Zemepis.com> Fyzická geografie> Atmosféra> Teplota vzduchu |
TEPLOTA VZDUCHU
Teplotou vzduchu se v meteorologii a klimatologii rozumí jeho teplota v zastíněném prostředí ve výšce 2 m nad zemským povrchem změřená v meteorologické budce. Dále se ještě zjišťuje přízemní minimální teplota vzduchu, která se měří v 5 cm nad zemským povrchem. Při zemském povrchu je obrovský vertikální teplotní gradient, díky němuž může rozdíl mezi oběma teplotami dosáhnout až 40 °C.
Nejvyšší hodnoty teploty půdy zaznamenáváme cca ve 13 h, nejvyšší hodnoty teploty vzduchu kolem 14 h. Minimální teploty jsou v půdě i vzduchu zaznamenávány 1 h před východem Slunce. Směrem vertikálním je chod tepla opožďován. V 1000 m se můžeme setkat s výkyvy maximálně 1 až 2 °C, mezi 2000 až 5000 m jsou výkyvy 0,5 až 1 °C. Do výšky 5000 m režim ovládaný energetickými výměnami mezi zemským povrchem a atmosférou již nezasahuje. Zde jsou teplotní změny způsobovány v důsledku horizontální výměny vzduchových hmot.
Denní amplituda teplot je rozdíl mezi minimální a maximální teplotou a závisí na planetárních i regionálních faktorech. Hodnota amplitudy je řízena
Roční amplituda teplot je závislá na
Nejmenší roční amplitudu mají rovníkové oblasti, kde se pohybuje v průměru kolem 5 °C, avšak v oblastech kolem rovníku s oceánickým podnebím nedosahuje ani 1 °C. Nevýrazná teplotní maxima souvisejí se dny rovnodenností, minima se dny slunovratů.
Se vzrůstající zeměpisnou šírkou je v subtropickém kontinentálním podnebí amplituda 15 až 20 °C, v oceánickém 5 °C. Teplotní extrémy odpovídají vrcholení Slunce nad obratníkem.
V mírném pásu je typické podnebí čtyř ročních dob. V oceánických podmínkách mírného pásu je amplituda 10 až 15 °C, nad pevninami stoupá v závislosti na míře kontinentality. Extrémních hodnot nabývá v oblastech poblíž polárních kruhů, zde se amplitudy pohybují kolem 60 °C. V oblastech střední a východní Sibiře dosahují roční amplitudy až 100 °C.
V polárních oblastech je roční chod teploty postupně transformován v půlroční cyklus polárního dne a polární noci. Minimum teploty se posouvá na konec polární noci (konec února, začátek března), maxima souvisejí s vrcholem polárního dne (brzy po letním slunovratu). Amplitudy se pohybují kolem 40 °C.
Nad kontinenty se teplotní extrémy vyskytují měsíc po slunovratu, nad oceány a horskými oblastmi 2 měsíce po něm. Horské vrcholy se vyznačují menší amplitudou a dochází zde k posuvu extrémů. Velmi důležitá je expozice svahů vůči proudění.
Roční výkyvy teplot prostupují celou troposférou až do spodních vrstev stratosféry.
Inverze je opakem přímého zvrstvení atmosféry. Jedná se o zvláštní případ vertikálního rozložení teploty vzduchu, při kterém v určité vrstvě atmosféry, tzv. inverzní vrstvě, teplota s nadmořskou výškou vzrůstá. Výška inverzních vrstev dosahuje desítek až stovek metrů, výjimečně i 2500 m. Podle výšky inverzní vrstvy nad zemí rozlišujeme přízemní a výškovou inverzi teploty vzduchu, podle příčiny inverzi teploty vzduchu advekční, frontální, radiační, subsidenční, turbulentní a pasátovou.
1. přízemní inverze:
Radiační inverze je inverze vznikající bez přílivu vzduchu pouze následkem radiačního ochlazování. Vyskytuje se pouze v období záporné radiační bilance, tj. v noci nebo chladných částech roku. Noční radiační inverze dosahují výšek 80 až 100 m nad zemský povrch. Směrem do zimního období se může radiační ochlazování spojovat a propojit tak noční radiační inverze do vícedenních radiačních inverzí. Tyto inverze mohou trvat i několik týdnů a dosahují několik stovek metrů nad zemský povrch.
Advekční inverze souvisí s přílivem relativně teplé vzduchové hmoty nad studený zemský povrch. Studený vzduch přiléhající k zemskému povrchu je jím ještě více ochlazován. Advekční inverze se vyskytují na konci zimy a začátkem jara a někdy bývají zvány jarní nebo sněhové. Dosahují stejné výšky jako inverze radiační.
Oba druhy inverzní neexistují modelově, většinou dochází k jejich promíchání a vznikají radiačně-advekční resp. advekčně-radiační inverze.
2. výškové inverze (inverze ve volné atmosféře)
Radiační inverze vznikají tehdy, jestliže je určitá část atmosféry ochlazována vlivem radiačního záření, které vydává mlha nebo nízká oblačnost. V české kotlině vnímáme tuto inverzi jako výškovou v oblastech pánví a jako přízemní v horských oblastech.
Subsidenční inverze (inverze sesedáním) je způsobena “stékáním” vzduchu z vyšších hladin do nižších. Vzniká v centrálních částech tlakových výší. Při stékání vzduchu dochází k adiabatickému oteplování. Subsidenční inverze jsou typické pro oblasti vysokého tlaku vzduchu nad oceány. Tato inverze brání konvekci vzduchu a je příčinou toho, že v těchto oblastech nemohou vznikat srážky, a proto jsou tyto oblasti suché.