A T M O S F É R A

1. A T M O S F É R A 1. Atmosféra – vzduchový obal Zeme 2. Počasie 3. Podnebie 4. Všeobecná cirkulácia atmosféry 5. Klimatické pásma a oblasti 6. Zmeny klímy na Zemi, aké bude počasie

2. 1. Atmosféra – vzduchový obal Zeme • rotuje spolu so Zemou, je nevyhnutnou podmienkou pre život – vytvára ochranný filter, kt. zabraňuje prenikaniu niektorých druhov slnečného žiarenia a riadi rozdelenie vlahy a teploty na Zemi • Procesy v atmosfére študuje: 1. meteorológia – sleduje počasie 2. klimatológia – sleduje podnebie a jeho zmeny v čase • Zloženie atmosféry: 1. plynná zložka: dusík – 78%, kyslík – 21%, argón – 0,9%, oxid uhličitý, ozón, neón, vodná para 2. tekutá zložka: voda vo forme vodných kvapiek, vznikla kondenzáciou vodnej pary 3. tuhá zložka: ľadové kryštáliky, zrnká sopečného, vesmírneho a pozemského prachu, častice morskej soli, mikroorganizmy - tvoria kondenzačné jadrá, okolo nich sa vytvára tenká vrstva vody

3. vo vertikálnom reze atmosféry rozlišujeme tieto sféry: • 1.troposféra– asi 11 km os zem. povrchu, zahŕňa skoro 90% hmoty atmosféry, väčšinu vodnej pary, tvoria sa tu oblaky a zrážky, prebieha v nej horizontálny a vertikálny prenos vzduchových hmôt, s ostatnými zložkami krajiny je prepojená neprestajnou výmenou látok a energie. S výškou klesá tlak, hustota a teplota vzduchu ( asi o 0,6˚ C na každých 100 m) 2. stratosféra 3. mezosféra 4. termosféra 5. exosféta • tieto sféry sa odlišujú hlavne svojimi fyzikálnymi vlastnosťami • súčasťou stratosféry je ozonosféra, najvyššia koncentrácia ozónu je vo výške kolo 30 km

4. vertikálny rez atmosférou

5. 2. Počasie • je okamžitý stav atmosféry • určuje sa hodnotami meteorologických prvkov na danom mieste • základné meteorologické prvky sú: tlak vzduchu, teplota vzduchu, vlhkosť vzduchu, slnečné žiarenie, smer a rýchlosť vetra, oblačnosť a zrážky • tlak vzduchu - je sila akou tlačí vzduch s určitou hmotnosťou na jednotku plochy (m²), chladnejší vzduch je ťažší a tlačí viac, teplejší vzduch tlačí menej – snaží sa dostať do vyšších vrstiev, tým umožní, aby sa chladnejší vzduch dostal na jeho miesto. Tlak meriame v hektopascaloch (hPa), normálny tlak má hodnotu: 1013,27 hPa. • rozoznávame dva tlakové útvary: tlakové níže = cyklóny a tlakovévýše = anticyklóny

6. cyklóny a anticyklóny sú rozsiahle tlakové víry o rozmeroch stoviek až tisícok km. Môžu byť stacionárne – v priebehu roka ostávajú na mieste ( Azorská a Sibírska tlaková výš, Islandská a Iránska tlaková níž) a pohyblivé – v priebehu roka putujú po ustálených dráhach • v miernom podnebnom pásme postupujú od západu na východ a prinášajú so sebou zmeny počasia • do tlakovej níže ( teplý – ľahší vzduch) prúdi vzduch zo všetkých strán, vzduch v nej vystupuje do výšky a tvorí sa oblačnosť a zrážky (v lete ochladenie, v zime oteplenie) • z tlakovej výše (chladnejší – ťažší vzduch) prúdi vzduch špirálovite na všetky strany, zostupuje a tým sa znižuje jeho relatívna vlhkosť a oblačnosť zaniká, preto je jasné a suché počasie ( v zime silné mrazy, v lete vysoké teploty)

