Atmosféra, klimatologie, meterologie

 

Otázka: Atmosféra, klimatologie, meterologie

Předmět: Zeměpis

Přidal(a): Martina

 

 

Atmosféra

• z řeckého slova atmos – pára a sféra – koule
• plynný obal země (vzduchový obal)
• nezbytná geosféra pro výskyt života
• přetváří zářivou energii Slunce na tepelnou
• působí mechanicky, fyzikálně i chemicky
• usměrňuje rozdělení tepla a vláhy na zemi

 

Modrá barva oblohy

• Na molekulách vzduchu jsou nejkratší vlnové délky slunečního světla rozptylovány mnohem více než nejdelší – proto modrá

 

STAVBA A SLOŽENÍ

• podle chemického složení – atmosféra je směs plynů – tekutých a pevných částic -> vzduch
• Dusík 78%
• Kyslík 20,95%
• Argon 0,93%
• Tekuté a pevné složky – přírodní – kapky vody, ledový krystal, půdní a kosmický prach

 

ROZDĚLENÍ TEPLOTY

• Troposféra – spodní hranice atmosféry
  • Teplota ubývá s nadmořskou výškou
  • Meteorologické jevy – počasí
  • Obsahuje 90% hmoty atmosféry
  • Nemá stejnou mocnost – 16-18km – rovník, 7 – 9km – nad póly, cca 11 km – střední šířka
  • Tropopauza – mocnost několik set metrů – vyrovnávají se zde vlastnosti troposféry a stratosféry

• Stratosféra – zhruba mezi 10-50km nad zemským povrchem
  • Ve spodní části se teplota a tlak nemění
  • Ve větších výškách teplota roste
  • V 50km dosahuje maxima 0°C
  • -> to způsobuje ozón, který pohlcuje UV záření a silně se ohřívá
  • velopauza – hladina, kde se střídá směr proudění a zároveň dosahuje min. rychlosti
  • ve 25 km se vyskytují „perleťové oblaky“ à irizace – barevné zobrazení okrajů oblaků ( vznik pohybem slunečního světla)
  • Stratopauza- horní hranice stratosféry

• Ozonosféra – 10-50km
  • Obsahuje ozon O₃
  • O₃ – nestálý a výbušný plyn, jedovatý, páchnoucí
  • Vzniká v důsledku fotochemického působení UV složky slunečního záření
  • Souběžně s jeho vznikem, vzniká i jeho rozpad à důsledek absorbce slunečního záření
  • Maximum ozonu ve výšce 23km
  • Ozonová díra – místo s nižší koncentrací O₃  ( poškozují je freony a methan)

• Mezosféra – 50-80km
  • Teplota s výškou klesá
  • Výskyt stříbrných mraků
  • Mezopauza – přechodná oblast

• Termosféra ( ionosféra)
  • Teplota roste rychle až po výšce 300km
  • Horní hranice – není jasná (polární záře)

• Exosféra
  • Nejsvrchnější část atmosféry
  • Vy výšce kolem 7000km – a pak volný vesmír
  • Už jen atomární vodík

 

POCHODY PROBÍHAJÍCÍ V ATMOSFÉŘE

• Výměna tepla a rozložení teploty
• Země je nerovnoměrně ozařována UV
• Solární konstanta – množství slunečního záření, které dopadá na jednotku plochy  na horní hranici (vše nepropustí- záleží na oblačnosti a prachu)
• Z celkového množství slun. Záření zemský povrch odrazí a vyzáří 52% a 48% je pohlcené atmosférou a zemským povrchem včetně hydrosféry

 

ATMOSFÉRICKÉ FRONTY

• teplá fronta – když teplý vzduch postupuje větší rychlostí  a je nucen kvůli své menší hustotě, vykluzovat po studené frontě vzhůru
  • tvoření oblak
• studená fronta – studený vzduch rychlejší než před ním teplý

 

POČASÍ A PODNEBÍ

• Počasí je okamžitý stav atmosféry v určitém místě, vyjádřený souborem hodnot meteorologických prvků ( tlak, teplota, vlhkost, oblačnost…).
• Meteorologie je věda o atmosféře, o její stavbě, vlastnostech a fyzikálních dějích v ní probíhajících.

