Klimatické jevy: Déšť a další druhy atmosférických srážek

Sluneční záření je převážným zdrojem energie v rámci celého planetárního systému. Kvantitativně lze velikost záření vyjádřit jeho intenzitou ve wattech (W) na metr čtvereční (m-2). Celkovou intenzitu elektromagnetického záření Slunce, které dopadá na horní hranici atmosféry na plochu 1 m2 kolmou k paprskům, nazýváme při střední vzdálenosti Země - Slunce solární konstanta. Její hodnota se pohybuje okolo 1366 W.m-2.

Množství záření dopadající na horizontální plochu zemského povrchu pak označujeme jako insolace. Její hodnota závisí na zenitové vzdálenosti Slunce a je tak proměnlivá v průběhu dne i roku, ale i na libovolné části zemského povrchu.

Elektromagnetické záření obsahuje záření různých vlnových délek. Pro stanovení energetické bilance Země je důležité záření vlnových délek od 0,1 µm do 100 µm. Při průchodu atmosférou se mění kvantitativní i kvalitativní vlastnosti slunečního záření (atmosférická extinkce). Kvantita záření (intenzita) se zmenšuje jeho pohlcováním, kvalita pak rozptylem na molekulách vzduchu a aerosolech. Čím delší dráhu sluneční paprsek absolvuje, tím výraznějším změnám podléhá.

Mezi nejvýznamnější změnu slunečního záření patří difuze slunečního záření na molekulách a atomech plynů (molekulární/Rayleighův rozptyl) a také na větších kapalných a pevných částicích (aerosolový rozptyl). V molekulárním rozptylu platí tzv. Rayleighův zákon, který říká, že čím je kratší vlnová délka, tím je záření výrazněji rozptylováno. V rozptýleném záření ve viditelné části spektra převládají kratší vlnové délky (modrá a fialová), které vysvětlují modré zbarvení oblohy. Oproti tomu v přímém záření převládají dlouhovlnné části spektra a zbarvení vycházejícího či zapadajícího Slunce nebo samotná barva Slunce na modré obloze se tak jeví jako červenožluté.

Přímé sluneční záření představuje krátkovlnné záření, jehož paprsky dopadající na zemský povrch můžeme považovat za rovnoběžné. Globální záření spojuje v meteorologii celkové krátkovlnné (přímé a rozptýlené) sluneční záření.

Čtěte také: Klimatické podmínky

Část globálního záření dopadajícího na horní hranici atmosféry nebo zemský povrch se od vzduchových částic, vodních kapek či aktivního povrchu odráží a nazývá se pak jako odražené záření. Poměr mezi množstvím odraženého záření a celkově dopadajícího záření označujeme termínem albedo (%). Albedo aktivního povrchu závisí zejména na jeho zbarvení a struktuře. Nejvyšších hodnot dosahuje sněhová pokrývka a ledové plochy (80-90 %).

Aktivní povrch a atmosféra se pouze nepodílejí na kvalitativních a kvantitativních změnách slunečního záření, ale také vlastní záření vyzařují. Oproti slunečnímu záření se s ohledem na skutečnosti vyplývající ze základních zákonů záření jedná o dlouhovlnné záření v oblasti infračerveného a tepelného záření.

Atmosféra tedy dobře propouští sluneční záření, ale dlouhovlnné vyzařování aktivního povrchu a své vlastní vyzařování jako filtr zachycuje, čímž má výrazný vliv na oteplování Země. Princip skleníkového efektu vyplývá z radiační (energetické) bilance Země. Sluneční energie dopadající na Zemi musí být v dlouhodobém režimu vyrovnána celkovému množství energie, které je Zemí vyzařováno. V opačném případě by došlo k destabilizaci klimatického systému.

