Teorie bouřek, vznik
Bouřka je přírodní jev doprovázený bleskem a hřměním nebo pouze hřměním a je vždy vázána na oblak cumulonimbus. O blýskavici mluvíme, když není slyšet hřmění a vidíme pouze blesky nebo jejich světelné odrazy od oblaků.
Z meteorologického hlediska představuje bouřka nejvýraznější projev konvekce v atmosféře.
Podmínky vzniku bouřky
- instabilní zvrstvení vzduchové hmoty do vysokých hladin
- vysoká relativní vlhkost při zemi i ve výšce
- přítomnost vnější síly, která iniciuje vertikální pohyb
Struktura a vývoj bouřek
Kumulové stadium
Jako první vývojové stadium každé bouřky nejdřív vzniká cumulus congestus – oblačný útvar nestejně mohutných věží, kde vnitřní struktura proudění odpovídá vnějším tvarům. Intenzita a rozmístění jednotlivých vzestupných proudů se neustále mění a jejich maxima odpovídají jednotlivým věžím v různých částech oblaku.
Pokud se horní hranice cumulu congestu dostane nad hladinu s teplotou −12 °C, to je hladina ledových krystalků, tak od toho okamžiku začne horní část oblaku ledovatět. To se viditelně projeví na změně struktury nejvyšší části oblaku - začne se tvořit vějířovitá kovadlina.
Ve všech hladinách zasažených tvořící se bouřkovou komorou se projevuje konvergence proudění – okolní vzduch ze všech stran vtéká do prostoru vzestupného proudu.
Komorovitá struktura bouřek
Výše popsaným způsobem vznikající Cb je tvořen oddělenými komorami v různých fázích vývoje. Ve většině případů se v oblaku nachází několik vzestupných i sestupných proudů najednou. Vznikají nové komory a každá nová roste do větší výšky než komora předchozí, přičemž staré zanikají.
Cumulonimbus (Cb)
Cumulonimbus (Cb) je vrcholná fáze konvekce v atmosféře. Dříve uvedené procesy nyní dosahují svých maxim. Oblak je velice mohutný a hustý s velkým vertikálním rozsahem a má obvykle tvar ohromných kup nebo věží.
Vrchol oblaku bývá hladký – druh calvus
nebo vláknitý – druh capillatus
A často se rozšiřuje do podoby kovadliny – tvar incus.
Základna Cb je velmi tmavá a mohou se pod ní vyskytovat nízké roztrhané mraky – pannus, které s ní někdy splývají.
Cb je složen z vodních kapiček a v horní části z ledových krystalků. Obsahuje velké dešťové kapky (někdy i značně přechlazené) a často sněhové vločky, krupky nebo kroupy.
V mírných zeměpisných šířkách zasahuje v letních měsících Cb do výšky 10–14 km, ale v zimě většinou nepřesáhne 6 km. Výstupné proudy dosahují rychlostí odhadem 20–50 m/s a sestupné obvykle kolem 15 m/s někdy však i 50 m/s.
Bouřkové stadium
Bouřkou nazýváme oblak cumulonimbus v okamžiku, kdy již pozorujeme první blesky nebo slyšíme hřmění.