FAKULTA MATEMATIKY, FYZIKY A INFORMATIKYUNIVERZITY KOMENSKÉHO BRATISLAVA

Extrémy vlhkosti vzduchu na meteorologických staniciach v Bratislave

za obdobie 1983 – 2006

2009 Marcel Macko

Extrémy vlhkosti vzduchu na meteorologických staniciach v Bratislave

za obdobie 1983 – 2006

Diplomová práca

Bc. Marcel Macko

UNIVERZITA KOMENSKÉHO V BRATISLAVEFAKULTA MATEMATIKY, FYZIKY A INFORMATIKY

KAFZM

4.1.1 FYZIKAMeteorológia a klimatológia

Vedúci bakalárskej práceRNDr. Ján Hrvoľ, CSc.

Bratislava 2009

Čestné vyhlásenie

Čestne vyhlasujem, že diplomovú prácu som vypracoval samostatne a použil som len literatúru uvedenú v zozname.

…………………………………………………………………

Ďakujem RNDr. Jánovi Hrvoľovi, CSc. za jeho odborné vedenie a konštruktívnu kritiku, ako aj za navrhnutie a sprostredkovanie témy

Predhovor

V súčasnej dobe sa sústreďuje množstvo ľudských aktivít do miest, ktoré sa vďaka

špecifickým podmienkam vyznačujú v mnohých smeroch odlišným chodom a priebehom

meteorologických prvkov. Medzi prvky najviac ovplyvnené mestskou klímou patrí vlhkosť

vzduchu.

V dôsledku rozsiahlej zástavby a dramatickej zmeny urbanizovaného priestoru na

úkor zelene sa častejšie pozorujú extrémne prípady relatívnej vlhkosti vzduchu. Centrum

a blízke okolie mesta je navyše priamo ovplyvnené mestským ostrovom tepla. Dlhodobo

nízka vlhkosť predstavuje rizikový faktor pre zdravie ľudí, predovšetkým kvôli

respiračným ochoreniam. Nemenej dôležité je aj potencionálne nebezpečenstvo

predovšetkým lesných požiarov. Hmla patrí medzi meteorologické javy ovplyvňujúce

mnohé odvetvia ľudskej činnosti. Najviac postihnutá býva predovšetkým doprava, čo sa

prejavuje zvýšenou nehodovosťou, prípadne meškaním mnohých spojov, pri leteckej

doprave dokonca rušením letov. Veľkú úlohu hrá ako parameter radiačnej bilancie,

prípadne ako dôležitý faktor pri inverzných smogových situáciách. Veľký vplyv na vznik

a rozplývanie hmiel v Bratislave má aj špecifická poloha mesta a orografické podmienky

v blízkom okolí mesta, ktoré zabezpečujú dobrú ventiláciu oblasti. Práce zahraničných

autorov [17], [18] poukazujú na odlišné tendencie v dlhodobom chode hmiel za

posledných dvadsať až tridsať rokov v meste a v jeho okolí podmienenými jednak zmenou

čistoty ovzdušia, jednak zmenou zastúpenia jednotlivých typov synoptických situácií

a rastúcou zástavbou.

Spracovanie uvedených charakteristík vlhkosti vzduchu nám pomôže kvantifikovať

a kvalitatívne posúdiť vplyv prebiehajúcej zmeny klímy na tento základný meteorologický

prvok, čo má veľký význam v doprave, poľnohospodárstve, lesníctve a pod.

Obsah

OBSAH ................................................................................................................................. 1

ÚVOD ................................................................................................................................... 2

1 VLHKOSŤ VZDUCHU .................................................................................................... 4

1.1 DEFINÍCIA A CHARAKTERISTIKY ........................................................................................... 4

1.1.1 Zmeny relatívnej vlhkosti vzduchu ........................................................................ 5

1.2 PRINCÍPY MERANIA ............................................................................................................ 6

1.3 ČASOVÁ PREMENLIVOSŤ VLHKOSTI VZDUCHU ......................................................................... 7

1.3.1 Denný chod ........................................................................................................... 7

1.3.2 Ročný chod ............................................................................................................ 8

1.3.3 Aperiodické zmeny vlhkosti vzduchu ..................................................................... 8

1.4 ZDROJ A GEOGRAFICKÉ ROZLOŽENIE VLHKOSTI ....................................................................... 8

1.5 FÖN ................................................................................................................................ 9

1.5.1 Orografický fön ................................................................................................... 10

1.5.2 Voľný fön ............................................................................................................. 10

2 HMLA A DYMNO .......................................................................................................... 12

2.1 DYMNO ......................................................................................................................... 12

2.2 ZÁKAL .......................................................................................................................... 12

2.3 HMLA ........................................................................................................................... 13

2.3.1 Vznik hmly ........................................................................................................... 13

2.3.2 Klasifikácia hmiel ............................................................................................... 14

2.3.2.1 Hmly z ochladzovania .................................................................................. 15

2.3.2.2 Hmly z premiešavania .................................................................................. 16

2.3.2.3 Hmly z vyparovania ..................................................................................... 17

2.3.3 Mikrofyzika hmiel ................................................................................................ 17

2.3.4 Geografické rozloženie hmiel ............................................................................. 18

2.3.5 Ročný a denný chod ........................................................................................ 19

3 KLIMATOGRAFIA ....................................................................................................... 20

4 POUŽITÉ ÚDAJE ........................................................................................................... 23

5 SPRACOVANIE .............................................................................................................. 24

1

5.1 NÍZKA VLHKOSŤ VZDUCHU ................................................................................................ 24

5.1.1 Mesačné minimá ................................................................................................. 24

5.1.1.1 Ročný chod ................................................................................................... 24

5.1.1.2 Dlhodobý chod ............................................................................................. 28

5.1.2 Počet dní s vlhkosťou vzduchu 30 % a menej ..................................................... 30

5.1.2.1 Ročný chod ................................................................................................... 30

5.1.2.2 Dlhodobý chod ............................................................................................. 32

5.1.3 Počet dní s vlhkosťou vzduchu 40 % a menej ..................................................... 33

5.1.3.1 Ročný chod ................................................................................................... 33

5.1.3.2 Dlhodobý chod ............................................................................................. 34

5.1.3.3 Spracovanie viacdenných periód .................................................................. 35

5.2 HMLY ........................................................................................................................... 38

5.2.1 Počet dní s hmlou ................................................................................................ 39

5.2.1.1 Ročný chod ................................................................................................... 39

5.2.1.2 Dlhodobý chod ............................................................................................. 42

5.2.2 Trvanie hmly ....................................................................................................... 44

5.2.2.1 Ročný chod ................................................................................................... 45

5.2.2.2 Dlhodobý chod ............................................................................................. 45

5.2.3 Denný chod hmiel ............................................................................................... 48

5.2.3.1 Pravdepodobnosť výskytu hodiny s hmlou .................................................. 48

5.2.3.2 Pravdepodobnosť výskytu začiatku hmly .................................................... 50

5.2.3.3 Pravdepodobnosť výskytu konca hmly ........................................................ 51

5.2.4 Závislosť od synoptickej situácie ........................................................................ 52

5.2.4.1 Absolútne početnosti .................................................................................... 52

5.2.4.2 Relatívne početnosti ..................................................................................... 53

5.2.4.3 Dlhodobý chod ............................................................................................. 56

5.2.5 Charakteristiky vetra .......................................................................................... 57

5.2.5.1 Rýchlosť vetra .............................................................................................. 57

5.2.5.2 Smer vetra ..................................................................................................... 59

6 ZÁVER ............................................................................................................................. 62

ZOZNAM POUŽITEJ LITERATÚRY .......................................................................... 66

2

Úvod

Poznanie charakteristík vlhkosti vzduchu patrí medzi základné body pri určovaní

klimatických podmienok mesta. V súčasnosti má štúdium vlhkosti, jej extrémy, časové

a priestorové rozloženie narastajúci význam.

Nízka vlhkosť vzduchu má nezanedbateľný bioklimatologický účinok na organizmy.

Pre ľudí sa ako optimálna relatívna vlhkosť vzduchu udáva interval 40 až 60 %. Dlhodobé

vystavenie nízkej relatívnej vlhkosti môže spôsobovať radu zdravotných komplikácií,

predovšetkým trpí dýchací systém a sliznice. Významný je aj vplyv nízkej vlhkosti na

vegetáciu. Ako uvádza Matejka v práci [13], prípadne Střelcová v práci [14], sýtostný

doplnok hrá spolu s globálnym žiarením dominantnú úlohu pri procese evapotranspirácie

v lesných porastoch. Dlhodobo nízka relatívna vlhkosť navyše predstavuje rizikový faktor

pri vzniku a šírení sa lesných požiarov. Podľa profesora Škvareninu z Lesníckej fakulty

Technickej univerzity vo Zvolene už vlhkosť vzduchu pod 40 % v niekoľkých dňoch za

sebou spôsobuje zlepšenie podmienok na vznik lesných požiarov.

