A T M O S F É R A 1. Atmosféra – vzduchový obal Zeme 2. Počasie 3. Podnebie 4. Všeobecná cirkulácia atmosféry 5. Klimatické pásma a oblasti 6. Zmeny klímy na Zemi, aké bude počasie

1. Atmosféra – vzduchový obal Zeme rotuje spolu so Zemou, je nevyhnutnou podmienkou pre život – vytvára ochranný filter, kt. zabraňuje prenikaniu niektorých druhov slnečného žiarenia a riadi rozdelenie vlahy a teploty na Zemi Procesy v atmosfére študuje: 1. meteorológia – sleduje počasie 2. klimatológia – sleduje podnebie a jeho zmeny v čase Zloženie atmosféry: 1. plynná zložka: dusík – 78%, kyslík – 21%, argón – 0,9%, oxid uhličitý, ozón, neón, vodná para 2. tekutá zložka: voda vo forme vodných kvapiek, vznikla kondenzáciou vodnej pary 3. tuhá zložka: ľadové kryštáliky, zrnká sopečného, vesmírneho a pozemského prachu, častice morskej soli, mikroorganizmy - tvoria kondenzačné jadrá, okolo nich sa vytvára tenká vrstva vody

vo vertikálnom reze atmosféry rozlišujeme tieto sféry: 1. troposféra – asi 11 km os zem. povrchu, zahŕňa skoro 90% hmoty atmosféry, väčšinu vodnej pary, tvoria sa tu oblaky a zrážky, prebieha v nej horizontálny a vertikálny prenos vzduchových hmôt, s ostatnými zložkami krajiny je prepojená neprestajnou výmenou látok a energie. S výškou klesá tlak, hustota a teplota vzduchu ( asi o 0,6˚ C na každých 100 m) 2. stratosféra 3. mezosféra 4. termosféra 5. exosféta tieto sféry sa odlišujú hlavne svojimi fyzikálnymi vlastnosťami súčasťou stratosféry je ozonosféra, najvyššia koncentrácia ozónu je vo výške kolo 30 km

vertikálny rez atmosférou

2. Počasie je okamžitý stav atmosféry určuje sa hodnotami meteorologických prvkov na danom mieste základné meteorologické prvky sú: tlak vzduchu, teplota vzduchu, vlhkosť vzduchu, slnečné žiarenie, smer a rýchlosť vetra, oblačnosť a zrážky tlak vzduchu - je sila akou tlačí vzduch s určitou hmotnosťou na jednotku plochy (m²), chladnejší vzduch je ťažší a tlačí viac, teplejší vzduch tlačí menej – snaží sa dostať do vyšších vrstiev, tým umožní, aby sa chladnejší vzduch dostal na jeho miesto. Tlak meriame v hektopascaloch (hPa), normálny tlak má hodnotu: 1013,27 hPa. rozoznávame dva tlakové útvary: tlakové níže = cyklóny a tlakové výše = anticyklóny

cyklóny a anticyklóny sú rozsiahle tlakové víry o rozmeroch stoviek až tisícok km. Môžu byť stacionárne – v priebehu roka ostávajú na mieste ( Azorská a Sibírska tlaková výš, Islandská a Iránska tlaková níž) a pohyblivé – v priebehu roka putujú po ustálených dráhach v miernom podnebnom pásme postupujú od západu na východ a prinášajú so sebou zmeny počasia do tlakovej níže ( teplý – ľahší vzduch) prúdi vzduch zo všetkých strán, vzduch v nej vystupuje do výšky a tvorí sa oblačnosť a zrážky ( v lete ochladenie, v zime oteplenie) z tlakovej výše (chladnejší – ťažší vzduch) prúdi vzduch špirálovite na všetky strany, zostupuje a tým sa znižuje jeho relatívna vlhkosť a oblačnosť zaniká, preto je jasné a suché počasie ( v zime silné mrazy, v lete vysoké teploty)

tlaková níž so stredom sz od V.Británie

Smer prúdenia vzduchu v cyklóne a anticyklóne cyklóna, anticyklóna Smer prúdenia vzduchu v cyklóne a anticyklóne

