V

Vítr

Vítr vzniká při nerovnoměrném rozložení tlaku vzduchu. Vyrovnává rozdíly tlaku prouděním z oblasti vyššího tlaku do oblasti nižšího tlaku. U větru se sleduje jeho směr a rychlost. Směr se určuje podle toho, odkud vítr fouká. Udává se ve stupních, tedy 90° východní vítr, 180° jižní vítr, 270° západní vítr, 360° severní vítr. Rychlost větru se udává v m.s-1 a platí: 1 m.s-1 = 3,6 km.h-1, 1km.h-1 = 0,27 m.s-1. Rychlost větru se udává také pomocí Beafurtové stupnice. Vítr je tím silnější, čím větší je tlakový gradient, tedy čím jsou hustší izobary na synoptické mapě. Na synoptické mapě je vítr totožný s izobarami, v blízkosti zemského povrchu je ovlivňovaný silou tření, takže vítr svírá s izobarami ostrý úhel.


Místní větry:

  • Bríza: také pobřežní vánek. Vyskytuje se na pobřežích moří a velkých jezer. Příčinou vzniku brízy je nestejnoměrné ohřívání pevniny a moře. Přes den se pevnina více ohřívá než moře, vzduch je lehčí a stoupá výše. Na jeho místo proudí chladnější vzduch z moře. V noci je teplejší moře, vzduch stoupá a na jeho místo proudí vzduch z pevniny. Horizontální rozsah je 20 až 30 km a zasahuje do výšky 600 až 800 m.
  • Föhn: vyskytuje se v horských oblastech. Je to teplý a suchý vítr, který se vyskytuje na závětrných svazích. Aby vznikl, musí se vyskytovat na obou stranách horského hřebene rozdílný tlak. Vzduch, který je nucený na návětrné straně stoupat, se adiabaticky ochlazuje o 1 °C na 100 m, neboť ještě není nasycený vodními párami. V úrovni hladiny kondenzace, kde teplota vzduchu klesne na hodnotu rosného bodu končí suchoadiabatický pokles teploty a začíná vlhkoadiabatický pokles, který je nižší a má hodnotu 0,6 °C na 100 m. Na návětrné straně se tvoří oblaka a srážky. Ze závětří je nad hřebenem pozorovatelná bariéra oblaků. Po překonání horské překážky vzduch klesá, a protože má menší vlhkost dochází k suchoadiabatickému oteplování, tedy o 1 °C na 100 m. Při sestupu vzduchu na závětrné straně se oblaka rozpouštějí, přičemž na návětrné straně vznikají nové. Výsledkem sestupu vzduchu na závětrné straně je velké oteplení a snížení relativní vlhkosti. Föhn se vyskytuje v Alpách, Karpatech, Skalnatých horách, v Kanadě a na Etiopské vysočině.
  • Bóra: vzniká zejména v zimě při přetékání studeného vzduchu přes horské překážky, které lemují mořské pobřeží. Pod pohořím se vzduch hromadí, dosáhne výšky průsmyků a sedel, přes které přetéká velkou rychlostí k pobřeží. Tento vítr je typický pro pobřeží Jadranu, Bajkalu, pobřeží Mexika a stát Texas.
  • Horské a údolní větry: příčinou jejich vzniku je nerovnoměrné zahřívání a ochlazování vzduchu, který leží nad úbočími a dolinami. Přes den se úbočí ohřeje, vzduch je lehčí a stoupá vzhůru, na jeho místo se nasouvá vzduch z doliny. V noci se vzduch nad úbočími ochladí vyzařováním, je těžší a klesá do doliny.
  • Ledovcový vítr: vzniká ochlazováním přízemní atmosféry od povrchu ledovců.

Vlhkost vzduchu

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.

 


Oblačnost

oblak je viditelný shluk drobných kapek vody, nebo ledových krystalů v ovzduší. Výška, ve které teplota vystupujícího vzduchu klesne na teplotu rosného bodu a v které se začínají tvořit oblaka se nazývá kondenzační hladina. Do určité výšky jsou oblaka tvořena jen kapkami vody, které jsou pod bodem mrazu prochlazené. Nad hladinou ledových jader, tedy -12 °C, jsou oblaka tvořena ledovými krystalkami. Hranici mezi kapkami vody a krystaly tvoří přechodná vrstva, která se skládá z pevných a kapalných produktů kondenzace vodní páry. Množství vody v oblacích se vyjadřuje vodním obsahem oblaků, který udává hmotnost zkondenzované vody v objemu vzduchu. Je to 10-5 až 4.10-3 kg.m-3. Podle složení se dělí na:

  • Vodní: jsou tvořeny vodními kapkami
  • Smíšené: tvoří směs vodních kapek a ledových krystalů
  • Ledové: jsou tvořeny jen ledovými krystaly

Dělí se na 10 základních druhů:

  1. Řasa – Cirrus (Ci)
  2. Řasová kupa – Cirrocumulus (Cc)
  3. Řasová sloha – Cirrostratus (Cs)
  4. Vyvýšená kupa – Altocumulus (Ac)
  5. Vyvýšená sloha – Altostratus (As)
  6. Dešťová sloha – Nimbostratus (Ns)
  7. Slohová kupa – Stratocumulus (Sc)
  8. Sloha – Stratus (St)
  9. Kupa – Cumulus (Cu)
  10. Bouřkový mrak – Cumulonimbus (Cb)


Řasa: vzájemně oddělené oblaka v podobě jemných bílých vláken. Slunce i měsíc přes ně prosvítají. Jejich mocnost je 100 až 500 m. Přecházejí do řasových sloh a tehdy předpovídají zhoršení počasí.


