Oszlik a köd? Kedvezőbb látási viszonyokat is eredményezhet a felmelegedés a ködhajlam csökkenése miatt

A 2001-2022-es időszakban a megfigyelések szerint országos átlagban évi 53 köd-hajlamú nap volt a téli félévben (októbertől márciusig) Magyarországon. A legkevésbé ködös terület a Bakony volt. Bár az időszak rövid, hogy hosszú távú trendmegállapításokat tegyünk, inkább gyengén csökkenő értékek jellemzők hazánk ködgyakoriságára. Ezt a helyi gazdaság megváltozása is befolyásolhatja: Miskolc környékén az egykori szocialista ipar eltűnésével csökkent a levegő aeroszol koncentrációja, és vele együtt a rossz látási viszonyok kialakulásának kedvező körülmények is. Ha a jövőbeli változásokat akarjuk modellezni, akkor azt látjuk, hogy a Párizsi Megállapodás betartásával számottevő változás nem várható a jelenhez képest, sőt, még nagyon enyhén növekedhet is a ködgyakoriság. Amennyiben viszont hagyjuk elszaladni a kibocsátásokat és vele együtt a globális felmelegedést (pesszimista forgatókönyv), országos átlagban évi 5, illetve 7 napos csökkenésre számíthatunk a század közepére és végére, de a Duna déli vonalában és Debrecentől keletre akár évi 10-14 nap körül is várhatjuk a ködhajlam csökkenését. Ez közlekedésbiztonsági szempontból kedvező volna, azonban a klímaváltozás összes többi negatív hatása továbbra is bőven az azonnali kibocsátás-csökkentés felé kellene, hogy toljon minket. Szabó Péter és Pongrácz Rita elemzése.
Oszlik a köd? Kedvezőbb látási viszonyokat is eredményezhet a felmelegedés a ködhajlam csökkenése miatt

A téli közlekedést három fő időjárási jelenség tudja jelentősen rontani: a havazás, az ónos eső és a köd. A köd gyakorlatilag egy felhő a felszín közelében, amikor a látástávolság 1 km alatti – míg az 1 km és 5 km közötti látási viszonyokat párásságnak nevezzük. Ebben a tanulmányban arra voltunk kíváncsiak, hogy hazánkban a köd előfordulása hogyan változik egy melegedő éghajlat következtében. Nem kis feladatra vállalkoztunk, aminek két alapvető oka is van:

  • A ködöt nagyon nehéz előrejelezni annak összetett fizikai folyamatai, illetve a nagy tér- és időbeli változékonysága miatt. A ködöt elsősorban a légnedvesség, de a hőmérséklet és a szél is befolyásolja.
  • A ködre nincs jó minőségű, országos lefedettségű, több évtizedes megfigyelési adatbázisunk, csak néhány, észlelővel ellátott meteorológiai állomásra áll rendelkezésünkre adat, ami azt is jelzi, hogy valamennyire szubjektív megfigyelésről van szó.

A ködök legnagyobb része (átlagosan 86%-a) az 1961-1990 időszakra vonatkozó Magyarország éghajlati atlasza (2003, OMSZ) szerint Budapest, Debrecen, Szeged, Pécs, Szombathely állomásokon a téli félévben, azaz március és október között fordult elő, ezért mi is csak ezekre a hónapokra fókuszáltunk.

Hazánk alacsonyabban fekvő vidékein ebben az időszakban leggyakrabban az ún. kisugárzási ködről beszélünk, amely főleg az ún. hideg légpárnás helyzetek idején jelentkezik – szélcsendesebb időben a levegő hőmérséklete naplemente után elkezd csökkenni, az éjszaka folyamán eléri a harmatpontot és kicsapódik (ez főleg az éjszakai-hajnali órákban következik be, amikor a relatív nedvesség általában a legmagasabb, a hőmérséklet pedig a legalacsonyabb).

Mivel a hazai, legjobb minőségű, az ország egészére elérhető adatbázis a szükséges négy változóra napi felbontáson áll rendelkezésünkre (az OMSZ adatbázisából), ezért a nemzetközi szakirodalom alapján a módszertant is ehhez igazítottuk. Köd-hajlamú napnak azt tekintettük, amikor a napi minimumhőmérséklet és az előző napi harmatpont különbsége kicsi (azaz a telítettséghez közeli állapot áll fent), a napi minimumhőmérsékletből és a harmatpontból képzett maximális relatív nedvesség nagyon magas (ezeket nedves hajnaloknak nevezhetjük), valamint a szél is legfeljebb gyenge (9 km/h-nál kisebb).

