Meteorológia
Vietor
F Pohyb vzduchu nazývame vietor. Jeho príčinou je predovšetkým cirkulácia vzduchu.
F Rozoznávame smer, odkiaľ vietor veje, rýchlosť, a nárazovosť vetra.
F Smer vetra zisťujeme veternou smerovkou umiestnenou na stožiari vo voľnom teréne, mimo meteorologickej stanice ho odhaľuje napr. podľa dymu za pomoci buzoly. Vždy zaznamenávame smer, odkiaľ vietor veje, nie kam veje!
F Rýchlosť vetra meriame anemometrami rozličnej konštrukcie. Najčastejšie sú to anemometre miskové. Základom prístroja sú štyri misky upevnené na štyroch otáčavých ramenách(Robinsonov kríž). Misky sú vystavené vetru z rôznych strán, takže kladú rozdielny odpor vzduchu a ramená sa spolu s nimi otáčajú. Rýchlosť otáčania závisí od rýchlosti vetra. Pomocou prevodu sa otáčky prenášajú na otáčkomer. Pomocou stopiek alebo hodiniek sa anemometer vystaví vetru na určitý stanovený čas a na otáčkomeri sa potom priamo odpočíta rýchlosť vetra v metroch za sekundu.
F Na bežných staniciach pozorovateľ odhaľuje rýchlosť vetra podľa pôsobenia na okolitú prírodu. Na odhad sa používa Beaufortová upravená stupnica sily vetra.
Oblačnosť- základný klimatický prvok charakterizujúci podnebie.
-pokrytie oblohy oblakmi.
-vyjadruje sa v percentách, alebo sa používa 8- dielna stupnica.
-množstvo oblačnosti sa určuje odhadom, výška oblačnosti prístrojmi.
Beaufortová anemometrická stupnica
m/s km/hBezvetrie. Dym stúpa kolmo nahor. 0,0-0,2 1
0 Vánok. Smer vetra poznáme podľa pohybu dymu. 0,3-1,5 1-5
2 Slabý vietor. Cítime ho na tvári, listy stromov ševelia. 1,6-3,3 6-11
3 Mierny vietor. Listy stromov aj vetvičky sú v stálom pohybe, vietor
napína zástavky. 3,4-5,4 12-19
4 Dosť čerstvý vietor. Dvíha prach a kúsky papiera, pohybuje slabšími
Vetvami. 5,5-7,9 20-28
5 Čerstvý vietor. Listnaté kry sa začínajú ohýbať, na stojatých vodách
sa tvoria malé vlny so spenenými hrebeňmi. 8,0-10,7 29-38
6 Silný vietor. Pohybuje silnejšími vetvami, telegrafné drôty svištia,
Používanie dáždnika sa stáva obťažné. 10,8-13,8 39-49
7 Prudký vietor. Pohybuje celými stromami, chôdza proti vetru je
namáhavá. 13,9-17,1 50-61
8 Búrlivý vietor. Láme vetvy , ísť proti vetru je nemožné. 17,2-20,7 62-74
9 Víchrica. Vietor poškodzuje stavby, strháva komíny a škridlice. 20,8-24,4 75-88
10 Silná víchrica.
Na pevnine je zriedkavá, vyvracia stromy a robí
škody na budovách. 24,5-28,4 89-102
11 Mohutná víchrica. Zriedkavá a spôsobuje veľké škody. 28,5-32,6 103-117
12 Orkán. Má strašne ničivé účinky. Viac než 32,7 nad 118
Meteorologické prístroje.
Systematické a podrobné pozorovanie sa nezaobíde bez pomocných prístrojov, ktoré zachytávajú a prípadne aj zapisujú teplotu, tlak a vlhkosť vzduchu, silu vetra, množstvo dažďových zrážok a podobne.
Prístroj na zapisovanie a meranie zmien teploty sa nazýva termograf.
Prístroj na meranie sily a smeru vetra sa nazýva anemometer.
Prístroj na zaznamenávanie času a intenzity slnečného svetla sa nazýva heliograf.
Prístroj na meranie vlhkosti vzduchu sa nazýva hygrometer.
Prístroj na meranie atmosferického tlaku sa nazýva barometer.
Prístroj na meranie množstva dažďových zrážok sa nazýva ombrometer.
Kedy bude pekne?
-Západ slnka je červený alebo tmavožltý a cez deň je svetlomodrá obloha.
