Transcript ATMOSFÉRA

● ATMOSFÉRA
řec. atmos = pára
→ vzdušný (plynný) obal Země
připoután gravitační silou a větší část se účastní zemské rotace
▪ význam:
jedna z podmínek života na Zemi
přetváří zářivou energii Slunce na tepelnou energii
rozptyluje sluneční záření:
58% je pohlcováno atmosférou, hydrosférou, litosférou
42% se odráží zpět do kosmického prostoru
→ průměrná teplota Země = 15°C
(bez atmosféry = -18°C)
▪ fyzikální a chemické vlastnosti:
vzduch = směs plynů (molekulární forma), tekutých a pevných
částic (atmosférické aerosoly)
fyzikální: teplota - tlak - vlhkost - hmotnost
s rostoucí vzdáleností od zemského povrchu jejich hodnoty klesají
chemické: plyny → lehké (vodík, helium) - stoupají
→ těžké (CO, CO2) - klesají
▪ složení:
dusík (N2; 78,08%)
kyslík (O2; 20,95%) → ozon (O3 - pohlcuje krátkovlnné, hlavně ultrafialové záření)
vzácné plyny (argon 0,93%; neon, helium, krypton,
xenon)
vodní pára
oxid uhličitý (CO2; 0,034% - proměnlivé), metan
(CH4) - pohlcují dlouhovlnné infračervené záření → skleníkový efekt
(intenzita = 33°C)
atmosférické aerosoly
▪ vertikální členění:
5 soustředných sfér (liší se fyzikálními vlastnostmi)
→ troposféra do 11 km (póly 8-9 km, rovník 17-18 km)
= 80-90% hmotnosti a.
probíhá tu počasí (vodní páry, oblaka, srážky),
žijí organismy teplota (póly -45- -65°C; rovník -75°C)
→ stratosféra do 50-60 km
ozonosféra (25-35 km) 1% utrafialového záření
teplota do 30 km (póly -45- -65°C; rovník -75°C),
pak roste až na +20°C (pohlcování utrafialového záření)
→ mezosféra do 80-85 km; teplota až -100°C
→ termosféra
do 800 km
teplota až 1 500°C
ionosféra (plyny v ionizovaném stavu, 4 vrstvy)
- odraz a šíření radiových vln
→ exosféra okrajová vrstva (horní hranice a. = 20 000-40 000 km)
atomy vodíku a helia unikají do meziplanetárního
prostoru
přechodné vrstvy (pauzy):
tropo-, strato-, mezo-, termo-
Nejdůležitější pro život na Zemi troposféra a stratosféra
(po ozonosféru) - patří do FGS (výměna hmoty a energie) probíhají zde počasí a podnebí.
▪ Počasí a podnebí
• Počasí
- okamžitý stav atmosféry (troposféry) v určitém
místě, vyjádřený meteorologickými prvky
- meteorologie - věda o počasí
→ synoptická (předpověď počasí)
- meteorologické prvky charakterizují počasí, stanice, přístroje sluneční záření 7% krátkovlnné (ultrafialové)
48% viditelné záření
45% dlouhovlnné (infračervené)
pyranometr (intenzita), slunoměr
(délka s. svitu)
teplota vzduchu teploměr (°C), 2 m nad zemským povrchem
izoterma
tlak vzduchu (atmosférický tlak)
síla vyvolaná hmotností vzduchového sloupce
tlakoměr - hektopascaly (hPa)
průměrná hodnota při mořské hladině a teplotě
15°C = 1 013,27 hPa - klesá s přibývající výškou (do 700 m n.m.
o 1 hPa/8 m) chladnější vzduch = těžší = pomalejší pokles
důležitý ukazatel vývoje počasí
izobara – vymezuje na synoptických (povětrnostních)
mapách oblasti tlaku: vysokého → tlakové výše (V, anticyklony)
nízkého → tlakové níže (N, cyklony)
proudění vzduchu
podmíněno rozdíly tlaku vzduchu na zemském
povrchu
vítr = proudění vzduchu z V do N
větrné růžice (směrovky; směr)
- podle světových stran (odkud vane)
- ve stupních (0°-360°)
anemometry (síla, rychlost; m.s-1, km.h-1)
Beaufortova [boufortova] stupnice (12)
Proudění vzduchu v V a N je ovlivňováno třením a
uchylující silou zemské rotace (Coriolisovou) → ne
přímočaře, ale spirálovitě.