7. tlaková níž so stredom sz od V.Británie

8. cyklóna, anticyklóna Smer prúdenia vzduchu v cyklóne a anticyklóne

9. teplota vzduchu – slnečným žiarením sa vzduch ohrieva iba nepatrne, hlavným tepelným zdrojom vzduchu je zemský povrch • teplota vzduchu sa meria v tieni, v meteorologickej búdke, 2 m nad zemským povrchom, ortuťovým teplomerom ( o 7, 14, 21 hod.), najčastejšie sa udáva v ˚C • závisí od mnohých faktorov – uhla dopadu sl. lúčov, nadmorskej výšky, typu povrchu, farby povrchu... • vlhkosť vzduchu - udáva množstvo vody - vodných pár obsiahnutých vo vzduchu, množstvo vodnej pary vo vzduchu závisí od zemepisnej šírky (teploty) - chladný a suchý arktický vzduch neobsahuje skoro žiadnu vlhkosť, zatiaľ čo teplý tropický vzduch pri rovníku obsahuje maximálne množstvo vodnej pary • keď vzduch už nie je schopný prijať viac vodnej pary – dochádza k zmene skupenstva – vodná para kondenzuje na vodu ( stav nasýtenia = 100% vlhkosť, rosný bod)

10. slnečné žiarenie - hlavný zdroj energie na Zemi, množstvo dopadajúceho slnečného žiarenia na povrch Zeme je hlavnou príčinou vzniku podnebných pásiem • atmosférou prejde asi 70% žiarenia, ktoré na Zem dopadá, zvyšných 30 % pohltia a rozptýlia molekuly vzduchu • meriame dĺžku slnečného svitu a jeho intenzitu • vietor – v snahe vyrovnávať tlak na rôznych miestach sa vzduch neustále v atmosfére pohybuje ( horizontálne aj vertikálne).Tlakové rozdiely sa vyrovnávajú prúdením vzduchu z oblasti vyššieho tlaku do oblasti nižšieho tlaku. Horizontálna zložka pohybu sa nazýva vietor, charakterizuje sa smerom( odkiaľ vanie, severný vanie zo severu...) a rýchlosťou (km/h, m/s, 1m/s = 3,6km/h ) • špeciálna stupnica, ktorá popisuje účinky vetra v prírode je Beaufortova stupnica

12. oblačnosť - oblačnosť znamená stupeň pokrytia oblohy oblakmi • oblačnosť a zrážky súvisia s vlhkosťou vzduchu – vzduch obsahuje vždy molekuly vody, keď sa vzduch tak ochladí, že už nie je možné, aby všetka voda, kt. je v ňom obsiahnutá bola vo forme pary, zráža sa na kondenzačných jadrách do mikroskopických kvapiek. Hromadením kvapiek alebo ľadových kryštálikov potom v atmosfére vznikajú oblaky (priemer jednej kvapky je 10ⁿ m, n= - 4 až -6) • hmla - vzniká kondenzáciou vodnej pary pri zemskom povrchu, viditeľnosť je pod 1 km • ak chceme pozorovať oblačnosť, musíme určiť typ mraku, výšku spodnej základne oblačnosti a množstvo oblačnosti. Množstvo oblačnosti sa vyjadruje v osminách pokrytia oblohy mrakmi - 0/8 (na oblohe nie sú mraky - jasno) až 8/8 (celú oblohu pokrývajú mraky).

13. Základné typy oblakov

14. Cumulus - kopa Cirrus - riasa

15. cumulonimbus – búrková kopa altocumulus

16. nimbostratus stratus

17. Mrak vznikajúci v dôsledku horenia nazývame pyrocumulus Ionizované častice uľahčujú kondenzáciu vodných pár Podobný jav môžeme pozorovať za lietadlom

