Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Tlakové útvary – vítr a tlakový gradient Vítr a tlakový gradient - z kapitoly o tlaku víme, že na celé Zemi existují místa s rozdílným tlakem vzduchu při.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Tlakové útvary – vítr a tlakový gradient Vítr a tlakový gradient - z kapitoly o tlaku víme, že na celé Zemi existují místa s rozdílným tlakem vzduchu při."— Transkript prezentace:

1 Tlakové útvary – vítr a tlakový gradient Vítr a tlakový gradient - z kapitoly o tlaku víme, že na celé Zemi existují místa s rozdílným tlakem vzduchu při zemském povrchu - vzduchové hmoty mají tendenci přesouvat se z místa o tlaku vyšším do místa o tlaku nižším - tato snaha o dosažení rovnováhy se projevuje tím, čemu říkáme vítr - částice proudí ve směru tzv. tlakového gradientu (z oblasti o vyšším tlaku do oblasti s tlakem nižším) - co tedy brání ustavení rovnováhy tak, aby byl všude stejný tlak? - je to existence další síly, která neustále narušuje vznikající rovnovážný stav a uvádí atmosféru do pohybu

2 Tlakové útvary – Coriolisova síla Coriolisova síla - působí na každé hmotné těleso, které se nachází v rotující soustavě (tedy i na celou atmosféru) - pokud by se Země neotáčela, proudily by vzduchové částice kolmo na izobary (ve směru tlakového gradientu) - Coriolisova síla způsobuje odklon částice od jejího původního směru - tato síla je vždy kolmá ke směru pohybu částice - na severní polokouli odklání tato síla částice doprava, na jižní doleva - čím rychleji se částice pohybuje, tím je Coriolisova síla větší

3 Coriolisova síla 1

4 Coriolisova síla 2

5 Tlakové útvary – jak to funguje Jak to funguje? - představa: máme vedle sebe dvě rozdílné vzduchové hmoty - různé teploty, různé tlaky - na částici nepůsobí zatím žádné síly - tlakové rozdíly v horizontální rovině - částice se začíná pohybovat ve směru tlakového gradientu - na částici začíná působit Coriolisova síla - částice se odklání napravo (jsme na severní polokouli) ze svého původního směru

6 Tlakové útvary – jak to funguje - pokračování Jak to funguje? (pokračování) - ustavuje se rovnovážný stav - síla způsobená rozdílem tlaku vzduchu je v rovnováze se silou Coriolisovou (obě síly mají různý směr) - vzduchové částice jsou nuceny proudit podél izobar (platí pouze tehdy, pokud jsou izobary přímkové) - v případě křivkových izobar začíná působit i síla odstředivá - částice se pohybuje po spirále

7 Tlakové útvary – cyklonální a anticyklonální proudění - v případě kruhových izobar dvě možnosti: Uvnitř izobary je nízký tlak vzduchu - vzduchové částice proudí proti směru otáčení hodinových ručiček - cyklonální zakřivení izobar Uvnitř izobary je vysoký tlak vzduchu - vzduchové částice proudí ve směru otáčení hodinových ručiček - anticyklonální zakřivení izobar

8 Tlakové útvary – třecí síla - na vzduchovou částici tedy působí hned tři síly - takové proudění by se velmi těžce dostávalo do rovnovážného stavu - z vlastní zkušenosti víme, že k takovému stavu ale dochází (několikadenní stavy stejného počasí, např. slunečné dny) - co je příčinou? - jedná se o působení ještě čtvrté, nám doposud neznámé síly - je to třecí síla - působí proti směru proudění - tím se pomalu a dočasně vyrovnávají tlakové rozdíly

9 Tlakové útvary - vítr Něco málo o větru - vítr obecně představuje pohyb vzduchových částic - vítr je určen směrem a rychlostí - nesmíme zapomenout na pokles tlaku také ve vertikálním směru - proč tedy nefouká vítr i nahoru? - pohybu molekul brání zemská přitažlivost… - vítr si můžeme představit jako vektor, složený ze dvou složek (vertikální a horizontální, kterou zanedbáváme) - rychlost větru vyjadřujeme v m/s či km/h - směr větru vyjadřujeme azimutem či světovými stranami (vždy tak, že udáme směr, ze kterého vítr vane)

