A ciklon

A ciklon olyan légörvény, amelyben a légnyomás a középpontban a legalacsonyabb, és amelyben a levegő az északi féltekén az óramutató mozgásával ellentétes irányban, nagyon enyhén befelé mutató spirális mozgással forog, azaz a szél a ciklon középpontja körül, de kissé a középpont felé közelítve fúj. Emiatt a ciklon belsejében a levegő összeáramlása, torlódása alakul ki, s innen a levegő csak felfelé tud tovább áramlani. A ciklon belsejében tehát felhő- és csapadékgerjesztő feláramlások jönnek létre, ezért a ciklon általában felhősebb, csapadékosabb időjárás hordozója, és a markáns időjárási események, változások is általában a ciklonokhoz kapcsolódnak.  

Minél erőteljesebben növekszik a légnyomás a ciklon középpontjától kifelé haladva, azaz minél nagyobb a légnyomási gradiens a ciklonban, annál nagyobb az áramlás sebessége, annál erősebb a szél. A ciklon rendkívül összetett képződmény, viselkedése a felsorolt néhány tényezőn kívül függ még a benne lévő hőmérséklet vízszintes és függőleges eloszlásától, a ciklon földrajzi helyzetétől, az alatta fekvő felszín minőségétől és még sok minden mástól. A néhány száz kilométer átmérőjű trópusi ciklon, azaz a hurrikán (vagy ahogy a Távol-Keleten hívják: tájfun) is a ciklonok családjába tartozik, de ide számítanak az esetenként akár 2-2,5 ezer km átmérőjű, sokkal szelídebb, de bonyolultabb szerkezetű, mérsékeltövi ciklonok is.

Az anticiklon

Az anticiklon olyan légörvény, amelyben a légnyomás a középpontban a legmagasabb és amelyben a levegő az északi féltekén az óramutató mozgásával megegyező irányban, nagyon enyhén kifelé mutató spirál mentén mozog, azaz a szél a ciklon középpontja körül, de kissé a középponttól távolodva fúj. Az anticiklon belsejében ezért a kifelé távozó levegő helyére a magasból érkezik az utánpótlás, azaz az anticiklon belsejében szárító, ezért felhőoszlató hatású leszálló légmozgások alakulnak ki. Az anticiklon jellemzője ezért általában a szárazabb, naposabb, de télen gyakran a tartósan ködös idő. A szélerősség és a légnyomási gradiens összefüggése itt is fennáll, de az anticiklonban ritkább az erős gradiens. Maximális mérete a több ezer km-t is elérheti.

A ciklont, illetve az anticiklont a légnyomási képződmények két szélső megjelenési formájának tekinthetjük. A kettő között, sőt bármelyiken belül a légnyomás vízszintes eloszlásának számos változata előfordulhat, s ezek aszerint alakítják az időjárást, így a bennük lévő levegő össze-, szét-, azaz fel- vagy leáramlik.

A szubtrópusi meleg anticiklonok stabil képződmények és függőleges irányban is magasba nyúlnak. Formájuk ellipszishez hasonló, amelynek nagy tengelye nyugat-délnyugat-kelet-északkelet irányú.

A hideg, téli kontinentális anticiklonok a szárazföldek északi részein alakulnak ki, például az orosz síkságon vagy Szibéria felett. Ezek sekély képződmények, magasságuk 2000 m körüli. A Kárpát-medencébe történő áthelyeződésüket gyakran megakadályozza a Kárpátok koszorúja.

A magyarországi időjárás szempontjából is fontosabbak az úgynevezett közöttes anticiklonok, amelyek a ciklonsorozatok között, a hidegfront mögött alakulnak ki. A Kárpát-medencébe északról, északnyugatról áthelyeződő hidegfrontokat az azori anticiklonokat ékszerű benyúlása, az úgynevezett azori- orr követi, amelyet sok esetben tartós szélviharok, záporok kísérhetnek.

A ciklonok és anticiklonok tehát alacsony vagy magas nyomású örvények, különböző forgási irányokkal. Ahhoz, hogy alacsony nyomás alakuljon ki a ciklonban, a talajközeli konvergenciát a magas szinti divergenciának kell felülmúlnia, az anticiklonoknál pedig fordítva kell, hogy ez megtörténjen. A konvergencia és a divergencia által létrejövő nagy térségű vertikális mozgások biztos jelei a ciklonális vagy anticiklonális fejlődések.

Hurrikánok, trópusi ciklonok, tájfunok

A hurrikán olyan ciklonálisan, vagyis az északi féltekén az óramutató járásával ellentétes, a délin vele egyező irányban forgó, több száz kilométer átmérőjű felhőörvényt jelez, amely a trópuson, azaz a Ráktérítő és a Baktérítő közötti területen, egészen pontosan a 10. és a 20. szélességi kör között keletkezik. E zónára utalva trópusi ciklonnak is szokták nevezni, de az örvénylés irányát nem számítva semmiben sem hasonlít a nálunk is előforduló mérsékelt övi ciklonokhoz. A Csendes-óceán térségében tájfunnak hívják.

A trópusi ciklonok a mérsékelt öviekkel ellentétben nem két légtömeg határán képződnek. Létrejöttükben a fő szerepet a meleg, nedves trópusi levegő és a meleg, legalább 26°C -27°C -os víz játsza. Ha ezek az alapvető feltételek nincsenek meg, akkor kialakulásuk nem valószínű.

A meleg óceán felett páradús, forró levegő emelkedik a magasba, és spirális forgásba kezd (északi féltekén az órajárásával ellentétes, a délin megegyező irányban). A kialakult légköri képződmény csak trópusi viharnak nevezhető addig, míg a benne mozgó szelek sebessége el nem éri a 74 mérföld/órát (megközelítőleg 120 km/óra). Ettől kezdve a szakemberek hivatalosan regisztrálják, elnevezik és mozgását folyamatosan nyomon követik.

A trópusi ciklon mérete és a benne lévő légnyomás jelentősen kisebb, mint mérsékelt övezeti társáé. A trópusi ciklon szelei elérhetik akár a 240-350 km/órás sebességet, ami már óriási pusztításhoz vezethet. A már kifejlődött trópusi ciklonnak jellemző pályája van, szerkezetük is sajátságos.

Szemben a mérsékelt övezeti ciklonokkal a trópusi ciklonokban nincsenek frontok. A ciklon középpontjában található a legkisebb légnyomás, itt kialakul egy lefelé mozgó áramlás, ahol felhők nem találhatók. Ezt a részt nevezik a ciklon szemének, és ennek mérete mindössze 15-40 km. A szemet gyűrű alakban óriási felhőfal övezi, melyet a rendkívül heves feláramlások hoznak létre. Ez a viharzóna. A felhőfal a teljes troposzférát átfogja, tipikus felhője jól fejlett, melyből igen intenzív csapadék hullik.

Évente átlagosan mintegy 84 trópusi vihar és 45 hurrikán / tájfun alakul ki a Földön.

A trópusi ciklonok okozta károkról csupán becslések állnak rendelkezésre. A pusztítás nagyságrendjét jól mutatja, hogy az egyik legemlékezetesebb hurrikán, az Andrew 50 ember életét oltotta ki az evakuálások ellenére és a keletkezett károk meghaladták a 30 milliárd USA dollárt.