-po západe slnka sa na oblohe objavia mraky
-večer a ráno padne rosa
-vychádzajúce slnko je jasné a čisté
-sú veľké rozdiely medzi nočnou a dennou teplotou
-kohút ráno silne kikiríka
-škovránok pri speve vzlieta do veľkých výšok
-večer sa veľmi blýska- bez hrmenia
-večer sa rozliehajú mravce a žabie samice škrekocú
-ráno padá hmla na zem a krovie i tráva sú plné pavúčích sietí.
Kedy bude daždivo?
-pred večerom sa vytvárajú ťažké mraky(hrady)
-diaľky sú veľmi jasné
-hmla stúpa nahor
-z lesov sa dymí
-slnko vychádza nad mrakom
-východ slnka je krvavo červený
-lastovičky lietajú nízko nad zemou
-vrany krákajú
-holuby sedia nehybne na streche
-večer i ráno je tráva celkom suchá, bez rosy
-z kanálov vystupuje zápach
-kamenný chodník alebo chodba domu ,,sa potí“
-slnko večer zapadá za vrstvu mrakov
-dobytok na pastviskách obťažuje hmyz
-kohút večer silne kikiríka a pritom vylieza na vyvýšené miesto
Príchod búrky: oznamujú drobné obláčiky- baránky, ktoré sa večer menia na záplavu mračien, slnko je bledé a mdlé ,,pichá“ do očí a je dusno; vietor sa utíši, na oblohe sú ťažké mraky.
Mráz v zime: prichádza po červenom západe slnka pri bezmračnej oblohe.
Vietor: ohláša sa tmavomodrou oblohou a opálovožltým západom slnka.
Tuhá zima: mimoriadna úroda šišiek a jarabín, vysoké mraveniská a veľké množstvo myší.
Rozhovor s Martinem Setvákem,
vedoucím Družicového
oddělení Českého
hydrometeorologického ústavu.
(vysíláno v Planetáriu 15. prosince 2002)
Družicové snímky Země vídáme den co den v televizi a připadá nám to naprosto normální.
Fronty či tlakové výše a níže se na počítačových animacích dramaticky přesunují sem a tam a nikoho před obrazovkou to neudiví. Zvykli jsme si. Není to přitom tak dávno, kdy jsme mohli v televizi vídat nanejvýš kreslené synoptické mapy a meteorologa s ukazovátkem. Data z družic přijímají naši meteorologové od konce 70. let minulého století; v současnosti jde o některé tzv. polární družice NOAA a geostacionární družici METEOSAT. Ta obíhá Zemi ve výšce 36 tisíc kilometrů v rovině zemského rovníku jednou za 24 hodiny; je tedy zdánlivě "zavěšena" ve stále stejném bodě - nad Guinejským zálivem, odkud pravidelně snímá celou Evropu a Afriku, západní Asii, část jižní Ameriky a většinu Atlantského oceánu. Její mise však pomalu spěje ke svému konci. 28. srpna 2002 byla totiž úspěšně vypuštěna nová meteorologická družice - "Meteosat druhé generace", který ji nahradí. Zatím se testuje. Data z něj budou meteorologům plně k dispozici někdy ve druhé polovině roku 2003. V čem je nový METEOSAT lepší, než jeho dosud aktivní předchůdce? Na to jsme se zeptali Martina Setváka, vedoucího Družicového oddělení ČHMÚ, které sídlí v Praze - Libuši.
Meteorologická družice Meteosat Second Generation, zkráceně MSG-1, je první družicí nové generace METEOSATů, používaných pro oblast Evropy, Atlantiku a Afriky. Tyto družice patří evropské organizaci EUMETSAT, sdružující v současnosti osmnáct členských a čtyři přidružené státy, které tento program meteorologických družic financují a družice vlastně správcují; řídí je, využívají jejich data a také navrhují družice nové. MSG-1 má někdy v průběhu příštího roku nahradit stávající METEOSATy, družice, z nichž vídáme každý večer obrázky v televizních relacích o počasí. Protože tyto družice jsou už poměrně zastaralé, rozhodl se EUMETSAT zhruba před 15 lety, že začne vyvíjet a navrhovat meteorologickou družici druhé generace. Původně se počítalo s tím, že by měla být vypuštěna někdy kolem roku 1999; různé technické obtíže však způsobily několikerý odklad startu. Až koncem srpna 2002 družici vynesla na oběžnou dráhu raketa Ariane-5. Nyní bude následovat přibližně roční až jeden a půl roku dlouhá perioda, kdy bude družice různě testována. Až poté budou data zpřístupněná široké odborné veřejnosti.
Polární družice NOAA
Co to přesně znamená "polární družice"? Znamená to, jak by si třeba někdo mohl myslet, že ta družice visí nad pólem?