teplota vzduchu – slnečným žiarením sa vzduch ohrieva iba nepatrne, hlavným tepelným zdrojom vzduchu je zemský povrch teplota vzduchu sa meria v tieni, v meteorologickej búdke, 2 m nad zemským povrchom, ortuťovým teplomerom ( o 7, 14, 21 hod.), najčastejšie sa udáva v ˚C závisí od mnohých faktorov – uhla dopadu sl. lúčov, nadmorskej výšky, typu povrchu, farby povrchu... vlhkosť vzduchu - udáva množstvo vody - vodných pár obsiahnutých vo vzduchu, množstvo vodnej pary vo vzduchu závisí od zemepisnej šírky (teploty) - chladný a suchý arktický vzduch neobsahuje skoro žiadnu vlhkosť, zatiaľ čo teplý tropický vzduch pri rovníku obsahuje maximálne množstvo vodnej pary keď vzduch už nie je schopný prijať viac vodnej pary – dochádza k zmene skupenstva – vodná para kondenzuje na vodu ( stav nasýtenia = 100% vlhkosť, rosný bod)

slnečné žiarenie - hlavný zdroj energie na Zemi, množstvo dopadajúceho slnečného žiarenia na povrch Zeme je hlavnou príčinou vzniku podnebných pásiem atmosférou prejde asi 70% žiarenia, ktoré na Zem dopadá, zvyšných 30 % pohltia a rozptýlia molekuly vzduchu meriame dĺžku slnečného svitu a jeho intenzitu vietor – v snahe vyrovnávať tlak na rôznych miestach sa vzduch neustále v atmosfére pohybuje ( horizontálne aj vertikálne).Tlakové rozdiely sa vyrovnávajú prúdením vzduchu z oblasti vyššieho tlaku do oblasti nižšieho tlaku. Horizontálna zložka pohybu sa nazýva vietor, charakterizuje sa smerom( odkiaľ vanie, severný vanie zo severu...) a rýchlosťou (km/h, m/s, 1m/s = 3,6km/h ) špeciálna stupnica, ktorá popisuje účinky vetra v prírode je Beaufortova stupnica

Beaufortovo číslo popis rýchlosť (km h-1) bezvetrie menej než 1 1 ľahký vánok 1-5 2 ľahký vietor 6-11 3 slabý vietor 12-19 4 mierny vietor 20-29 5 svieži vietor 30-39 6 silný vietor 40-50 7 skoro víchrica 51-61 8 víchrica 62-74 9 silná víchrica 75-87 10 veterná búrka 88-101 11 prudká búrka 102-117 12 hurikán 118 a viac

oblačnosť - oblačnosť znamená stupeň pokrytia oblohy oblakmi oblačnosť a zrážky súvisia s vlhkosťou vzduchu – vzduch obsahuje vždy molekuly vody, keď sa vzduch tak ochladí, že už nie je možné, aby všetka voda, kt. je v ňom obsiahnutá bola vo forme pary, zráža sa na kondenzačných jadrách do mikroskopických kvapiek. Hromadením kvapiek alebo ľadových kryštálikov potom v atmosfére vznikajú oblaky (priemer jednej kvapky je 10ⁿ m, n= - 4 až -6) hmla - vzniká kondenzáciou vodnej pary pri zemskom povrchu, viditeľnosť je pod 1 km ak chceme pozorovať oblačnosť, musíme určiť typ mraku, výšku spodnej základne oblačnosti a množstvo oblačnosti. Množstvo oblačnosti sa vyjadruje v osminách pokrytia oblohy mrakmi - 0/8 (na oblohe nie sú mraky - jasno) až 8/8 (celú oblohu pokrývajú mraky).

