Każdy z nas choć raz w życiu spotkał się pewnie z nagłym podmuchem porywistego wiatru, który poderwał liście z ziemi i wywołał lekki niepokój. Szczególnie narażone są na nie osoby mieszkające nad morzem lub innym akwenem wodnym o dużej powierzchni. Jednymi z najniebezpieczniejszych porywów wiatru są szkwały, w Polsce występujące głównie na Pomorzu oraz Pojezierzu Mazurskim. Co zatem wiemy o tej niszczycielskiej sile?
Czym jest szkwał?
To nagły, porywisty podmuch wiatru o określonej mocy i czasie trwania. Według wytycznych World Meteorogical Organisation aby nazwać zjawisko szkwałem musi on osiągnąć wzrost prędkości o 8 m/s przy początkowej prędkości powyżej 10 m/s i trwać od 1 do 10 minut. Siła wiatru podczas szkwału może sięgać nawet do 9 stopni w skali Beauforta. Często towarzyszą mu opady deszczu i/lub śniegu, ponieważ z uwagi na proces powstawania z reguły idzie w parze z chmurami burzowymi typu Cumulonimbus. Charakteryzuje się również gwałtownymi zmianami kierunku. Jednym z ostrzeżeń o jego nadejściu może być obecność tzw. wału szkwałowego – przypominającej klin poziomej chmury formującej się u podstawy strefy burzowej, zawsze na jej przednim skraju. Inne rodzaje chmur które mogą zwiastować nadejście szkwału to m. in. Altocumulus Castellanus czy Cumulus Congestus. Porywistość szkwału połączona z opadami i wyładowaniami podczas burzy to wyjątkowo groźna mieszanka, zarówno na morzu, jak i na lądzie.
Jak powstaje szkwał?
Warunki konieczne do powstania porywistego szkwału są podobne do warunków w których powstają burze. Kiedy nad powierzchnią akwenu wodnego spotkają się masy powietrza o skrajnie różnych temperaturach (najczęściej ogrzane słońcem powietrze znad powierzchni wody i zimny front atmosferyczny) najprawdopodobniej będzie to miało gwałtowne skutki. Z powodu silnego prądu zstępującego oraz znacznych różnic ciśnienia powstaje podmuch wiatru momentami dorównujący siłą huraganom. Czas jego trwania i natężenie zależą również od ukształtowania terenu. Jeśli do powstania szkwału dojdzie bezpośrednio nad akwenem wodnym i w bliskiej odległości nie ma żadnych przeszkód które mogłyby go wytłumić stanowi poważne zagrożenie dla statków oraz przybrzeżnych miejscowości. Połączenie z burzą i opadami jest podwójnie niebezpieczne – z jednej strony rozpędzone wiatrem opady atmosferyczne mogą wyrządzić więcej szkód, z drugiej zaś poprzez wywoływanie prądów powietrza o przeciwnym zwrocie te dwa zjawiska mogą się wzajemnie napędzać.
Szkwały w żegludze
Z powodu swojej gwałtowności i zmienności szkwały potrafią stanowić ogromne zagrożenie w żeglarstwie. Sztorm pomimo swojej powagi rozwija się stopniowo, dając załogom statków czas na podjęcie odpowiednich kroków i zabezpieczenie pokładu. Szkwały z kolei mogą wystąpić nagle i niespodziewanie, często będąc poprzedzone gwałtowną zmianą kierunku wiatru nawet o 180 stopni. Jeśli taki podmuch napotka jednostkę pod pełnymi żaglami może doprowadzić nawet do wywrotki, dlatego bardzo ważna jest umiejętność rozpoznawania nadchodzącego szkwału z wyprzedzeniem. Najbardziej jednoznaczną wskazówką jest obecność wspomnianego wcześniej wału szkwałowego, który zbliża się wraz z pobliską burzą. Wprawne oko pozna również nadchodzące niebezpieczeństwo po rodzaju chmur kłębiących się na niebie, sugestią zwiększenia ostrożności mogą być również konkretne warunki pogodowe, to jest zimny front nadciągający nad nagrzany słońcem obszar. Charakterystyczne jest również wystąpienie tzw. “nosa burzowego” – na barogramie można zaobserwować kolejno spadek ciśnienia, następnie szybki wzrost podczas szkwału i kolejny spadek zaraz po nim.vLinie szkwałowe z kolei (jeden z mechanizmów powstawania tych wiatrów) mają specjalne oznaczenia na synoptycznych mapach pogody w celu ułatwienia nawigacji i zwiększenia bezpieczeństwa.
Z drugiej strony szkwały bywają wykorzystywane w żeglarstwie, zazwyczaj podczas regat na małych jachtach. Wykorzystanie ich wymaga dużej wprawy i wyczucia, bo przez ich nieobliczalność jedna niewłaściwa decyzja może doprowadzić do przewrócenia się jednostki. Dobrze przewidziane i potraktowane mogą być jednak kluczem do zwycięstwa, a na poziomie regat olimpijskich prawidłowa ocena ich oscylacji i częstotliwości występowania jest jednym z kluczowych czynników determinujących wygraną.
Czym biały szkwał różni się od zwykłego?
Najbardziej zaskakujące i niebezpieczne jest wystąpienie tzw. białego szkwału – jego nadejścia nie zwiastują chmury, a co najwyżej zawieszone w powietrzy kropelki wody i załamujące się grzbiety fal. Jego nazwa odnosi się właśnie do koloru skłębionej piany powstającej na rozpryskujących się falach. Z perspektywy niewprawnego obserwatora przychodzi z jasnego nieba i może przerazić swoją gwałtownością. Jest o tyle kontrowersyjny, że bardzo ciężko go udokumentować i zmierzyć bez uprzedniego przygotowania i specjalistycznego sprzętu pomiarowego, jednak nieoficjalnie jest oskarżany o spowodowanie wielu morskich tragedii. Zjawisko jest na tyle fascynujące w swojej porywczości że doczekało się utrwalenia w literaturze marynistycznej, a także m. in. w powieści “Nędznicy” Viktora Hugo.
W Polsce najsłynniejszym zjawiskiem tego typu był tzw. “biały szkwał” nad Mazurami 21 sierpnia 2007r. Nazwa co prawda nie jest prawidłowa, gdyż przejściu szkwału towarzyszyła intensywna burza, jednak nazwa przyjęła się w mediach nadając dodatkowej grozy sytuacji. Porywy wiatru dochodziły nawet do 120km/h, a temperatura w kulminacyjnym momencie spadła o 12 stopni Celsjusza. Zaobserwowano również sfalowanie powierzchni mazurskich jezior.