Opačný prípad vysokých vlhkostí vzduchu predstavuje potenciálne riziko vzniku

hmiel. Hmla (zníženie dohľadnosti vznášajúcimi sa produktmi kondenzácie vodnej pary na

jeden kilometer a menej v blízkosti zemského povrchu) spôsobuje radu komplikácií

v mnohých oblastiach ľudských činností. Zvlášť postihnutá býva predovšetkým cestná

a letecká doprava. Dlhšie trvajúca hmla môže spôsobovať meškania, prípadne rušenie

letov. Hmla je aj významným parametrom radiačnej bilancie. Vďaka dlhšiemu zotrvávaniu

kvapôčok vody významne ovplyvňuje záchyt polutantov vo vzduchu [15].

Veľká časť ľudských aktivít je koncentrovaná v mestách, ktoré sú vďaka zmenám

aktívneho povrchu, energetickej bilancie a režimu odtoku vystavené špecifickým

podmienkam. Rozširujúca sa urbanizácia a postupný silnejúci účinok mestského ostrova

tepla ovplyvňujú okrem iného aj vlhkostné charakteristiky lokality. Ako sa ukazuje v práci

[16], ročné priemery relatívnej vlhkosti vzduchu na meteorologickom observatóriu

KAFZM FMFI UK v Mlynskej doline majú v dlhodobom chode klesajúci trend. Toto

vysušovanie má vplyv aj na početnosti dní s hmlou. Pokles početnosti bol zaznamenaný aj

v centrách mnohých iných miest vo svete, napríklad v Mníchove [17], Prahe [18], alebo

New Yorku [19]. Ako príčinu autori uvádzajú predovšetkým priamy vplyv mestského

ostrova tepla a zníženie množstva kondenzačných jadier v dôsledku zlepšenia kvality

ovzdušia.

3

Práca si stanovila za cieľ spracovať základné charakteristiky výskytu hmiel

v Bratislave a spracovať výskyt veľmi nízkych relatívnych vlhkostí vzduchu za obdobie

1983 až 2006. Spracované boli minimálne mesačné hodnoty relatívnej vlhkosti vzduchu

namerané o štrnástej hodine, ako aj počty dní s vlhkosťou vzduchu 30 % a menej,

prípadne 40 % a menej. Pri hranici 40 % boli spracované aj viacdenné periódy výskytov

nízkych vlhkostí. Pri hmlách bol spracovaný:

• denný chod výskytu hmly

• ročný chod počtu dní s hmlou

• trvanie hmly počas dňa a roka

• smer a rýchlosť vetra pri vzniku a ukončení hmiel

• relatívna početnosť výskytu dňa s hmlou v závislosti od typu synoptickej

situácie v jednotlivých mesiacoch.

V práci ide o základné spracovanie nízkych vlhkostí a hmiel na staniciach v Bratislave

kvôli lepšej porovnateľnosti s obdobnými prácami z iných lokalít.

4

1 Vlhkosť vzduchu

1.1 Definícia a charakteristiky

Vo vzduchu sa stále nachádza vodná para, ktorej množstvo sa neustále mení. Podľa

jej množstva vo vzduchu posudzujeme jeho vlhkosť. Vlhkosť vzduchu je základný

meteorologický prvok popisujúci množstvo vodnej pary vo vzduchu. V meteorológii sa

vyjadruje pomocou rôznych vlhkostných charakteristík ako napríklad absolútna vlhkosť,

deficit teploty rosného bodu, sýtostný doplnok, merná vlhkosť, relatívna vlhkosť, tlak

vodnej pary, zmiešavací pomer a ďalšie [1]. Vlhkosť vzduchu zásadným spôsobom

ovplyvňuje množstvo meteorologických a klimatických procesov, preto je jej venovaná

značná pozornosť.

• Napätie vodnej pary - e [hPa] je parciálny tlak vodnej pary obsiahnutej vo vlhkom

vzduchu. Patrí k základným charakteristikám vlhkosti vzduchu. Jeho hodnota je

daná stavovou rovnicou vodnej pary.

• Napätie nasýtenia vodnej pary – E [hPa] je parciálny tlak vodnej pary, ktorá je v

stave termodynamickej rovnováhy s rovným povrchom čistej vody [1].

• Absolútna vlhkosť vzduchu – (násobok hustoty vodnej pary) ρv [kg.m-3]

charakteristika, ktorá nám udáva hmotnosť vodnej pary v gramoch obsiahnutej v

jednotke objemu vlhkého vzduchu [1].

• Merná vlhkosť vzduchu – s udáva nám hmotnosť vodnej pary obsiahnutej v

jednotke hmotnosti vlhkého vzduchu. Súvis s napätím vodnej pary sa dá vyjadriť

vzťahom:

s=0,622 e p−0,378 e ,

kde p je tlak vzduchu [1].

• Zmiešavací pomer – w na rozdiel od mernej vlhkosti nám udáva podiel hmotnosti

vodnej pary k hmotnosti suchého vzduchu v danom objeme vzduchu. Číselne sa len

málo líši od mernej vlhkosti a dá sa vyjadriť vzťahom:

r v=0,622 e p−e

5

• Relatívna vlhkosť vzduchu – r [%] charakteristika vlhkosti vzduchu bežne meraná

na meteorologických staniciach. Udáva pomer skutočnej absolútnej vlhkosti

vzduchu k absolútnej vlhkosti, aká by bola pri danej teplote vo vzduchu nasýtenom.

Obvykle sa vyjadruje v % a popisuje stupeň nasýtenia vzduchu vodnou parou.

Popisuje ju vzťah:

r= eE 100 %.

• Sýtostný doplnok – charakteristika vlhkosti vzduchu daná rozdielom maximálneho

tlaku vodnej pary pri danej teplote a skutočného tlaku vodnej pary [1].

• Teplota rosného bodu – teplota, pri ktorej sa vlhký vzduch stane následkom

izobarického ochladzovania nasýtený, pričom mu nie je dodávaná vodná para

zvonku. Pri relatívnej vlhkosti menšej ako100 % je teplota rosného bodu vždy

nižšia ako skutočná teplota. Tento rozdiel teplôt sa nazýva deficit teploty rosného

bodu a je priamo závislý na relatívnej vlhkosti vzduchu [1].

1.1.1 Zmeny relatívnej vlhkosti vzduchu

Pre vyjadrenie fyzikálnych procesov vedúcich k zmenšeniu relatívnej vlhkosti vzduchu sa

vychádza z rovnice, ktorá má po aplikácií niekoľkých prijateľných zjednodušení tvar :

∂r∂ t

=10 2

E ∂ e∂ t

−0,1910 2 r ∂T

∂ t ,

kde člen lokálnej zmeny tlaku vodnej pary zjednodušene môžeme vyjadriť ako :

∂r∂ t

=k −u ∂ s∂ x

−w ∂ s∂ z

dsdt e

p∂ p∂ t ,

kde k je konštanta, u je horizontálna zložka rýchlosti prúdenia pozdĺž osi x, ktorej smer je

zhodný so smerom prúdenia, w je vertikálna zložka rýchlosti, s je merná vlhkosť a p tlak

vzduchu. Z rovníc vyplýva, že lokálny úbytok relatívnej vlhkosti vzduchu môže byť

vyvolaný:

6

1. horizontálnou advekciou vzduchu s relatívne nižšou mernou vlhkosťou vzduchu

2. zostupným pohybom vedúcim k vysušovaniu vzduchu

3. poklesom vlhkosti v advehovanej vzduchovej hmote

4. lokálnou zmenou tlaku vzduchu

5. lokálnou zmenou teploty vzduchu

Procesy pod číslom 3. a 4. však nie je možné dostatočne presne určiť [13].

1.2 Princípy merania

Pre meteorologické a klimatologické účely sa vlhkosť vzduchu meria v

meteorologickej búdke vo výške 2 m nad štandardným trávnikom pomocou Augustovho

psychrometra. Ide o neventilovaný psychrometer, ktorý sa skladá z dvoch teplomerov-

suchého a vlhkého. Vlhký teplomer má nádobku pokrytú bavlnenou pančuškou stále

navlhčenou destilovanou vodou. Vlhkosť sa potom prepočíta zo psychrometrického

rozdielu, teda z rozdielu teplôt medzi suchým a vlhkým teplomerom pomocou

psychrometrických tabuliek. Pri dodržaní presných pravidiel merania, predovšetkým ide o

správne navlhčenie pančušky, sa dá dosiahnuť presnosť pre okamžité hodnoty v

bezmrazovom období pre napätie vodnej pary e asi 0,1 % a pre relatívnu vlhkosť asi 2 %.

