Jak powstaje burza?

Burze to aktualnie jedne z najgwałtowniejszych i najczęściej spotykanych zjawisk pogodowych, które możemy zaobserwować w okresie wiosenno-letnim w Polsce. Najgroźniejsze burze potrafią wyrządzić bardzo duże zniszczenia w aglomeracjach miejskich, ale także zniszczyć piękne tereny natury. Wiele osób obawia się burz, najbardziej gwałtownych burz pojawiających się w środku nocy, którym towarzyszy bardzo porywisty wiatr oraz obfite opady deszczu lub gradu. W tym poradniku przedstawimy podstawowe informacje na temat, jak powstaje burza.

Jak powstaje burza? Co wywołuje burzę?

Do powstania burzy potrzebnych jest kilka podstawowych warunków: wilgoć, niestabilne powietrze oraz siła nośna. Wilgoć zwykle pochodzi z jednego źródła, są to oceany oraz morza. Niestabilne powietrze to zjawisko, które powstaje, gdy ciepłe i wilgotne powietrze znajduje się blisko ziemi, natomiast zimne i suche powietrze znajduje się nad ziemią. Wynika to z różnic w gęstości powietrza. Siła nośna wypycha niestabilne powietrze do góry, tworząc chmurę burzową (Cumulonimbus).

Etapy powstawania burzy:

1. Pierwszym etapem powstawania burzy jest zjawisko unoszenia się ciepłego powietrza do góry, spowodowane jest to faktem, iż ciepłe powietrze jest znacznie lżejsze od zimnego, które znajduje się w górnych warstwach atmosfery (temperatura może tam wynosić nawet do -60 stopni Celsjusza)
2. Ciepłe powietrze, które zaczyna się unosić, zaczyna się rozprężać, przy tym zjawisku zawsze towarzyszy spadek temperatury. Przy rozprężaniu wszystkie gazy bardzo się ochładzają, a także stają się cięższe.
3. Stale ochładzane powietrze z pary wodnej, zaczyna przekształcać się w krople wody. Przy tym zjawisku zaobserwować możemy wydzielanie się dużego ciepła (energii).
4. Wyżej wymienione zjawisko, nazywamy kondensacją – przy powstawaniu burzy, wilgotne powietrze powoduje wytracanie znacznie wolniej temperatury, przez co utrzymuje się ona dłużej, a to wpływa na jej niską wagę przez co, staje się lżejsze od otoczenia.
5. Ciepłe powietrze jest znacznie lżejsze, dlatego przez cały czas zmierza ku górnym warstwom atmosfery z bardzo dużą prędkością. Ciepłe powietrze może wzbić się nawet na wysokość ponad 16 km nad poziomem morza. Na tak dużej wysokości temperatura powietrza jest bardzo niska.
6. W przypadku wstępowania burz zawsze towarzyszy nam odczucie znacznie silniejszego wiatru oraz chłodniejszego powietrza. Spowodowane jest to tym, gdy ciepłe powietrze zmierza do góry zimniejsze, zaczyna opadać.  W momencie zetknięcia z ziemią (powierzchnią) chłodne powietrze rozprzestrzenia się na boki, co jest głównym źródłem silnych wiatrów w trakcie trwania burzy.
7. Kolejnym etapem powstawania komórki burzowej, jest dotarcie ciepłego powietrza, na wysokość około 16 km, gdzie zaczyna się ochładzać. W ten sposób przybiera postać wody, lodu (gradu) i zaczyna stopniowo lub gwałtownie opadać.
8. Opadające krople, o ładunku ujemnych osadzają się w dolnych warstwach chmury. W tym procesie dodatnie ładunki zostają zepchnięte i przesunięte do górnych warstw chmur burzowych. W ten sposób tworzy się podział ładunków.
9. Skumulowany ładunek ujemny znajdujący się na dole chmury jest na tyle duży, że znacznie mniejszy ładunek ujemny na ziemi zaczyna być traktowany jako ładunek dodatni.
10. Zjawisko to powoduje ogromne napięcie i powstanie piorunów, które towarzyszą w trakcie burzy, czyli błyskawice i grzmoty. Grzmot to nic innego jak gwałtowne rozprężanie się powietrza. Przy tym zjawisku bardzo często towarzyszą gwałtowne opady deszczu.
11. Chmura burzowa zanika w momencie, gdy zaczyna przeważać prąd zstępujący.

---

Zobacz także: Co najbardziej przyciąga pioruny?

---

Cykl życia burzy

Burze to dynamiczne zjawiska atmosferyczne, które przechodzą przez różne etapy swojego cyklu życia. Oto opis trzech głównych faz cyklu życia burzy: rozwój, dojrzałość i rozproszenie:

Rozwój

Rozwój burzy rozpoczyna się od pewnych warunków atmosferycznych, które sprzyjają powstaniu niestabilności atmosferycznej. Główne czynniki sprzyjające tworzeniu się burzy to ciepłe i wilgotne powietrze, obecność chmur kondensacyjnych oraz występowanie skomplikowanych układów frontów atmosferycznych. W tym stadium, powietrze zaczyna szybko wznosić się w górę, tworząc cumulonimbusy, czyli potężne chmury burzowe. W wyniku intensywnego wznoszenia powietrza, dochodzi do kondensacji pary wodnej i tworzenia się chmur burzowych, które mogą osiągnąć znaczną wysokość. W miarę jak burza się rozwija, zaczynają pojawiać się pierwsze oznaki burzy, takie jak błyskawice i grzmoty.

Dojrzałość

W fazie dojrzałości burza osiąga swój szczyt intensywności. Wewnątrz chmur burzowych występują silne prądy powietrzne, które utrzymują chmurę w pionie. W międzyczasie, opady deszczu, gradu i wiatr osiągają swoje maksymalne wartości. Burza jest w pełni rozwinięta, a chmury burzowe osiągają swoje najwyższe wysokości. W tej fazie można również zaobserwować ekstremalne zjawiska atmosferyczne, takie jak tornada i trąby powietrzne, które mogą występować w okolicach burzy. Faza dojrzałości może trwać od kilkudziesięciu minut do kilku godzin.

Rozproszenie

Po osiągnięciu punktu szczytowego intensywności, burza zaczyna tracić na sile. Spowodowane jest to wyczerpaniem się źródła ciepłego i wilgotnego powietrza oraz brakiem energii do podtrzymania wznoszenia chmur burzowych. Chmury zaczynają się rozpraszać, a opady deszczu słabną. Błyskawice i grzmoty również stają się rzadsze. Burza nadal może wykazywać pewną aktywność, ale jest znacznie mniej groźna niż w fazie dojrzałości. Ostatecznie chmury burzowe rozpraszają się całkowicie, a burza kończy swój cykl życia.

Warto zaznaczyć, że nie wszystkie burze przechodzą przez wszystkie te fazy, i czas trwania każdej fazy może być różny w zależności od warunków atmosferycznych i lokalnych czynników. Burze mogą być miejscami krótkotrwałe i nieszkodliwe lub bardzo intensywne i niebezpieczne. Dlatego też ważne jest monitorowanie prognoz pogody i zachowanie ostrożności podczas występowania burzy.

---

Zobacz także: Jak powstaje wiatr?

---

Obserwuj na bieżąco radar burz, który korzysta z satelitów pogodowych do monitorowania chmur, które przekształcają się w burze. Odpowiednie nadajniki i satelity nieustannie obserwują zmieniające się warunki pogodowe, a gromadzone dane przekazywane są automatycznie do odpowiednich systemów, aby w porę poinformować ludzi o potencjalnym zagrożeniu oraz o tym,  jak zachować się w czasie burzy.