991–2020-as átlagot [23]. A szeptember elejére is átnyúló hőhullám Szeged külterület állomáson az alkalmazott kritériumok alapján időtartamát és intenzitását (utóbbit a napi középhőmérsékletek 25 °C feletti hőösszegével fejezzük ki) tekintve is rekordot döntött: 32 napig tartott, és 68,5 Celsius fokos intenzitás értékkel rendelkezett.


Következtetések

A 2024-es hazai forró nyár kialakulásának három fő okát lehet megjelölni.

Egyrészt szerepet játszott az az öngerjesztő folyamat, amely során a már kezdetben is meleg, majd tovább melegedő levegő több nedvességet képes felvenni, mint amennyi a felszíni párolgás során rendelkezésre áll. Ennek következtében a nyár kezdetén a gyorsan melegedő légkörben csökken a felhőzet, még több lesz a napsugárzás és ez tovább melegíti a légkört.

Másrészt a fenti folyamat elsősorban a trópusi és sivatagi övet meghatározó Hadley cellára is hatással volt, azaz arra a cirkulációs rendszerre, amely a trópusokon a levegő feláramlását, a sivatagi övben pedig a kompenzáló leáramlást hozza létre. A gyorsuló kiszáradás, illetve melegedés a cella sivatagi, azaz leszálló ágát erősítette. A Hadley-cella leszálló ágára jellemző magasnyomású területek a Földközi-tenger térségébe húzódtak, a sivatag irányából nem csak vissza a trópusok felé, hanem északi irányba is gyakran elmozdultak a légtömegek, létrehozva Európában a hőhullámokat.

A harmadik okként a nyugati szelek övének, a Rossby övnek az északabbra húzódását lehet megjelölni, ami ugyancsak következménye az első két hatásnak. A Hadley cella megerősödő leáramlási öve erőteljesen elszigetelte a trópusi és a nyugati szelek övét, így a trópusi nedvesség a kontinens fölött nem tudott északra feljutni, ezzel jelentősen csökkent a ciklonok aktivitása.

A nyár folyamán a légkörben felhalmozódott, de telítetlen állapotban lévő nedvesség alacsonyabb hőmérsékletű légtömeg érkezésével (például hidegbetörés) gyors kicsapódásnak indul, amely jelentősebb csapadékhulláshoz vezet. Erre volt példa a szeptember elejei közép-európai árvizet okozó ciklon is.

Végső következtetésként elmondható, hogy a magasabb hőmérsékleten zajló légköri vízforgalom a hosszan tartó forró és száraz, valamint a rövidebb, de intenzív csapadékos időjárási helyzetek kialakulásának egyaránt kedvez. Az ilyen jellegű szélsőséges időjárásra 2024 nyara jó például szolgál.


Hivatkozások

[1] Holton, J., and G. Hakim, 2013: An Introduction to Dynamic Meteorology, International Geophysics Series, Vol. 88. 5th ed., Elsevier Science, doi.org/10.1016/C2009-0-63394-8

[2] Robert Houze, J., 2014: Cloud Dynamics, International Geophysics Series, Vol. 104. 2nd ed., Elsevier Science, 496 pp., doi.org/10.1016/B978-0-12-374266-7.00011-1

[3] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/id=3200&hir=A_2022-es_rendkivuli_szarazsag_fizikai-meteorologiai_hattere

[4] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/id=3212&hir=A_viz_korforgalma_a_legkorben_a_rendkivuli_aszaly_idojarasi_hattere

[5] Rotunno, R., and K. Emanuel, 1987: An air–sea interaction theory for tropical cyclones. part ii: Evolutionary study using a nonhydrostatic axisymmetric numerical model. J. Atmos. Sci., 44, 542–561, doi.org/10.1175/1520-0469(1987)0442.0.CO

[6] 0. Shapiro, M. A., and D. Keyser, 1990: Fronts, jet streams and the tropopause. Extratropical cyclones, Springer, 167–191.

[7] John M. Wallace, David S. Battisti, David W. J. Thompson, Dennis L. Hartmann, 2023: Atmospheric General Circulation, Cambridge University Press, március 2023.

[8] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/index.php?id=3351

[9] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/id=3057&hir=Julius_9-i_zivataros_hidegfront_idojarasi_hattere

[10] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/id=3186&hir=Szupercellak_jegesovel

[11] met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/id=3476&hir=A_2024._szeptemberi_rendkivuli_dunai_arviz_meteorologiai_hattere

[12] Demirdjian, R., Doyle, J.D., Finocchio, P.M. and Reynolds, C.A., 2023. Preconditioning and Intensification of Upstream Extratropical Cyclones through Surface Fluxes. Journal of the Atmospheric Sciences, 80(6), 1499-1517., doi.org/10.1175/JAS-D-22-0251.1

[13] Wan, N., Lin, X., Pielke Sr, R.A., Zeng, X. and Nelson, A.M., 2024. Global total precipitable water variations and trends over the period 1958–2021. Hydrology and Earth System Sciences, 28(9), 2123-2137., doi.org/10.5194/hess-28-2123-2024

[14] Schumacher, D.L., Keune, J., Dirmeyer, P. and Miralles, D.G., 2022. Drought self-propagation in drylands due to land–atmosphere feedbacks. Nature Geoscience, 15(4), 262-268., doi.org/10.1038/s41561-022-00912-7

[15] Kim, S., Wasko, C., Sharma, A. and Nathan, R., 2024. The role of regional water vapor dynamics in creating precipitation extremes. Journal of Hydrology X, 24, p.100181., doi.org/10.1016/j.hydroa.2024.100181

[16] Gimeno Presa, L., Vázquez, M., Eiras Barca, J., Sorí, R., Stojanovic, M., Algarra, I., Nieto, R., Ramos, A.M., Durán Quesada, A.M. and Dominguez, F., 2020. Recent progress on the sources of continental precipitation as revealed by moisture transport analysis. Earth-Science Reviews, 201, 103070., doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.103070

[17] met.hu/rolunk/hirek/index.php?id=5820&m=2&hir=Rekord_elotte,_rekord_jott_vele_(2024.06.22.)

[18] Simon, Cs., 2021: Hőhullám kategóriák és trendek Magyarországon. Diplomamunka, Eötvös Loránd Tudományegyetem, Természettudományi Kar, Budapest (témavezető: Lakatos Mónika, Kis Anna), nimbus.elte.hu/tanszek/docs/MSc/2021_2/Simon_Csilla_2021.pdf

[19] met.hu/rolunk/hirek/id=3451&hir=Az_otodik_legmelegebb_junius_es_a_legmelegebb_elso_felev

[20] met.hu/rolunk/hirek/id=3461&hir=A_legmelegebb_es_a_hetedik_legszarazabb_julius_1901_ota

[21] wmo.int/media/news/july-sets-new-temperature-records

[22] met.hu/rolunk/hirek/id=5909&m=2&hir=Orszagos_es_fovarosi_rekordok_(2024.08.17.)

[23] met.hu/rolunk/hirek/id=3467&hir=A_masodik_legmelegebb_augusztus_1901_ota