Základné typy oblakov

Cumulus - kopa Cirrus - riasa

cumulonimbus – búrková kopa altocumulus

nimbostratus stratus

Mrak vznikajúci v dôsledku horenia nazývame pyrocumulus Ionizované častice uľahčujú kondenzáciu vodných pár Podobný jav môžeme pozorovať za lietadlom

zrážky – nepadajú zo všetkých mrakov, malé kvapôčky sa v mrakoch spájajú, keď sú dostatočne veľké začínajú z oblakov vypadávať ako tzv. vertikálne zrážky – podľa veľkosti vodných kvapiek rozlišujeme napr: mrholenie - kvapky o veľkosti do 0,5 mm, dážď – O,5-2 mm, sneh – ľadové kryštáliky hviezdicovitého tvaru vytvárajúce vločky, zmrznutý dážď – ľadové zrnká o veľkosti do 5 mm a krúpy – guličky ľadu o veľkosti nad 5 mm horizontálne zrážky - vznikajú na studenom alebo podchladenom povrchu alebo na rôznych predmetoch, patrí tu napr. rosa, námraza... zrážky meriame v mm, jeden mm zrážok znamená 1 l vody na plochu 1 m². V prípade tuhých zrážok sa meria rovnako - výška v mm - po ich rozpustení

námraza rosa dážď

krúpy sneženie

3. K l í m a klíma = podnebie sa na rozdiel od počasia vyznačuje relatívnou časovou stálosťou. klíma je dlhodobý priebeh, režim počasí na danom mieste, podmieňuje ju sústavné pôsobenie klimatotvorných činiteľov. Sú to: 1. geografická šírka, s jej zmenou od rovníka k pólom klesá množstvo slnečného žiarenia 2. rozloženie pevnín a oceánov a vzdialenosť od nich, čiže stupeň kontinentality či oceanity 3. všeobecná cirkulácia v troposfére, t. j. premiestňovanie sa teplých a studených vzduchových hmôt na veľké vzdialenosti, ktorých smer pohybu ovplyvňuje Coriolisova sila 4. morské prúdy – teplé a studené 5. nadmorská výška – s jej zväčšovaním klesá teplota v priemere 0,6 0C na 100 metrov

Atmosferické procesy (výmena tepla, vlahy, prúdenie vzduchu) 6. charakter zemského povrchu – napríklad rozloženie horských pásem, rôzna orientácia georeliéfu voči Slnku, pôda -  jej farba a vlhkosť, vegetačná a snehová pokrývka a iné 7. činnosť človeka, ktorá ovplyvňuje klímu nielen regionálne, ale už aj globálne Atmosferické procesy (výmena tepla, vlahy, prúdenie vzduchu) hlavným zdrojom všetkých procesov prebiehajúcich v atmosfére a v krajinnej sfére je slnečné žiarenie časť slnečného žiarenia, ktorá je pohltená atmosférou a zemským povrchom sa mení na teplo a ohrieva pedosféru,  vrchnú časť litosféry, hydrosféru a spodnú časť atmosféry slnečným žiarením sa zemský povrch ohrieva viac ako atmosféra, preto medzi atmosférou a zem. povrchom sa sústavne uskutočňuje výmena tepla (1)

kontinenty sa ohrievajú a ochladzujú rýchlejšie, moria a oceány pomalšie guľovitý tvar Zeme spôsobuje nerovnomerné ohrievanie jednotlivých oblastí na Zemi - vznik vzduchových hmôt a klimatických pásem vzduchové hmoty - sú to veľké masy vzduchu, ktoré majú v celom objeme zhruba rovnaké vlastnosti ( teplotu, tlak, vlhkosť,...)a pohybujú sa v smere všeobecnej cirkulácie atmosféry a pomaly sa menia pod vplyvom zmeny vlastností plochy, nad ktorou sa nachádzajú vzduchové hmoty sa klasifikujú podľa približného miesta ich vzniku na: arktickú, polárnu, tropickú a ekvatoriálnu okrem ekvatoriálnej sa každá vzduchová hmota delí na oceánsku a kontinentálnu atmosferické fronty – pomerne úzke prechodné vrstvy, vytvárajú sa na styku vzduchových hmôt rôznych vlastností. Rozlišujeme: arktický, polárny a tropický atm. front