 

Základní meteorologické prvky

• 1)    Sluneční záření – hlavní zdroj energie pro fyzikální děje v atmosféře, je tvořeno ze tří složek, asi 7% tvoří ultrafialové záření, 48% viditelné záření a 45% infračervené záření. ( asi 60% záření je Zemí vstřebáno ).
• záporná.
• 2)    Teplota vzduchu – udává tepelný stav ovzduší, čára spojující místa se stejnou teplotou se nazývá izoterma.
• 3)    Tlak vzduchu – síla vyvolaná hmotností vzduchového sloupce, který sahá od výšky měření až do horních vrstev atmosféry. Vyjadřuje se v hektopascalech. Postupem s výškou tlak klesá, čím je vzduch chladnější ( těžší ), tím je pokles pomalejší. Místa se stejným atmosfér. tlakem se nazývají izobary.
• Ty vymezují na synoptických mapách buď oblasti vysokého tlaku vzduchu – tlakové výše ( anticyklóny ) a oblasti nízkého tlaku vzduchu – tlakové níže ( cyklony ).
• 4)    Proudění vzduchu – je podmíněno tlakovými rozdíly na zemském povrchu, vzduch se dostává do pohybu a vzniká vítr, který proudí z míst vyššího tlaku vzduchu do míst nízkého tlaku vzduchu.
  • Je také ovlivňováno Coriolisovou silou tak, že vzduch postupuje spirálovitě. V anticyklóně vzduch klesá  ve směru hodinových ručiček, v cykloně stoupá proti směru hodinových ručiček, na jižní polokouli je tomu naopak
  • Při sestupu vzduchu v tlakové výši se snižuje relativní vlhkost a snižuje se oblačnost, a proto v ní převládá jasné a suché počasí, v létě jsou to vysoké teploty, v zimě zase silné mrazy.
  • V tlakové výši vzduch stoupá, a tak se zmenšuje jeho tlak.  Vzduch se ochlazuje, roste jeho vlhkost, tvoří se oblačnost a nastává srážková činnost.
  • V tropických oblastech se vyskytují vzdušné víry zvané tropické cyklony, které sice mají malý rozsah, ale zato jsou mimořádně vichřivé  a často produkují extrémní množství srážek.
  • V Americe se označují jako hurikány, v Asii jako tajfuny, v Indickém oceáně orkány nebo cyklony.

 

Atmosférické srážky – jsou to produkty kondenzace par v ovzduší, mohou být kapalné nebo pevné

 

Podnebí (klima)

• je dlouhodobý režim počasí v určité oblasti, které se vytváří pomocí klimatvorných činitelů.
• Podnebí je na rozdíl od klima stálé a k jeho změnám dochází v delších časových úsecích.
• Je ovlivňováno tzv. klimatogeografickými činiteli.
  • 1)    zeměpisná šířka – podle ní se řídí příděl slunečního záření
  • 2)    obecný oběh atmosféry – přenos vzduchových hmot
  • 3)    vzdálenost od oceánů a moří – stupeň oceanity a kontinentality
  • 4)    oceánské proudy – přenášejí tepelnou energii, a proto mají značný vliv podnebí pevnin, buď oteplují ( Golfský, Kuro – šio ) nebo ochlazují ( Labradorský, Peruánský).
  • 5)    činnost člověka – zvyšování teploty atmosféry.

Vlastnosti zemského povrchu – vliv nadmořské výšky, protože ten je v některých oblastech výraznější než vliv zeměpisné šířky.