Ne, to je tak trochu slangové označení, kterého se užívá pro družice na kvazipolární dráze. Tyto družice nevisí nad polárními oblastmi. Název má původ ve skutečnosti, že jejich dráha je takřka kolmá na zemský rovník.
Při každém obletu zeměkoule se proto tyto družice dostávají nad severní i jižní pól, samozřejmě přibližně. A právě z toho je odvozen název jejich dráhy i slangové označení družic. Tyto družice létají ve výškách zhruba 820-850 kilometrů, doba jejich oběhu je řádově 100 minut. Při svém letu snímají nepřetržitý pás území, široký přibližně 3000 kilometrů - 1500 km na obě strany od poddružicového bodu. Výsledkem je jakýsi nekonečný fotografický pás, široký právě ty 3000 km, nabalovaný do nekonečna kolem zeměkoule.
Čím je ta tzv. polární dráha výhodná?
Výhodná je zejména pro polární oblasti, kam geostacionární družice kvůli zkreslení nevidí. Říká se, že data z geostacionárních družic jsou využitelná zhruba do 55. až 60. stupně severní nebo jižní šířky. Co je severněji, případně jižněji, to už geostacionární družice vidí buď příliš ze šikma a nebo vůbec. Právě tyto oblasti jsou proto závislé pouze na datech z polárních družic. Tyto družice navíc létají po výrazně nižší dráze než družice geostacionární, mají tudíž blíž k zemskému povrchu a jejich rozlišovací schopnost je větší, alespoň prozatím. Díky tomu mohou například meteorologové rozlišit více typů oblačnosti, než by viděli z geostacionární družice. Když si ovšem srovnáme stupeň rozlišení meteorologických družic s družicemi, které jsou určeny třeba k dálkovému průzkumu Země vidíme, že se pohybujeme zhruba o tři řády níž. Jejich rozlišovací schopnosti můžeme totiž vyjádřit v metrech až desítkách metrů, zatímco u polárních družic je rozlišení zhruba kilometrové.
Vaší prací je tedy kombinování údajů z družic NOAA a z METEOSATu. Z kolika družic celkem k vám přicházejí data?
Začnu polárními družicemi NOAA. Jejich pojmenování je zkráceninou anglického názvu Národní agentury pro oceány a atmosféru, tedy National Oceanic and Atmospheric Administration, My v současné době přijímáme data z družic NOAA-16 a NOAA-17, což jsou vlastně nejmodernější meteorologické družice, určené pro operativní využití, které se na polární dráze nacházejí. Kromě těchto družic chytáme i stávající evropskou geostacionární družici METEOSAT-7. A to je vlastně všechno. Kdybych měl hovořit objemově: z polárních družic dostaneme denně zhruba 1,25 GB dat, z METOSATu chytáme denně asi kolem 100 MB. Značnou část těchto dat je nutné někde archivovat a zpracovat, což klade zvýšené nároky na výpočetní techniku a úložné prostory.
Dúha: Najpestrejší atmosferický úkaz.
Co je duha?
Snad každý si někdy všiml barevného duhového oblouku při končící dešťové přeháňce.
Déšť ještě padá, ale zároveň sluneční paprsky osvětlují dešťové kapky, v nichž se světlo láme, rozkládá a odráží, a tak právě na opačné straně než svítí Slunce můžeme pozorovat duhu. Ta opisuje část kružnice o poloměru asi 42° kolem místa, kam směřuje stín pozorovatelovy hlavy. Proto je možné duhu z rovného povrchu pozorovat je-li Slunce níže než 42 stupňů nad obzorem. Duhový oblouk pak vystupuje tím výše, čím níže se Slunce sklání k obzoru. Pokud by tedy Slunce zářilo právě na horizontu, objevil by se na opačné straně ve vodních kapkách obraz duhy ve tvarMezi nezapomenutelné zážitky lze zařadit spatření duhy v noci. Tu může vyvolat měsíční svit v nočním dešti. Taková duha je slabá s nevýraznými barvami a poměrně vzácná, neboť Měsíc dostatečně svítí jen v období nedlouho kolem úplňku. Navíc noční duha nemá obvykle diváků; ti po nocích spí, či brouzdají internetem. Do dob Aristotelových bylo dokonce spatření noční duhy považováno za pověru.u půlkruhusferický úkaz.
Kauai: Najdaždivejšie miesto na zemi. Priemerné ročné zrážky- 12090mm.