10 Tlaková níže - cyklóna, tlakový útvar v atmosféře, velký atmosférický vír - rozměry 200 až 4000 km (nejčastěji 1000 km) - tlak od 950 hPa do 1025 hPa - na mapách vyznačena alespoň jednou uzavřenou izobarou, jako oblast s nižším tlakem vzduchu - směrem do středu cyklóny tlak klesá - proudění do středu cyklóny se stáčí proti směru hodinových ručiček - vzduch při zemi se sbíhá do středu, vystupuje vzhůru a vodní pára v něm obsažená kondenzuje - uvnitř převládá oblačné počasí, trvalé srážky, silný vítr

11 Tlaková níže - obrázek

12

13

14 Tlaková výše - anticyklóna - tlakový útvar v atmosféře, na mapách vyjádřena alespoň jednou uzavřenou izobarou, jako oblast vyššího tlaku vzduchu - směrem do středu roste tlak - sestupné pohyby vzduchu (vzduch se otepluje a vysušuje) - proudění při zemi směřuje ze středu anticyklóny ven - rotace ve směru hodinových ručiček - jasné nebo málo oblačné počasí, slabý vítr až bezvětří - v létě slunečné, suché a teplé počasí - v zimě chladné a mrazivé počasí, na horní hranici oblaka typu stratus, v nižších polohách zataženo, sychravo

15 Atmosférické fronty 1 - atmosféra složena ze vzduchových hmot různých vlastností (teplota, vlhkost atd.) - teplá vzduchová hmota (ta, která se při postupu nad daným územím stále ochlazuje) - studená vzduchová hmota (ta, která se při postupu nad daným územím otepluje)

16 Atmosférické fronty 2 - slovo fronta bývá spojeno s představou bitevní linie, která odděluje dvě nepřátelské armády - ty zpravidla nezůstávají na jednom místě, ale přesunují se ve směru tlaku silnější armády - v zemské atmosféře proti sobě stojí dvě různé vzduchové hmoty - uvnitř vzduchových hmot se počasí téměř nemění - v místě jejich kontaktu je naopak velmi složitá povětrnostní situace (srážky, oblačnost, bouřky, mlhy, vítr) - teplý a studený vzduch se podél plochy (hranice) promíchává jen nepatrně, existuje zde tedy zřetelné přechodové pásmo

17 Atmosférické fronty 3 – frontální plocha Frontální plocha - plocha rozhranní mezi odlišnými vzduchovými hmotami - je nakloněná a protíná zemský povrch v tzv. frontální čáře (stručně řečeno fronta, známá ze synoptických map) - sklon plochy je obvykle menší než 1° Atmosférická fronta - je to rozhranní, které odděluje dvě vzduchové hmoty různých fyzikálních vlastností - je poměrně tenká (několik set metrů) délka až stovky kilometrů - fronty mají svůj vývoj (vznikají, zesilují se, přemisťují se, slábnou a zanikají)

18 Atmosférické fronty Atmosférická fronta - pokračování - pohyb front usměrňuje velkoprostorová cirkulace atmosféry (vzdušné proudy vyměňující vzduch mezi pólem a rovníkem) - atmosférické fronty spjaty s tlakovými nížemi (cyklónami) - na přední stranu cyklóny se váže teplá fronta, na její zadní stranu fronta studená – vzniká frontální systém - jedna a táž vzduchová hmota může na své cestě vystupovat střídavě jako fronta teplá či studená (záleží na tom, s jakou okolní vzduchovou hmotou přichází do kontaktu)

19 Atmosférické fronty – obrázek (studená fronta)

20 Teplá fronta 1 Vznik - teplý vzduch postupuje větší rychlostí, než před ním ležící chladnější vzduch - teplý vzduch se nasouvá na klín studeného vzduchu ležící před ním (teplý vzduch má nižší hustotu) - vytváří se ostře ohraničené pásmo mezi ustupujícím studeným a nastupujícím teplým vzduchem Průběh - teplý vzduch se nasouvá na vzduch studený, stoupá vzhůru, rozpíná se a ochlazuje se - při tom se postupně sytí vodními parami až do stavu nasycení

21 Teplá fronta – obrázek 1

22 Teplá fronta – obrázek 2

23 Teplá fronta 2 Vznik oblačnosti - následuje kondenzace a vznik oblaků - vzniká typická vrstevnatá oblačnost - nejníže leží základna oblačnosti v blízkosti čáry fronty a postupně se zvyšuje Druhy oblak - oblačnost typu cirrostratus (objevuje se asi km před čárou fronty) - následují oblaka středního patra (altostratus) a v závěru i oblaka nízkého patra (nimbostratus) - vyskytují se trvalé srážky všeho druhu, šířka srážkového pásma asi 300 – 400 km