V mrazovom období by nemala chyba pre okamžité hodnoty e presiahnuť 7 %. Táto

metóda merania je prakticky bez systematických chýb. Chyby môže spôsobiť nepresnosť

teplomerov, príliš odlišný priemer vonkajšej rýchlosti vetra v okolí meteorologickej búdky

od 0.8 m/s a veľká nadmorská výška. Z ďalších metód používaných v meteorológii je to

predovšetkým vlasový poprípade blanový vlhkomer alebo hygrograf. Možnosťou je

meranie zmien dielektrika pri kapacitných snímačoch, alebo zmien elektrického odporu

vplyvom zmeny vlhkosti vzduchu v okolí. V oboch prípadoch je ale nutné časté

ciachovanie. V laboratórnych podmienkach sa dá merať vlhkosť s veľkou presnosťou aj

absolútnou metódou, teda absorpciou vlhkosti z presávaného vzduchu. Dosiahnutie

extrémne nízkej relatívnej vlhkosti je časovo identifikovateľné zo záznamov hygrografov.

Merania relatívnej vlhkosti vzduchu psychrometrickou metódou aj hygrometrami sú

zaťažené relatívne veľkou chybou. Koeficient zotrvačnosti vlasového vlhkomeru je

minimálny pri teplote okolo 10 °C, s klesajúcou teplotou vzduchu rastie a pri teplote okolo

–40 °C je už nekonečne veľký [6]. Okrem toho sa zmenšuje s klesajúcou relatívnou

vlhkosťou. Presnosť určenia relatívnej vlhkosti pri meraní Augustovým psychrometrom

7

závisí od rôznej citlivosti suchého a vlhkého teplomeru, rozdielu skutočnej rýchlosti vetra

od konštantnej rýchlosti 0,8 m/s, ktorá je použitá pri výpočte psychrometrickej rovnice a

od absencie opravy na nadmorskú výšku [6]. Chyba odčítania rozdielu meraných teplôt na

suchom a vlhkom teplomere 0,1 °C vedie k chybe určenia relatívnej vlhkosti pri teplote

–10 °C 4 % a pri teplote –20 °C až 7 % [7].

1.3 Časová premenlivosť vlhkosti vzduchu

1.3.1 Denný chod

Charakteristiky vlhkosti vzduchu nie sú popísané rovnakým denným, poprípade

ročným chodom. Pri tlaku vodnej pary e pozorujeme dva základné typy denného chodu

v závislosti od podmienok výparu a radiácie. Prvý typ sa označuje ako prímorský, alebo

tiež zimný denný chod. Má jedno maximum v čase maxima teploty vzduchu a naopak

minimum v čase minima teploty vzduchu. Výskyt je viazaný na malý denný chod teploty

vzduchu, alebo na miesta s absolútnym dostatkom vody na výpar v aktívnej vrstve

zemského povrchu. Druhý tzv. pevninský typ denného chodu napätia vodných pár je

zložitejší. Má dve maximá (dopoludnia a popoludní) a dve minimá (po východe slnka

a krátko popoludní). Je to spôsobené rozvojom turbulencie a intenzívnym prenosom

vlhkosti od povrchu do vyšších vrstiev atmosféry. V prípade, že nie je prítomný dostatok

vody na výpar, táto strata sa nestíha kompenzovať a napätie vodnej pary prechodne klesá.

Neskôr popoludní turbulencia postupne slabne a pri pokračujúcom výpare napätie vodnej

pary opäť stúpne. Relatívna vlhkosť vzduchu má už jednoduchý denný chod na väčšine

povrchu zeme. Vo všeobecnosti má obrátený obraz ako denný chod teploty vzduchu. Málo

výrazný je nad oceánmi, naopak výrazný chod je badať v suchých oblastiach v dôsledku

značnej amplitúdy teploty vzduchu. V miernych šírkach je výraznejší denný chod v letnom

období. Odchýlky od štandardného denného chodu sa vyskytujú predovšetkým v horských

polohách, pretože vrcholové polohy sa často dostávajú až do konvektívnej oblačnosti.

8

1.3.2 Ročný chod

Ročný chod sa vo všeobecnosti podobá na dennému chodu v danej lokalite. Ročné

maximum napätia vodnej pary a minimum relatívnej vlhkosti vzduchu pripadá vo

všeobecnosti na maximum teploty vzduchu. V jednotlivých oblastiach je však množstvo

odchýlok, podmienených všeobecnou cirkuláciou a radiačnými podmienkami danej

lokality.

1.3.3 Aperiodické zmeny vlhkosti vzduchu

Častá výmena vzduchových hmôt v stredných zemepisných šírkach mierneho

pásma spôsobuje aj významné aperiodické výkyvy. Výrazná zmena napätia vodnej pary je

často hlavným prejavom zmeny vzduchovej hmoty. Podobne aj relatívna vlhkosť vzduchu

môže nadobúdať významné aperiodické výkyvy. Predovšetkým v jarných mesiacoch pri

situáciách keď sa nad územie dostane veľmi studená vzduchová hmota, predovšetkým

pevninská polárna alebo arktická, môže vďaka jej prehrievaniu klesnúť relatívna vlhkosť

pod 10 % aj v nížinách [2]. Ďalším nemenej dôležitým javom je fön. Najmä v zime môže

v závetrí niektorých hôr klesnúť relatívna vlhkosť aj pod 20 %, v spojení s nárazovým

padavým vetrom. Výskyt tzv. voľného fénu je viazaný na horské polohy a anticyklonálne

počasie. Pri jeho výskyte môže relatívna vlhkosť vzduchu klesať až k nule %.

1.4 Zdroj a geografické rozloženie vlhkosti

Pochody súvisiace s existenciou vodnej pary v atmosfére, teda vyparovanie a

kondenzácia a s nimi spojené uvoľňovanie latentného tepla, majú veľký význam pre

tepelnú bilanciu atmosféry. Vodná para je navyše najvýznamnejším skleníkovým plynom v

atmosfére a spôsobuje až dve tretiny celkového skleníkového efektu. Rozdelenie výparu a

množstva zrážok po zemskom povrchu nie je rovnomerné [3]. Výpar z povrchu pôdy

a rastlín (evapotranspirácia) závisí od teploty vzduchu, teploty povrchu, tlaku vodnej pary

a rýchlosti vetra. Preto najväčší výpar pozorujeme v oblastiach s dostatočnou vlhkosťou a

dobrými podmienkami na turbulentný prenos vodnej pary do atmosféry ako napríklad teplé

9

morské prúdy vo veterných oblastiach. (Golfský prúd východne od USA, východne od

Číny a Japonska [2].) Väčšina vlhkosti vypadne vo forme zrážok ešte nad oceánom. Potom

advekcia vodnej pary z oceánov na súš je v ročnom súčte asi 47 000 km3. Podstatná časť

vodnej pary v atmosfére sa nachádza v jej spodnej časti. Do výšky 1,5 km je 50 %

hmotnosti vody v atmosfére. Je to spôsobené poklesom teploty vzduchu v troposfére s

výškou, takže aj napätie nasýtenia vodnej pary s výškou klesá. V priemere je na celej Zemi

približne 28,5 kg vody na meter štvorcový. Keďže tlak vodnej pary je s výškou približne

konštantný až po hladinu kondenzácie, relatívna vlhkosť s výškou klesá [2]. Priemerný tlak

vodnej pary v priebehu roku je najvyšší v tropických oblastiach. V Perzskom zálive v lete

dosahuje aj vyše 35 hPa. Naopak, najnižšie hodnoty sa vyskytujú v polárnych oblastiach

a na vysokých horách. V zime to môže byť aj menej ako 1 hPa. V strednej Európe je

januárový mesačný priemer približne 5 hPa a v júli okolo 17 hPa. Relatívna vlhkosť

dosahuje v ročných priemeroch najvyššie hodnoty v trópoch a v polárnych oblastiach.

Najnižšie hodnoty sú pozorované v subtropických suchých oblastiach. Najväčšie rozdiely v

ročnom chode sú vo vnútrozemí miernych šírok. V našej oblasti relatívnu vlhkosť

ovplyvňuje predovšetkým smer prúdenia, vegetačný kryt, režim zrážok. Vplyv na relatívnu

vlhkosť majú aj náveterné, prípadne záveterné efekty, ako aj mestské aglomerácie (nižšia

relatívna vlhkosť najmä v noci a ráno v porovnaní s okolím) [2]. Napríklad v centrálnej

časti Bratislavy je relatívna vlhkosť vzduchu nižšia ako v jej okolí v ročnom priemere až o

3 %. Pravdepodobne je to spôsobené rozdielnym teplotným režimom, vďaka ktorému je

priemerná teplota vzduchu v zastavanej časti mesta vyššia oproti jeho nezastavanému

okoliu.