 

Všeobecný oběh atmosféry (PASÁTY)

• Klimatologie studuje základní podmínky proudění vzduchu nad zemským povrchem, rozdíly tlaku vedou k proudění vzduchu, vítr proudí z oblastí vysokého tlaku vzduchu do oblastí nízkého tlaku vzduchu.
• Vzdušné proudy, tzv. antipasáty postupují od rovníkových tišin k oběma obratníkům, kde se ochlazují, klesají a vytvářejí subtropické pásy vysokého tlaku vzduchu. Chladný vzduch s minimem par vytváří jasné a suché počasí ( vznik pouští a pustin ).
• Ze subtrop. tlak. výší proudí vzduch při zemském povrchu částečně na sever, částečně na jih. Stálé vzduchové proudy směřující k rovníku se nazývají pasáty, jsou ovlivněny Coriollisovou sílou.
• Pasáty vanoucí z pevnin jsou suché, pasáty z oceánu jsou vlhké.
• Vzduchové proudy na obou polokoulích se vlivem rotace Země usměrňují na západní větry, které proudí v uzavřeném kruhu kolem Země.
• Nejmohutnější jsou na jižní polokouli, kde jim nic nebrání, jsou nejbouřlivější ( „řvoucí čtyřicáté šířky“ ).
• V okolí zemských pólů je zase studený vzduch, je těžký, proudí do tlak. níží na polárních kruzích

 

Monzuny – sezónní vzdušné proudění.

• Jejich příčinou je rozdílné oteplování pevniny a oceánu. Svůj směr mění asi 2x za rok.
• Letní monzun – vane z chladnějšího oceánu ( výše ) do nitra teplejší pevniny ( níže ) a přináší s sebou velké množství srážek.
• Zimní monzun – vane z prochladlé pevniny na teplejší oceán, je příčinou sucha.

 

Místní větry

• I na malém území dochází vlivem tepelných a tím i tlakových rozdílů ke vzniku místních větrů, jsou to např. pobřežní větry, fény…

 

Pobřežní větry – ve dne je chladnější moře ( vysoký tlak vzduchu ), a tak vane vítr na pevninu, v noci je tomu naopak.

 

Fén – nárazový, teplý a suchý vzduch, vanoucí z hor do údolí.

• Vzniká, pokud se na obou stranách hory vytvoří rozdílné tlakové podmínky.
• Vzduch je pak nasáván z tlakové výše do níže přes horský hřbet

 

Dále – bóra – severní studený vítr, který narazí na pohoří, tam se nakumuluje a pak padá na moře, má charakter vichřice, dále třeba blizzard, což je studený, rychlý vítr přinášející s sebou sněhové srážky ( bílá tma ), USA, Dakota…

 

Níže – teplejší, lehčí vzduch. ( islandská, v létě íránská )

Výše – chladnější, těžší vzduch. ( azorská, sibiřská v zimě )

 

Podnebné pásy

Jsou to oblasti zemského povrchu se stejným charakterem makroklimatu. Uspořádání je přibližně zonální. Alisov stanovil podle hmot a jejich front 4 hlavní a tři vedlejší ( přechodné ) klimatické pásy ( rovníkové, tropické, mírné a arktické ).

• 1)    rovníkový ( ekvatoriální pás ) – teploty 24/28 °C, 1000 – 3000 mm/rok, rovnoměrné rozložení srážek během dne. ( oceán v noci, pevnina odpoledne )
• 2)    subekvatoriální – vzduchové hmoty se zde střídají, v létě lijáky, v zimě sucho (monzuny)
• 3)    tropický – převládá suchý tropický vzduch, teploty kolem 30-39 °C, nejchladnější měsíc od 10 °C – 25°C. ˇUhrn srážek je nízký, menší než 250 mm.
• 4)    subtropický – léto suché, zima vlhká,
• 5)    mírný – proměnlivost počasí související s intenzivní cyklonální činností, nad pevninami suché a teplé léto, studená zima. U oceánu teplá, vlhká zima, chladné vlhké léto.
• 6)    subarktický – chladná, dlouhá zima, relativně teplé krátké léto
• 7)    arktický pás – málo srážek (100-200 mm), zima.