Vlhkost vzduchu a její produkty

I když je vodní pára v atmosféře v malém množství, je velmi důležitou součástí ovzduší a má velký význam pro počasí. Obsah vodní páry v ovzduší je velmi proměnlivý. Vzduch může být úplně suchý, nebo může obsahovat až 4% vody v podobě vodní páry, která zkondenzuje na vodu a nebo sublimuje na led. Čím vyšší je teplota vzduchu, tím více vodní páry je potřeba k jeho nasycení. Pro vyjádření obsahu vodní páry ve vzduchu rozeznáváme:

• Absolutní vlhkost: vyjadřuje skutečné množství , tedy hmotnost vodní páry v jednotce objemu vzduchu. Uvádí se v g, nebo v kg.m-3 vzduchu. U nás je to v průměru 5 g.m-3, v létě až 15 g.m-3. V suchých oblastech Antarktidy to je jen 0,02 g.m-3.

• Tlak vodní páry: je to tlak vyvolaný vodními parami, který přispívá svou hmotností k celkovému tlaku vzduchu. Vyjadřuje se ve stejných jednotkách jako tlak vzduchu, například v hektopascalech hPa. Čím je ve vzduchu více vodních par, tím je vyšší tlak. Horní hranice napětí pro danou teplotu se nazývá maximální napětí, nebo napětím nasycení a označuje se písmenem E.

• Momentální napětí: je skutečným napětím vodní páry v ovzduší při dané teplotě, značí se e.

• Relativní vlhkost: je procentuální poměr momentálního napětí k maximálnímu napětí při stejné teplotě, značí se r. r = e/E . 100 %

• Rosný bod: teplota rosného bodu je teplota, při které obsahuje vzduch stav nasycení vodní parou. Čím větší je rozdíl mezi teplotou vzduchu a teplotou rosného bodu, tím je vzduch sušší.

• Denní chod relativní vlhkosti má opačný průběh, než denní chod teploty.

Produkty kondenzace a sublimace vodní páry: na relativně studeném zemském povrchu na předmětech a vegetaci se nazývají horizontální srážky. Patří sem:

• Rosa: vzniká zkapalněním vodní páry ve vrstvě vzduchu, která přiléhá k vychladnutému povrchu. Vytváří se v teplém ročním období při slabém větru a za jasných nocí. Tvoří ji drobné kapky vody.

• Zmrzlá rosa: vzniká stejně jako rosa, ale vlivem nižší teploty kapky vody zamrzají

• Jíní šedý mráz: vzniká v noci stejně jako rosa, při teplotě předmětů nižší než 0 °C. Od zmrzlé rosy se liší tím, že vzniká sublimací vodních par. Tvoří se drobné krystalky ledu. Vzniká na vodorovných površích.

• Jinovatka: vzniká při mlhavém počasí. Je to vrstva z krystalů ledu, která se usazuje na svislých površích, které jsou vystavené přímému účinku větru. Může se tvořit přes den a vytváří vrstvičky hrubé 25 až 50 mm. Toto usazování se vyskytuje převážně při teplotě -15 °C, ale nikdy při teplotě vyšší než -3 °C.

• Ovlhnutí: je to povlak kapek, které vznikají na svislých plochách na návětrné stráně předmětů při proudění teplého a vlhkého vzduchu, který se od předmětů ochlazuje.

• Námraza: jsou to vláknité bílé ledové krystalky, které vznikají na návětrné straně předmětů za podmínek jako při ovlhnutí, při teplotách -3 až -8 °C. Svou hmotností způsobují škodu na elektrickém vedení. Můžou dosáhnout mocnosti až 1 m. S poklesem teploty a rychlostí větru se může změnit na jinovatku.

• Ledovka: sklovitá ledová vrstva, která vzniká zmrznutím prochlazených vodních kapek na předmětech, kterých teplota je nižší než 0 °C. Může dosáhnout mocnosti až několika 10 mm.

• Mlha: je to produkt kondenzace vodní páry při zemském povrchu, při kterém je dohlednost menší než 1000 m. Mlhy se vyskytují při teplotách nad i pod 0 °C. Tvoří ji drobné kapky vody a při teplotě nižší než 0 °C se skládá z drobných podchlazených kapek vody a nebo z krystalků ledu. Podle podmínek vzniku se mlha dělí na:

1. Mlha z vyzařování: tvoří se za jasných bezvětrných nocí, když se zemský povrch vyzařováním ochlazuje. Mlha se tvoří nejprve při zemském povrchu a postupně se vyvíjí ve svislém směru. Její mocnost je od několika metrů po několik desítek metrů. Tato mlha se vyskytuje lokálně. Od východu slunce a začátku ohřívání podkladu tato mlha zaniká. Mlha z vyzařování může vznikat i nad vodí hladinou.
2. Advekční mlha: vzniká prouděním teplého a vlhkého vzduchu nad chladnější povrch. Tvoří se nejčastěji v zimě a může dosahovat až 500 m. Může se vyskytovat v každém denním čase a může se udržet i několik dní.
3. Frontální mlha: vzniká jako následek deště, následkem silného vypařování. V oblasti fronty se střetávají vzduchové hmoty. Když je vlhkost obou hmot blízko nasycení, může se díky turbulentnímu promíchávání teplota teplejšího vzduchu snížit až na hodnotu rosného bodu a tvoří se mlha. Rozprostírá se podél fronty na velkých prostorech.