1.5 Fön

Ako fön sa zvykne označovať teplý a suchý padavý vietor na záveternej strane

horských prekážok, ktorý vanie z hôr do údolia. Na základe rozdielnych fyzikálnych

mechanizmov jeho vzniku môžeme fön rozdeliť na fön orografický (cyklonálny) a voľný

fön (anticyklonálny) [1].

10

1.5.1 Orografický fön

Vzniká pri prúdení vzduchu kolmo na horskú prekážku. Pri dostatočnej rýchlosti

prúdenia je na náveternej strane vzduch nútený vystupovať. Pritom sa po dosiahnutí

kondenzačnej hladiny vlhko-adiabaticky ochladzuje. Tvorí sa charakteristická oblačnosť

fönová oblačnosť, ktorá sa na záveternej strane rýchlo rozpúšťa a môže tvoriť tzv. fönovú

stenu. Na náveternej strane pritom spravidla vypadávajú zrážky. Po prekonaní horskej

prekážky vzduch klesá, pričom sa suchoadiabaticky zohrieva. V dôsledku vypadávania

zrážok na náveternej strane je vzduch suchší a pri zohrievaní sa výrazne znižuje aj jeho

relatívna vlhkosť. Vzhľadom na popísaný pseudoadiabatický dej je vzduch klesajúci na

záveternej strane teplejší než vzduch v rovnakej výške na náveternej strane pohoria a to

tým viac, čím vyššia je horská prekážka a čím viac zrážok z neho vypadne na návetrí.

Nástup orografického fönu sa prejavuje veľkými výkyvmi teploty vzduchu a značnou

nárazovitosťou vetra. Môže trvať niekoľko hodín až niekoľko dní. Oteplenie môže

dosiahnuť až niekoľko desiatok °C. V zime preto môže spôsobiť rýchle topenie snehovej

pokrývky. Pozorujú sa aj fyziologické podmienky, tzv. fönová choroba. Vyskytuje sa

predovšetkým v okrajových častiach cyklón, preto sa niekedy označuje ako fön cyklonálny

[1]. V Európe je charakteristický predovšetkým v alpskej oblasti, odkiaľ sa aj udomácnilo

pomenovanie pre tento druh cirkulácie. U nás sa vyskytuje napríklad v závetrí Vysokých

alebo Nízkych Tatier.

1.5.2 Voľný fön

Vyskytuje sa pri dynamicky podmienenom klesaní vzduchu v kvázistacionárnych

anticyklónach alebo hrebeňoch vyššieho tlaku vzduchu [1]. Na rozdiel od orografického

fönu je pozorovaný aj na vrcholoch pohoria a na všetkých svahoch, teda nielen na

záveternej strane. Charakterizuje ho menšia rýchlosť. Na horách sa prejavuje

predovšetkým silným poklesom relatívnej vlhkosti, zatiaľ čo v nižších polohách sa pri ňom

pomerne často vytvárajú jazerá studeného vzduchu s vysokou inverznou hmlou alebo

inverznou oblačnosťou nad nimi [1]. Voľným fönom teda rozumieme dynamicky

podmienenú subsidenciu a stlačovanie vzduchovej hmoty v spodnej časti advekčnej vrstvy

11

spojenú s divergenciou prúdenia v tejto časti nad vrstvou teplotnej inverzie oddeľujúcej

prízemnú vrstvu chladnejšieho vzduchu. Následkom tejto subsidencie a stlačovania

dochádza k ohrievaniu a tým aj k poklesu relatívnej vlhkosti vzduchu v spodnej časti

advekčnej vrstvy. To má za následok jasné, suché počasie s výbornou dohľadnosťou nad

hranicou inverzie, kým v spodných hladinách zostáva studený a zakalený vzduch, často s

hmlami alebo nízkou oblačnosťou, ktorý sa v nočných hodinách naďalej radiačne

prechladzuje. V anticyklóne sú tak spravidla dve vzduchové hmoty nad sebou oddelené

výraznou inverznou vrstvou tzv. peplopauzou [5]. Termín voľný fön ako prvý zaviedol J.

Hann. Podľa Flohna sa voľný fön spravidla obmedzuje na západnú a centrálnu časť

anticyklón, kým v ostatných častiach sa vyskytuje zriedka [8]. Voľný fön tu použil ako

indikátor stacionárnej anticyklóny. Uvedené typy fönového prúdenia sú akýmsi modelom,

v skutočnosti ide o množstvo súvisiacich dejov a často je prúdenie značne modifikované.

Môže sa napríklad stať, že vzduch pri výstupe neprekročí horskú prekážku.

Pseudoadiabatický dej potom prebieha len na náveternej strane pohoria. Jav úzko súvisí s

mechanickým trením vzduchu o zemský povrch. V tomto prípade hovoríme o odrazenom

föne [1]. Naopak, fön vťahovania má väčšinou len subsidenčnú časť. Ide o „vysávanie“

vzduchu z horských dolín pred blížiacou sa cyklónou, alebo vťahovanie určitej vrstvy

vzduchu pred pohorím a jeho subsidenciu za ním. Dá sa pozorovať aj za relatívne nízkymi

pohoriami ako napr. Malé Karpaty a môže spôsobiť výrazné zvýšenie nočných a raňajších

teplôt oproti okoliu, čo je spôsobené predovšetkým adiabatickým zohrievaním pri

subsidencii a rozrušením prízemnej inverznej vrstvy. Tieto efekty sú výraznejšie v zimnom

období [2].

12

2 Hmla a dymno

2.1 Dymno

Zakalenie vzduchu mikroskopickými kvapôčkami a časticami prachu, pri veľmi

nízkych teplotách drobnými ľadovými kryštálikmi, ktoré znižuje dohľadnosť pod 10 km,

ale nie na a pod 1 km, voláme dymno. Je to prvé a posledné štádium vývoja hmly. Tento

druh zakalenia môžeme pozorovať aj vo väčších výškach, pričom obloha nadobúda belavý

nádych. V týchto prípadoch je dymno počiatočným štádiom tvorenia oblakov. Zvyčajne ho

však pozorujeme pri zemskom povrchu, ale môže sa od neho šíriť smerom nahor aj do

väčších výšok. Dymno zoslabuje farby krajiny a znižuje dohľadnosť, t. j. v určitej

vzdialenosti spôsobuje nerozoznatelnosť obrysov predmetov. Ak sú zakaľujúce častice

veľmi malé, menšie ako vlnové dĺžky svetelných vĺn, dymno sfarbuje vzdialené predmety

do modra. Bielym a svietiacim vzdialeným telesám (napríklad slnečný kotúč, oblaky a

pod.) pridáva žltkastý nádych. Takéto zakalenie sa nazýva opalescentným. Pri väčších

rozmeroch zakaľujúcich častíc nadobúda belavý alebo sivastý odtieň [7]. Podľa

dohľadnosti môžeme dymno rozdeliť na intenzity:

0 slabé 4,1 až 10 km

1 mierné 2,1 až 4 km

2 silné 1,1 až 2 km

Pri znížení dohľadnosti na 1 km a menej ide už o hmlu.

2.2 Zákal

Zákal je zníženie dohľadnosti vzduchu, ktoré nie je spôsobené produktmi

kondenzácie, ale obsahom značného množstva dostatočne veľkých tuhých častíc. Často ho

pozorujeme na púšťach, pri lesných požiaroch a nad priemyselnými mestami v dôsledku

znečistenia vzduchu. Od hmly a dymna sa líši tým, že relatívna vlhkosť môže byť pomerne

nízka. Pri silnom zákale sa dohľadnosť môže meniť s takou istou mierou ako pri hmle.

13

2.3 Hmla

Hmlou nazývame nazhromaždenie produktov kondenzácie v blízkosti zemského

povrchu, ktoré znižujú dohľadnosť aspoň v jednom smere na 1 km a menej. Výskyt hmly

posudzujeme vzhľadom na polohu pozorovateľa. Pozorovateľ vo vyvýšenej polohe môže

zaznamenať hmlu, ktorá sa pre pozorovateľa v nižšej polohe javí ako oblak. Hmlu tvoria

prevažne vodné kvapky, prípadne prechladené vodné kvapky pri teplotách pod 0 °C. Pri

teplotách pod –10 °C môže byť tvorená zmesou kryštálikov ľadu a prechladených kvapiek

vody, vtedy hovoríme o zmiešanej hmle. Úplne kryštalická hmla sa môže vytvoriť len pri

veľmi nízkych teplotách vzduchu. Vodné kvapôčky v hmle boli pozorované dokonca aj pri

teplote –30 °C.

