Atmosféra
Atmosféra
plynný obal země
podmínkou života na Zemi (ve dne brání přehřátí, v noci naopak prochlazení)
tvořena vzduchem (tekuté, plynné a tuhé částice)
N2 (78 %; bouřky, rozkládání organismů, vulk. činnost)
O2 (21 %; fotosyntéza – tropické deštné lesy a řasy)
CO2 (0,35 %; viz dále – skleníkový efekt)
ostatní plyny (argon, heilum, aj. + vodní pára)
složení atmosféry
Složení atmosféry
troposféra (cca do 11 km, nad póly ↓, nad rovníkem ↑)
probíhají zde meteorologické jevy a procesy
typický pokles teploty s rostoucí výškou o 0,65 ºC na 100 m
(tzv. teplotní gradient)
stratosféra (cca do 50-60 km)
poměrně stálá teplota mezi -45 ºC až -75 ºC
ve výšce 25-35 km ozonosféra
Složení atmosféry
mezosféra (do 80 km) – teplota -100 ºC
termosféra (do 800 km)
prudký vzrůst teploty na 1500 ºC
plyny v ionizovaném stavu (odrážení radiových vln)
exosféra (nad 800 km)
přechod do vesmírného prostoru
obecně pak platí pravidlo, že s rostoucí výškou řídne vzduch
polární záře
Skleníkový efekt
světelné záření → tepelné záření
tepelné záření pohlcováno vodní párou, CO2 aj.
=> ohřívání atmosféry → růst teploty
bez SE teplota Země cca -18 ºC
problém nárůstu CO2
Glaciály a interglaciály
...
Ozonosféra
odrážení škodlivého UV záření díky ozonu O3
problém freonů a
„ozonové díry“
Cl + O3 → ClO + O2
ClO + O → Cl + O2
O3 + O → 2 O2
Počasí
okamžitý stav atmosféry v místě, vyjádřený několika hodnotami
teplota vzduchu
tlak (1013 hPa)
síla a rychlost větru (proudění vzduchu)
vlhkost vzduchu
srážky
oblačnost
intenzita slunečního záření
sněhová pokrývka
Proudění vzduchu
vznik rozdílným tlakem vzduchu na Zemi
rozložení tlaku vzduchu na Zemi způsobeno rozdílným příjmem slunečního záření
tendence vyrovnávat tlak – vzduch proudí z míst vyššího tlaku vzduchu do míst nižšího tlaku
vzduchu → vznik větru
vliv zemské rotace → stáčení větru (Coriolisova síla) => tlakové rozdíly se proto nevyrovnávají
Cyklona
(tlaková níže)
oblast nízkého tlaku vzduchu
do cyklony vzduch vtéká spirálovitě proti směru hod. ručiček (na sev. polokouli)
vzestup vzduchu, ochlazování a zvýšení vlhkosti
→ vznik oblačnosti a příchod srážek
speciálním případem tropické cyklony (relativně malá velikost, ale značná síla)
cyklona nad Islandem
Anticyklona
(tlaková výše)
oblast vysokého tlaku vzduchu
v anticykloně vzduch klesá a spirálovitě se roztéká od středu k okrajům po směru hod.
