P
Počasí
okamžitý stav úplného klimatického systému. Počasí je charakterizováno souborem meteorologických prvků a meteorologických jevů na daném místě.
Podnebí
dlouhodobý stav úplného klimatického systému.
Pohlcování slunečního záření
jednotlivé plyny, které tvoří atmosféru, pohlcují záření různých částí slunečního spektra v rozličném stupni. Dusík pohlcuje záření z úzkého pásma ultrafialového záření, kyslík viditelnou část spektra ultrafialového záření. Nejvíce pohlcuje ultrafialové záření ozón. V nižších vrstvách atmosféry pohlcuje slunečné záření, především infračervené záření, nejvíce oxid uhličitý, vodní pára a drobné pevné částice. Celkově podléhá pohlcení v atmosféře přibližně 15 % slunečního záření.
Produkty kondenzace a sublimace vodní páry
na relativně studeném zemském povrchu na předmětech a vegetaci se nazývají horizontální srážky. Patří sem:
- Rosa: vzniká zkapalněním vodní páry ve vrstvě vzduchu, která přiléhá k vychladnutému povrchu. Vytváří se v teplém ročním období při slabém větru a za jasných nocí. Tvoří ji drobné kapky vody.
- Zmrzlá rosa: vzniká stejně jako rosa, ale vlivem nižší teploty kapky vody zamrzají
- Jíní šedý mráz: vzniká v noci stejně jako rosa, při teplotě předmětů nižší než 0 °C. Od zmrzlé rosy se liší tím, že vzniká sublimací vodních par. Tvoří se drobné krystalky ledu. Vzniká na vodorovných površích.
- Jinovatka: vzniká při mlhavém počasí. Je to vrstva z krystalů ledu, která se usazuje na svislých površích, které jsou vystavené přímému účinku větru. Může se tvořit přes den a vytváří vrstvičky hrubé 25 až 50 mm. Toto usazování se vyskytuje převážně při teplotě -15 °C, ale nikdy při teplotě vyšší než -3 °C.
- Ovlhnutí: je to povlak kapek, které vznikají na svislých plochách na návětrné stráně předmětů při proudění teplého a vlhkého vzduchu, který se od předmětů ochlazuje.
- Námraza: jsou to vláknité bílé ledové krystalky, které vznikají na návětrné straně předmětů za podmínek jako při ovlhnutí, při teplotách -3 až -8 °C. Svou hmotností způsobují škodu na elektrickém vedení. Můžou dosáhnout mocnosti až 1 m. S poklesem teploty a rychlostí větru se může změnit na jinovatku.
- Ledovka: sklovitá ledová vrstva, která vzniká zmrznutím prochlazených vodních kapek na předmětech, kterých teplota je nižší než 0 °C. Může dosáhnout mocnosti až několika 10 mm.
- Mlha: je to produkt kondenzace vodní páry při zemském povrchu, při kterém je dohlednost menší než 1000 m. Mlhy se vyskytují při teplotách nad i pod 0 °C. Tvoří ji drobné kapky vody a při teplotě nižší než 0 °C se skládá z drobných podchlazených kapek vody a nebo z krystalků ledu. Podle podmínek vzniku se mlha dělí na:
- Mlha z vyzařování: tvoří se za jasných bezvětrných nocí, když se zemský povrch vyzařováním ochlazuje. Mlha se tvoří nejprve při zemském povrchu a postupně se vyvíjí ve svislém směru. Její mocnost je od několika metrů po několik desítek metrů. Tato mlha se vyskytuje lokálně. Od východu slunce a začátku ohřívání podkladu tato mlha zaniká. Mlha z vyzařování může vznikat i nad vodí hladinou.
- Advekční mlha: vzniká prouděním teplého a vlhkého vzduchu nad chladnější povrch. Tvoří se nejčastěji v zimě a může dosahovat až 500 m. Může se vyskytovat v každém denním čase a může se udržet i několik dní.
- Frontální mlha: vzniká jako následek deště, následkem silného vypařování. V oblasti fronty se střetávají vzduchové hmoty. Když je vlhkost obou hmot blízko nasycení, může se díky turbulentnímu promíchávání teplota teplejšího vzduchu snížit až na hodnotu rosného bodu a tvoří se mlha. Rozprostírá se podél fronty na velkých prostorech.
Proudění vzduchu
Vítr vzniká při nerovnoměrném rozložení tlaku vzduchu. Vyrovnává rozdíly tlaku prouděním z oblasti vyššího tlaku do oblasti nižšího tlaku. U větru se sleduje jeho směr a rychlost. Směr se určuje podle toho, odkud vítr fouká. Udává se ve stupních, tedy 90° východní vítr, 180° jižní vítr, 270° západní vítr, 360° severní vítr. Rychlost větru se udává v m.s-1 a platí: 1 m.s-1 = 3,6 km.h-1, 1km.h-1 = 0,27 m.s-1. Rychlost větru se udává také pomocí Beafurtové stupnice. Vítr je tím silnější, čím větší je tlakový gradient, tedy čím jsou hustší izobary na synoptické mapě. Na synoptické mapě je vítr totožný s izobarami, v blízkosti zemského povrchu je ovlivňovaný silou tření, takže vítr svírá s izobarami ostrý úhel.
Místní větry:
- Bríza: také pobřežní vánek. Vyskytuje se na pobřežích moří a velkých jezer. Příčinou vzniku brízy je nestejnoměrné ohřívání pevniny a moře. Přes den se pevnina více ohřívá než moře, vzduch je lehčí a stoupá výše. Na jeho místo proudí chladnější vzduch z moře. V noci je teplejší moře, vzduch stoupá a na jeho místo proudí vzduch z pevniny. Horizontální rozsah je 20 až 30 km a zasahuje do výšky 600 až 800 m.