2.3.1 Vznik hmly

Hmly vznikajú, keď sa bezprostredne nad zemským povrchom vytvoria priaznivé

podmienky pre kondenzáciu vodnej pary. Z exaktných termodynamických úvah a

z laboratórnych výsledkov však vyplýva, že v homogénnom prostredí je vznik kvapiek

vody spontánnym spájaním jednotlivých molekúl vody energeticky nesmierne náročným a

štatisticky nepravdepodobným dejom, ktorý by mohol nastať až pri presýtení vodnej pary

vzhľadom na rovinný vodný povrch rádovo až o niekoľko 100 %. Empirické skúsenosti ale

ukazujú, že v reálnej atmosfére dochádza ku kondenzácii už pri relatívnej vlhkosti nižšej

ako 100 %, spravidla okolo 90 až 95 %. Kryštalické hmly, ktoré vznikajú pri veľmi

nízkych teplotách, môžu mať relatívnu vlhkosť pri svojom vzniku dokonca len 80 % alebo

nižšiu. Vysvetlenie spočíva v existencii určitých aerosólových častíc prítomných v ovzduší,

ktoré v dôsledku svojich vhodných fyzikálno-chemických vlastností môžu pôsobiť ako

jadrá kondenzácie. Kondenzačné jadrá uľahčujú vznik zárodku vodných kvapiek. Ide

prevažne o produkty spaľovania, kryštáliky soli a čiastočky pôdy. Ich pomer závisí od

polohy daného miesta. Priemer týchto jadier je rádovo mikrometer. Kondenzačné jadrá

potrebné pre vznik hmiel sú v ovzduší stále. V priemyselných centrách je množstvo

kondenzačných jadier vysoké, preto výskyt hmiel vo veľkých priemyselných oblastiach je

väčší ako v ich okolí. Priblíženie k stavu nasýtenia sa dosahuje v dôsledku ochladzovania

vzduchu, čím klesá hodnota napätia nasýtenia. Druhou príčinou môže byť vzrast obsahu

14

vodnej pary vo vzduchu v dôsledku vyparovania z teplého povrchu do chladnejšieho

vzduchu. Poslednou možnosťou je premiešavanie častíc vlhkého vzduchu s rôznou

teplotou [11]. Väčšina hmiel nastáva pri kombinácii všetkých troch procesov, jeden z nich

však spravidla dominuje.

2.3.2 Klasifikácia hmiel

Známych je niekoľko spôsobov klasifikácie hmiel, ktoré zohľadňujú rôzne hľadiská.

Do dnešnej doby sa celkom ustálila klasifikácia, ktorá vychádza predovšetkým z fyzikálnej

podstaty vývoja hmly. Podľa tejto klasifikácie sa hmly delia na štyri kategórie.

1) Radiačné hmly, ktoré ešte môžme rozdeliť na

• prízemné

• vysoké-inverzné

• advekčno-radiačné

• svahové

2) Frontálne hmly, tiež môžeme rozdeliť na

• predfrontálne

• zafrontálne

• hmly na fronte

3) Advekčné hmly

• morské

• v tropickom vzduchu

• brízové

• arktické

2) Iné typy

• ľadové

• snehové.

15

Pri každom z typov dominuje iný mechanizmus vývoja hmly [10].

2.3.2.1 Hmly z ochladzovania

Vznikajú poklesom teploty vzduchu až pod rosný bod, kedy prebytočná vodná para

začína kondenzovať. Toto ochladzovanie môže nastať rôznymi procesmi. Pri vyžarovaní

zemského povrchu hovoríme o radiačných hmlách, pri premiestnení teplého vzduchu nad

chladnejší povrch hovoríme o advekčných hmlách. Tu už ale významnejšiu úlohu zohráva

premiešavanie dvoch vzduchových vrstiev. Ak pôsobia oba faktory, hovoríme o advekčno-

radiačných hmlách. Typickým príkladom je však radiačná hmla.

Radiačná hmla sa začína tvoriť pri silnom radiačnom ochladzovaní zemského

povrchu, k čomu dochádza predovšetkým v nočných hodinách, prípadne v zime za jasného

počasia a pri slabom prúdení. Preto sa často vyskytujú pri anticyklonálnych situáciách.

Zemský povrch sa následkom vyžarovania tepla ochladzuje a od neho následne aj priľahlá

vrstva vzduchu. Rozlišujeme prízemné a vysoké radiačné hmly. Prízemné radiačné hmly

môžeme pozorovať za jasných a pokojných nocí nad pevninou. Súvisia s nočným

ochladením pôdy alebo snehovej pokrývky. Siahajú do malých výšok spravidla niekoľko

metrov až niekoľko desiatok metrov. Vznikajú vo vrstve prízemnej inverzie. Hmla sa tvorí

najprv pri zemskom povrchu a postupne sa vyvíja vo zvislom smere. Pre ich vznik je

potrebný slabý vietor, podmieňujúci vznik hoci i malej turbulencie, spôsobujúcej šírenie

ochladzovania a tým vznik hmiel smerom nahor. Keby vietor nefúkal, ochladzovala by sa

len prízemná vrstva vzduchu a vznikla by len rosa. Charakteristickou vlastnosťou radiačnej

hmly je, že spravidla nepokrýva veľké oblasti, ale vyskytuje sa lokálne. V horizontálnej

rovine sa rozprestiera v oddelených častiach s rozličnou veľkosťou a hustotou. Zaniká

zvyčajne krátko po východe Slnka a ohriatí povrchu. Vysoké radiačné hmly pozorujeme v

stabilných anticyklónach v zime. Vznikajú v dôsledku postupného ochladzovania vzduchu

v spodných vrstvách anticyklóny. Vodná para sa turbulentným prenosom dostáva do

väčších výšok, kde je zadržiavaná inverznou vrstvou. Tu sa hromadí a ochladením

kondenzuje, čo spôsobuje tvorbu nízkej slohovej oblačnosti. Táto postupne hrubne a

zosadá nižšie, čo sa prejavuje ako vysoká hmla. Mechanizmus ich vzniku je okrem procesu

vedenia tepla závislý aj od radiačnej bilancie vlhkého vzduchu v prízemnej vrstve.

Radiačné ochladzovanie vrchnej hranice hmly zvyšuje vodný obsah a znižuje dohľadnosť.

Prispieva aj k šíreniu hmly smerom nahor [10]. Výskyt rosy je tiež jedným z dôležitých

16

faktorov ovplyvňujúcich vznik a vývoj radiačných hmiel. Odberom vlhkosti v spodnej

vrstve môže spôsobiť inverziu teploty rosného bodu zasahujúcu od zeme do výšky 20 až

200 m. To zabraňuje rastu relatívnej vlhkosti vzduchu pri jeho radiačnom ochladení, takže

aj tvorba hmly je tlmená. Naopak, ráno po východe Slnka môže rosa predĺžiť trvanie hmiel

rádovo aj o niekoľko hodín. Jej výparom sa zvyšuje vlhkosť vzduchu v prízemnej vrstve.

Absolútna hodnota turbulencie v hmle je nízka, napriek tomu má turbulencia veľký

význam vo všetkých typoch hmiel. Zabezpečuje transport substancií v hmle. Pri nástupe

oblačnosti nad hmlu, sa výrazne menia jej radiačné vlastnosti. Ochladzovanie hornej

hranice hmly je silno tlmené, čo môže spôsobiť až jej rozpad. Zároveň môžeme pozorovať

aj nárast prízemnej teploty [10].

Adiabatické hmly vznikajú pri adiabatickom ochladení vzduchu, ktorý je blízky stavu

nasýtenia. Napríklad pri poklese tlaku vzduchu. Do tejto kategórie zapadajú aj svahové

hmly, ktoré vznikajú následkom termického alebo vynúteného výstupu vzduchu pozdĺž

horských svahov.

2.3.2.2 Hmly z premiešavania

Tvoria sa pri vertikálnom premiešavaní dvoch vzduchových hmôt, ktoré sú v stave

blízkom stavu nasýtenia, ale s rozdielnou teplotou. Turbulentným premiešaním týchto

hmôt môže dôjsť k presýteniu výslednej zmesi a k tvorbe hmly. Teplota a zmiešavací

pomer v zmesi sú dané lineárnou kombináciou vlastností oboch zložiek. Závislosť napätia

nasýtenia od teploty však nie je lineárna, takže výsledná zmes môže presiahnuť stav

nasýtenia [10]. V zmenšenej mierke ju môžeme pozorovať napríklad v zime pri dýchaní,

alebo pri otvorení dvier na mrazničke a pod.