24 Teplá fronta - obrázek

25 Studená fronta 1 Vznik - studený vzduch postupuje rychleji, než před ním se nacházející vzduch teplý - studený vzduch se podsouvá jako klín pod ustupující teplý vzduch Průběh - teplý vzduch vystupuje podél frontálního rozhranní vzhůru - teplý vzduch se opět rozpíná, ochlazuje a tím zavdává příčinu k tvorbě oblačnosti

26 Studená fronta – obrázek 1

27 Studená fronta 2 Vznik oblačnosti - druh oblaků závisí na teplotních poměrech vytlačovaného teplého vzduchu - především vznik kupovité oblačnosti s přeháňkami či bouřkami (v zimě pevné srážky) Druhy oblak - v letních měsících na čele studené fronty vznikají mohutná bouřková oblaka typu cumulonimbus (výška až 10 km) Typy studených front - prvního druhu - druhého druhu

28 Studená fronta - obrázek

29 Studená fronta – prvního druhu Studená fronta prvního druhu - objevuje se tehdy, když teplý vzduch stoupá po frontálním rozhranní i ve vyšších hladinách - oblačnost nastupuje v opačném sledu, než u fronty teplé - srážky na čele fronty (bouřkové oblaky) mají značně proměnnou intenzitu - za frontálním rozhranním trvalé srážky - fronta postupuje pomalu

30 Studená fronta – druhého druhu Studená fronta druhého druhu - teplý vzduch ve výškách proudí rychleji, než vzduch studený - sestupné pohyby vzduchu brání vzniku vrstevnaté oblačnosti - proudění pouze do výšek asi 2 až 3 km nad zemí - srážkové pásmo tvořeno kupovitou oblačností (lijáky, krupobití, nárazový vítr) - po přechodu fronty se rychle vyjasní, vyskytuje se pouze kupovitá oblačnost - postupuje rychleji

31 Okluzní fronta 1 Vznik - za teplou frontou se obvykle pohybuje další studená fronta ve stejném směru - dvě studené vzduchové hmoty tak ohraničují jednu a tutéž vzduchovou hmotu mezi nimi Průběh - teplá fronta se pohybuje pomaleji (30 až 40 km/h) než fronta studená (40 až 50 km/h) - studená fronta dohání teplou, fronty se setkávají nejdříve u zemského povrchu - proces se nazývá okludování, vzniká tzv. okluze (proces uzavření sektoru tlakové níže)

32 Okluzní fronta – obrázek 1

33 Okluzní fronta - obrázek

34 Okluzní fronta 2 Průběh - pokračování - studené vzduchové hmoty se spojí nejdříve u povrchu - teplý vzduch mezi nimi je vytlačován vzhůru, vzniká okluzní fronta Typy okluzních front - podle rozdílu teplot mezi studenou vzduchovou hmotou ležící před teplou frontou a za teplou frontou rozeznáváme: - studenou okluzi - teplou okluzi

35 Okluzní fronta - obrázek

36 Okluzní fronta 3 Studená okluze - studený vzduch pronikající za teplou frontou je chladnější než ten, který postupuje před teplou frontou - počasí podobné studené frontě - typičtější pro středoevropské klima Teplá okluze - studený vzduch pronikající za teplou frontou je teplejší než ten, který postupuje před teplou frontou - počasí je podobné teplé frontě

37 Okluzní fronta - obrázek

38 Další typy front -stacionární, výšková a zvlněná fronta Stacionární fronta - nepohyblivá fronta ležící v brázdách nízkého tlaku vzduchu - izobary prochází rovnoběžně s čárou fronty - chování určuje aktivnější vzduchová hmota Zvlněná fronta - druh stacionární fronty, která má na jednotlivých úsecích charakter teplé a studené fronty - vrstevnatá oblačnost, srážky s trvalým charakterem Výšková fronta - rozhranní dvou vzduchových hmot, které nedosahují až na zemský povrch (střední vrstvy troposféry)


Stáhnout ppt "Tlakové útvary – vítr a tlakový gradient Vítr a tlakový gradient - z kapitoly o tlaku víme, že na celé Zemi existují místa s rozdílným tlakem vzduchu při."

Podobné prezentace


Reklamy Google