Atmosféra

Atmosféra je vzdušný obal Země. Při vzniku Země existoval jen H a He. Při zážehu termonukleární reakce ve Slunci tlaková vlna odvanula He a H na konec sluneční soustavy. Země byla velká žhavá koule na které probíhaly sopečné procesy a ve vzduchu byl jen N, CO₂, H₂O, a vodní páry. Země se začala ochlazovat a vodní páry kondenzovaly. Tím začaly vznikat oceány, hydrosféra, tím pádem i život a atmosféra, která se obohatila o O₂. Počasí – aktuální stav atmosféry. Podnebí – dlouhodobý, průměrný stav atmosféry. Meteorologie věda zkoumající počasí. Klimatologie věda zkoumající podnebí.

Stavba atmosféry

• Troposféra – nejnižší vrstva, sahá do 17km, tvoří se zde počasí, teplota s nadmořskou výškou klesá
• Stratosféra – sahá do 55km, teplota se s výškou téměř nemění, jen v horní části teplota s výškou vzrůstá, zde se tvoří ozón
• Mezosféra – do 85km, teplota s výškou klesá až na –100°C
• Termosféra – do 800km, teplota s výškou stoupá až na 1000°C, vzniká tady polární záře
• Ionosféra – svrchní část mezosféry a celá termosféra, zde dochází k ionizaci vzduchu, vznikají zde ionty pokud jich je hodně oblast je vodivá
• Exosféra – nad 800km, volně mizí ve vesmíru

Složení vzduchu

       Vzduch se skládá z plynů a aerosolí. Plyny (78% N, 21% O₂, 0,9% vzácných plynů jako je Neon, Argon…, 0,03% CO₂, vodní pára – určuje vlhkost vzduchu, u nás 60%). Aerosoli jsou příměsi ve vzduchu. Přirozené jsou třeba aeroplankton, prach, popel ze sopek, pyl, krystaly solí. Antropogenní vznikají činností člověka např. prach, oxidy síry apod.

       Voda v atmosféře

Voda v atmosféře je díky vypařování z živého (transpirací) a neživého (evaporací) materiálu. Když teplota vzduchu klesne pod rosný bod, začne kondenzace vodní páry na prachových částicích. Čím je prachových částic víc, tím rychleji se tvoří mraky. Nepadají hned dolů, protože je drží výstupní proudy. Pak začne pršet. Když je teplota vzduchu nízká, vodní pára se mění na krystalky = sníh (desublimace).

Dělení mraků      

• Podle složení – vodní (šedivé), smíšené, ledové (bílé)
• Podle tvaru – řasy (ciry, bílé čmouhy na obloze), kupy (kumulus, klasické, mohou z nich být i bouřky), sloha (stratus, rovnoměrné pokrytí oblohy, nemá žádnou strukturu)
• Podle výšky – nízká oblačnost (do 2km, šedivé mraky většinou prší, sloha, kumulus), střední oblačnost (2-7km, šedé a bílé lemování, slohy a kumuly), vysoká oblačnost (5-13km, bílé mraky, řasy, kupy, beránci, neprší)

Zvláštní druh mraku – nimbus – vertikální stavba, 2-8km, přináší bouřky

Mlha – vzniká kondenzací vodních par v blízkosti země, teplý vzduch se dostane nad chladný, ochladí se vzduch, kondenzace

Opary nad lesem – vypařuje se voda, teplota v lese je vyšší než mimo

Srážky – horizontální (vypařování vody na povrchu, rosa, jinovatka, námraza), vertikální (dochází ke srážení někde v atmosféře, déšť, sníh, mrholení, mlha, kroupy)

Tlak vzduchu

Měří se hektopaskalem. Tlaková výše se nazývá anticyklona, níže cyklona.

Izobary jsou spojnice míst se stejným tlakem.

       Rozložení tlaku na Zemi:

Corielisova síla vzniká díky otáčení Země, vychyluje větrné proudy na S polokouli doprava na jižní doleva.