Teplotní režim atmosféry zahrnuje rozložení teploty vzduchu v rámci denního a ročního chodu, stejně jako sledování jejich neustálých změn zahrnujících i sledování teploty povrchu půdy a jejího podloží. Teplota vzduchu je základní meteorologický prvek a měří se ve výšce 2 m nad zemským povrchem. Označuje se jako přízemní teplota. U teplotních charakteristik je nezbytné znát jejich průběh. V klimatologii se proto sleduje denní a roční chod.

Změna teploty vzduchu s výškou se v meteorologii označuje jako vertikální teplotní gradient. Ten se určuje pro interval výšky 100 m a jeho průměrná hodnota v troposféře je 0,65 °C na 100 m. Inverzí teploty se má na mysli případ vertikálního rozložení teploty neodpovídající normálnímu zvrstvení, kdy se teplota se stoupající nadmořskou výškou zvyšuje.

Čtěte také: Změny v jet streamu v důsledku klimatu

Podnebí (klima) je dlouhodobý charakteristický režim počasí, podmíněný energetickou bilancí, cirkulací atmosféry, charakterem povrchu a lidskými zásahy. Tedy je to dlouhodobý průměrný stav atmosféry v určitém místě. Předpověď počasí vyjadřuje budoucí stav počasí (povětrnostních podmínek). Je vypracována na základě aplikací meteorologických poznatků, jako jsou přízemní pozorování a měření na meteorologických stanicích, aerologická sondážní měření ve vyšších vrstvách atmosféry, družicová a radarová měření, výstupy z regionálních a globálních numerických předpovědních modelů, koncepčních modelů, statistických údajů apod.

Atmosférická fronta je úzká přechodová zóna mezi vzduchovými hmotami různých vlastností (zejm. teploty a vlhkosti). Teplá fronta je fronta, která se pohybuje na stranu studeného vzduchu, po jejím přechodu se většinou oteplí. Studená fronta je fronta, která se pohybuje na stranu teplého vzduchu, většinou přináší ochlazení. Tlaková výše (anticyklona) je oblast se zvýšeným nebo vysokým tlakem vzduchu, která se na synoptické mapě projevuje alespoň jednou uzavřenou izobarou, přičemž tlak uvnitř je vyšší, než v okolí. Tlaková níže (cyklona) je oblast se sníženým nebo nízkým tlakem vzduchu, která se na synoptické mapě projevuje alespoň jednou uzavřenou izobarou, přičemž tlak uvnitř je nižší, než v okolí.

Množství oblačnosti se vyjadřuje stupněm pokrytí oblohy v osminách. Bouřka je souhrnné označení pro meteorologické jevy, které se vyskytují při vývoji konvektivních oblaků typu cumulonimbus (bouřkový oblak) nebo jejich soustav. Dělíme je na bouřky frontální (vyskytují se na atmosférických frontách) a nefrontální (např. bouřky z tepla). Mlha je soustava velmi malých vodních kapiček, popř. drobných ledových krystalků, rozptýlených ve vzduchu, která snižuje vodorovnou dohlednost třeba jen v jednom směru pod 1 km. Mrznoucí mlha je mlha tvořená přechlazenými vodními kapičkami při teplotách pod bodem mrazu (tedy kapičkami, které zůstávají v kapalném stavu i při teplotě pod bodem mrazu).

Vítr má dvě hlavní charakteristiky a to směr a rychlost. Směr větru udává převládající směr, odkud vane vítr (severozápadní, jižní...). Rychlost větru se udává v m/s, popř. v km/h (1 m/s = 3,6 km/h) nebo slovně (klidno, slabý, mírný, čerstvý, silný, velmi silný). Náraz větru je krátkodobé zvýšení rychlosti větru.

Srážky atmosférické jsou soustava vodních částic vzniklé kondenzací či sublimací vodní páry v ovzduší ve stavu kapalném (déšť, mrznoucí déšť, mrholení, mrznoucí mrholení) nebo tuhém (sněžení, sněhové krupky, sněhová zrna, krupky, zmrzlý déšť, kroupy a ledové jehličky) padající nebo vznášející se v atmosféře nebo zdvižené větrem z povrchu země nebo usazené na předmětech na zemi či ve volné atmosféře (rosa, jíní, námraza a ledovka).