18. zrážky – nepadajú zo všetkých mrakov, malé kvapôčky sa v mrakoch spájajú, keď sú dostatočne veľké začínajú z oblakov vypadávať ako tzv. vertikálne zrážky – podľa veľkosti vodných kvapiek rozlišujeme napr: mrholenie - kvapky o veľkosti do 0,5 mm, dážď – O,5-2 mm, sneh – ľadové kryštáliky hviezdicovitého tvaru vytvárajúce vločky, zmrznutý dážď – ľadové zrnká o veľkosti do 5 mm a krúpy – guličky ľadu o veľkosti nad 5 mm • horizontálne zrážky - vznikajú na studenom alebo podchladenom povrchu alebo na rôznych predmetoch, patrí tu napr. rosa, námraza... • zrážky meriame v mm, jeden mm zrážok znamená 1 l vody na plochu 1 m². V prípade tuhých zrážok sa meria rovnako - výška v mm - po ich rozpustení

19. námraza rosa dážď

20. krúpy sneženie

21. 3. K l í m a • klíma = podnebie sa na rozdiel od počasia vyznačuje relatívnou časovou stálosťou. • klíma je dlhodobý priebeh, režim počasí na danom mieste, podmieňuje ju sústavné pôsobenie klimatotvorných činiteľov. Sú to: 1. geografická šírka, s jej zmenou od rovníka k pólom klesá množstvo slnečného žiarenia 2. rozloženie pevnín a oceánov a vzdialenosť od nich, čiže stupeň kontinentality či oceanity 3. všeobecná cirkulácia v troposfére, t. j. premiestňovanie sa teplých a studených vzduchových hmôt na veľké vzdialenosti, ktorých smer pohybu ovplyvňuje Coriolisova sila 4. morské prúdy – teplé a studené 5. nadmorská výška – s jej zväčšovaním klesá teplota v priemere 0,6 0C na 100 metrov

22. 6. charakter zemského povrchu – napríklad rozloženie horských pásem, rôzna orientácia georeliéfu voči Slnku, pôda -  jej farba a vlhkosť, vegetačná a snehová pokrývka a iné • 7. činnosť človeka, ktorá ovplyvňuje klímu nielen regionálne, ale už aj globálne Atmosferické procesy (výmena tepla, vlahy, prúdenie vzduchu) • hlavným zdrojom všetkých procesov prebiehajúcich v atmosfére a v krajinnej sfére je slnečné žiarenie • časť slnečného žiarenia, ktorá je pohltená atmosférou a zemským povrchom sa mení na teplo a ohrieva pedosféru,  vrchnú časť litosféry, hydrosféru a spodnú časť atmosféry • slnečným žiarením sa zemský povrch ohrieva viac ako atmosféra, preto medzi atmosférou a zem. povrchom sa sústavne uskutočňuje výmena tepla (1)

23. kontinenty sa ohrievajú a ochladzujú rýchlejšie, moria a oceány pomalšie • guľovitý tvar Zeme spôsobuje nerovnomerné ohrievanie jednotlivých oblastí na Zemi - vznik vzduchových hmôt a klimatickýchpásem • vzduchové hmoty - sú to veľké masy vzduchu, ktoré majú v celom objeme zhruba rovnaké vlastnosti ( teplotu, tlak, vlhkosť,...)a pohybujú sa v smere všeobecnej cirkulácie atmosféry a pomaly sa menia pod vplyvom zmeny vlastností plochy, nad ktorou sa nachádzajú • vzduchové hmoty sa klasifikujú podľa približného miesta ich vzniku na: arktickú, polárnu, tropickú a ekvatoriálnu • okrem ekvatoriálnej sa každá vzduchová hmota delí na oceánsku a kontinentálnu • atmosferické fronty – pomerne úzke prechodné vrstvy, vytvárajú sa na styku vzduchových hmôt rôznych vlastností. Rozlišujeme: arktický, polárny a tropický atm. front

24. teplý front, dlhotrvajúce zrážky studený front, zrážkové pásmo kratšie

25. atmosféra a zemský povrch sú prepojené neprestajnou výmenouvlahy(2) - ( vznik zrážok, ich padanie na zemský povrch, výpar a opätovný vznik zrážok,...) • zrážky sú na zemskom povrchu rozdelené veľmi nerovnomerne, podľa ročného úhrnu zrážok vyčleňujeme 4 zrážkové pásma: 1. vlhké teplé pásmo- medzi 20 ºsevernej a južnej šírky- 1000 -3000 mm zrážok za rok 2. suché teplé pásmo- medzi 20º a 30º severnej a južnej šírky – 250mm a menej zrážok za rok, púšte a polopúšte 3. vlhké mierne pásmo- medzi 30º a 60º severnej a južnej šírky- 250- 1000mm zrážok za rok 4. suché studené pásmo- od 60 º k pólom- pod 250mm zrážok za rok, tuhé skupenstvo • na malých územiach ovplyvňuje množstvo zrážok aj reliéf – bariérny efekt ( náveterná a záveterná strana )