teplý front, dlhotrvajúce zrážky studený front, zrážkové pásmo kratšie

atmosféra a zemský povrch sú prepojené neprestajnou výmenou vlahy(2) - ( vznik zrážok, ich padanie na zemský povrch, výpar a opätovný vznik zrážok,...) zrážky sú na zemskom povrchu rozdelené veľmi nerovnomerne, podľa ročného úhrnu zrážok vyčleňujeme 4 zrážkové pásma: 1. vlhké teplé pásmo- medzi 20 ºsevernej a južnej šírky- 1000 -3000 mm zrážok za rok 2. suché teplé pásmo- medzi 20º a 30º severnej a južnej šírky – 250mm a menej zrážok za rok, púšte a polopúšte 3. vlhké mierne pásmo- medzi 30º a 60º severnej a južnej šírky- 250- 1000mm zrážok za rok 4. suché studené pásmo- od 60 º k pólom- pod 250mm zrážok za rok, tuhé skupenstvo na malých územiach ovplyvňuje množstvo zrážok aj reliéf – bariérny efekt ( náveterná a záveterná strana )

náveterná strana – zrážky, záveterná - sucho bariérny efekt náveterná strana – zrážky, záveterná - sucho

4. Všeobecná cirkulácia atmosféry je zložitý systém vertikálneho a horizontálneho prúdenia vzduchu medzi horúcim rovníkovým pásmom a studenými polárnymi oblasťami, ako aj medzi pevninami a oceánmi v dôsledku Coriolisovej sily sa horizontálne prúdenie vzduchu odchyľuje na severnej pologuli napravo a na južnej pologuli naľavo (v smere pohybu) vznikajú tri čiastkové cirkulácie ovzdušia : 1. Cirkulácia vzduchu v horúcom pásme : pozdĺž rovníka sa vzduch silne zohrieva od zemského povrchu – vytvára sa oblasť nízkeho tlaku, výstupnými prúdmi nahromadený vzduch sa vo výške rozdeľuje a prúdi k obratníkom ako antipasáty, ochladzuje sa a klesá – subtropické pásmo vysokého tlaku, časť týchto vzduchových hmôt sa vracia pri zemskom povrchu ako pasáty, na severnej pologuli ako – severovýchodný, na južnej pologuli juhovýchodný

2. Cirkulácia vzduchu v miernom pásme : pozdĺž 60. - 65 2. Cirkulácia vzduchu v miernom pásme : pozdĺž 60.- 65. rovnobežky sa rozprestiera na oboch pologuliach pásmo nízkeho tlaku vzduchu, do ktorého prúdi vzduch zo severu i z juhu, vzdušné hmoty sa na severnej pologuli stáčaním menia na juhozápadné až západné vetry. 3. Cirkulácia vzduchu v studenom pásme : studený ťažký vzduch okolo pólov vytvára pásmo vysokého tlaku s prevládajúcimi východnými vetrami, ktoré prenikajú do pásiem nízkeho tlaku miernych šírok. Pravidelné vetry – počas roka menia svoj smer: monzúny : letný monzún : nad pevninou nízky tlak, nad oceánom vysoký tlak - prúdenie vzduchu z mora nad pevninu - prinášajú množstvo zrážok zimný monzún: nad pevninou vysoký tlak, nad morom nízky tlak - prúdenie vzduchu z pevniny na more , výskyt - južná, juhovýchodná a východná Ázia

všeobecná cirkulácia atmosféry, stále vetry

vznik pasátu

Miestne vetry: vyrovnávajú tepelné a tlakové rozdiely na malých miestach : bríza- monzún v malom, fohn- teplý, padavý vietor- Kaukaz, Alpy, bóra – silný, padavý, studený – Dalmácia Teplotná inverzia - keď teplota vzduchu v niektorej vrstve dolnej sčasti atmosféry s výškou neklesá, ale stúpa bríza

monzúnové prúdenie, vzniká v dôsledku nerovnomerného ohrievania pevnín a oceánov

inverzia teploty fohn, miestny vietor

5. Klimatické pásma a oblasti určujeme podľa prevládajúcich vzduchových hmôt počas celého roka = hlavné pásma, alebo sezónnym striedaním vzduchových hmôt vznikajú = prechodné pásma v pásmach rozlišujeme kontinentálne a oceánske typy, ako aj typy klímy západných a východných pobreží pevnín 1. ekvatoriálne pásmo (okolie rovníka) – ekvatoriálna vzduchová hmota, priemerné mesačné teploty: 24 - 28˚C, vysoký výpar a teploty = veľká vlhkosť vzduchu, stúpanie vzduchových más vedie k vzniku oblačnosti - rozloženie počas roka rovnomerné, 1000 – 3000 mm 2. subekvatoriálne pásmo (monzúnové pásmo, tropické vlhké) – striedanie ekvatoriálnej a tropickej vzduchovej hmoty – striedanie obdobia sucha a dažďov, od rovníka sa množstvo zrážok zmenšuje: 3000 – 1500 mm, v pohoriach je množstvo zrážok vyššie

