OBLAKY

Oblak je viditeľný zhluk drobných kvapôčok vody, ľadových kryštálov alebo kombinácia oboch. Oblaky, ich druh, množstvo, výška nad zemou vypovedajú o aktuálnom stave atmosféry. Z pozorovania oblakov a meteorologických prvkov môžeme odhadnúť vývoj počasia v nasledujúcich hodinách až dňoch.

VZNIK OBLAKOV

Základné pojmy

Vlhkosť vzduchu je základný meteorologický prvok udávajúci množstvo vodnej pary vo vzduchu. Čím je teplota vzduchu vyššia, tým je potrebné viac vodnej pary k jeho nasýteniu. Mierou nasýtenia vzduchu vodnou parou je pomerná (relatívna) vlhkosť.

Kondenzácia je skvapalňovanie vodnej pary – prechod vody zo skupenstva plynného (vodná para) do skupenstva kvapalného (voda).

Sublimácia – prechod vody zo skupenstva plynného (vodná para) do skupenstva tuhého (ľad).

Kondenzačná hladina je výška, v ktorej teplota vystupujúceho vzduchu klesne na teplotu rosného bodu.

Teplota rosného bodu je teplota, pri ktorej vzduch dosiahne nasýtenie vodnou parou. Vzduch pri určitej teplote môže obsahovať len určité množstvo vodnej pary. Pri ochladení vzduchu pod teplotu rosného bodu začína prebytočná vodná para kondenzovať. Nasycovanie vzduchu vodnou parou prebieha:
1. pribúdaním obsahu vodnej pary vo vzduchu
2. ochladzovaním vzduchu na teplotu rosného bodu.

Výstupné pohyby vzduchu – môžu mať rôzny mechanizmus vzniku:
1. Konvekcia väčšinou tým myslíme výstupné vertikálne pohyby vzduchu, ale patria sem aj kompenzačné zostupné pohyby. Výstupné pohyby majú väčšiu rýchlosť (5–20 m/s aj viac).
a. termická konvekcia – vzniká nerovnomerným zahrievaním zemského povrchu slnečným žiarením a stúpaním ľahšieho teplejšieho vzduchu.
b. dynamická (nútená) konvekcia – vzniká v dôsledku vynútených vertikálnych pohybov pri obtekaní terénnych prekážok (napr. kopce, horské hrebene). Prúdiaci vzduch naráža na terénnu prekážku a je nútený stúpať. Následkom výstupných prúdov vznikajú orografické oblaky.
Konvekciu spravidla sprevádza turbulencia, ktorá významne napomáha premiešaniu vzduchu a prenosu tepla.
2. Výstup vzduchu na frontálnom rozhraní – oddeľuje vzduchové hmoty rôznych fyzikálnych vlastností, atmosférické fronty
3. Výstup vzduchu v cyklóne – rýchlosť stúpania je malá ale plocha výstupu je horizontálne veľmi veľká.   tlakové útvary
4. vlnový pohyb prúdenia – pri silnom vetre na záveternej strane prírodnej prekážky vzduch striedavo stúpa a klesá.

Mechanizmus vzniku oblakov
Pre vývoj oblačnosti sú podstatné výstupné pohyby vzduchu a s tým súvisiaca kondenzácia. Pohyb oblačných systémov bezprostredne súvisí s pohybom a vývojom hlavných atmosférických objektov, hlavne atmosférických frontov a tlakových
útvarov. Vodné pary ktoré obsahuje vzduch podmieňujú vznik oblačnosti a zrážok. Stúpajúci vzduch sa v dôsledku menšieho tlaku rozpína, následne klesá jeho teplota a rastie vlhkosť vzduchu. Postupne dosiahne kondenzačnú hladinu, pri ktorej je vzduch nasýtený vodnou parou a pomerná vlhkosť vzduchu dosahuje 100%. Pri ďalších výstupných pohyboch dôjde ku kondenzácii (voda), alebo ak je teplota rosného bodu nižšia ako 0°C k sublimácii (ľad) a vznikne oblak.
Ochladenie, ktoré podmieňuje vznik oblakov vzniká pri:
1. výstupných pohyboch vzduchu bez výmeny tepla s okolím (adiabatický dej) pričom sa vzduch rozpína a ochladzuje
2. klesajúcej teplote a súčasne klesajúcom objeme vzduchu
3. pri stúpajúcej vlhkosti
Pri týchto dejoch sa molekula vody sa zrazí s kondenzačným jadrom a vytvorí kvapôčku vody. Kondenzačné jadrá sú v atmosfére vznášajúce sa malé aerosólové častice o veľkosti 0.001 µm až 10 µm (prach, sadze, dym, peľ, malé čiastočky zeme, kryštály morskej soli atď.), ktoré sa konvekciou premiestnia do vyšších vrstiev atmosféry. Kondenzačné jadrá uľahčujú prechod vody z plynného skupenstva do kvapalného. Bez týchto hygroskopických častíc by dochádzalo ku kondenzácii až pri mnohonásobnej presýtenosti (vlhkosť väčšia ako 100 %).
Konvekciou alebo trením kvapôčky a ľadové častice odolávajú zemskej príťažlivosti a vznášajúc sa v atmosfére môžu dosiahnuť veľkosť od asi 0,01 mm. Ak dosiahnu priemer od 0,1 až 5 mm, padajú k zemi ako kvapky. V horách je iný vývoj oblačnosti ako na nížine.