Spora część ludzi wie, że zjawiska burzowe mogą występować w zasadzie przez cały rok, są jednak jeszcze takie osoby, które z niedowierzaniem reagują na grzmot w czasie opadów śniegu. Ludzie często błędnie nazywają burzami śnieżnymi zwykłe śnieżyce. 6 grudnia 2013 r. za sprawą głębokiego układu niskiego ciśnienia Xaver mieliśmy do czynienia z wysypem burz śnieżnych – były takie miejsca w Polsce, gdzie w ciągu dnia przechodziły 2 lub 3 takie burze. W tym artykule postaram się w prostych słowach wytłumaczyć, czym jest burza śnieżna i w jakich warunkach meteorologicznych istnieje największa szansa na jej wystąpienie.
Przyczyny powstawania burz śnieżnych i czas ich występowania
Burza śnieżna widziana z oddali
Burza śnieżna to specyficzna odmiana burzy adwekcyjnej lub frontowej. Podobnie, jak w tych dwóch rodzajach burz, wyładowania atmosferyczne powstają w wysoko wypiętrzonych chmurach Cumulonimbus. Nazewnictwo pochodzi tylko i wyłącznie od opadu, jaki jej towarzyszy. Burze śnieżne pojawiają się w Polsce od października do kwietnia, jednak czasami zdarza się, że wyładowania podczas opadów śniegu występują nawet na początku maja. W języku potocznym istnieje także określenie burzy śnieżnej jako intensywnego opadu śniegu, przy czym określenie to wydaje się być jednak błędne. Podczas burzy śnieżnej faktycznie występują intensywne opady śniegu, jednak ważnym elementem są wyładowania atmosferyczne. Poniżej zostaną omówione warunki w jakich najczęściej występują burze śnieżne.
Zimą, podobnie jak latem czy wiosną, chmury Cumulonimbus rozwijają się w warunkach chwiejności termodynamicznej i dużego pionowego gradientu temperatury, czyli szybkiego spadku temperatury wraz z wysokością. Najczęściej takie warunki w miesiącach zimowych zdarzają się na aktywnych frontach chłodnych, a przede wszystkim w strefach za chłodnymi frontami atmosferycznymi, gdzie intensywnie napływa zimne powietrze, zwłaszcza do środkowych partii troposfery. Dość ważny wydaje się być także spory gradient ciśnienia, który doprowadza do gwałtowniejszych napływów zimnych mas powietrza z północy lub zachodu Europy. Oczywiście aby wystąpiła burza śnieżna nie muszą zostać spełnione wszystkie warunki na raz. Jeśli sytuacja jest bardziej dynamiczna, zjawiska takie mogą być gwałtowniejsze. Im większy przepływ w troposferze, tym większa tendencja do występowania zorganizowanych struktur burzowych. Zjawiska burzowe w chłodnej porze roku występują jako pojedyncze komórki burzowe, burze wielokomórkowe i linie szkwału. Burze śnieżne występują między innymi w Ameryce Północnej, Europie czy też w Azji. W naszym kraju śnieżyce z wyładowaniami atmosferycznymi najczęściej występują nad morzem, głównie z powodu tak zwanego efektu jeziora.
Błyskawice i grzmoty podczas burz śnieżnych
W czasie silnej śnieżycy niemożliwe jest zazwyczaj odróżnienie wyładowania doziemnego od chmurowego za pomocą wzroku, z powodu intensywnego opadu śniegu widoczny jest tylko silny rozbłysk. Opad skutecznie zasłania nam kanał wyładowania. Zobaczenie zygzaka lub pajęczyny jest możliwe tylko wtedy, gdy opad śniegu jest słaby lub wyładowanie wystąpi po za strefą opadu. Intensywne opady śniegu działają jak tłumik, co w konsekwencji doprowadza do tego, że grzmot jest słyszalny w zdecydowanie mniejszej odległości, niż podczas zwykłej burzy. Przez ten sam efekt dźwięki wydają się być bardziej stłumione.
Burze śnieżne w Polsce 06.12.2013 r.
Spora część wyładowań doziemnych zarejestrowanych 6 grudnia 2013 r. (lightningmaps)
W przypadku wystąpienia licznych burz śnieżnych w dniu 06.12.2013 r., zostały spełnione wszystkie wymienione wyżej czynniki. Mieliśmy do czynienia z bardzo głębokim układem niskiego ciśnienia, w którego centrum ciśnienie spadło do zaledwie 962 hPa. Polska znalazła się w zasięgu bardzo dużego poziomego gradientu ciśnienia, dzięki temu niż pompował do naszego kraju masy powietrza arktycznego morskiego. Powietrze to z impetem napływało nad wygrzany jeszcze grunt, co w konsekwencji doprowadziło do powiększenia się różnicy temperatur notowanych przy powierzchni ziemi, a tą w wyższych partiach troposfery. Dzięki temu gradientowi, pomimo stosunkowo niewielkiej ilości pary wodnej w powietrzu (na co wskazywały niskie wartości temperatury punktu rosy i parametru Precipitable Water), pojawiła się chwiejność termodynamiczna wystarczająca do rozwoju mocno wypiętrzonych chmur Cumulonimbus. W wielu miejscach chmury te były na tyle silnie rozbudowane, aby generować wyładowania atmosferyczne, pojawiały się zarówno wyładowania wewnątrzchmurowe (CC) jak i doziemne (CG). Pierwsza strefa burz wkroczyła do Polski późnym wieczorem od naszych zachodnich sąsiadów i już nad ranem dotarła do granicy Polski z Ukrainą. Grzmoty słychać było między innymi w okolicach Szczecina, Poznania, Środy Wielkopolskiej, Łodzi, Warszawy, Tychów, Bielska-Białej, Krakowa, Tarnowa i Rzeszowa. We wszystkich tych miastach burze charakteryzowały się silnymi porywami wiatru i obfitymi opadami śniegu. Zimne powietrze, przemieszczając się nad nadal ciepłym podłożem, doprowadzało do dalszego rozwoju komórek opadowych i burzowych. Burze i śnieżyce zaczęły się ponownie tworzyć rano w północnej Polsce. Dzięki linii zbieżności, opady te zaczęły łączyć się w strukturę liniową, która powoli przemieszczała się na południowy wschód. Do wieczora strefa opadów i burz dotarła do południowej Polski, przy czym na północy nadal pojawiały się pojedyncze komórki burzowe, które z czasem osłabły i całkowicie straciły aktywność elektryczną. Pozostały już tylko przelotne opady śniegu. W okolicach Piły w ciągu jednego dnia pojawiły się aż trzy burze. Po dwie burze przeszły między innymi w Krakowie i Brzesku.