Advekčné hmly vznikajú v teplých vzduchových hmotách pohybujúcich sa nad

chladnejším povrchom. To znamená, že vzduchová hmota sa môže pohybovať z nízkych

zemepisných šírok do vysokých, alebo v zime z teplého mora nad studenú pevninu. Na

pevninách sa advekčná hmla tvorí najmä na jeseň a v zime v oblasti morských pobreží,

keď sa nasúvajú nad vychladenú pevninu teplé vzduchové hmoty zohriate od teplejšieho

morského povrchu, takže sú aj dostatočne vlhké, a keď sú značné rozdiely v teplotách

medzi nízkymi a vysokými zemepisnými šírkami. Opačný prípad môže nastať v lete, ak sa

rozohriaty vzduch sponad pevniny dostane nad relatívne chladnú morskú hladinu.

17

Typickým príkladom môže byť Golden Gate v San Francisku. Hmly siahajú do niekoľko

sto metrov, môžu prevyšovať aj 500 metrov. Na rozdiel od typickej radiačnej hmly sa môže

advekčná hmla vyskytovať v ľubovoľnom čase a trvať môže aj niekoľko dní. Zväčša je

sprevádzaná silnejším vetrom. Môže sa pri nich vyskytnúť aj mrholenie.

2.3.2.3 Hmly z vyparovania

Vznikajú najčastejšie v chladnom polroku v studenom vzduchu, ktorý sa nachádza

nad teplejším povrchom. Na pevnine sa vyskytujú v noci alebo večer nad riekami a

jazerami, kde steká vzduch ochladený nad susednou pôdou. Hmly z vyparovania môžu

vznikať aj večer pri daždi alebo po ňom, keď sa z rozmočenej pôdy silno vyparuje a teplota

vzduchu klesá. Hmly z vyparovania sa v dôsledku zohrievania od teplej vody zdvíhajú v

tvare chumáčov, pričom sa rozptyľujú. Medzi hmly z vyparovania patrí i hmla pred

frontom. Padajúce frontálne zrážky nasycujú vzduch a spôsobujú nasiaknutie pôdy vodou.

Vzduch bezprostredne nad zemským povrchom dosahuje stav nasýtenia a vzniká v ňom

hmla. Hmly tohto typu pozorujeme v súvislom pruhu pred frontom spolu s dažďom. Na

samotnom fronte môže za vhodných podmienok vznikať aj hmla z premiešavania. Niekedy

sa preto hmly v oblasti frontov označujú sa aj ako frontálne hmly.

2.3.3 Mikrofyzika hmiel

Množstvo vody v kvapôčkach alebo kryštálikoch (vodnosť hmly) sa v hmle pohybuje

od 0,05 do 0,5 g na 1 m3, čo je relatívne nízka hodnota vzhľadom na oblaky. Počet

kvapôčok je pri dymne 5 až 60, pri silnej hmle s dohľadnosťou okolo 200 m to je asi 200

až 600 v centimetri kubickom. Priemer týchto kvapiek je od 0,1 do 50 až 60 μm [9]. Boli

však zaznamenané aj prípady advekčných hmiel, pri ktorých koncentrácia kvapiek

dosahovala rádovo 103 pri veľkosti kvapiek 1-5 μm. Z hľadiska mikrofyziky môžeme

v priebehu trvania hmly rozoznať tri štádia. Najskôr pri formovaní hmly rastie

koncentrácia kvapiek v dôsledku rastu vodného obsahu, pričom stredný rozmer kvapiek sa

nemení. V strednom štádiu dochádza k výrazným fluktuáciám v koncentrácii, vodnom

obsahu aj v strednom rozmere kvapiek. V poslednom štádiu tieto hodnoty klesajú.

18

S rastúcou výškou sa vo všeobecnosti spektrum kvapiek v hmle zužuje a stredná veľkosť

klesá, ale tieto zmeny ešte nie sú dobre zmapované [10]. Podobne ako dymno aj hmly

môžeme na základe dohľadnosti rozdeliť na:

0 slabé 501 až 1 000 m

1 mierne 201 až 500 m

2 silné 51 až 200 m

3 veľmi silné do 50 m.

Pri hmle sa vyskytujú väčšinou len usadené zrážky, ktorých množstvo je zvyčajne

nemerateľné. Iba pri silnej a veľmi silnej hmle môžu byť zaznamenané zrážky 0,1 až 0,3

mm. Veľmi zriedka to môže byť aj viac, obvykle len na horách. Ak pri hmle mrholí,

výsledné zrážky sa považujú za zrážky z mrholenia.

2.3.4 Geografické rozloženie hmiel

Rozloženie hmiel je závislé na podmienkach ich vzniku v danej lokalite. V dôsledku

advekcie teplého vzduchu nad studený povrch, ale aj v dôsledku premiestňovania

studeného vzduchu nad vodnú hladinu sú veľmi časté hmly v Arktíde. Priemerný počet dní

s hmlou tu prevyšuje 80. Podobne je tomu aj v oblasti Newfoundlandu, pri pobrežných

púšťach južnej Afriky a Južnej Ameriky. Naopak malý počet hmiel môžeme pozorovať

v centrálnych častiach kontinentov, najmä v subtropických púšťach [11]. U nás je

priemerný počet dní s hmlou pomerne dosť závislý na nadmorskej výške. V oblastiach

s nadmorskou výškou do 200 až 300 m je v rozmedzí 40 až 50 dní za rok, v stredných

a vyšších polohách je to 50 až 100 dní v roku. Vo vrcholových partiách vyšších hôr je to aj

viac ako 100 dní za rok. Údaje z hôr sú však v mnohých prípadoch ovplyvnené tým, že

stanice v týchto výškach sa dostávajú do nízkej oblačnosti, ktorá sa v mieste pozorovania

prejavuje ako hmla. V niektorých oblastiach so znečisteným ovzduším dosahuje počet dní

s hmlou hodnoty ako v horských oblastiach [12].

19

2.3.5 Ročný a denný chod

V ročnom chode sa dni s hmlou výrazne koncentrujú do zimného obdobia,

s najmenšou premenlivosťou v mesiacoch október, november, december a január. Naopak,

február sa vyznačuje značnou premenlivosťou. V jarných mesiacoch počet dní s hmlou

veľmi rýchlo klesá a v mesiacoch apríl až september sa hmla vyskytuje len sporadicky.

Ojedinelé výskyty sa dajú zväčša považovať za náhodné. Na jeseň počet dní s hmlou opäť

stúpa až k svojmu maximu ktoré nastáva začiatkom zimy v decembri. Hmlové pomery

dobre dokresľujú priemerné mesačné hodnoty trvania hmly vyjadrené v percentách z počtu

hodín za rok. Hodnoty kolíšu v priemere od 0,1 % v mesiacoch apríl až september do 10

až 12 % v zimných mesiacoch, s maximom okolo 15 % v decembri.

V dennom chode majú hmly na rovine maximum výskytu ráno. Vo vysokých

polohách sú rozdelené rovnomerne, alebo majú slabé maximum popoludní. V zimných

mesiacoch sa dá len so značnou toleranciou hovoriť o dennom chode. Hmla vzniká

a zaniká v ktorúkoľvek dennú dobu, aj keď maximum vzniku hmiel sa vyskytuje medzi 4.

a 7. hodinou a medzi 19. a 22. hodinou s podružným maximom po západe Slnka.

V teplom polroku je vznik hmiel viazaný na druhú polovicu noci s maximom okolo

východu Slnka [12].

20

3 Klimatografia

V práci sú spracované údaje z meteorologických observatórií v Bratislave. Konkrétne

sa jedná o observatórium v Mlynskej doline, na Kolibe a na letisku – obr. 1. Každá z

týchto staníc je niečím špecifická. Ide predovšetkým o odlišné mikroklimatologické

podmienky danej lokality spôsobené najmä rozdielnou polohou a vzdialenosťou od centra

mesta, nadmorskou výškou a polohou voči masívu Malých Karpát. Tieto odlišnosti sa

zákonite premietajú aj do meraných meteorologických prvkov. Bratislava leží pri južnom

okraji hrebeňa Malých Karpát, ktorý prebieha od juhozápadu k severovýchodu. Na

severozápad od Malých Karpát sa nachádza Záhorská nížina, na juhovýchode je to

Podunajská nížina. Južným okrajom Bratislavy preteká rieka Dunaj. Orograficky pomerne

zložitá poloha Bratislavy sa prejavuje špecifickými vlastnosťami klímy mesta a jeho okolia

[4].Cirkulačné pomery v oblasti Bratislavy sú utvárané najmä priebehom všeobecnej

cirkulácie atmosféry v strednej Európe a orografickými pomermi v priestore mesta

a v širšom okolí. Veterné pomery Podunajskej a Záhorskej nížiny sú v značnej miere

21

Obr. 1. Celkový pohľad na Bratislavu s označením meteorologického observatória

v Mlynskej doline, na Kolibe a na letisku

ovplyvnené orografickou depresiou medzi Východnými Alpami a Západnými Karpatmi.