Náveterné svahy sopečného vrchu Waialeale(1569m.n.m.), ktorý sa nachádza na ostrove Kauai, sú považované za najdaždivejšie miesto na zemi. Celoročne tu vládne vlhké tropické podnebie- 350 dní v roku prší.
Mount Rainier: Najzasneženejšie miesto na zemi. Priemerné ročné zrážky- 31,1mm.
Najviac snehu za rok napadlo na vyhasnutej sopke Rainier(4392m.n.m.),
ktorá je súčasťou kaskádových vrchov.
Jedinečný obal zeme- atmosféra
Na našej planéte dýchame zmes plynov, bez ktorej by človek a okrem malých výnimiek ani žiadne iné organizmy nemohli existovať - v z d u c h. Bez vzdušného a vodného obalu vytvoreného hlavne zo sopečných plynov by na Zemi nemohol vzniknúť život.
Z čoho sa vlastne skladá vzduch?
Vzduch nevidíme, a pokiaľ nezafúka vietor, ani ho nevnímame. Dýchame vlastne zmes plynov. Úplne suchý vzduch tvorí 78 % dusík a 21 % kyslík, na ktorom závisí náš život. Ostávajúce 1 percento tvorí oxid uhličitý a niektoré ďalšie plyny. Vzduch býva samozrejme úplne suchý len zriedka. Obsahuje totiž ešte ďalšiu zložku – vodné pary. Ich množstvo závisí na danom mieste a čase. Bez nich by na oblohe neboli mraky, nepršalo by, život na Zemi by vyhynul. V porovnaní s veľkosťou Zeme pôsobí vzdušný oceán, ktorý ju obklopuje, len ako tenká vrstvička. Keďže atmosféra nemá žiadnu pevne stanovenú hornú hranicu, vedci sa domnievajú, že siaha asi do výšky 300 km. Vo väčších výškach riedke atmosferické plyny nepozorovateľne prechádzajú do takmer úplného vesmírneho vzduchoprázdna.
Atmosféra však zďaleka nie je jednotvárna.
Skladá sa zo štyroch odlišných vrstiev. Najnižšie je troposféra vysoká v priemere asi 15 km. Práve v nej sa rodí väčšina búrok a po nebi sa preháňajú oblaky.
Ďalšia vrstva, stratosféra, sa rozkladá medzi 15 až 50 km nad zemou. Panuje tu kľud, nachádzajú tu útočisko piloti prúdových lietadiel, keď sa chcú vyhnúť búrkovému počasiu v nižších výškach.
Tretia vrstva, mrazivá mezosféra, pokračuje vo výškach od 50 do 80 km. V nej pozorujeme práve ohnivé dráhy padajúcich hviezd. A ešte vyššie leží mimoriadne tenká elektrizovaná vrstva termosféry, kde poriada svoje úchvatné predstavenia severná i južná polárna žiara.
V porovnaní s ostatnými zložkami zemského ovzdušia obsahuje stratosféra pomerne vysoké koncentrácie modifikovaného kyslíka – ozónu. Ozón vzniká tu a pohlcovaním ultrafialového žiarenia slnko sa znovu štiepi na obyčajný kyslík. Aj keď je množstvo ozonu nepatrné, nebolo by bez neho života na zemi. Prečo fúka vietor?
Vzduch v nižších častiach atmosféry sa stále pohybuje, či už ako jemný vánok, alebo prudká víchrica. Jeho hnacou silou je slnečná energia. Zohrievaný vzduch sa rozpína a stúpa hore. Tým sa vytvára oblasť nízkeho tlaku.
Zrod života na zemi.
Trvalo zrejme mnoho miliónov rokov, kým sa vzdušný obal zeme priblížil svojím zložením dnešnej atmosfére. Dovtedy vládli na zemi podmienky, v akých by sotva mohol žiť niektorý zo súčasných organizmov. Našou planétou otriasali sopečné výbuchy, ustavične nad ňou zúrili búrky, smrtiace ultrafialové lúče takmer bez prestávky prenikali plynovým obalom až na zemský povrch, z atmosféry znečistenej sírovodíkom, čpavkom a metánom pršali kyslé dažde, ktoré sa hromadili v takmer vriacom svetovom oceáne. Patrí k najväčším nepochopiteľným zázrakom prírody, že práve v takomto nežičlivom prostredí vznikol pozemský život.
Skleníkový efekt.
Je to pojem, ktorý si väčšina ľudí spája s negatívnymi následkami: topenie ľadovcov a zaplavené pobrežia, vlny horúčav a storočné vody… slovom, hroziaca klimatická katastrofa. Pritom je to však užitočný prírodný jav, lebo bez skleníkového efektu by pravdepodobne na zemi neexistoval život. O čo vlastne ide? Ako skleníkový efekt sa označuje oteplovanie zemskej atmosféry.