Zagrożenia związane z burzami śnieżnymi
Burza śnieżna w Brzesku w dniu 13 stycznia 2012 r. Fot. T. Machowski
Burze śnieżne także mogą stanowić poważne zagrożenie dla życia lub mienia człowieka. W przypadku zaistnienia tego zjawiska istnieje ryzyko porażenia piorunem, jednak z powodu organizacji życia społecznego, zagrożenie to jest mniejsze. Ludzie zimą częściej spędzają czas w domach lub zamkniętych pomieszczeniach, ponadto w zimie nie są prowadzone prace rolne. Ograniczeniu podlega także turystyka piesza. Oczywiście i samych burz w zimie jest zdecydowanie mniej, a ich aktywność elektryczna zazwyczaj jest dużo niższa niż w miesiącach letnich czy wiosennych. Zdążają się jednak takie burze, które są prawie tak aktywne, jak te w sezonie. Największe zagrożenie stanowią jednak intensywne opady śniegu, podczas których widoczność nierzadko spada poniżej 100 m, przez co kierowanie samochodem staje się niebezpieczne, a czasami wręcz niemożliwe. Gwałtowne śnieżyce przyczyniają się także do pogorszenia warunków drogowych, drogi stają się białe i śliskie, a służby drogowe w ciągu tak intensywnych opadów są czasami bezradne. W ciągu burzy śnieżnej potrafi spaść od kilku do kilkunastu cm śniegu. Z racji tego, że burze śnieżne występują często w obrębie głębokich układów niskiego ciśnienia, dodatkowym zagrożeniem jest silny, porywisty wiatr, który czasem jest w stanie połamać drzewa i uszkodzić budynki mieszkalne.
Inne przykłady wystąpienia burz śnieżnych w Polsce
Burze śnieżne w Polsce nie są czymś niezwykłym, jednak zdarzają się stosunkowo rzadko. Trzeba przyznać jednak że 6 grudnia 2013 r. wystąpiło ich najwięcej od kilku lat.
Ciekawy incydent burzowy wystąpił 04.12.2011 r. Przez północną Polskę przewędrował układ konwekcyjny ze sporą ilością wyładowań. Na południu układu występowały przede wszystkim opady deszczu, a na północy śnieżyce. Burze te były związane z rozległym układem niskiego ciśnienia z rejonów Skandynawii.
W dniach 12-13.01.2012 r. pojawienie się burz śnieżnych nad Polską zagwarantował głęboki układ niskiego ciśnienia znad północno-wschodnich regionów Bałtyku. W ciągu tych dni burze pojawiały się przede wszystkim na południu i w centrum naszego kraju.
W dniu 03.05.2011 wystąpiła jedna burza na północy województwa śląskiego. Do jej powstania najprawdopodobniej przyczynił się chłodny front atmosferyczny i niezwykle chłodne masy powietrza jak na początek maja. W wielu miejscach kraju występowały wtedy opady śniegu.
W nocy z 11 na 12 lutego 2011 r. w północnej i wschodniej Polsce rozwinęło się kilka burz śnieżnych. Do powstania tych burz przyczynił się niewielki ośrodek niskiego ciśnienia znajdujący się w rejonie Białorusi, po jego zachodniej stronie spływało do Polski arktyczne powietrze. .
W dniu 12.01.2014 r. burze śnieżne wystąpiły między innymi w Koninie i Żywcu, do ich powstania przyczyniła się gwałtowna adwekcja zimnego powietrza z północno-zachodniej Europy. Nie bez znaczenie był także spory gradient baryczny.
Burze śnieżne dość często występowały również w latach wcześniejszych. W czasie niemal każdej zimy w naszym kraju zdarza się kilka dni, podczas których chmury Cumulonimbus osiągają rozmiary pozwalające na generowanie pojedynczych wyładowań atmosferycznych. Dlatego nie można mówić o tym, że burze śnieżne w Polsce są anomalią i zjawiskiem, które wcześniej nie występowało.
Filmy ukazujące to zjawisko:
Przykład aktywnej elektrycznie burzy śnieżnej:
https://www.youtube.com/watch?v=b7_8LgfsKmo
Inne przykłady burz śnieżnych z USA:
https://www.youtube.com/watch?v=Zm5B4vd7RYo
https://www.youtube.com/watch?v=qJt4nV6hM1Y
https://www.youtube.com/watch?v=5eQZMLdzUgU
Burze śnieżne w Polsce:
https://www.youtube.com/watch?v=0lFgcMVRC2A