Már most megfigyelhető egy gyengén csökkenő trend

A köd-hajlamú napok téli féléves átlagos gyakoriságát a legutolsó 22 évben az 1. ábra mutatja. Az országos átlag 53 nap volt. A legkevesebb ködnek ideális nap az ország legszelesebb vidékén, a Bakonyban, továbbá hegységeink csúcsai környékén jelentkezett (10-30 nap között), ezután következik évi 30-50 nappal a Dunántúl északnyugati fele, Csongrád és a Tiszántúl Debrecenig tartó része. Az Észak-Alföldön, Debrecentől keletre, a Duna-vonalában, a Balatontól nyugatra és délre az országos átlagnál kissé magasabb a hajlamosító napok száma (50-70 nap), míg a legtöbb ilyen nap egyértelműen délnyugaton és az Északi-középhegység környezetében fordult elő (70 feletti nappal).

Ahhoz, hogy az elmúlt bő két évtizedre illesztett trendről nyilatkozzunk, túl rövid az időszak, de az állomási, hosszabb távú elemzések azt mutatják, hogy inkább gyengén csökkenő trend jellemző hazánk ködgyakoriságára. Egy másik tanulmány szerint Miskolc térségében és Kelet-Európa iparosabb részén (mivel az aeroszolkoncentráció elősegíti a köd képződését)

a rendszerváltás után csökkenő ipari jelenlét hozzájárult a rossz látási viszonyok előfordulásának csökkenéséhez is.

1. ábra: Köd-hajlamú napok átlagos gyakorisága az elmúlt 22 évben (az október és március közötti téli félévekre összegezve). A szerzők ábrája. Alapadatok: Meteorológiai Adattár; rácsponti értékek: saját számítások.

Csökkenhet a ködgyakoriság az erősödő felmelegedéssel

Ahhoz, hogy eldönthessük, vajon az emberi tevékenység hogyan fogja befolyásolni a köd-hajlamot, a megfigyelésekkel azonos felbontású jövőbeli klímamodell-eredményeket mutatunk be. A szimulált adatbázisok közül kétféle, az emberi tevékenység tekintetében egymástól jelentősen különböző forgatókönyvet tekintettünk:

  1. Azonnali kibocsátás-csökkentés: az ún. RCP2.6 forgatókönyv, amely a legzöldebb jövőképet feltételezi, és a párizsi klímacélok teljesülését, azaz 2100-ra legfeljebb 2 °C-os felmelegedést jelent az ipari forradalom kezdetéhez viszonyítva.
  2. Nincs kibocsátás-csökkentés: az ún. RCP8.5 forgatókönyv, amely esetén az eddigi kibocsátási trendek folytatódnak tovább, az emberiség energiafelhasználása folyamatosan növekszik, és ehhez továbbra is jellemzően fosszilis tüzelőanyagokat használunk.

A század közepére a téli félévben a köd-hajlamú napokból az RCP2.6 szerint gyenge csökkenésre van kilátás, a század végére pedig még kisebb változásokra számíthatunk; olyannyira, hogy kis területen akár a gyenge növekedés sem kizárt (2. ábra felső sor).

A jövőbeli modelleredményeket nagy bizonytalanság jellemzi, ezért a modellek egyetértését az ábrákon pöttyökkel jelöltük. Ebből az RCP8.5 szerint már jóval több fordul elő az országban (melyeket az erősebb árnyalatok is jeleznek a 2. ábra alsó sorában), azaz országos átlagban évi 5, illetve 7 napos csökkenésre számíthatunk a század közepére és végére. Kezdetben a Mátra-Bükk régióban és a Tiszántúlon, több évtized múlva pedig az egész Északi-középhegységben, a Duna déli vonalában és Debrecentől keletre akár évi 10-14 nap körül is várhatjuk a ködhajlam csökkenését.

2. ábra: A köd-hajlamú napok átlagos előfordulásának változása a téli félévben 2003-2022-től az RCP2.6 és az RCP8.5 forgatókönyvet figyelembe vevő 5-5 jövőbeli modellszimuláció mediánja alapján 2041-2060-ra és 2081-2100-ra. A szerzők ábrája.

A melegedés következtében a napi minimumhőmérséklet a maximumnál erőteljesebben növekszik, ami azt jelenti, hogy a köd esetében fontosabb éjszakai-hajnali hőmérséklet jobban nő. A magasabb hőmérséklet nagyobb párolgást is eredményez, ugyanakkor több nedvesség befogadására képes a melegebb levegő, mint korábban, azaz a relatív nedvesség így összességében csökken (ez a szárazföldek felett erőteljesebb, hiszen azok jobban melegednek).

Hazánk felett a téli relatív nedvesség kis csökkenése várható az RCP8.5 esetén, míg gyenge növekedése az RCP2.6 szerint. Ez a kb. 2,5%-os eltérés nem indokolná a két forgatókönyv közötti nagyobb különbséget a ködhajlamra vonatkozóan, ugyanakkor a részletesebb elemzésből kiderül, hogy a köd kialakulása szempontjából kissé erőteljesebb a nedves hajnalok csökkenésének hatása, mint a telítéshez közeli állapot csökkenésének. A gyengén szeles napokban nem látszik számottevő változás a modelleredmények szerint, tehát ez kevésbé hat a ködhajlamra.