Atacama, 1mm zrážok ročne Havajské ostrovy, 12 000 mm zrážok Azízija, 58˚C Atacama, 1mm zrážok ročne Havajské ostrovy, 12 000 mm zrážok Vostock, - 89,2˚C

3. Tropické pásmo: pásmo tropického vzduchu, teplotné maximá- Azízija ( Líbya) - 56°C, ročný úhrn zrážok je pod 250mm, veľké teplotné rozdiely medzi dňom a nocou, typ podnebia západných pobreží - vplyv studených morských prúdov, vznik púští Atacama, Namib 4. Subtropické pásmo: v lete tropická vzdušná hmota - suché teplé letá, v zime vzdušná hmota z miernych pásiem - vlhká, mierna zima, v kontinentálnom subtropickom podnebí: 30˚C teplota, zrážky okolo 500mm, netvorí sa stála snehová pokrývka Typ subtropickej klímy východných pobreží pevnín - monzúnový ráz, najviac zrážok v lete pri prúdení vetra od oceánu 5. Mierne pásmo: prevláda polárna vzduchová hmota, striedanie cyklonálnych a anticyklonálnych situácií = premenlivosť počasia, kontinentálny typ - teplé, mierne vlhké letá a studené zimy s trvalou snehovou pokrývkou, oceánsky typ - teplá a vlhká zima bez trvalej snehovej pokrývky, chladné vlhké leto, východné oblasti kontinentov – monzúnový charakter - chladné daždivé leto suchá mrazivá zima, striedanie ročných období v danom pásme

6. Subarktické pásmo: prevládanie arktického vzduchu v zime, v lete vzduch z miernych šírok 7. Arktické ( Antarktické ) pásmo: prevláda v ňom arktický (antarktický ) vzduch po celý rok, priemerná teplota najteplejšieho mesiaca nedosahuje 0°C, ročný úhrn zrážok 100 - 200mm vo forme snehu

Klimatické pásma Zeme

6. Zmeny klímy na Zemi, aké bude počasie klíma sa na Zemi neustále menila, najpodrobnejšie informácie o zmenách pochádzajú zo štvrtohôr – ľadové a medziľadové doby od 80. rokov 20. st sa objavujú názory, ktoré hovoria o globálnom otepľovaní – príčinou sú ekonomické aktivity človeka (freóny, metán, oxidy dusíka, oxid uhličitý, vodná para – pohlcujú dlhovlnné žiarenie zo zemského povrchu, a tým sa zvyšuje teplota atmosféry) priemerná teplota na Zemi bola asi 16˚C, v priebehu 20.st. narástla o 0,6˚C dôsledky: 1. zvyšovanie hladiny oceánov 2. roztápanie permafrostu – stabilita budov 3. biologická diverzita ohrozená 4. vysušovanie niektorých oblastí – problém s poľnohospodárskou pôdou a zabezpečením potravinami 5. nedostatok pitnej vody

Aké bude počasie meteorologické predpovede sú zložité, a to hlavne v str. Európe, kde prenikajú vzduchové hmoty z každej strany – prevláda prúdenie zo západu vstupné údaje pre predpovede sa získavajú z prízemných meteorologických staníc, ale aj údajov z umelých družíc (METEOSAT) ich hodnoty sa pre daný okamih nanášajú špeciálnymi znakmi a číslami do synoptickej mapy ( sleduje sa hlavne vývoj a pohyb cyklón a anticyklón) predpovede sa delia na: krátkodobé ( 1-2 dni ), strednodobé (3 - 5 dní) a dlhodobé podľa určenia užívateľom sú predpovede: všeobecné – pre občanov, špeciálne – pre letectvo, poľnohospodárstvo,...

synoptická mapa

skleníkový efekt = otepľovanie Zeme