Nahoru Tlak vzduchu Teplota vzduchu Vlhkost vzduchu Sluneční záření Směr a rychlost větru Oblačnost a srážky

Oblačnost a srážky

 

Oblačnost a srážky úzce souvisí s vlhkostí vzduchu. Jak jsme již uvedli, vzduch vždy obsahuje molekuly vody. Pokud se vzduch ochladí natolik, že není možné, aby veškerá voda v něm obsažena byla ve formě páry, začínají se srážet ve formě kapének. Těch je v mraku tak vysoký počet, že ho pozorujeme už pouhém okem. Nejlepší podmínky pro tento proces jsou u pohoří v blízkosti moří. Z těch se vypařuje velké množství vody a teplý vzduch se dále pohybuje. Pokud narazí na pohoří, vznikají vzestupné proudy teplého vzduchu. Vodní pára ve vyšších vrstvách se ochlazuje. Klesne-li teplota pod rosný bod, pára kondenzuje. V jednom metru krychlovém mraku je obvykle v průměru jeden milion kapének. Průměr jedné kapičky je v rozmezí 10-6 10-4 m.

obrazek_proudeni.jpg (13926 bytes)

Poznámka:

Při relativní vlhkosti vzduchu 90%, teplotě 5°C a tlaku 900 hPa mají kapičky v mraku nejčastěji průměr 10-50 mm a za jednu sekundu pádu by urazily 0,3 až 7,5 cm. Vypaří se poté, co urazí přibližně jeden metr.

Velikost kapiček 200-500 mm odpovídá mrholení. Za jednu sekundu za těch samých podmínek urazí přibližně 1,5 m. K vypaření jim stačí dráha 150 m. Kapky mrholení padají z mlhy nebo z nízkého stratu.

Dešťové kapičky mají průměr až desetkrát větší než jaký mají kapky při mrholení. Ty nejhmotnější urazí za sekundu téměř metr a vypaří se až po více než 4 km letu.

 

Část meteorologie studující vznik, vývoj, charakteristiku a strukturu mračen a následných srážek se nazývá fyzika oblaků a srážek.

VZNIK SRÁŽEK

Pokud je ve vzduchu obsažen prach, ionty a nebo jiné příměsi, kondenzace se urychlí. Kondenzačních jader je v jedmom metru krychlovém jedna miliarda. Jeho velikost je do poloviny mikrometru.

foto.jpg (13926 bytes)

Srážky ovšem nepadají ze všech mraků. Termínem srážky označujeme déšť, sníh a kroupy. Malé kapičky se v mracích spojují. Když vzniknou dostatečně velké kapky, opouštějí mrak a prší nebo sněží. Jinak je proud stoupajícího vzduchu natolik silný, že menší kapky unáší sebou. Teplota v některých mracích muže být mnohem nižší než 0°C. Z kapiček se tak stávají krystalky ledu. Ne však ze všech. Některé mrznou až při –38°C (vytvářejí přechlazenou kapalinu). Krystalky ledu opět opouštějí mraky a pozorovatel sleduje sněžení.

foto_snih.jpg (13926 bytes)

Velmi často však sníh před dopadem na zem roztaje, takže nesněží, ale prší.

Za specifických podmínek dochází k pronikání kapének do svrchních vrstev mraku, kde mrznou. Kapky musí být velmi velké, vždy mají náboj (kondenzují kolem nabité částice) a pára musí být (jako u všech srážek) sytá, aby byl růst rychlý. Proces se muže opakovat i několikrát. Na zemi dopadají kroupy – velké kusy ledu. Při silných bouřích mohou dosahovat velikosti i menších vajec. Devastují úrodu, skleníky, střechy i kapoty aut. Za rok zaznamenáme ve střední Evropě v průměru 5,2 dnů s kroupami. Nejčastěji kroupy padají v květnu - v průměru 1,3 dnů; dále v červnu (0,9) a září (0,7).

 foto_kroupy.jpg (13926 bytes)

EXTRÉMNÍ HODNOTY SRÁŽEK

V České republice je za rok v průměru 104,7 dnů, ve kterých zaznamenáváme srážky větší než 1 mm. Více než deset deštivých dnů mají mesíce květen, červen, červenec a srpen. 6,7 dešťových dnů má říjen a 7,7 mají únor a březen.

Na různých místech planety pozorujeme ruzně intenzivní srážky. Na pouštích v Africe, Asii a  Americe mnohdy neprší i mnoho let. Bohužel se stává, že neprší mnoho měsícu i na místech hustěji obydlených. To postihuje například Somálský poloostrov na severovýchodě Afriky.