Toto orografické zníženie podmieňuje v oboch nížinách v prízemnej vrstve atmosféry

charakteristickú cirkuláciu vzduchu s maximom početnosti severozápadných

a juhovýchodných smerov vetra a s minimom početnosti severovýchodných

a juhozápadných smerov vetra. Taktiež napomáha aj o niečo rýchlejšej výmene vzduchu

oproti okolitým oblastiam. Ďalším dôležitým činiteľom cirkulácie v okolí mesta je pohorie

Malé Karpaty. Aj napriek svojej malej výške (približne 400 až 500 m n. m.) tvoria výraznú

bariéru medzi Podunajskou a Záhorskou nížinou. Hlavný hrebeň Malých Karpát je

orientovaný v smere juhozápad – severovýchod, teda kolmo na prevládajúci smer

prúdenia. Malé Karpaty tak predstavujú klimatickú hranicu medzi Podunajskou

a Záhorskou nížinou. Dunaj, ktorý preteká južnou časťou mesta, vytvoril na juhozápadnej

strane zníženinu v pohorí Karpát, tzv. Devínsku bránu. Zníženie hlavného hrebeňa Malých

Karpát v Devínskej bráne, prípadne v oblasti Lamačského prielomu sa prejavuje najmä

zvýšením rýchlosti prevládajúceho prúdenia vzduchu v západných častiach mesta. Najmä

pri severozápadnom prúdení môže dochádzať v oblasti Devínskej brány k dýzovému

22

efektu. Analýza experimentálnych výsledkov, najmä podľa anemografických meraní,

dokazuje, že orografické zmeny smerov a rýchlosti všeobecného prúdenia vzduchu

v oblasti Bratislavy v značnej miere závisia od celkovej poveternostnej situácie, od

rýchlosti všeobecného prúdenia a od vertikálnej stability v spodnej vrstve atmosféry [4].

Dôležitú úlohu zohráva aj vplyv ostrova tepla v centre mesta. Podľa Končeka má mesto

po celý rok v nočných a večerných hodinách vyššiu teplotu vzduchu ako okolitá krajina.

Cez deň je to najmä v letnom období opačne a vyššie teploty sú pozorované mimo mesta.

Tieto rozdiely v teplote vzduchu sú spôsobené rozdielnym zahriatím aktívneho povrchu

mesta a voľnej krajiny. V meste sa okrem toho prejavuje aj účinok vykurovania

komplexov budov. V dôsledku rozdielov v teplotnom režime medzi zastavanými časťami

mesta a jeho okolím je relatívna vlhkosť vzduchu v centrálnej časti Bratislavy menšia ako

v jej okolí. Tento rozdiel je v ročnom priemere asi 3 %, predpokladá sa však, že

s priestorovým rastom mesta sa bude do určitej miery zväčšovať [4].

Obr. 2. Detailný satelitný pohľad na okolie univerzitného areálu FMFI UK. Červeným

krúžkom je vyznačená pozorovacia plocha observatória

23

Práca je zameraná predovšetkým na observatórium KAFZM FMFI UK v Mlynskej

doline. Toto observatórium je situované v západnej časti Bratislavy na periférii mesta,

avšak kvôli postupujúcej urbanizácii sa postupne dostáva do vnútra mesta. To môže mať

vplyv na účinky mestského ostrova tepla. Ako je vidieť zo satelitnej snímky univerzitného

areálu FMFI UK – obr. 2, stanica sa nenachádza v husto zastavanej oblasti. Približne

sedemsto metrov južne od stanice preteká rieka Dunaj. Zemepisné súradnice pre túto

stanicu sú : φ = 48° 09' 08'' N a λ = 17° 04' 13'' E. Pozorovacia plocha observatória sa

nachádza v nadmorskej výške 182 m n. m. a je mierne sklonená južným smerom.

4 Použité údaje

Spracovaný bol pozorovací klimatologický materiál za obdobie 1983 až 2006. Pre

observatórium v Mlynskej doline boli údaje o výskyte, čase vzniku a trvaní hmly

spracované z neprerušeného radu klimatologických mesačných výpisov stanice. Tieto

poskytli základné charakteristiky spracovávaných hmiel. Anemografické údaje boli

spracované z výpisov anemografických pások, ktoré boli uložené formou databázy

v počítači. Údaje zo staníc Bratislava, Koliba a letisko poskytol formou databázy SHMÚ.

Na spracovanie charakteristík minimálnej mesačnej relatívnej vlhkosti vzduchu nameranej

v klimatologickom termíne o štrnástej hodine bol použitý taktiež klimatický materiál zo

SHMÚ. Pre klasifikáciu poveternostných situácií bol použitý katalóg SHMÚ, ktorý je

zverejnený na internete. Klasifikácia synoptických situácií sa pre Slovensko začala

vykonávať až od roku 1991, keďže predtým boli synoptické situácie klasifikované spolu

pre Československo. Z tohto dôvodu bola pre roky 1983 až 1990 použitá klasifikácia podľa

ČHMÚ a pre roky 1991 až 2002 klasifikácia podľa SHMÚ. V oboch prípadoch na

webových stránkach príslušných ústavov.

24

5 Spracovanie

V práci sú spracované extrémy vlhkosti vzduchu, teda prípady s vysokou aj s nízkou

vlhkosťou vzduchu za ucelené obdobie od roku 1983 do roku 2006. Pre prípady s nízkou

vlhkosťou bola ako spracovávaná charakteristika použitá relatívna vlhkosť vzduchu.

Spracovávané boli hodnoty relatívnej vlhkosti vzduchu namerané pomocou psychrometra

v štandardnom klimatologickom termíne o štrnástej hodine. Práca sa zaoberá

predovšetkým minimálnymi hodnotami relatívnej vlhkosti nameranými o 14. h. za

jednotlivé mesiace, ich ročným chodom a dlhodobým trendom, ako aj počtom dní

s relatívnou vlhkosťou o štrnástej hodine 30 % a menej. Pre stanicu Bratislava, Mlynská

dolina boli spracované aj počty dní s minimálnou dennou vlhkosťou vzduchu 40 % a

menej. V poslednom prípade boli navyše spracované aj počty prípadov, kedy bola relatívna

vlhkosť vzduchu v sledovanom čase nižšia alebo rovná 40 % v niekoľkých dňoch za

sebou.

Pri spracovávaní opačného extrému vlhkosti vzduchu bol sledovanou

charakteristikou výskyt hmly na meteorologickom observatóriu. Spracovaný bol ročný

chod počtu dní s hmlou, trvania hmly a denný chod, ako aj dlhodobé chody niektorých

vybraných charakteristík. Sledované boli tiež charakteristiky vetra pri vzniku hmiel a pri

ich rozplývaní.

5.1 Nízka vlhkosť vzduchu

5.1.1 Mesačné minimá

5.1.1.1 Ročný chod

Mesačné minimálne hodnoty relatívnej vlhkosti vzduchu nameranej o 14. h boli

spracovávané z údajov meteorologických observatórií v Bratislave, a to na Kolibe, letisku

a v Mlynskej doline. Ročný chod priemerných mesačných miním bol na všetkých

staniciach prakticky totožný, len s malými odchýlkami a spĺňal očakávané teoretické

predpoklady. Najnižšie hodnoty priemerov mesačných miním vlhkosti boli dosiahnuté na

25

25

30

35

40

45

50

55

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

[%]

Koliba letisko Mlynská dolina

Obr. 3. Ročný chod priemerných mesačných miním relatívnej vlhkosti vzduchu

v klimatologickom termíne 14 h na staniciach v Bratislave za obdobie 1983–2006

všetkých staniciach v mesiaci apríl, a to menej ako 30 % – obr. 3. Príčinou je rýchle

vysušenie vrchných vrstiev pôdy, čo spolu s faktom, že vegetácia ešte nie je dostatočne

vyvinutá, spôsobuje nedostatok vody na ďalší výpar. V nasledujúcich dvoch mesiacoch už

relatívna vlhkosť rastie. V Mlynskej doline sa dokonca v júni dá rozoznať podružné

maximum pred opätovným poklesom v júli a auguste. Na Kolibe a letisku je tento rozdiel

minimálny. Hlavná sezóna, kedy sa dajú pozorovať nízke vlhkosti, je teda od marca do

augusta. Naopak, najvyššie hodnoty sú pozorované v zime a na jeseň. V decembri bol

zaznamenaný priemer mesačných miním na všetkých spracovávaných staniciach nad 50 %.