• anticyklona (tlaková výše; V)
vzduch proudí ze středu k okrajům na SP ve směru hodinových ručiček (x JP opačně)
jasné suché počasí
• cyklona (tlaková níže; N)
vzduch proudí od okrajů do středu na SP proti směru hodinových ručiček (x JP opačně)
velká oblačnost, vydatné srážky
Tropické cyklony
vzdušné víry - malý rozsah (200-500 km), velká rychlost (až
přes 100 m.s-1) → ničivé účinky (přívalové srážky), předvídání
místní názvy: hurikány (Amerika), tajfuny (Asie),
orkány, cyklony (Indický oceán)
atmosférické srážky
produkt kondenzace vodních par v ovzduší
→ tekuté (mrholení, déšť)
→ pevné (kroupy, sníh)
srážkoměr (dešťoměr) - množství srážek
ombrograf (intenzita)
úhrn srážek = výška vodního sloupce v mm
1 mm = 1 litru vody na plochu 1 m2 (bez V+V+O)
izohyeta (stejné množství srážek)
• Podnebí (klima)
- dlouhodobý režim počasí v určité oblasti, vytváří se působením
klimatogeografických činitelů
→ zeměpisná šířka
→ obecný oběh atmosféry (cirkulace)
→ vzdálenost od oceánů a moří
→ oceánské proudy
→ vlastnosti zemského povrchu (nadmořská výška)
→ činnost člověka
1-4 určují makroklima (podnebí velkých oblastí světa),
5-6 místní klima (město, svahy pohoří) a mikroklima (louka, les,
jeskyně)
- relativně stálé, změny v delších časových úsecích
poslední: starší čtvrtohory (pleistocén) - glaciály a interglaciály
věda o podnebí = klimatologie
▪ všeobecný oběh atmosféry (planetární)
- proudění vzduchu nad zemským povrchem v planetárním
měřítku
- vyvolán: nerovnoměrným rozložením radiační bilance
rozložením pevnin a moří
rotací Země, třením, Coriolisovou silou
tropy, subtropy
rovník
= pás rovníkových tišin (bezvětří; 200-300 km)
stálý nízký tlak (výstupné proudy, srážky každý den)
antipasáty od rovníku k obratníkům ve výšce 8-12 000 km
subtropické oblasti vysokého tlaku
vznik pouští
pasáty
od obratníků při zemském povrchu
SP (SV), JP (JV), stálá rychlost (6-8 m.s-1)
z pevniny (suché), z oceány (vlhké)
mírný pás
západní větry
nejvíce na JP = „řvoucí čtyřicáté šířky“
studený pás východní větry
póly = vysoký tlak
polární kruhy = nízký tlak
• sezónní větry
- během roku mění svůj směr (o 180°)
- vyrovnávání rozdílného tlaku vzduchu mezi pevninou a
mořem
monzun = J, JV, V Asie
→ letní – z chladnějšího oceánu (V) na teplejší
pevninu (N) - srážky, ochlazuje, oddobí dešťů
→ zimní - z pevniny na oceán = suchý, chladný,
období sucha
• místní větry - na malém území, vliv tepelných (tlakových)
rozdílů
pobřežní vítr (bríza) - na březích jezer, moří
den (moře → pobřeží), noc (opačně)
fén - nárazovitý, teplý, suchý, z hor do údolí
(Alpy, Kavkaz)