zpět

Základní meteorologické jevy a jejich měření

(výpisek z učebnice a jiné zajímavosti pro žáky k probíranému tématu)

 

Meteorologické prvky – slouží k určení okamžitého stavu atmosféry. Čím více meteorologických prvků známe, tím lépe umíme popsat a předpovědět počasí.

Jaké meteorologické prvky známe ?

 

Meteorologické prvky

• teplota vzduchu
• vlhkost vzduchu
• atmosférický tlak
• směr a rychlost větru
• oblačnost a srážky

 

Teplota vzduchu

 

Teplotu vzduchu měříme ve stínu. Na meteorologických stanicích se měří v žaluziových budkách 2 m nad zemí. Proudí v nich volně vzduch a jsou nabíleny, aby odrážely sluneční paprsky a zpravidla jsou dřevěné. Dvířka bývají obráceny k severu aby ani při otevření nemohly být teploměry ozářeny slunečními paprsky.

Přístroj, který zaznamenává změny teploty např. po celý týden se nazývá termograf. Teplotním čidlem je bimetal. Pohon válce je zajištěn mechanickými nebo elektronickými hodinami.

 

Průběh teplot během dne:

• nejvyšší – mezi 13 – 15:00 (zimního času)
• nejnižší – při východu Slunce

 

Změna teploty s výškou lze měřit pomocí radiosond, pokles obvykle 0,65° C / 100 m.

 

Stupnice používané pro měření teploty:

• Celsiova  (1742)
• Fahrenheitova (1714)
• Kelvinova (1848)

 

Jak víme teplota vzduchu s výškou obvykle klesá, mohou ovšem nastat případy kdy je teplota vzduchu u povrchu nižší než ve výšce a za takových situací se vytváří tzv. teplotní inverze. Působí nepříznivě na rozptyl znečištění z různých zdrojů (elektrárny, výfukové plyny z aut …). Škodliviny se hromadí u země (vzniká smog – směs mlhy, prachu a kouřových zplodin) a mají nepříznivý vliv na naše zdraví.

 

Dopady teplotní inverze:

• v nižších polohách (nížiny) – zataženo, mlha, nízké teploty, špatné rozptylové podmínky, špatná dohlednost
• ve vyšších polohách (hory) – jasno, daleké rozhledy, vyšší teploty, dobrá kvalita ovzduší

 

Předpověď počasí. Meteorologické stanice

 

Aby mohli meteorologové předpovědět počasí nebo odhadnout jeho budoucí průběh musejí získat údaje o současném stavu atmosféry.

 

Zdrojem těchto informací mohou být:

• meteorologické stanice
• radiosondy
• meteorologické družice

 

Údaje z nich se přenášejí do meteorologických center (v ČR např. Český hydrometeorologický ústav) a pomocí dohodnutých značek se zaznamenávají do map.

Na základě rozborů získaných údajů se sestavují krátkodobé a  dlouhodobé předpovědi. Mohou být všeobecné např. pro celou republiku, nebo pro jednu oblast. Mohou být také speciální např. pro letový provoz.

 

Vlhkost vzduchu

 

Dolní vrstvy ovzduší obsahují vždy páru. Ta vzniká vypařováním vody z půdy, povrchu rostlin a živočichů, z povrchů řek, rybníků, jezer a moří.

Absolutní vlhkost vzduchu se určuje hmotností vodní páry obsažené ve vzduchu o objemu 1 m³.

Je-li vzduch za dané teploty párou nasycen – má největší možnou vlhkost. Ochladí-li se tento vzduch – část páry zkapalní. Zvýší-li se teplota tohoto vzduchu – může přijmout další vodní páru.

 

Na vlhkost vzduchu má vliv jeho teplota. Pro praktické posouzení vlhkosti vzduchu zavádíme relativní vlhkost vzduchu. Vypočítáme ji tak, že dělíme absolutní vlhkost vzduchu největší absolutní vlhkostí vzduchu za dané teploty, udává se v procentech %. Suchý vzduch má relativní vlhkost 0%, vzduch nasycený párou má relativní vlhkost 100%. Relativní vlhkost vzduchu se měří vlhkoměry.

 

Kapalnění vodní páry v ovzduší

 

Zemský povrch se ohřívá slunečním zářením, od něho se ohřívají i spodní vrstvy ovzduší. Ve vyšších a chladnější vrstvách ovzduší je vzduch vodní parou nasycen a proto pára kapalní v malé kapičky, které se vznášejí ve vzduchu protože jim stále stoupající vzduch zabraňuje klesat. Při teplotě 0°C se tvoří ledové krystalky. Kapičky a krystalky nejsou viditelné jednotlivě. Ve velkém množství vytvářejí oblaky, ty jsou přenášeny vzdušnými proudy, dostávají se do různých výšek, kde jsou různé teploty a tlak a nabývají různého tvaru a objemu. Mění se v nich velikost kapiček nebo krystalů. Množství oblaků pozorovaných nad jistou oblastí Země a jejich tvary určují oblačnost.

V bezprostřední blízkosti povrchu Země vzniká mlha podobným způsobem jako oblak. V noci se může vzduch při povrchu  země tak ochladit, že vodní pára kapalní na chladných předmětech – vzniká rosa. Při teplotě nižší než 0°C vzniká jinovatka.

 

Srážky a jejich měření

 

Spojí-li se v oblacích malé kapičky vody nebo krystalky ledu do větších shluků, nemohou se vznášet v ovzduší a padají k zemi ve formě srážek (déšť, krupky, kroupy, sníh). Srážky se měří výškou vrstvy vody v mm a k jejich měření používáme srážkoměr.

 

Tlak vzduchu

• měříme zpravidla v hektopascalech (hPa)
• průměrný atmosférický tlak u mořské hladiny je asi 1013 hPa
• atmosférický tlak rychle ubývá s výškou
• na meteorologických stanicích se atmosférický tlak měří plynule a k automatickému záznamu se užívá barograf
• výsledky se přepočítávají na nulovou nadmořskou výškou a zaznamenávají se do meteorologické mapy
• meteorologové spojují křivkami na mapě místa, kde je ve stejnou dobu stejný atmosférický tlak a tyto čáry se nazývají izobary
• podle map můžeme zjistit oblasti vzduchu kde je tlak vyšší a kde nižší
• těmto oblastem říkáme: tlaková níže N nebo-li cyklóny a tlaková výše V nebo-li anticyklóny

 

Vznik větru

• pohyb vzduchu vnímáme jako vítr
• je charakterizován rychlostí a směrem
• vítr fouká přibližně kolem izobar
• jsou-li rozdíly tlaku vzduchu velké, vane tím větší (rychlejší) vítr
• počasí a jeho změny závisí na vzniku a pohybu cyklón a anticyklón
• rychlost větru je vyjádřena v Beaufortově stupnici

 

Cyklóna (tlaková níže)  – větrné počasí, vysoká oblačnost, srážky, vzduch proudí proti pohybu hodinových ručiček.

Anticyklóna (tlaková výše) – jasné počasí, malé množství oblaků, žádné srážky, vzduch se točí po směru hodinových ručiček, ve středu bývá často bezvětří.

 

zpět

---

CITACE: viz. odkaz [k. 11 – fyzika]