26. bariérny efekt náveterná strana – zrážky, záveterná - sucho

27. 4. Všeobecná cirkulácia atmosféry • je zložitý systém vertikálneho a horizontálneho prúdenia vzduchu medzi horúcim rovníkovým pásmom a studenými polárnymi oblasťami, ako aj medzi pevninami a oceánmi • v dôsledku Coriolisovej sily sa horizontálne prúdenie vzduchu odchyľuje na severnej pologuli napravo a na južnej pologuli naľavo (v smere pohybu) • vznikajú tri čiastkové cirkulácie ovzdušia : • 1. Cirkulácia vzduchu v horúcom pásme : pozdĺž rovníka sa vzduch silne zohrieva od zemského povrchu – vytvára sa oblasť nízkeho tlaku, výstupnými prúdmi nahromadený vzduch sa vo výške rozdeľuje a prúdi k obratníkom ako antipasáty, ochladzuje sa a klesá – subtropické pásmo vysokého tlaku, časť týchto vzduchových hmôt sa vracia pri zemskom povrchu ako pasáty, na severnej pologuli ako – severovýchodný, na južnej pologuli juhovýchodný

28. 2. Cirkulácia vzduchu v miernom pásme : pozdĺž 60.- 65. rovnobežky sa rozprestiera na oboch pologuliach pásmo nízkeho tlaku vzduchu, do ktorého prúdi vzduch zo severu i z juhu, vzdušné hmoty sa na severnej pologuli stáčanímmenia na juhozápadné až západné vetry. • 3. Cirkulácia vzduchu v studenom pásme : studený ťažký vzduch okolo pólov vytvára pásmo vysokého tlaku s prevládajúcimi východnými vetrami, ktoré prenikajú do pásiem nízkeho tlaku miernych šírok. • Pravidelné vetry – počas roka menia svoj smer:monzúny : letný monzún : nad pevninou nízky tlak, nad oceánom vysoký tlak - prúdenie vzduchu z mora nad pevninu - prinášajú množstvo zrážok • zimný monzún: nad pevninou vysoký tlak, nad morom nízky tlak - prúdenie vzduchu z pevniny na more , výskyt - južná, juhovýchodná a východná Ázia

29. všeobecná cirkulácia atmosféry, stále vetry

30. vznik pasátu

31. Miestne vetry: vyrovnávajú tepelné a tlakové rozdiely na malých miestach : bríza- monzún v malom, fohn- teplý, padavý vietor- Kaukaz, Alpy, bóra – silný, padavý, studený – Dalmácia • Teplotná inverzia - keď teplota vzduchu v niektorej vrstve dolnej sčasti atmosféry s výškou neklesá, ale stúpa bríza

32. monzúnové prúdenie, vzniká v dôsledku nerovnomerného ohrievania pevnín a oceánov

33. inverzia teploty fohn, miestny vietor

34. 5. Klimatické pásma a oblasti • určujeme podľa prevládajúcich vzduchových hmôt počas celého roka = hlavné pásma, alebo sezónnym striedaním vzduchových hmôt vznikajú = prechodné pásma • v pásmach rozlišujeme kontinentálne a oceánske typy, ako aj typy klímy západných a východných pobreží pevnín • 1. ekvatoriálne pásmo (okolie rovníka) – ekvatoriálna vzduchová hmota, priemerné mesačné teploty: 24 - 28˚C, vysoký výpar a teploty = veľká vlhkosť vzduchu, stúpanie vzduchových más vedie k vzniku oblačnosti - rozloženie počas roka rovnomerné, 1000 – 3000 mm • 2. subekvatoriálne pásmo(monzúnové pásmo, tropické vlhké) – striedanie ekvatoriálnej a tropickej vzduchovej hmoty – striedanie obdobia sucha a dažďov, od rovníka sa množstvo zrážok zmenšuje: 3000 – 1500 mm, v pohoriach je množstvo zrážok vyššie

