Om vinteren oplever vi ofte, at kulde bringer opklaring og sol med sig. Men sådan er det ikke altid. I øjeblikket er det både koldt og overskyet. Hvorfor nu det?
Det korte svar er, at der er mere fugt i atmosfæren, end den kan indeholde. Derfor er der skyer. Men der findes også en grundigere og længere forklaring.
Kulden fra Sibirien siver hele tiden ned til os som en tyktflydende masse fra nordøst. Undervejs skal den hen over et endnu lunt hav: Botniske Bugt og Østersøen. Den lune bund fra havet indeholder en del fugt, som fordamper op i luften oven over.
Da varm luft er lettere end kold luft, stiger den varme, og i dette tilfælde fugtige luft, til vejrs som varme luftbobler. På vejen opad afkøles luftboblen langsomt af den omkringliggende kolde luft og det faldende tryk. På et tidspunkt bliver den afkølet så meget, at den ikke kan indeholde sin fugt mere. I det niveau kondenseres fugten ud og bliver til skyer.
Når vi ser på skyerne, der er dannet under denne proces, ses det tydeligt, at skyernes underside ligger i samme niveau. De har en flad bund, der afslører præcis i hvilken højde luftens mætningspunkt er nået. Fredag den 18. januar 2013 er det i cirka en halv kilometers højde.
Så længe en luftboble er varmere end sine omgivelser, fortsætter den med at stige. Og så længe der er mere fugt i den afkølede luft, end den kan indeholde, fortsætter skydannelsen.
Fredag ligger toppen af skylaget i 1,5 kilometers højde. Men hvorfor stopper opstigningen der?
Helt nede ved jordoverfladen trænger den meget kolde bundluft ind over os fra nordøst. På nætter med huller i skydækket, taber Jorden varme fra overfladen. Det afkøler de nederste lugtlag yderligere. Resultatet af begge typer kulde er, at vi får en meget kold bundluft i atmosfæren. Det kalder vi en bundinversion.
I de højere luftlag over Sibirien synker kold luft nedad i højtrykket. På vejen ned stiger luftens temperatur, fordi trykket øges. På et tidspunkt nedad møder den synkende og opvarmede luft den tunge bundkulden. Der stopper nedsynkningen.
De to processer skaber tilsammen en atmosfære, der er meget kold i bunden og i toppen med et lag derimellem, hvor temperaturen er højere.
Når en lun luftboble fra overfladen passerer op gennem det kolde luftlag i bunden, møder den på et tidspunkt det 'varme' mellemlag. Den opstigende bevægelse bremses, og hvis luftboblen og omgivelsernes temperatur bliver ens, stopper boblens acceleration opad. Boblen fortsætter opad lidt endnu indtil farten er taget helt af. Derefter stopper også kondenseringen af fugt og dermed også skydannelsen. Resultatet bliver et udbredt skydække i et begrænset lag i atmosfæren. Fredag ligger dette udbredte skylag altså fra 0,5-1,5 kilometers højde.
Vinterhøjtryk kan også give koldt vejr med sol fra en klar himmel. Men det kræver enten højere lufttemperaturer, koldere havvand, mere vind eller en anden vindretning.
En højere lufttemperatur eller koldere havtemperatur har samme effekt. Temperaturforskellen mellem overfladen og de nederste luftlag mindskes. Hvis de allernederste luftlag ved overfladen er koldere end luften lige over, kommer opstigningen af fugtig luft aldrig i gang. Der dannes ingen skyer, og Solens stråler får fri adgang ned til os.
Vindens styrke og retning har også stor indflydelse. Jo mere det blæser, jo kortere tid er den kolde luft om at passere det lune hav. Det giver kortere tid til at fordampe fugt op i luften. Mindre fugt i luften giver færre skyer.
Vindretningen er også afgørende. Hvis kold luft kommer til os fra et tørt kontinent, og kun tilbagelægger en kort rejse over hav, så er der mindre fugt til dannelse af skyer.
18. januar 2013.
