Počasí a klima

I když nacházíme mezi pojmy klima a počasí souvislost, je třeba mezi nimi rozlišovat.

Klima

Pod pojmem počasírozumíme aktuální stav a prognózu do 10 dnů, pod pojmem klimatické podmínkyrozumíme dlouhodobý režim počasí nejméně za 30 let(Lapin, 2016). Podnebí (klima) je dlouhodobý režim počasí, kterým označujeme průběh meteorologických prvků a  jevů(teplota vzduchu, oblačnost, tlak vzduchu a  jeho vlhkost, směr a rychlost větru atd.) za několik desítek let. Podmiňuje ho energetická bilance cirkulace atmosféry, charakter aktivního povrchu, ale i zásahy člověka.

Počasí

Charakter počasí není stálý, ale mění se v  průběhu několika let. Pro každé podnebí je typické určité počasí, t. j. můžeme hovořit o normálním počasí. Pod pojmem normální počasí rozumíme takový vývoj, který je v souladu s dlouhodobým režimem počasí. Sil­ né bouře, záplavy, krupobití, či vysoká teplota jsou normální, pokud se nevyskytují příliš často. V praxi se za normál počasí považuje 50% případů, které jsou nejblíže k dlouhodo­ bému průměru. Za mimořádné se považují takové případy počasí, které se vyskytují méně často než jednou za 50 let. Normál počasí se obecně vypočítává z pozorování realizova­ ných za období minimálně 30 let (Lapin 2004). Charakter klimatu ovlivňují různé faktory, které označujeme jako klimatotvorné faktory (klimatické činitele). Jednotlivé činitele nelze jednoznačně vymezit, protože se je­ jich vlivy prolínají, t. j. neobjevují se samostatně. Mezi klimatické činitele řadíme sluneč­ ní záření (jeho intenzitu určuje zeměpisná šířka, nadmořská výška a  oblačnost daného regionu), fyzicko-geografické podmínky(zejména členitost reliéfu, nadmořská výška, zeměpisná šířka), atmosférickou cirkulaci(převládající typ proudění vzduchu, který ov­ livňuje členitost reliéfu, pobřeží velkých vodních ploch, tření vzduchu o zemský povrch) a člověka (především růst CO 2 a dalších plynů v atmosféře).

Meteorologické prvky

Mezi základní meteorologické prvky patří:

  • Teplota vzduchu – měří se na meteorologických stanicích ve výšce 2 m nad zemí ve stínu. Naměřené hodnoty se udávají ve stupních Celsia.
  • Oblačnost– vyjadřuje stupeň pokrytí oblohy oblaky, přičemž charakterizuje kromě celkového charakteru počasí i trvání slunečního svitu. Také má význam pro tepelnou bilanci zemského povrchu. V meteorologii se oblačnost vyjadřuje v osminách (v klima­ tologii se rozděluje na desetiny). Tzn., že označení 1/8 znamená nejmenší, téměř nu­ lovou oblačnost a naopak v případě označení 8/8 můžeme pozorovat úplně zataženou oblohu:
Obrázek 52: Oblačnost

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

Mraky

Mraky jsou rozděleny z hlediska tvaru do dvou hlavních kategorií: konvekční nebo cumulusové mraky (z  latinského cumulus= nahromadění) a vrstevnaté nebo stratusové mraky (z latinského stratus= vrstva).

Dále je můžeme dělit z hlediska vertikální výšky. Skupinu nízkých (nacházející se až do 2 km) tvoří stratus, nimbostratus, cumulus a stratocumulus.

Obrázek 53: Mraky z hlediska vertikální výšky 1

Cumulusové mraky jsou husté, bílé a  nafoukané, podobají se bavlněným kuličkám. Vyskytují se buď jako samostatné mraky, nebo na sobě natlačená oblaka. Zatímco mraky cumulus jsou spojeny s dobrým počasím, mraky stratus jsou tmavošedé, nízké, rovnoměr­ ně rozvrstvené nebo pokrývající celou oblohu a obvykle jsou spojeny s deštěm.

Obrázek 54: Mraky z hlediska vertikální výšky 2

Skupina středních oblaků se nachází mezi 2 – 5 km a  jsou označeny předponou alto (altostratus a altocumulus). Vysoké mraky se nacházejí ve výšce nad 5 km v chladné oblasti troposféry a jsou označeny předponou cirro nebo cirrus. V této nadmořské výšce voda zamrzne, takže mraky jsou téměř vždy složeny z ledových krystalů. Tyto mraky jsou chomáčovité a často transparentní (cirrus, cirrostratus a cirrocumulus). V této nadmoř­ ské výšce se tvoří kondenzátory letadla. Vertikální mraky mají silné vzestupné proudy a vytvářejí se v široké nadmořské výšce a zahrnují cumulonimbus, které jsou velmi velké, vyvýšené tmavé mraky obvykle spojeny s těžkými srážkami a bouří.

