Wiatr halny (fen) — dlaczego jest ciepły i suchy

Co zrobimy: Przepuścimy masę powietrza nad pasmem gór i prześledzimy, jak zmienia się jej temperatura i wilgotność po stronie dowietrznej i zawietrznej.

Co widzisz na ekranie: Przekrój przez góry, po jednej stronie wznoszące się powietrze z chmurami i opadem, po drugiej opadające i ocieplające się; suwaki wysokości gór, temperatury i wilgotności. Termometr po zawietrznej pokazuje wyższą wartość niż na starcie. Odczyty: temperatura startowa, na szczycie i po zawietrznej oraz opad.

Geografia · Atmosfera · Wiatr halny (GEO.1.3.3)

Wysokość gór2000 m

Temperatura wyjściowa15 °C

Wilgotność60 %

Powietrze przeszło nad górami (pasmo 2000 m) i schodzi po drugiej (zawietrznej) stronie — jest tam:

temp. startowa

15°C

wysokość gór

2000 m

temp. na szczycie

-0.2°C

temp. zawietrzna

19.8°C

wilgotność / opad

śnieg (75%)

Co się właśnie stało?

Powietrze, które przeszło nad górami, zeszło po drugiej stronie cieplejsze i suche niż było na starcie — mimo że „tylko" przeszło przez góry. To wiatr halny (fen).

Co dzieje się po stronie dowietrznej?

Powietrze wpychane na góry wznosi się i ochładza — najpierw suchoadiabatycznie (~1°C na 100 m), a po osiągnięciu poziomu kondensacji tworzą się chmury i spadają OPADY, przez co powietrze traci wilgoć i chłodzi się już wolniej (~0,6°C na 100 m).

\Gamma_{\text{sucho}} \approx 1{,}0\,\tfrac{^\circ\!\text{C}}{100\,\text{m}} \quad>\quad \Gamma_{\text{wilgotno}} \approx 0{,}6\,\tfrac{^\circ\!\text{C}}{100\,\text{m}}

Co dzieje się po stronie zawietrznej?

Osuszone powietrze opada i ogrzewa się suchoadiabatycznie (~1°C na 100 m). Ponieważ w drodze w górę oddało ciepło skraplania i wilgoć, w dół schodzi „szybciej się nagrzewając" — u podnóża jest cieplejsze i znacznie suchsze niż na starcie.

\Delta T_{\text{halny}} = \big(\Gamma_{\text{sucho}}-\Gamma_{\text{wilgotno}}\big)\cdot\tfrac{H-H_k}{100} \;>\; 0

Dlaczego to ważne?

Halny (w Tatrach) potrafi w kilka godzin gwałtownie podnieść temperaturę, stopić śnieg i wysuszyć powietrze; podobne wiatry to fen w Alpach czy chinook w Ameryce.

Po co Ci to na maturze:

mechanizm wiatru fenowego, procesy adiabatyczne i asymetria opadów (mokra strona dowietrzna, sucha zawietrzna) to typowy temat z atmosfery.

Zapamiętaj: powietrze wznoszące się nad górami traci wilgoć w opadach, a opadając po zawietrznej ogrzewa się adiabatycznie — dlatego halny jest ciepły i suchy.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Najczęstsze pytania

›

Dlaczego wiatr halny jest ciepły i suchy?

Bo powietrze, wznosząc się nad górami, traci wilgoć w opadach, a opadając po zawietrznej ogrzewa się adiabatycznie i pozostaje suche.

›

Co to gradient adiabatyczny?

Tempo zmiany temperatury wznoszącego lub opadającego powietrza: ~1°C/100 m dla suchego i ~0,6°C/100 m dla wilgotnego (po kondensacji).

›

Po której stronie gór padają deszcze?

Po dowietrznej (nawietrznej) — tam powietrze się wznosi i skrapla; strona zawietrzna jest sucha (cień opadowy).

Teoria (klasa): GEO.1.3.3 → Lekcja maturalna: GEO.M.2.2 →