Čtěte také: Luboše Motla o klimatické změně

Déšť jsou vodní srážky vypadávající z oblaků ve tvaru kapek větším než 0,5 mm nebo i menším, pokud jsou velmi rozptýlené. Přeháňky jsou srážky s náhlým začátkem a koncem, rychlým kolísáním intenzity a obvykle krátkým trváním, vypadávající z kupovité (konvektivní) oblačnosti. Často při nich dochází k rychlému střídání velké oblačnosti s krátkým vyjasněním. Mrholení jsou husté kapalné srážky složené z drobných kapiček o průměru menším než 0,5 mm vypadávající z nízké oblačnosti typu stratus nebo z mlhy.

Sněžení jsou srážky složené ze sněhových vloček nebo z ledových krystalků. Intenzita srážek je množství atmosférických srážek spadlých za jednotku času, vyjadřuje se obvykle výškou vrstvy vody v mm za hodinu nebo výškou sněhu v cm za hodinu.

Ledovka - souvislá homogenní průhledná ledová vrstva s hladkým povrchem, která vzniká při mrznoucím mrholení nebo mrznoucím dešti, buď zmrznutím přechlazených vodních kapek při dopadu na zemský povrch nebo na předměty, jejichž teplota je záporná nebo těsně kolem nuly nebo zmrznutím nepřechlazených vodních kapek okamžitě po dopadu na zemský povrch nebo na předměty, jejichž teplota je výrazně záporná.

Náledí - ledová vrstva pokrývající zemi, která vzniká a) jestliže nepřechlazené dešťové kapky nebo kapky mrholení později na zemi zmrznou; b) jestliže voda z úplně nebo částečně roztátého sněhu na zemi opět zmrzne; c) jestliže při provozu vozidel na silnicích a cestách sníh zledovatí.

Mrznoucí déšť (mrholení) - déšť (mrholení), jehož kapky okamžitě mrznou při dopadu na zemský povrch nebo na předměty. Sněhové jazyky (závěje) - akumulace sněhu na závětrných stranách terénních nebo jiných překážek vytvořená zvířeným sněhem, při intenzivním, resp. dlouhotrvajícím sněžení a větru.

Standardně se předpovídá teplota vzduchu ve 2m nad povrchem země ve stupních Celsia (°C). Přízemní mrazíky se vyskytnou, jestliže přízemní teplota vzduchu během noci a rána poklesne pod bod mrazu. Inverzní situace je synoptická situace, při níž teplota vzduchu s rostoucí nadmořskou výškou vzrůstá. Má tedy opačný průběh než obvyklý, kdy teplota s rostoucí nadmořskou výškou klesá.

Rozptylové podmínky jsou meteorologické podmínky pro rozptyl znečišťujících látek v ovzduší. Rozptylové podmínky a kvalita ovzduší: rozptylové podmínky nelze zaměňovat se samotnou kvalitou ovzduší a jeho znečištěním.

Bouřka je souhrnné označení pro meteorologické jevy, které se vyskytují při vývoji konvektivních oblaků typu cumulonimbus (bouřkový oblak) nebo jejich soustav. Dělíme je na bouřky frontální (vyskytují se na atmosférických frontách) a nefrontální (např. bouřky z tepla). V letním období jde o nejčastější nebezpečný meteorologický jev, je spojen s nárazovým větrem, přívalovými srážkami, elektrickými výboji, méně často kroupami nebo tornádem (viditelný, silně rotující „chobot“ vybíhající ze spodní základny cumulonimbu).

Mlha je soustava velmi malých vodních kapiček, popř. drobných ledových krystalků, rozptýlených ve vzduchu, která snižuje vodorovnou dohlednost třeba jen v jednom směru pod 1 km. Mrznoucí mlha je mlha tvořená přechlazenými vodními kapičkami při teplotách pod bodem mrazu (tedy kapičkami, které zůstávají v kapalném stavu i při teplotě pod bodem mrazu).

