6.      SystémY počasí

-         počasí – okamžitý stav atmosféry (ve vrstvě od zemského povrchu po tropopauzu), charakterizované souborem meteorologických prvků (např. teplota, tlak a vlhkost vzduchu, oblačnost) a meteorologických jevů (např. rosa, bouřka, mlha) v daném místě – velká časová a prostorová proměnlivost počasí

-         povětrnost – ráz počasí během několika dnů

 

6.1  Putující cyklony a anticyklony

-         putující cyklony a anticyklony jsou zdrojem změn počasí

-         cyklony: výstup vzduchu – hustá vrstevnatá oblaka – déšť nebo sníh → cyklonální srážky

-         cyklonální bouře – velký tlakový gradient, silný výstup vzduchu – silný vítr, velký déšť nebo sněžení

-         putující cyklony lze dělit na:

a)      frontální cyklony mírných a polárních šířek – od slabých po cyklonální bouře

b)      tropické cyklony tropického nebo subtropického pásma – od mírných po destruktivní

-         anticyklony: sestupné pohyby, jasné počasí (někdy kumuly), v centru slabé a proměnlivé větry

-         putující anticyklony ve středních šířkách

 

6.1.1        Vzduchové hmoty

-         vzduchová hmota - velký objem vzduchu (horizontálně tisíce km, vertikálně po tropopauzu) s téměř jednotnými charakteristikami teploty a vlhkosti vzduchu

-         typické vlastnosti získávají při stagnaci nebo pomalém pohybu vzduchu v oblastech svého vzniku

-         při přemisťování do jiné oblasti (vliv tlakového gradientu) mění vzduchová hmota své vlastnosti – transformace

-         dělení vzduchových hmot podle zeměpisné šířky (geografické typy vzduchových hmot):

 

Vzduchová hmota

Symbol

Oblast vzniku

Arktická

A

Severní ledový oceán a přilehlá pevnina

Antarktická

AA

Antarktida

Polární

P

kontinenty a oceány, 50-60º z.š.

Tropická

T

kontinenty a oceány, 20-35º z.š.

Ekvatoriální

E

oceány blízko rovníku

 

-         dělení vzduchových hmot podle typu aktivního povrchu, nad nímž vznikají: mořské (m) – nad oceány a kontinentální (c) – nad pevninou

Obr. 6.1/136 – SS

-         dělení vzduchových hmot podle termodynamického hlediska:

a)      teplé – při přemisťování do dané oblasti se ochlazují, přinášejí oteplení, stabilní zvrstvení nebo inverze

b)      studené - při přemisťování do dané oblasti se oteplují, přinášejí ochlazení, labilní zvrstvení

c)      neutrální – v dané oblasti si po několik dnů zachovávají své základní vlastnosti

 

6.1.2        Studená, teplá a oklusní  fronta

-         fronta – ostře vyjádřená hranice oddělující jednu vzduchovou hmotu od druhé

-         pohybuje-li se jedna vzduchová hmota do druhé, fronta svírá malý úhel s povrchem

Obr. 6.3/138 – SS + 2.49/55 + 2.50/56 z Netopil: Fyzická geografie I

-         studená fronta – klín postupujícího studeného vzduchu, vynucený výstup vzduchu – cumulonimby Cb, bouřky, přeháňky

Obr. 6.4/138 – SS + 2.47/98 – Netopil: Fyzická geografie I

-         teplá fronta – teplý vzduch se pohybuje na stranu studeného a vystupuje po jeho klínu se vznikem oblaků nimbostratus Ns, altostratus As a cirrostratus Cs, z nichž (Ns, As) mohou vypadávat trvalé srážky

Obr. 6.5/139 – SS + 2.52/101 – Netopil: Fyzická geografie I

-         okluzní fronta – studená fronta postupuje rychleji než teplá, takže při povrchu se po určité době mohou střetnout dvě studené vzduchové hmoty – která postupovala za studenou (SV1) a ustupovala před teplou frontou (SV2):

a)     teplá okluzní fronta – SV1 je teplejší než SV2

b)    studená okluzní fronta – SV1 je studenější než SV2

 

6.1.3        Frontální cyklony

Obr. 6.6/139 – SS

-         dvě anticyklony na kontaktu na polární frontě, mezi nimi brázda nízkého tlaku vzduchu, kde se začíná utvářet frontální cyklona

Obr. 6.7/140 – SS + 2.60/112 – Netopil: Fyzická geografie

-         vysvětlení vzniku frontální cyklony:

a)      formuje se frontální vlna, studený vzduch proniká do teplého a teplý vyklouzává nad studený, pokles tlaku vzduchu

b)      stadium mladé cyklony – zesilují fronty, výkluz teplého vzduchu, formuje se teplý sektor, vírová cirkulace

c)      stadium okludování – okluzní fronta, teplý vzduch je vytlačován od povrchu

d)      odumírání cyklony – teplý vzduch vytlačen od povrchu, obnovuje se frontální rozhraní

 