Průměrné roční srážky v Arice v Chile činí 0,8mm, v alžírském Aoulef el Aráb a v chilském Iquique naprší za rok přesně jeden milimetr. To jesou nejnižší průměrné roční srážky na Zemi. Nejsušší místo Asie leží v Ománu (Masíra). Severní Amerika a Evropa nepatří mezi kontinenty trpící v globále nedostatkem vody, i když místně její nedostatek rovněž pociťujeme. V Evropě nenalezneme místo, kde by srážky byly nižší než 269mm. Nejsušší je centrální část Španělska. Americké město Las Vegas bylo od základů postaveno na poušti. Díky ekonomickým možnostem je ale vodou dobře zásobeno pomocí vodovodů dlouhých mnoho desítek kilometrů.

Nejvyšší průměrné roční srážky na světe hlásí Waialeale na Havaji. Ročně zde naprší 11 684mm. Jen o 250mm menší souhrné srážky jsou v Čérapaundží v Indii.

Pokud několik dní po sobě neprší, tak to rozhodně není katastrofa, protože zásoby vody máme v řekách, jezerech i umělých přehradách. Rostliny získávají vodu z půdy, kde se vlhkost drží o mnoho déle než na povrchu. Zcela jiná situace nastává v opačném případě. Když silnější srážky trvají delší dobu, řeky se vylávají z koryt a způsobují záplavy.

foto_zaplavy.jpg (13926 bytes)  f_poust.bmp (13926 bytes)

MRAKY

Mraky dělíme podle několika pravidel.

Dělení mraků podle tvaru:

obrazek_klasifikace.jpg (13926 bytes)

Toto dělení poprvé zavedl Angličan Howard v roce 1803. Jeho klasifikaci používáme s menšími změnami už dvě staletí. Howardovu stupnici označujeme někdy jako morfologickou. Hlavními mraky jsou:

Poznámka: Pokuk klitnete levým tlačítkem myši na název mraku, zobrazí se Vám jeho ukázka na nové stránce.

Název

Značka

Charakteristika

Cirrus, též řasa

Ci

Cirrus je vysoký, lehký, bílý vláknitý oblak tvořený ledovými krystalky. V létě ho pozorujeme jako “beránky”, často se mu říká “řasa”. Krystalky roznáší do velkých vzdáleností poměrně silný vítr. Leží ve výšce 6-10km.

Cumulus, též kupa

Cu

Cumulus je bílý (nebo bělavý) a hustý kupovitý oblak s rovnou horizontální základnou a zaoblenými okraji. Leží níže než cirrus. Jeho základními poddruhy jsou Cu humilis, Cu mediocris a Cu congestus.

Stratus, též sloha

St

Stratus je stejnoměrná vrstva oblaků podobných mlze, ze kterých mrholí. Stratus zpravidla pokrývá celou oblohu. Pozorujeme ho hlavně na podzim. Vyskytuje se poměrně blízko povrchu; nenaleznemo ho výše než ve 3km. Často je dokonce v kontaktu se zemí.

Dále rozlišujeme sedm typů mraků, které tvoří hranici mezi základními typy:

Název

Značka

Charakteristika

Cirrostratus, též řasová sloha

Cs

Oblak vypadající jako bělavý závoj. Často pokrývá celou oblohu. Bývají v něm patrné halové jevy.

Altostratus, též vysoká sloha

As

Stejnoměrné šedivé mračno středních výšek. Zcela zakrývá Slunce.

Altocumulus, též vysoká kupa

Ac

Skupina kapkových bílých obláčků ve větších výškách.

Nimbostratus, též dešťová sloha

Ns

Těsně před deštěm se snižuje spodek mračen a vytváří nimbostratus, tedy vrstvu silných dešťových mraků.

Stratocumulus, též slohová kupa

Sc

Vrstva oblaků ve tvaru valounů a hrud. Jsou seřazeny do skupin (řad, clon). Vznikají v oblastech tlakových výší (rostou nahoru).

Cumulonimbus, též bouřkový mrak

Cb

Narůstá do výšky až několika kilometrů a většinou přináší bouřky nebo silné přeháňky. Tvarem připomíná kovadlinu.

Cirrocumulus, též řasová kupa

Cc

Jemné bílé obláčky v řadách nebo skupinách. Lidově se nazývá beránky.

U každého mraku rozlišujeme ještě dále jeho odrůdy, zvláštnosti a mateřské oblaky.

 

Dělení mraků podle výšky nad zemí:

nízká oblaka – 0 až 2km nad zemí

oblaka středních výšek – 2 až 6km nad zemí

výšková oblačnost ledových krystalků – výše než 6km nad zemí (nejčastěji cirrus); teploty v těchto výškách jsou výrazně pod bodem mrazu.

Mraky ve výškách 500 metrů až 6 kilometru nazýváme oblaka s vertikálním vývojem.

