Počasie a klíma

I keď nachádzame medzi pojmami klíma a počasie súvislosť, je potrebné medzi nimi rozlišovať.

Klíma

Pod pojmom počasie rozumieme aktuálny stav a prognózu do 10 dní, pod pojmom klimatické podmienky rozumieme dlhodobý režim počasia najmenej za 30 rokov(Lapin, 2016). Podnebie (klíma) je dlhodobý režim počasia, ktorým označujeme priebeh meteorologických prvkov a javov(teplota vzduchu, oblačnosť, tlak vzduchu a jeho vlhkosť, smer a rýchlosť vetra atď.) za niekoľko desiatok rokov. Podmieňuje ho energetická bilancia cirkulácie atmosféry, charakter aktívneho povrchu, ale aj zásahy človeka.

Počasie

Charakter počasia nie je stály, ale mení sa v priebehu niekoľkých rokov. Pre každé podnebie je typické určité počasie, t. j. môžeme hovoriť o normálnom počasí. Pod pojmom normálne počasie rozumieme taký vývoj, ktorý je v súlade s dlhodobým režimom počasia. Silné búrky, záplavy, krupobitie, či vysoká teplota sú normálne, ak sa nevyskytujú príliš často. V praxi sa za normál počasia považuje 50 % prípadov, ktoré sú najbližšie k dlhodobému priemeru. Za mimoriadne sa považujú také prípady počasia, ktoré sa vyskytujú zriedkavejšie ako raz za 50 rokov. Normál počasia sa vo všeobecnosti vypočítava z pozorovaní realizovaných za obdobie minimálne 30 rokov (Lapin 2004).

Klimatotvorné faktory

Na charakter klímy vplývajú rôzne faktory, ktoré označujeme ako klimatotvorné faktory(klimatické činitele). Jednotlivé činitele sa nedajú jednoznačne vymedziť, pretože sa ich vplyvy prelínajú, t. j. neobjavujú sa samostatne. Medzi klimatické činitele zaraďujeme slnečné žiarenie(jeho intenzitu určuje zemepisná šírka, nadmorská výška a  oblačnosť daného regiónu), fyzickogeografické podmienky(najmä členitosť reliéfu, nadmorská výška, zemepisná šírka), atmosférickú cirkuláciu(prevládajúci typ prúdenia vzduchu, ktorý ovplyvňuje členitosť reliéfu, pobrežie veľkých vodných plôch, trenie vzduchu o zemský povrch) a človeka(predovšetkým rast CO2 a ďalších plynov v atmosfére).

Meteorologické prvky

Medzi základné meteorologické prvky patrí:

Teplota vzduchu– meria sa na meteorologických staniciach vo výške 2 m nad zemou v tieni. Namerané hodnoty sa udávajú v stupňoch Celzia.

Oblačnosť– vyjadruje stupeň pokrytia oblohy oblakmi, pričom charakterizuje okrem celkového charakteru počasia aj trvanie slnečného svitu. Tiež má význam pre tepelnú bilanciu zemského povrchu. V meteorológii sa oblačnosť vyjadruje v osminách (v klimatológii sa rozdeľuje na desatiny). Tzn., že označenie 1/8 znamená najmenšiu, takmer nulovú oblačnosť a naopak, v prípade označenia 8/8 môžeme pozorovať celkom zatiahnutú oblohu:.

Obrázok 52: Oblačnosť

(zdroj: http://www.in-pocasi.cz/clanky/teorie/oblacnost/)

Oblaky

Oblaky sú rozdelené z hľadiska tvaru do dvoch hlavných kategórií: konvekčné alebo cumulusové oblaky(z latinského cumulus= nahromadenie) a vrstevnaté alebo stratusové oblaky(z latinského stratus= vrstva).

Ďalej ich môžeme deliť z hľadiska vertikálnej výšky. Skupinu nízkych (nachádzajúca sa až do 2 km) tvoria stratus, nimbostratus, cumulus a stratocumulus.

Obrázok 53: Oblaky z hľadiska vertikálnej výšky 1

Cumulusové oblaky sú husté, biele a nafúkané, podobajú sa bavlneným guľôčkam. Vyskytujú sa buď ako samostatné oblaky, alebo na sebe natlačené oblaky. Zatiaľ čo oblaky cumulusu sú spojené s dobrým počasím, oblaky stratusu sú tmavošedé, nízke, rovnomerne rozvrstvené alebo pokrývajúce celé oblohu a zvyčajne sú spojené s dažďom.

Obrázok 54: Oblaky z hľadiska vertikálnej výšky 2

Skupina stredných oblakov sa nachádza medzi 2 – 5 km a sú označené predponou alto (altostratus a altocumulus). Vysoké oblaky sa nachádzajú vo výške nad 5 km v chladnej oblasti troposféry a sú označené predponou cirro alebo cirrus. V tejto nadmorskej výške voda zamrzne, takže mraky sú takmer vždy zložené z ľadových kryštálov. Tieto mraky sú chumáčovité a  často transparentné (cirrus, cirrostatus a  cirrocumulus). V  tejto nadmorskej výške sa tvoria kondenzátory lietadla. Vertikálne mraky majú silné vzostupné prúdy a vytvárajú sa v širokej nadmorskej výške a zahŕňajú cumulonimbus, ktoré sú veľmi veľké, vyvýšené tmavé mraky zvyčajne spojené s ťažkými zrážkami a búrkou.