Vítr má dvě hlavní charakteristiky a to směr a rychlost. Směr větru udává převládající směr, odkud vane vítr (severozápadní, jižní...). Rychlost větru se udává v m/s, popř. v km/h (1 m/s = 3,6 km/h) nebo slovně (klidno, slabý, mírný, čerstvý, silný, velmi silný). Náraz větru je krátkodobé zvýšení rychlosti větru.

Abychom dobře porozuměli tomu, jak funguje atmosféra, rozdělení srážek a teplot nebo jak vzniká vítr, co je vzdušná vlhkost, je nejlepší počasí pravidelně sledovat. Pro pochopení chodu počasí, ročních období a měření extrémních jevů je třeba se povětrnostním charakteristikám věnovat. Pokud budeme srovnávat počasí v jednotlivých letech, měsících a na různých místech, budeme sledovat dlouhodobé průměry a další statistiky, porozumíme i měnícímu se podnebí a klimatické změně.

Závažnost klimatických změn je zřejmá i z toho, že bylo jedním z podstatných bodů, jimiž se zabývalo jednání říjnového bruselského summitu šéfů vlád a států členských zemí Evropské unie. Státníci se nicméně shodli na tom, že opatření by měla brát v úvahu specifika jednotlivých zemí i sektorů evropské ekonomiky.

Jedním z výrazných již pozorovaných a nejvíce citovaných důsledků klimatických změn je globální oteplování. Postupuje prý rychleji, než se experti na klimatické změny dříve domnívali.

Zpráva ukazuje, že ohrožení klimatickými změnami se mění napříč regiony a sektory v Evropě. Nejzranitelnější jsou podle ní horské a arktické oblasti, pobřeží a Středomoří.

Zpráva upozorňuje, že nestačí se jen snažit snižovat emise skleníkových plynů, ale pro zmírnění dopadu klimatických změn je třeba se také na tyto změny dobře připravit. Zpráva upozorňuje, že informace o klimatických změnách stále ještě nejsou úplné, a vyzývá státy k tomu, aby v této oblasti koordinovaly své akce i výzkum.

Klimatické změn ovlivňují suchozemské a vodní ekosystémy, a tedy i produkci zemědělských plodin. Jde například o šíření v daném klimatickém pásmu doposud neznámých plevelů, chorob a škůdců. Kromě zvyšující se průměrné teploty hrozí nepředvídatelné extrémy počasí - sucho a naopak přívalové deště, vichřice apod. Následkem vodních a větrných erozí, zasolení a okyselení se zmenšuje výměra orné půdy a snižuje úrodnost zemědělsky obdělávaných půd.

Problému klimatických změn a přípravě na ně se podle Bláhy musí věnovat několikanásobně větší pozornost než doposud, a to jak ve výzkumu, tak v zemědělství a v politice.

Jako atmosférické jevy označujeme nejrůznější úkazy v atmosféře nebo na zemském povrchu. Většinu z nich lze shrnout pod pojem meteory (z řeckého meteoros - vznášející se ve výši). Jako hydrometeory se označují vodní i ledové částečky, které padají nebo se vznáší v atmosféře, jsou zdvižené větrem ze zemského povrchu nebo jsou usazené na předmětech na zemi nebo ve volné atmosféře.

Litometeory tvoří lehké z vody nepocházející částice rozptýlené ve vzduchu nebo zdvižených větrem z povrchu Země. Fotometeory jsou světelné jevy v ovzduší vyvolané odrazem, lomem, rozptylem a interferencí slunečního nebo měsíčního světla. Elektrometeory jsou viditelné a slyšitelné projevy atmosférické elektřiny. Patří k nim bouřka, blýskavice (není slyšet hřmění), hřmění (u vzdálené bouřky nejsou vidět blesky), oheň sv. Eliáše a polární záře. Mezi další atmosférické jevy řadíme silný vítr.