Bez tohoto efektu by bol povrch našej planéty mrazivo chladný. Vzdušný obal zeme funguje ako dokonalý výmenník tepla.
Obsah skleníkových plynov v ovzduší kolíše aj v závislosti od procesov odohrávajúcich sa v prírode, napríklad od sopečnej činnosti. Na nebezpečnú úroveň narástol až vtedy, keď človek začal konštruovať stroje, stavať továrne, vo veľkom vyrubovať a vypaľovať lesy a budovať priemysel založený na veľkej spotrebe ropy, zemného plynu i uhlia. Azda nám z tejto neradostnej situácie, ktorú sme si zavinili sami, pomôžu oceány. Sú najväčším pohlcovačom uhlíka na zemi.
Ozónova diera.
Je to plyn, ktorý nás chráni pred nebezpečním ultrafialovým žiarením slnka. Zistilo sa, že sa nad Antarktídou vytvorila ozónová diera, obsah ozónu klesol o viac ako 70 % jeho normálnej hodnoty. Je to varovný signál, lebo ozónová vrstva pôsobí ako ochranný filter proti žiareniu. Na zemi klesá zásoba ozónu. Niektorí vedci vysvetľujú úbytok ozónu prírodnými procesmi, ako sú slnečné erupcie alebo sopečná činnosť, iní ľudským aktivitám. Úbytok ozónu na zemi má katastrofálne následky. Môže zvýšiť riziko rakoviny kože, ochorenia očí a celkové oslabenie imunitného systému. V poľnohospodárstve by vznikol pokles úrody rastlín citlivých na ultrafialové žiarenie. Ale to zďaleka nie je všetko. Ľudia na zemi akoby vedome ničili nielen prírodu ale všetko, čo súvisi s ich existenciou. Ich vidina lepšieho a kvalitnejšieho života ich poháňa stále dopredu, ale na úkor svojho okolia. Továrne vypúšťajú do vzduchu splodiny, do riek odpady, ktoré ničia prírodu a zvieratá. Vyrábajú látky, s ktorými si príroda nikdy nie je schopná poradiť (plasty, gumy, umelé farbivá). Chémia sa hádam najviac podpísala na devastácii ovzdušia. Naša planéta je doslova zničená. Lesy, voda, ovzdušie sú silno znečistené. Zdravie ľudí je ohrozené, vznikajú rôzne choroby dýchacích ciest, najmä u detí.
Každý rok padnú milióny hektárov lesa za obeť požiarom. Vytvárajú sa masy spalín, ktoré zamorujú ovzdušie. Metán, vodné pary, oxid uhličitý – veľké množstvo skleníkových plynov neprodukuje iba priemysel, ale aj poľnohospodárstvo.
Budujú sa jadrové elektrárne, ktoré predstavujú nebezpečenstvo rádioaktívneho zamorenia. Rozobratie takejto elektrárne môže práve kôli rádioaktivite trvať i sto rokov.
Zakladajú sa rôzne organizácie na ochranu prírody (Greenpeace), kde najmä mladí hlásajú návrat k prírode, k jej ochrane. Musíme myslieť aj na ďalšie generácie, ktoré prídu po nás. Lebo dobre žiť znamená žiť zdravo.
Polárna žiara(Aurora borealis, J pologuľa Aurora australis)
-atmosferický úkaz vznikajúci v troposfére.
K zemi prichádzajú spolu s ostatnými časticami aj voľné elektróny(slnečný vietor). Ten je priťahovaný magnetizmom Zeme. Slnečné častice sa pri svojom páde zrážajú s atmosferickými plynmi a spôsobujú ich svetielkovanie. Výskyt : S a J pól(magnetizmus- najsilnejší), aj inde, ale veľmi zriedkavo.
Blesk/hrom- najhrozivejší atmosferický úkaz
-silný elektrický výboj vnútri oblaku alebo medzi oblakmi alebo medzi povrchom zeme počas búrky. Elektrina vzniká v dôsledku nabíjania čiastočiek ľadu(malé- kladne; veľké- záporne). Keď napätie medzi týmito dvoma časticami oblaku presiahne určitú hodnotu, dôjde k výboju- blesku.
-vzniká prudkým rozpadaním rozhorúčeného vzduchu.
, internetová stránka Referáty.
Zdroje:
Rozum do vrecka - Rekordy- neživá príroda -
|