Jobb látási viszonyokat hozhat a felmelegedés, csak kérdés, milyen világra fogunk így rálátni

Összefoglalásként tehát elmondhatjuk, hogy a téli félév köd-hajlamos napjaiból hazánk délnyugati és északi részén van jelenleg a legtöbb. Az azonnali kibocsátás-csökkentéssel csak kisebb mértékben vagy szinte nem is fognak ritkulni az ilyen napok, míg ha egyáltalán nem történik kibocsátás-csökkentés, akkor az Északi-középhegységben, valamint az Alföld egyes részein jóval kevesebb lehet a köd-hajlamos napok száma. A közlekedés szempontjából tehát ez egy kedvező hatása a felmelegedésnek.

Ugyanakkor nem szabad elfelejtenünk, hogy a felmelegedés a téli féléven kívül is jelentős, és pl. a hőhullámok vagy a vegetációs időszak alatti változékonyabb csapadékviszonyok miatt a negatív hatásokból jóval több várható. Nem érdemes halogatnunk a globális kibocsátás-csökkentést csupán azért, hogy jobb rálátásunk legyen arra a téli félévben, hogy milyen gyökeresen és gyorsan változtattuk meg a minket körülvevő környezetet és éghajlatot.

Szerzők: Szabó Péter, Pongrácz Rita

Köszönet illeti a regionális modelleredményekért az EURO-CORDEX konzorcium modellező intézeteinek tagjait, az ellenőrzött, rácsra interpolált hazai megfigyelésekért pedig az Országos Meteorológiai Szolgálatot.

Rövid tudományos módszertan:

  1. Regionális klímamodellekkel végzett éghajlati szimulációk:
    Hazánk éghajlatának részletesebb vizsgálatához regionális klímamodellekre van szükség, hiszen azok a légköri folyamatokat már elég pontosan és megfelelő térbeli felbontással írják le. A regionális modellek múltbeli szimulációi nagy számban továbbra is csak 2005-ig állnak rendelkezésünkre, míg a jövőre vonatkozóan, 2006-tól indítva 2100-ig azt szimuláljuk, hogy egy-egy feltételes üvegházgáz-kibocsátási forgatókönyvre hogyan reagál az éghajlati rendszer. Jelen tanulmányban két forgatókönyvet tekintettünk: az azonnali kibocsátás-csökkentéssel számoló RCP2.6-ot; és a kibocsátás-csökkentés nélküli RCP8.5-öt. Az elemzésben adott forgatókönyvön belül az Európa egészét 10 km-es rácsfelbontással lefedő, Euro-CORDEX együttműködés keretében futtatott különböző, de ugyanazon öt-öt regionális klímamodell-szimulációt tekintettünk. Ezzel megfelelően tudjuk reprezentálni a modellek eltéréséből eredő bizonytalanságot, illetve az emberi tevékenység jövőbeli alakulásából származó bizonytalanságot is.
  2. Megfigyelések és szimulációk hibakorrekciója:
    A megfigyelések elemzése során a legjobb hazai, minőségileg ellenőrzött, homogenizált, 10 km-es rácsfelbontású, HuClim adatbázist tekintettük, mely a felhasznált négy napi felbontású alapváltozóra 2001-től áll rendelkezésünkre. Az elmúlt évtizedek fejlesztései ellenére az éghajlati szimulációk még ma sem tökéletesek, a meteorológiai változóktól függően kisebb-nagyobb hibával terheltek a megfigyelésekhez képest. Jelen elemzéshez a szimulációs eredmények bemutatásakor a standardizálás módszerét használtuk, amely az eloszlások átlagát és szórását is figyelembe véve végzi a hibák javítását. A korrekciós referencia-időszak a megfigyelések teljes 2001-2022 közötti időszakát jelenti.
  3. Átlag, változás és statisztikai szignifikancia-vizsgálat:
    Egy hosszabb, általában húszéves időszak átlagai megadják, hogy az időszakon belül bármely évben milyen értékre számíthatunk, míg a változás ezen két időszak közötti átlagos különbséget adja meg. Rácspontonként és modellenként külön-külön meghatároztuk Welch-próbával, hogy a változás statisztikailag szignifikáns-e, melyet erősen befolyásol a szórás nagysága, és ehhez 90%-os megbízhatósági szintet vettünk. Tanulmányunkban a bemutatott öttagú jövőbeli modellegyüttes mediánja (középső eleme) esetén azt a rácspontot tekintettük szignifikánsnak, amikor ötből három tag szignifikáns változást jelzett.

Borítókép: Unsplash

Szabó Péter

Szabó Péter

Éghajlatkutató, az ELTE Meteorológiai Tanszékének doktorandusza, korábban az Országos Meteorológiai Szolgálat és a Nemzeti Alkalmazkodási Központ szakértője.

Megtalálsz minket a Facebookon és az Instagramon is!