Atmosférický tlak vzduchu– predstavuje mieru sily vyvíjanej hmotnosťou atmosféry na zemský povrch na danom mieste a  jeho veľkosť závisí od množstva vzduchu ležiaceho nad danou plochou. Práve preto tlak vzduchu s rastúcou výškou klesá, tzn. najvyšší tlak je tesne nad zemským povrchom. Základnou jednotkou tlaku je Pascal (tlak vyvolaný silou 1 N (newton) na 1 m²). V meteorológii sa udáva v hektopascaloch [hPa]. Avšak môžeme sa stretnúť aj s označením v milibaroch [mbar] alebo v Torroch (1 torr ~ 4/3 hPa). Za štandardnú hodnotu atmosférického tlaku sa považuje hodnota 1013,25 hPa (pri nadmorskej výške 0 metrov a teplote 0 ˚C). Tlak vzduchu sa meria pomocou barometrov.Ak tlak stúpa (zväčša v nižších nadmorských výškach) spolu s teplotou, môžeme očakávať pekné počasie – následne sa stúpanie tlaku spomalí, prípadne zastaví. Naopak, ak tlak rýchlo (príp. dlhodobo) klesá, môžeme očakávať príchod dažďa alebo búrky. So stúpajúcou nadmorskou výškou sa mení aj hustota vzduchu.Vzduch je najhustejší pri povrchu Zeme. Molekuly vzduchu sú stále v pohybe a ich pohyb sa mení v závislosti od teploty. Zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje aj pohyb molekúl. Zvýšený pohyb spôsobuje aj väčšie vzájomné odďaľovanie molekúl. Pri ochladzovaní je to naopak. Z toho dôvodu látky zväčšujú svoj objem pri zahrievaní a zmenšujú pri ochladzovaní.

Vlhkosť vzduchu– je všeobecný pojem, ktorý sa vzťahuje na obsah vodnej pary vo vzduchu. Rozlišujeme absolútnu a relatívnu vlhkosť. Absolútna vlhkosť je skutočné množstvo vodnej pary na objem vzduchu. Relatívna vlhkosť udáva pomer medzi aktuálnym a maximálnym možným nasýtením vzduchu pri danej teplote v  atmosfére. V  rámci vlhkosti vzduchu rozlišujeme aj tzv. rosný bod, ktorý predstavuje teplotu, pri ktorej je vzduch maximálne nasýtený vodnými parami, pričom relatívna vlhkosť vzduchu do siahne 100 %. V prípade, ak teplota klesne pod rosný bod, nastáva kondenzácia vodnej pary (t. j. skvapalňovanie).

Vietor

Vietor a jeho rýchlosť– pod pojmom vietor rozumieme prúdenie vzduchu, ktoré vzniká medzi dvoma miestami s odlišným tlakom vzduchu(smerom od vyššieho tlaku k tlaku nižšiemu). Pri opise vetra je potrebné rozoznávať dve základné veličiny, a to jeho rýchlosť a  smer. Rýchlosť vetra sa meria pomocou anemometra a  smer vetra sa meria s  meteorologickým veterníkom vo výške 10 m nad zemským povrchom (udáva sa v  m/s  alebo km/hod). Vetry sú pomenované podľa smeru, z ktorého prichádzajú. Napríklad severovýchodný vietor prúdi smerom na juh od severovýchodu. Smer vetra sa tiež zvykne označovať uhlom od 0° (sever) do 360° (sever):


Tabuľka 2: Smer vetra v uhloch
Slovenské pomenovanieZodpovedajúce uhly v °
Severo-severovýchod 22,5
Severovýchod 45
Východo-severovýchod 67,5
Východ 90
Juho-juhovýchod 112,5
Juhovýchod 135
Juho-juhovýchod 157,5
Juh 180
Juho-juhozápad 202,5
Juhozápad 225
Západo-juhozápad 247,5
Západ 270
Západo-severozápad 292,5
Severozápad 315
Sever 360

Pri vetre rozlišujeme aj tzv. náraz vetra, čo predstavuje maximálnu rýchlosť vetra, ktorá trvá aspoň 3 sekundy a ktorá sa objaví behom 3-minútového intervalu.

PVyššie uvedené meteorologické prvky môžeme vyjadriť aj pomocou schematických značiek, ktoré nám uľahčujú zápis pozorovaného počasia:

Obrázok 55: Schematické značky počasia
(zdroj: http://www.visualdictionaryonline.com/earth/meteorology/international-weather-symbols/clouds.phphttps://www.tpocasi.cz/meteorologicke-pojmy/ostatni/)

Z vyššie uvedeného textu je zrejmé, že klíma je formovaná a ovplyvňovaná najmä energiou prichádzajúcou zo Slnka.Do tohto procesu (tvorby klímy) vstupuje mnoho ďalších činiteľov, ako je napr. voda, zemský povrch, tvar Zeme, živočíchy a pod. Môžeme povedať, že charakter klímy vyplýva zo súčinnosti všetkých vyššie uvedených častí klimatického systému Zeme, pričom dochádza k formovaniu zemského povrchu.