Sezónní větry

• Monzuny – (Indie, JV, J, V Asie, J Austrálie, rovníková Afrika, stř. Amerika), během roku mění směr, vítr fouká z výše do níže, v létě z oceánu na pevninu, v zimě obráceně

Místní větry

• Bríza – pobřežní vítr na podobném principu jako monzuny, mění svůj směr denně, z moře na pevninu ve dne v noci obráceně
• Bóra – studený vítr v Itálii, fouká z hor na pobřeží
• Mistrál – stejný jako bóra, Francie
• Fén – teplý suchý vítr, vane přes horský hřeben
• Údolní vítr – vzniká za slunečného počasí, fouká z údolí nahoru
• Horský vítr – opak údolního, vane hlavně v noci a brzo ráno, z hor do údolí
• Blizárd – studený vítr, přináší sněhové bouře, hl. v S Kanadě
• Cyklóny (hurikány) – při vysokých teplotách, díky Corielisově síle se točí, uprostřed hurikánu bezvětří, tornáda – menšího rozsahu

Scirocco, Khamsin – z Afriky do J Evropy, nesou písek z pouště

Atmosférické fronty

Atmosféra se dělí na jednotlivé vzduchové fronty. Jednotlivé hmoty mají relativně stejné vlastnosti. Jsou od sebe odděleny frontami. Hlavní vzduchové hmoty jsou ekvatoriální, dvě tropické, dvě polární, arktická a antarktická. Vzduchové fronty dvě tropické (mezi ekva. a trop. hmotou), dvě polární (mezi trop. a polární hmotou), arktická (mezi polární a arktickou S polokoule), antarktická (mezi pol. a antark. hmotou). Vlivem Slunce se během roku hmoty i fronty posunují. Vzduchové hmoty se dělí na teplé, studené a neutrální. Teplá fronta se po přemístění začne ochlazovat, studená ohřívat, neutrální se nemění. Při každé frontě prší. Okluzní fronta se dělí na teplou a studenou. Synoptická mapa slouží k předpovědi počasí.

Znázornění front

Teplá

Studená

Okluzní

Časté vlnění front jsou cyklóny. Dělí se na frontální a temické.

Počasí

Meteorologické prvky počasí – tlak vzduchu, teplota, vítr, srážky, slunce

Podnebí

Podnebí je určeno nadmořskou výškou, zeměpisnou šířkou, reliéfem, vzdáleností od moře, oceánskými proudy. Když je blízko pobřeží studený proud, vzniká poušť.

Podnebné pásy

• Ekvatoriální – 24-28°C, ekvatoriální vzduchová hmota, malé teplotní výkyvy, srážky 1000-3000 mm za rok, srážky rovnoměrně rozloženy po celý rok
• Subekvatoriální – ekvatoriální hmota v létě, tropická v zimě, v létě monzuny, v zimě méně srážek
• Tropický – po celý rok tropická hmota, 30-39°C v létě, 15-25°C v zimě
• Subtropický podnebný pás – v létě tropická hmota, v zimě polární
• Mírný – polární vzduchová hmota po celý rok, 4 roční období, proměnlivé počasí, pevniny mají  mírné teplé vlhké léto, studená zima, trvalá sněhová pokrývka, západní břehy – vlhké zimy i léta, sněhová pokrývka není trvalá, východní břehy – monzuny, vlhká léta, suché, chladné zimy
• Subarktický a subantarktický pás – střídání polární (léto) a arktické nebo antarktické vzduchové hmoty, dlouhé, chladné zimy, krátká, ne moc teplá léta
• Polární pás – po celý rok jedna vzduchová hmota, nejchladnější oblast na Zemi, teploty pod 0°C

Optické jevy v atmosféře

Modrost oblohy (molekuly vzduchu rozptylují nejvíce krátké vlnové délky), červánky (při západu a východu Slunce, paprsky musí urazit větší vzdálenost), duha (když světlo prochází vodou rozloží se na barvy, kapky jsou kulaté, proto je duha zahnutá), polární záře (souvisí s magnetickým polem, do atmosféry proniká sluneční vítr, oddělují se elektrony), blesky a hromy (země má kladný náboj, mrak záporný, el. výboj, teplý vzduch kolem blesku se roztahuje, akustický vzduch)