Atmosférický tlak vzduchu– představuje míru síly vyvíjené hmotností atmosféry na zemský povrch na daném místě a jeho velikost závisí na množství vzduchu ležícího nad danou plochou. Právě proto tlak vzduchu s  rostoucí výškou klesá, tzn. nejvyšší tlak je těsně nad zemským povrchem. Základní jednotkou tlaku je Pascal (tlak vyvolaný silou 1  N (newton) na 1 m²). V  meteorologii se udává v  hektopascalech [hPa]. Avšak mů­ žeme se setkat i  s  označením v  milibarech [mbar] nebo v  Torrech (1 torr ~ 4/3 hPa). Za standardní hodnotu atmosférického tlaku se považuje hodnota 1 013,25 hPa (při nad­ mořské výšce 0 metrů a teplotě 0 ˚C). Tlak vzduchu se měří pomocí barometrů. Pokud tlak stoupá (většinou v nižších nadmořských výškách) spolu s teplotou, můžeme očekávat pěkné počasí – následně se stoupání tlaku zpomalí, případně zastaví. Naopak, pokud tlak rychle (příp. dlouhodobě) klesá, můžeme očekávat příchod deště nebo bouřky. Se stoupající nadmoř skou výškou se mění i  hustota vzduchu. Vzduch je nejhustší při povrchu Země. Molekuly vzduchu jsou stále v pohybu a jejich pohyb se mění v závislosti na teplotě. Se zvyšující se teplotou se zvyšuje i pohyb molekul. Zvýšený pohyb způsobuje i větší vzá­ jemné oddalování molekul. Při ochlazování je to naopak. Z  toho důvodu látky zvětšují svůj objem při zahřívání a zmenšují při ochlazování.

Vlhkost vzduchu– je obecný pojem, který se vztahuje na obsah vodní páry ve vzduchu. Rozlišujeme absolutní a relativní vlhkost. Absolutní vlhkost je skutečné množství vodní páry na objem vzduchu. Relativní vlhkost udává poměr mezi aktuálním a  maximálním možným nasycením vzduchu při dané teplotě v atmosféře. V rámci vlhkosti vzduchu roz­ lišujeme i  tzv. rosný bod, který představuje teplotu, při které je vzduch maximálně na­ sycen vodními parami, přičemž relativní vlhkost vzduchu dosáhne 100%. V případě, že teplota klesne pod rosný bod, nastává kondenzace vodní páry (t. j. zkapalňování).

Vítr

Vítr a  jeho rychlost– pod pojmem vítr rozumíme proudění vzduchu, které vzniká mezi dvěma místy s odlišným tlakem vzduchu(směrem od vyššího tlaku k tlaku nižší­ mu). Při popisu větru je třeba rozeznávat dvě základní veličiny, a to jeho rychlost a směr. Rychlost větru se měří pomocí anemometru a  směr větru se měří s  meteorologickým větrníkem ve výšce 10 m nad zemským povrchem (udává se v m/s nebo km/hod). Větry jsou pojmenovány podle směru, ze kterého přicházejí. Například severovýchodní vítr proudí směrem na jih od severovýchodu. Směr větru se také označuje úhlem od 0° (se­ver) do 360° (sever):

Tabulka 2:Směr větru v úhlech
Slovenské pojmenováníOdpovídající úhly ve °
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

Při větru rozlišujeme i tzv. náraz větru, což představuje maximální rychlost větru, která trvá alespoň 3 sekundy a která se objeví během 3-minutového intervalu.

Výše uvedené meteorologické prvky můžeme vyjádřit také pomocí schematických značek, které nám usnadňují zápis pozorovaného počasí:

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

Z výše uvedeného textu je zřejmé, že klima je formováno a ovlivňováno zejména energií přicházející ze Slunce. Do tohoto procesu (tvorby klimatu) vstupuje mnoho dalších činitelů, jako je např. voda, zemský povrch, tvar Země, živočichové a pod. Můžeme říci, že charakter klimatu vyplývá ze součinnosti všech výše uvedených částí klimatického systému Země, přičemž dochází k formování zemského povrchu.