Kazán és dugattyú

Az elmúlt néhány évben Európa egész területén szokatlanul szélsőséges időjárásnak lehettünk elszenvedői. Nyugat-Európában pusztító viharok, majd rendkívül meleg nyarak, Közép-Európában szárazság és árvizek váltogatták egymást, a Kárpát-medencében pedig régen tapasztalt aszály okozott súlyos gondokat. A társadalom és a közvélemény sokféleképpen válaszol a szokatlan természeti jelenségekre: tudományos kutatások indulnak a várható következmények vizsgálatára, vannak, akik a környezetet felélő életmódot hibáztatják, és klímakatasztrófát emlegetnek, mások igyekeznek bagatellizálni a problémát. A témában leginkább érintett szakterület, a meteorológia mérvadó képviselői azonban nagyon óvatosak, ismervén a légkör hihetetlenül bonyolult rendszerét, és azt, hogy a globális légkörzésben történő változás eltérő módon nyilvánul meg bolygónk különböző részein.
A szokatlan időjárás meteorológiai magyarázatához tudnunk kell, hogy a földi légkör sokban hasonlít egy hatalmas hőerőgéphez, amelynek kazánja az alacsony szélességi körök napsugárzásban gazdag övezete, míg a hűtő szerepét a pólusok vidéke tölti be. A mérsékelt övben található a trópusi és poláris légtömegeket elválasztó, folyton hullámzó, úgynevezett polárfront, amelyen gyakran kontinensnyi hullámok, ciklonok, anticiklonok, illetve időjárási frontok alakulnak ki. Ez a terület tekinthető a bolygó nagyságú gőzgép dugattyújának, ahol a hőenergia mozgási energiává alakul. A helyzetet bonyolítja még a Föld forgásának eltérítő hatása is, melynek következtében a mérsékelt szélességeken a nyugatias szelek az uralkodók. A világ fejlett államainak jó része ide, a nyugati szelek övébe tartozik, ahol a gyorsan mozgó légköri hullámok ciklonokat, illetve anticiklonokat hoznak létre. A ciklonok térségét felhős, csapadékos, kiegyenlítettebb hőmérsékletű időjárás, míg az anticiklonok területét száraz, szélsőséges hőmérsékletű (nyáron meleg, télen hideg) időjárás jellemzi.
A nyugati szelek áramlási rendszere két szélsőséges állapot között változik. Az egyik állapotban a gyorsan mozgó, nem túlzottan mély légköri hullámok nyugatról keletre vonulva gyakran követik egymást. Ebben az úgynevezett zonális állapotban változékony az idő, az egymást követő ciklonok és anticiklonok gyorsan váltogatják egymást. Az óceánokból a légkörbe párolgó nedvességet a légkör gyorsan elszállítja a kontinensek fölé, az egész légkör telítődik nedvességgel. Ilyen áramlástípus esetén térségünkben az enyhe telek, hűvösebb nyarak és a sok csapadék a jellemző. A másik szélső állapot, amikor nagy amplitúdójú, lassú mozgású vagy éppen álló hullámok alakulnak ki, hatalmas anticiklonokat és lassan mozgó ciklonokat formálva. A zonális állapot nyugatias szeleivel szemben itt az északias és délies áramlások a jellemzőek. Ahol stabilan anticiklon alakul ki, ott hosszan tartó szárazság, nyáron forróság uralkodik, a lassan mozgó vagy helyben álló ciklonok térségében pedig éppen a sok eső, az árvizek. Ezt az állapotot nevezzük meridionális áramlási típusnak. A felszíni hatások erősen befolyásolják, hogy mely területeken alakulnak ki ciklonok és anticiklonok. A kontinensek vagy a nyugati szelek övének déli területén található sivatagok (Európa közelében a Szahara) inkább az anticiklonoknak kedveznek, míg az óceánok fölött ciklonok alakulnak ki „szívesebben”.
A fentiek alapján egyfajta magyarázatot kaphatunk az elmúlt évek időjárási szélsőségeire. Mivel egy ideje az áramlást a fentebb leírt második típus, a meridionális kép jellemzi, Európa fölött gyakoriak az anticiklonok, amelyek kialakulását a Szahara is elősegíti. A ciklonok gyakrabban maradnak az Atlanti-óceán felett, vagy messze északon vonulnak el. Dél- és Nyugat-Európa pokolian meleg nyarát (10 napon keresztül 40 fok fölött volt a legmagasabb nappali hőmérséklet) az anticiklon áramlási rendszerében a Szahara felől szállított meleg levegő, illetve a zavartalan napsütés okozta. Magyarország ugyanezen anticiklon áramlási rendszerében (csak a másik oldalon) északról hűvösebb levegőt kapott, ami valamelyest ellensúlyozta a zavartalanul tűző nap melegét, így mondhatjuk, hogy ezen a nyáron hajszálon múlott, de megúsztuk a Nyugat-Európát sújtó forróságot.