Vzácnější druhy elektrických výbojů v atmosféře se mohou snadno stát neidentifikovanými objekty, čili UFO. Vysoké napětí vznikající v bouřkových mracích nevyvolává jen klasické čárové blesky, jejichž projevy dobře známe. Pokud není napětí dostatečně vysoké, aby vznikl čárový výboj, může na vyvýšených místech, zejména na stromech, vrcholcích střech, antén a stožárů, vzniknout tzv. Eliášův oheň.

Hurikány jsou velmi masivní a silné bouře s prudkými větry o rychlosti 120 km/h. Vznikají nad teplými vodami oceánu a přinášejí sebou prudké deště a vysoké vlny. Když dorazí k pevnině způsobí velkou škodu a zkázu. Trhají stromy, domy a vysoké mořské vlny s prudkými dešti, které zaplavují celá pobřeží. Podobně jako hurikány se tornáda tvoří na okrajích front, kde teplý a vhlký vzduch se setkává se studeným vzduchem.

Cyklóna (tlaková níže) patří mezi základní tlakové útvary v atmosféře - takto se nazývá uzavřená oblast ve které je tlak vzduchu nižší než v jejím okolí. Za tropickou cyklónu považujeme cyklónu vznikající nad tropickými oblastmi oceánů, nejčastěji v pásmech mezi 5 až 20 st. Oproti mimotropické cyklóně má menší průměr (v řádech několika set km), dosahuje většího tlakového gradientu a je doprovázena vydatnými přívalovými dešti a silným větrem s ničivými účinky.

Tropická cyklóna má známý vzhled obrovské rotující oblasti oblaků se silnými větry a bouřkovými jevy. Prvořadým zdrojem energie víru je teplo uvolněné z kondenzujících vodních par (latentní teplo). Tropické cyklóny jsou v různých částech světa rozdílně nazývány, i když se jedná o bouře, působící na stejném principu: v Severní Americe je to hurikán (USA, Kanada), chubasco (Mexiko) a taino (Haiti), v Asii je nazývána tajfunem, bagyo (Filipíny), v Austrálii a na Novém Zélandu willy-willy. Pod názvem cyklón jsou známy tropické bouřky v oblasti Indického oceánu, zejména v Bengálském zálivu.

Podle české terminologie prochází tropická cyklóna při vývoji čtyřmi stádii: tropická porucha, tropická deprese, tropická bouře a nakonec stádiem tropické cyklóny. Tropické cyklóny dělí tzv. Saffirova-Simpsonova stupnice hurikánů podle odpovídající síly větru do pěti kategorií, přičemž do 1. kategorie patří nejslabší a do 5. kategorie nejsilnější.

Celosvětově mají tropické cyklóny vrchol své aktivity v pozdním létě, když je teplota oceánských vod nejvyšší. V severní části Atlantiku je výrazná sezóna od začátku června do konce listopadu, přičemž nejvíce jich je okolo září. Tajfuny vznikají zpravidla v létě a počátkem podzimu v západním Pacifiku (zhruba mezi Filipínami a ostrovem Guam) severně od rovníkového pásma tišin, vymezeného přibližně 10. stupněm severní zeměpisné šířky.

Klíčové informace

• Klimatické změn způsobují i další faktory než zdůrazňovaná činnost člověka.
• Brusel i přes hrozící finanční krizi trvá na splnění klimaticko.energetického balíčku.
• Na klimatické změny a jejich dopady je třeba se předem připravit. Na tom musí spolupracovat státy a podílet se musí různé vědní obory.

tags: #klimaticke #jevy #dest #druhy

Oblíbené příspěvky:

• Proč je Odpad Jeden Svět důležitý?
• Skvosty Turecké riviéry
• Tipy pro úspěšnou školu v přírodě
• Využití kávové sedliny
• Australská ekologická krize