6.1.4        Počasí na frontálních cyklonách

Obr. 6.8/141 – SS

-         stadium mladé cyklony

-         stadium okludující cyklony

 

6.1.5        Dráhy cyklon a rodiny cyklon

Obr. 6.9/142 – SS

-         na severní polokouli jsou dráhy cyklon koncentrovány do blízkosti Islanské a Aleutské níže

Obr. 6.10/143 – SS

-         jednotlivé cyklony se vyvíjejí za sebou a vytváří řetězec v severním Atlantiku nebo Pacifiku

-         rodiny cyklon: každá cyklona se pohybuje na severovýchod, prohlubuje se a pak okluduje – proto cyklony přicházející na západ Evropy jsou již často okludované

 

6.1.6        Tornáda

Obr. 6.11/143 - SS

-         tornádo – malý cyklonální vír spojený s bouřkovým oblakem s velkými rychlostmi větru před studenou frontou

-         projevuje se jako temný chobot (nasávání prachu, vody, předmětů) ze spodní základny kumulonimbu se šířkou 100-450 m u země s rychlostmi až kolem 400 km.h-1; chobot tornáda se během pohybu svíjí a kroutí; dosáhne-li na zem, velké škody

-         nejčastější a nejintenzivnějsí jsou tornáda ve středu a jihovýchodě USA, ale mohou se vyskytnout např. i v ČR (http://www.chmi.cz/torn/)

-         oběti na životech a škody jsou vázány na úzké pásmo postupu tornáda

Obr. 6.12-6.13/144 – SS

  

6.2  Tropické a  rovníkové systémy počasí

-         na jedné straně malé rozdíly mezi vzduchovými hmotami, malá Coriolisova síla (chybí ostře vyjádřené fronty a frontální cyklony), na druhé straně velmi výrazná konvekce

 

6.2.1        Východní vlny a slabé ekvatoriální níže

-         východní vlny – pomale se pohybující (300-500 km za den) brázdy nízkého tlaku v pásmu východního proudění mezi 5-30º z.š.; konvergence na jejich východní (zadní) straně vede k výstupu vlhkého vzduchu, přeháňkám a bouřkám

Obr. 6.14/145 – SS

-         slabé ekvatoriální níže – formují se v blízkosti centra ekvatoriálních brázd; konvergence vlhkého vzduchu ve středu vede ke konvektivním bouřím (viz obr. v kap. 6.1.5)

 

6.2.2        Tropické cyklony a jejich dopady

-         tropická cyklona - nejsilnější a nejdestruktivnější typ cyklonálních bouří, označovaný v Atlantském oceánu jako hurikán a v západním Pacifiku a v Indickém oceánu jako tajfun

-         vznikají v pásmu 8-15º z.š. z východních vln nebo slabých níží při povrchových teplotách oceánů nad 27 ºC a pohybují se k západu, přičemž jsou Coriolisovou sílou uchylovány k vyšším šířkám (→ mimotropické cyklony)

-         rozměry 150-500 km, rychlosti větru 120-200 km.h-1, tlak v centru klesá až na 950 hPa, energii získávají z latentního tepla při intenzivní kondenzaci (silné srážky)  

-         „oko“ tropické cyklony – sestupné pohyby v centrální části víru, bez oblaků, bezvětří

Obr. 6.15 a 6.16/146 – SS

-         tropické cyklony jsou pojmenovávány střídavě mužskými a ženskými jmény

-         velmi destruktivní účinky – např. hurikán Andrew v srpnu 1992 si v USA vyžádal 43 obětí a škody za 25 miliard USD

-         v pobřežních oblastech je jejich účinek kombinován s bouřlivým vlnobitím a vysokým přílivem (náhlý vzestup vodní hladiny – tzv. bouřlivý příliv)

-         extrémní srážky během tropické cyklony jsou často příčinou povodní

 

6.3  Oblačnost, srážky a globální oteplování

-         vzestup teploty povrchové vrstvy oceánů asi o 1 ºC → růst výparu → růst obsahu vodní páry v atmosféře (skleníkový plyn) → zesílení oteplování

-         vodní pára → tvorba oblaků → odraz krátkovlnného záření (ochlazování) a pohlcování dlouhovlnného záření (oteplování) → bilance –20 W.m-2 – podle modelových výpočtů oblaka mají přispívat při dalším oteplování k ochlazování, ale jejich efekt nebude tak silný

-         růst obsahu vodní páry a oblaků by měl přispět k růstu srážek → růst srážek v subpolárních a polárních šířkách (sníh) → růst albeda → ochlazování

-         růst obsahu vodní páry při pokračujícím globálním oteplování tak může přispívat jak k jeho zesilování, tak i k zeslabování

 

Literatura:

Netopil, R. a kol. (1984): Fyzická geografie I. SPN, Praha. Kap. 2.4: s. 93-115.

Strahler, A., Strahler, A. (1999): Introducing Physical Geography. Wiley, New York. Kap. 6: Weather Systems, s. 135-151.