 

 

OBLAČNOST

Chceme-li pozorovat oblačnost, musíme určit typ mraku, výšku spodní základny oblačnosti a množství oblačnosti. Množství oblačnosti se vyjadřuje v osminách pokrytí oblohy mraky, tedy 0/8 (na obloze nejsou mraky) až 8/8 (celou oblohu pokrývají mraky). Oblačnost znamená stupeň pokrytí oblohy oblaky (terminologicky ne zcela přesně znamená oblačnost označení pro skupiny různých oblaků, např. bouřková oblačnost, frontální oblačnost aj.).

Rozlišujeme tyto základní stupně:

jasno: obloha bez oblaků; v české meteorologické praxi se toto označení používá při pokrytí oblohy oblaky do 1/8 zdánlivé plochy oblohy (do 2/8 skoro jasno),

polojasno: pokrytí přibližně poloviny zdánlivé plochy oblohy oblaky,

oblačno: pokrytí 5/8 až 6/8 zdánlivé plochy oblohy oblaky,

zataženo: úplné pokrytí oblohy oblaky; při pokrytí kolem 7/8 zdánlivé plochy oblohy oblaky se používá označení skoro zataženo.

obrazek_evropa.jpg (13926 bytes)

BOUŘKY

Jev, při kterém pozorujeme nejen silné, intenzivní a krátké srážky, ale i elektrické výboje v atmosféře známé jako blesky doprovázené zvukovými efekty - hromy, nazýváme bouřka. Blesk je z fyzikálního hlediska jiskrový výboj. Při něm se vyrovnávají rozdílné elektrické potenciály mezi mraky nebo mezi mrakem a zemí. Rozdíly mohou dosahovat až 109 V. Energie uvoněná při jednom výboji se pohybuje v řádu 100kW× h. Během tisíciny sekundy protéká proud až 105 A. Bouřky jsou nejčastější v tropických letních dnech. Mužeme se s nimi setkat i na jaře a na podzim. Zřídka je zaznamenáváme i v noci. Bouřka je charakteristická tím, že přichází náhle a během několika minut se dokonale změní počasí. V našich zeměpisných šířkách je v průměru za jeden rok 33,7 bouřkových dnů. Nejvíce jich je v červnu (8,3), srpnu (7,0), červenci (6,7) a květnu (6,4). Nejméně bouřkových dnu zaznamenáváme v prosinci (0,1), únoru (0,1) a lednu (0,2).

foto_bourka.jpg (13926 bytes)

Bouřka z tepla, též místní bouřka: Vznikají v horkých letních dnech v blízkosti vody a pahorkatin. Vzduch je ze spodu silně ohříván a postupuje nahoru. Tam pára kondenzuje a vytváří cumulonimbus. Když má horní část mraku podobu kovadliny, dochází k prvním výbojům. Před bouřkou z tepla se často zvedá velmi silný vítr.
Bouřky z přeháňkových mraků: Takovéto bouřky vznikají na jaře a na podzim. Zemský povrch se už začíná dostatečně prohřívat, ale horní vrsvy atmosféry jsou ještě (už) chladné. Bouřky z přeháňkových mraků jsou rozsáhlejší, postihují větší území než bouřky z tepla. Jsou doprovázeny kroupami i sněhem.
Bouřky studené fronty: Na konci léta pozorujeme další typ bouřek. Je způsoben podsouváním studeného vzduchu pod teplý, který je vytlačován do vyšších vrstev, kde se i on ochlazuje. Oblaky jsou husté a tmavé. Bouřka bývá doprovázena a předcházena prachovými víry a smršti. Po bouřce studené fronty se na malou chvíli vyjasní, ale poté téměř vždy dochází ke změně počasí - sníží se teplota i o několik stupňů.

f_vir.jpg (13926 bytes)

Bouřky teplé fronty: Změna fronty ze studené na teplou může být často v letních dnech doprovázena bouřkami. Teplý vzduch se tlačí nad studený a ochlazuje se. Podobně jako u bouřek studené fronty, při kterých se pohybuje studený vzduch. Po bouřce teplé fronty nastává příjemná změna počasí - teploty jsou o několik stupňů vyšší.

 

Srážky a jejich intenzitu zaznamenává nepřetržitě přístroj nazvaný ombrograf.

o_ombrograf.jpg (13926 bytes)

 

 

Odkazy v záhlavíi zobrazují kapitoly na stejné úrovni a jejich nadkapitolu. Odkazem Nahoru se dostanete až na počátek.

Odkazy umístěné v levé části stránky zobrazují případné podkapitoly.

Odkazy umístěné v textu zobrazí novou stránku s fotografií, animací nebo obrázkem. Zpět se dostanete pomocí funkce prohlížeče Zpět.