- Föhn: vyskytuje se v horských oblastech. Je to teplý a suchý vítr, který se vyskytuje na závětrných svazích. Aby vznikl, musí se vyskytovat na obou stranách horského hřebene rozdílný tlak. Vzduch, který je nucený na návětrné straně stoupat, se adiabaticky ochlazuje o 1 °C na 100 m, neboť ještě není nasycený vodními párami. V úrovni hladiny kondenzace, kde teplota vzduchu klesne na hodnotu rosného bodu končí suchoadiabatický pokles teploty a začíná vlhkoadiabatický pokles, který je nižší a má hodnotu 0,6 °C na 100 m. Na návětrné straně se tvoří oblaka a srážky. Ze závětří je nad hřebenem pozorovatelná bariéra oblaků. Po překonání horské překážky vzduch klesá, a protože má menší vlhkost dochází k suchoadiabatickému oteplování, tedy o 1 °C na 100 m. Při sestupu vzduchu na závětrné straně se oblaka rozpouštějí, přičemž na návětrné straně vznikají nové. Výsledkem sestupu vzduchu na závětrné straně je velké oteplení a snížení relativní vlhkosti. Föhn se vyskytuje v Alpách, Karpatech, Skalnatých horách, v Kanadě a na Etiopské vysočině.
- Bóra: vzniká zejména v zimě při přetékání studeného vzduchu přes horské překážky, které lemují mořské pobřeží. Pod pohořím se vzduch hromadí, dosáhne výšky průsmyků a sedel, přes které přetéká velkou rychlostí k pobřeží. Tento vítr je typický pro pobřeží Jadranu, Bajkalu, pobřeží Mexika a stát Texas.
- Horské a údolní větry: příčinou jejich vzniku je nerovnoměrné zahřívání a ochlazování vzduchu, který leží nad úbočími a dolinami. Přes den se úbočí ohřeje, vzduch je lehčí a stoupá vzhůru, na jeho místo se nasouvá vzduch z doliny. V noci se vzduch nad úbočími ochladí vyzařováním, je těžší a klesá do doliny.
- Ledovcový vítr: vzniká ochlazováním přízemní atmosféry od povrchu ledovců.
Atmosférické fronty: jsou úzké přechodné vrstvy, které oddělují od sebe vzduchové hmoty různých vlastností. Jejich délka může být několik set až tisíc kilometrů a šířka o několika desítkách kilometrů. Jejich výška může dosahovat až k tropopauze. Fronty, které oddělují základní geografické typy vzduchových hmot se nazývají hlavní atmosférické fronty.
Jsou tři hlavní atmosférické fronty:
- Arktická fronta: odděluje arktický a polární vzduch
- Polární fronta: odděluje tropický a polární vzduch
- Tropická fronta: odděluje tropický vzduch od rovníkového
Tyto fronty, které oddělují základní vzduchové hmoty se v průběhu roku posouvají za sluncem směrem na sever, nebo na jih. Například v zimě se přesouvá polární fronta na jih a v létě zase na sever. Proudění vzduchu probíhá podél fronty poměrně stacionárně. Jakmile se začne fronta přemisťovat a měnit své místo, hovoříme o pohyblivé frontě, která se dělí na teplou, studenou a okluzní.
- Teplá fronta: je to úzké rozhraní mezi studeným a teplým vzduchem, který se pohybuje směrem ke studenému vzduchu. Nad celým povrchem teplé fronty, který je skloněný ve směru jeho postupu, vystupuje lehčí teplý vzduch nad ustupující těžší studený vzduch. V souvislosti s výstupnými proudy vzduchu dochází ke kondenzaci vodní páry, proto se na teplé frontě vytváří systém vrstevnaté oblačnosti, která sahá několik stovek kilometrů před frontální čáru. Srážky jsou trvalé a jejich šířka je 300 až 400 km. Prvními příznaky přibližující se teplé fronty jsou řasy (cirrus), které se vyskytují až 900 km před teplou frontou. Řasy přecházejí do řasových sloh (cirrostratus), houstnou a klesají. Řasové slohy přecházejí do vyvýšené slohy (altostratus). Z těchto oblaků mohou v zimě vypadávat srážky. Po nich následuje dešťová sloha (nimbostratus), která má základnu velmi nízko a vypadávají z ní trvalé srážky. S přibližující se teplou frontou se zhoršuje viditelnost, může vznikat mlha a klesá tlak vzduchu. Po přechodu fronty srážky ustávají, oblačnost se trhá a stoupá. Po přechodu teplé fronty převládá teplé počasí s horší viditelností. Na synoptických mapách se teplá fronta označuje červenou barvou, která vyplňuje půlkruhy bochníkovitého tvaru, které se kreslí ve směru postupu teplé fronty.
- Studená fronta: je to rozhraní mezi teplým a studeným vzduchem. Pohybuje se směrem k teplému vzduchu. Postupuje za teplou frontou a pohybuje se přibližně o 40 % rychleji než teplá fronta a uzavírá teplý sektor tlakové níže. Projevuje se kupovitou oblačností s přeháňkami a v létě s bouřkami. Ve studené frontě proniká těžší studený vzduch pod teplý vzduch, který je nucený vystupovat nahoru. Výstupné proudy jsou větší než při teplé frontě. V blízkosti frontální čáry se tvoří kupovitá oblačnost s přeháňkami a silným větrem. Někdy se tvoří vysoká hradba kupovité oblačnosti s bouřkami. Za frontální čarou převládají trvalejší srážky. Tlak vzduchu před studenými frontami klesá, za nimi prudce stoupá. Ve studeném vzduchu za frontou