ručiček (na sev. polokouli)
při sestupu snižování vlhkosti vzduchu → rozpad oblačnosti → suché a jasné počasí
cyklona a anticyklona
Atmosférické fronty
rozhraní mezi teplou a studenou vzd. hmotou
hlavní
arktická (mezi arktickým a polárním vzduchem)
polární (mezi polárním a tropickým vzduchem)
tropická (mezi tropickým a rovníkovým vzduchem)
pohyblivé
studená
teplá
okluzní
stacionární
Atmosférické fronty
studená (teplý vzduch nahrazen studeným)
studený vzduch se tlačí pod teplý, který stoupá a kondenzuje
→ mohutná bouřková oblačnost
po přechodu fronty rychlé vyjasnění a citelné ochlazení
teplá (studený vzduch nahrazen teplým)
teplý vzduch stoupá nad studený, vodní pára kondenzuje → vznik mraků a trvalých dešťů
zpočátku vysoká oblačnost, s přibližující se frontou klesá základna mraků
po přechodu fronty citelné oteplení
Atmosférické fronty
okluzní
studená fronta dostihne teplou a spojí se s další studenou, která se pohybuje před teplou → studený vzduch vytlačuje teplý nahoru, občas přichází déšť
stacionární
nemění svou polohu v prostoru,vzduchové hmoty se pohybují horizontálně a rovnoběžně s rozhraním
Mraky
cirrus (řasa)
cirrocumulus (řasová kupa)
cirrostratus (řasová sloha)
altocumulus (vysoká kopa)
altostratus (vysoká sloha)
nimbostratus (dešťová sloha)
stratocumulus (slohová kupa)
stratus (sloha)
cumulus (kupa)
cumulonimbus (dešťová kupa)
Podnebné pásy Země
Globální cirkulace atmosféry Podnebné pásy
Podnebí
(klima) dlouhodobý stav atmosféry v oblasti, vyjádřený několika hodnotami
zeměpisná šířka
vzdálenost od moří (oceanita × kontinentalita)
cirkulace atmosféry
oceánské proudy
vlastnosti zemského povrchu (nadmořská výška a georeliéf → hory jako překážka => srážkový stín)
vliv člověka (pozitivní × negativní antropogenní zásahy člověka)
Globální atmosférická
cirkulace
Vlhké tropy
díky slun. záření pravidelné rozložení vzduchu:
v pásu subtropů V → roztékání vzduchu k rovníku a pólům;
díky zemské rotaci ovšem stáčení (Coriolisova síla)
pasáty – pravidelné větry vanoucí k rovníku
okolo rovníku N – zóna sbíhavosti (konvergence) pasátů → obrovská srážková činnost
Monzuny
v létě (letní monzun):
pevnina se intenzivně zahřívá, vzduch stoupá, N nasává vlhký vzduch od oceánu → vydatné srážky
v zimě (zimní monzun):
země rychle ochladne → V suchý a studený vzduch z pevniny nad oceán
obvykle červen až září
v podobné formě funguje i denní a noční vánek (bríza) kdekoliv u moře
Západní Ghát
zimní monzun (květen)
letní monzun (srpen)
Subtropy
okolo obratníků trvalá V – suchý vzduch a bezoblačné podnebí → pouště a polopouště
Mírný pás
od subtropů proudění směrem k pólům
ovšem stočení na západní proudění (na jihu „řvoucí čtyřicítky“)
styk teplé a studené hmoty → vznik polární fronty → vznik cyklon
časté střídání počasí (prům. každých šest dnů => 60x ročně), tj. přechod front
střední Evropa ovlivňována azorskou výší a islandskou níží
Subarktický pás
oblasti Kanady a severní Sibiře
v létě intenzivní zahřívání pevniny, v zimě
naopak promrzání → extrémní výkyvy teplot (roční
amplituda v Ojmjakonu 112ºC)
Arktický pás
(polární pás)
nad póly stabilní tlaková výše
suché a mrazivé počasí téměř beze srážek
trvalý sníh
Místní větry
Fén, chinook
fén (Föhn) a chinook („snow eater“)
velmi teplý, suchý padavý vítr na závětrné straně hor
Bríza
specifické vanutí větrů během dne a noci
podobná monzunům, ale většinou bez deště
pobřežní oblasti, příp.
také u velkých jezer
Bóra
(mistral, sarma, polák)
výskyt v přímořských oblastech
stékání studeného vzduchu z hor či chladného vnitrozemí a nasávání skrze tlakovou níži nad
mořem (velmi citelný mistral ve Francii v údolí Rhôny → zúžení proudnic vzduchu → silný vítr)
Jet streams
(tryskové proudění)
silné proudění vzduchu (maxima až 700 km.h-1) díky zúženému proudění větrů (mezi N a V)
doslova linie obepínající celý svět
nejčastější výskyt cca 8-10 km nad mořem
poprvé pozorovány za 2 sv. války (nálety na Japonsko, japonské bombové balony na americké území)
využití v letectví (snížení spotřeby paliva)