Řasová kupa: tvoří vrstvy nebo lavice složené z malých bílých lístků nebo koulí, tzv. malé beránky. Jsou uložené ve skupinách a nebo řádech a mají tvar vln. Vyskytují se před studenou frontou. Jejich mocnost je 200 až 400 m. Slunce i měsíc přes ně prosvítají. Přítomnost těchto oblaků signalizuje vratkou rovnováhu v horní vrstvě troposféry. Patří sem i kondenzační pásy od letadel (Cirrocumulus tractus).


Řasová sloha: tvoří bílé závoje, které nezakrývají obrysy slunce nebo měsíce. Tato oblaka jsou spjata s příchodem teplé fronty. Skládají se z drobných krystalků ledu a mají mocnost od několika metrů do několika kilometrů.


Vyvýšená kupa: tvoří vrstvy nebo lavice, které se skládají z lístků nebo zaoblených zploštělých balvanů, tzv. velké beránky. Jsou tvořeny převážně z přechlazených kapek vody. Jejich mocnost je 200 až 700 m. Srážky z těchto oblaků se ve vzduchu vypaří a nedopadnou na zem.


Vyvýšená sloha: tvoří vláknitou nebo proužkovou záclonu šedé barvy. Slunce a měsíc prosvítají jako přes matné sklo. Stíny, které vrhají na předměty jsou výrazné nebo chybějící. Mocnost slohy je až 2 km. Srážky padají v zimě v podobě sněhu, v létě se vypařují ve vzduchu.


Dešťová sloha: pokrývá celou oblohu a padají z ní dlouhotrvající srážky. Základna je ve výšce od 100 do 1000 m a mocnost je až 3 km.


Slohová kupa: tyto oblaky tvoří vrstvy, které se skládají z velkých laloků tmavé barvy s jasnějšími mezerami. Části oblaků se ukládají do skupin, pásem nebo vln. Jejich mocnost je 200 až 800 m a tvoří je většinou kapičky vody. Často vznikají rozšiřováním oblaku Cumulus.


Sloha: tvoří rovnoměrnou vrstvu oblaků podobnou mlze, která však nedosahuje na zemský povrch. Tato oblaka vznikají při nasouvání teplých vzduchových hmot nad chladný povrch. Jejich mocnost je 200 až 800 m. V létě ji tvoří drobné kapičky vody, v zimě prochlazené kapičky a krystalky ledu.


Kupa: zářivě bílé husté oblaky s ostrými ohraničenými obrysy, které se vertikálně vyvíjejí v podobě kup a věží. Mají většinou vodorovnou tmavou základnu. Mohou se vyskytovat v různých stádiích vertikálního vývoje. Oblaky se skládají z vodních kapek a mohou být zdrojem slabých přeháněk.


Bouřkový mrak: je to mohutný oblak vertikálního rozsahu. Základnu má ve výšce 1 až 2 km, vrchol může dosáhnout i přes 10 km. Bouřkový mrak tvoří v horních částech krystalky ledu a prochlazené kapky vody. Ve spodních částech ho tvoří kapky vody. Vypadávají z něj intenzivní srážky a bývá doprovázený silným větrem.

 

Denní a roční chod oblačnosti

Oblačnost: je stupeň pokrytí oblohy. Vyjadřuje se v desetinách, přičemž 0 je jasno a 10 zataženo.


Denní chod oblačnosti: v noci a ráno se nejvíce vyskytují oblaky druhu Stratus, kupovité oblaky Cumulus se vyskytují přes den. U nás je během dne dvojí maximum oblačnosti a to ráno a v odpoledních hodinách. V zimě se vyskytuje jedno maximum ráno. V rovníkových oblastech se maximum oblačnosti vyskytuje odpoledne.


Roční chod oblačnosti: nejvyšší oblačnost u nás je v zimě a souvisí s cyklonální  činností. Minimum připadá na podzim nebo léto. V tropických oblastech se maximum vyskytuje v létě a minimum v zimě. V monzunových oblastech je maximum v období letního monzunu a minimum v období zimního monzunu. V subtropech je maximum oblačnosti vázané na cyklonální činnost a minimum připadá na léto.

Všeobecná klimatologie

studuje dlouhodobé rozmístění klimatických prvků

frame-scrollup