35. Azízija, 58˚C Atacama, 1mm zrážok ročne Havajské ostrovy, 12 000 mm zrážok Vostock, - 89,2˚C

36. 3. Tropické pásmo: pásmo tropického vzduchu, teplotné maximá- Azízija ( Líbya) - 56°C, ročný úhrn zrážok je pod 250mm, veľké teplotné rozdiely medzi dňom a nocou, typ podnebia západných pobreží - vplyv studených morských prúdov, vznik púští Atacama, Namib • 4. Subtropické pásmo: v lete tropická vzdušná hmota - suché teplé letá, v zime vzdušná hmota z miernych pásiem - vlhká, mierna zima, v kontinentálnom subtropickom podnebí: 30˚C teplota, zrážky okolo 500mm, netvorí sa stála snehová pokrývka Typ subtropickej klímy východných pobreží pevnín - monzúnový ráz, najviac zrážok v lete pri prúdení vetra od oceánu • 5. Mierne pásmo: prevláda polárna vzduchová hmota, striedanie cyklonálnych a anticyklonálnych situácií = premenlivosť počasia, kontinentálny typ - teplé, mierne vlhké letá a studené zimy s trvalou snehovou pokrývkou, oceánsky typ - teplá a vlhká zima bez trvalej snehovej pokrývky, chladné vlhké leto, východné oblasti kontinentov – monzúnový charakter - chladné daždivé leto suchá mrazivá zima, striedanie ročných období v danom pásme

37. 6. Subarktické pásmo: prevládanie arktického vzduchu v zime, v lete vzduch z miernych šírok • 7. Arktické ( Antarktické ) pásmo: prevláda v ňom arktický (antarktický ) vzduch po celý rok, priemerná teplota najteplejšieho mesiaca nedosahuje 0°C, ročný úhrn zrážok 100 - 200mm vo forme snehu

38. Klimatické pásma Zeme

39. 6. Zmeny klímy na Zemi, aké bude počasie • klíma sa na Zemi neustále menila, najpodrobnejšie informácie o zmenách pochádzajú zo štvrtohôr – ľadové a medziľadové doby • od 80. rokov 20. st sa objavujú názory, ktoré hovoria o globálnomotepľovaní – príčinou sú ekonomické aktivity človeka (freóny, metán, oxidy dusíka, oxid uhličitý, vodná para – pohlcujú dlhovlnné žiarenie zo zemského povrchu, a tým sa zvyšuje teplota atmosféry) • priemerná teplota na Zemi bola asi 16˚C, v priebehu 20.st. narástla o 0,6˚C • dôsledky: 1. zvyšovanie hladiny oceánov 2. roztápanie permafrostu – stabilita budov 3. biologická diverzita ohrozená 4. vysušovanie niektorých oblastí – problém s poľnohospodárskou pôdou a zabezpečením potravinami 5. nedostatok pitnej vody

40. Aké bude počasie • meteorologické predpovede sú zložité, a to hlavne v str. Európe, kde prenikajú vzduchové hmoty z každej strany – prevláda prúdenie zo západu • vstupné údaje pre predpovede sa získavajú z prízemných meteorologických staníc, ale aj údajov z umelých družíc (METEOSAT) • ich hodnoty sa pre daný okamih nanášajú špeciálnymi znakmi a číslami do synoptickej mapy ( sleduje sa hlavne vývoj a pohyb cyklón a anticyklón) • predpovede sa delia na: krátkodobé ( 1-2 dni ), strednodobé (3 - 5 dní) a dlhodobé • podľa určenia užívateľom sú predpovede: všeobecné – pre občanov, špeciálne – pre letectvo, poľnohospodárstvo,...

41. synoptická mapa

42. skleníkový efekt = otepľovanie Zeme