A meridionális áramlási típus felelős a hazánkat sújtó aszályért is: nedvesség hiányában és az anticiklon következtében nem tudtak kialakulni a júniusban szokásos zivatarok, elmaradt a Medárd-időszaki csapadék. A zavartalan napsütésben rendkívüli módon felmelegedett a földfelszín, illetve állóvizeink is. Jellemző, hogy a Balaton vize egy méter mélységben június 11-én elérte az eddig soha nem mért 30,8 fokot…
Ugyancsak a meridionális cirkulációnak tudható be a tavalyi évben a Duna felső vízgyűjtőjében, illetve a Cseh- és Lengyelországban pusztító árvíz is. Egy ciklon, besodródva a térség fölé, ott „beragadt”, nem tudott keletre helyeződni, és viszonylag kis területen hosszan tartó heves csapadékot okozott.
Ha megvizsgáljuk a szokatlanul hideg tél meteorológiai körülményeit, akkor a végső ok ugyancsak a jellemzően meridionális áramlási rendszer volt, amely nagyon hasonlított a nyári helyzetre, csak télen az északi, északkeleti áramlás térségünkre rendkívül hideg levegőt hozott, a száraz, felhőtlen anticiklonban pedig nagyon lehűlt a levegő.
A fenti okfejtés alapján az emberi tevékenységnek semmi szerepe sincs a rendkívüli időjárásban, ha visszaáll a zonális áramlás, akkor ismét kiegyenlítettebb lesz időjárásunk. A kép azonban nem ilyen egyszerű. Tény, hogy a légkör szén-dioxid-tartalma az elmúlt évtizedekben nagymértékben megnőtt. A szén-dioxid pedig az egyik legfontosabb üvegház-gáz a vízgőz mellett. Míg a vízgőz mennyisége az áramlási viszonyok függvényében, de természetes módon változik, a szén-dioxid az emberi tevékenység folytán folytonosan növekszik. Azt a szén-dioxid-mennyiséget, amelyet a növényvilág évmilliókon keresztül folyamatosan vont ki a légkörből, az emberiség az utóbbi 200 év alatt – geológiai léptékkel nézve egy pillanat alatt – visszanyomta a légkörbe. Olyan érzékeny rendszerben, mint a légkör, ez nem maradhat hatás nélkül. Ha valóban bekövetkezik az akár 2-3 fokos globális hőmérséklet-emelkedés, akkor a fentiekben leírt nyugati szelek öve északabbra tolódik, térségünkben gyakoribbak lesznek az anticiklonok, amelyek mindenképpen a szélsőségek irányába tolják el az időjárást. A folyamat összetettségét mutatja az a példa, amely szerint, ha csökken a hőmérsékleti különbség a pólus és az Egyenlítő között, az akár a Golf-áramlat megszűnéséhez vezethet, ami viszont valóban drámai változást okozna Európa éghajlatában: jelentős lehűlést és szárazságot (a feltételezett globális felmelegedés ellenére).
Kérdés az, hogy olyan kis országnak, mint Magyarország, mit kell tennie, mit lehet tennie ezen a téren. Elsősorban le kell szögezni: nem várhatunk arra, hogy mások, például nemzetközi szervezetek mondják meg helyettünk, a Kárpát-medencében milyen változások várhatók (lesznek-e egyáltalán). Másrészt látnunk kell, hogy ilyen irányú meteorológiai kutatások csak széles összefogással valósulhatnak meg, hiszen rendkívül komoly szakmai, technikai és anyagi hátteret igényelnek, a Meteorológiai Szolgálat önerőből egymaga ezt nem tudja megvalósítani. Végül – akár a Balaton példájából is – látni kell, hogy egyetlen megalapozott döntés nagyságrendekkel nagyobb hasznot hozna, mint a kutatásokba fektetett pénz. Az Országos Meteorológiai Szolgálat, az ELTE meteorológiai tanszéke, valamint a Magyar Tudományos Akadémia illetékes szakosztálya már kidolgozott ilyen projektet. Kérdés, hogy a döntéshozók mennyire tartják fontosnak a Föld légkörének figyelmeztető jelzéseit.

A szerző az Országos Meteorológiai Szolgálat munkatársa