Najnižšie hodnoty mesačných miním za sledovane obdobie však môžu byť podstatne

nižšie a to aj v mesiacoch, ktoré majú inak priemer vysoký. Veľmi zaujímavý je z tohto

pohľadu mesiac január. Ako je vidieť z tab. 1, v roku 2002 bola v Mlynskej doline

zaznamenaná hodnota relatívnej vlhkosti vzduchu o štrnástej hodine 18 %. Veľmi nízku

vlhkosť namerali v tom čase aj ostatné bratislavské stanice: letisko 15 % a Koliba dokonca

len 13 %. Deň predtým, ako aj nasledujúci deň dosahovala relatívna vlhkosť vzduchu

v rovnakom termíne hodnotu vyše 50 %. Takto nízke hodnoty relatívnej vlhkosti vzduchu

boli zaznamenané len v neďalekom okolí mesta. Malý Javorník na hrebeni Malých Karpát

mal tiež 13 %, Slovenský Grob 18 %, Stupava 20 %, Modra a Kráľova pri Senci 22 %,

ale Kuchyňa a Jaslovské Bohunice vyše 40 %. Je veľmi pravdepodobné, že uvedenú

situáciu, ktorá nastala 29. 1. 2002, spôsobil fön, ktorý ovplyvnil krajný juhozápad

26

Tabuľka 1. Minimálne hodnoty relatívnej vlhkosti vzduchu nameranej o 14. h pre

jednotlivé mesiace na stanici Bratislava, Mlynská dolina v %

Rok 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 121983 31 45 29 31 30 34 24 24 24 29 35 491984 35 45 33 29 35 43 36 29 47 54 54 541985 47 44 29 37 37 44 35 31 38 40 40 531986 47 51 43 34 42 44 40 36 33 28 46 501987 53 50 47 35 37 42 37 36 28 38 44 421988 62 46 33 20 26 41 28 22 37 31 41 511989 53 47 29 26 30 32 32 40 43 43 35 491990 45 32 19 30 29 35 23 21 34 37 55 711991 37 32 39 30 32 31 33 30 34 41 42 551992 28 36 21 23 31 29 25 18 20 35 48 571993 41 54 30 20 21 32 28 20 36 45 54 461994 42 32 32 31 31 34 21 22 32 37 65 491995 46 26 32 25 27 40 29 26 43 40 52 601996 65 43 25 21 41 33 34 39 53 43 45 571997 65 31 24 24 27 38 38 37 38 35 43 661998 37 36 29 32 32 26 33 33 46 46 33 561999 54 46 23 33 31 42 32 35 42 36 47 532000 49 43 31 27 25 27 31 27 38 42 56 502001 50 33 31 22 22 32 32 32 38 47 44 512002 18 43 29 35 31 27 24 40 38 38 47 522003 51 34 17 21 27 28 30 20 29 40 47 412004 45 21 30 31 37 34 31 30 31 43 42 492005 41 41 27 24 34 29 33 39 42 47 48 502006 41 42 33 24 30 34 29 42 38 39 50 43 Priem. 45,1 39,7 29,8 27,7 31 34,6 30,8 30,4 36,8 39,8 46,4 52,3Min. 18 21 17 20 21 26 21 18 20 28 33 41Rok v. 2002 2004 2003 1993 1993 1998 1994 1992 1992 1986 1998 2003

Slovenskej republiky. Podľa reanalýz zo stránky wetterzentrale.de – obr. 4 nad naše

územie prúdil po severnej strane výbežku vyššieho tlaku vzduchu, ktorý sa k nám rozšíril

od západu, teplý vzduch od juhozápadu. Ako možno vidieť z mapy relatívnej vlhkosti

v hladine 700 hPa, bol tento vzduch aj veľmi suchý, čo sa prejavilo prudkým poklesom

vlhkosti na horských staniciach Slovenska. Druhá najnižšia hodnota v januári bola 28 %.

Ešte vyššiu hodnotu má november a hlavne december, kedy zaznamenaná najnižšia

relatívna vlhkosť vzduchu o 14. h za celé sledované obdobie bola až 41 %. Absolútne

najnižšia hodnota relatívnej vlhkosti vzduchu na stanici v Mlynskej doline bola

zaznamenaná v marci, a to 17 %. Podobne tomu bolo i na letisku, kedy hodnota relatívnej

vlhkosti v marci dosiahla 13 %. Stanica Bratislava, Koliba zaznamenala najnižšiu hodnotu

v januári počas spomínanej situácie, a to 13 %. Vysoké hodnoty miním sa na všetkých

staniciach vyskytujú koncom jesene a začiatkom zimy, teda v novembri a decembri.

27

Obr. 4. Reanalýza situácie z dňa 29. 1. 2002 zo stránky wetterzentrale.de. Prvý obrázok

obsahuje výšku geopotenciálnej hladiny 500 hPa a prízemné tlakové pole, druhý obsahuje

výšku geopotenciálnej hladiny 500 hPa a teplotu v tejto hladine, na treťom je výška

geopotenciálnej hladiny 850 hPa a teplota v tejto hladine. Na poslednom je výška

geopotenciálnej hladiny 700 hPa a vlhkosť vzduchu v tejto hladine.

25

30

35

40

45

50

55

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

[%]

Koliba letisko Mlynská dolina

Obr. 5. Ročný chod minimálnej relatívnej vlhkosti nameranej o 14. h na staniciach

v Bratislave za obdobie 1983-2006 v %

28

5.1.1.2 Dlhodobý chod

Pri spracovávaní dlhodobého chodu minimálnych hodnôt relatívnej vlhkosti

vzduchu za mesiac nameranej v termíne 14 h bol zaznamenaný pokles vlhkosti. Pri

absolútnych ročných minimách vlhkosti vzduchu bol najvýraznejší pokles na stanici

Bratislava, letisko, kde za sledované obdobie poklesla minimálna vlhkosť vzduchu

nameraná v jednotlivých rokoch takmer o 10 %. Nasledovala Mlynská dolina s poklesom

približne 6 % – obr. 6. Na stanici Bratislava, Koliba dlhodobý chod nevykazoval žiadny

trend a bol štatisticky nevýznamný. Pri podrobnejšom skúmaní po jednotlivých mesiacoch

sa však dajú nájsť výrazné rozdiely. Mesiace december a január majú trend takmer

vyrovnaný, pozorujeme len nepatrný pokles. Od februára však vlhkosť vzduchu dosť

výrazne klesá. Najvýraznejší pokles je v júni, kedy bol pozorovaný pokles mesačných

miním relatívnej vlhkosti za sledované obdobie o 10 %.

y = -0,2322x + 26,319R2 = 0,1879

15

18

21

24

27

30

33

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

rok

[%]

Obr. 6. Dlhodobý chod ročných miním relatívnej vlhkosti vzduchu o 14. h v Bratislave,

Mlynskej doline za obdobie 1983–2006

Takmer zhodný pokles sa dá sledovať aj vo februári, v marci a apríli. Júl už má pokles len

nevýrazný a takmer ustálený trend má aj september a august. Jesenné mesiace sú na

rozdiel od jari charakteristické narastajúcou hodnotou relatívnej vlhkosti. Najvýraznejší

nárast je v októbri a potom v novembri. Keďže však pokles vlhkosti v jarných mesiacoch

je výraznejší, ako vzostup na jeseň , výsledný ročný trend relatívnej vlhkosti vzduchu je

tiež klesajúci. Na obr. 7sú zobrazené mesiace jún a október, teda mesiace, ktoré

29

charakterizujú jarný a letný pokles a jesenný nárast relatívnej vlhkosti vzduchu. Zobrazené

sú všetky tri skúmané stanice. Je vidieť, že najvýraznejší nárast relatívnej vlhkosti vzduchu

je na stanici Bratislava, Koliba. Na letisku nárast relatívnej vlhkosti vzduchu prakticky

nepozorujeme. Pri júnovom poklese už výraznejšie rozdiely nepozorujeme a všetky stanice

vykazujú dosť výrazný pokles relatívnej vlhkosti vzduchu.

Mlynská dolina

y = -0,4374x + 37,94R2 = 0,3323

y = 0,218x + 36,553R2 = 0,0856

20

25

30

35

40

45

50

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

rok

[%]

jún okt

letisko

y = -0,4278x + 36,181R2 = 0,2432

y = 0,0487x + 37,808R2 = 0,0063

1520253035404550

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

rok

[%]

jún okt

Koliba

y = -0,4187x + 37,192R2 = 0,3155

y = 0,36x + 35,167R2 = 0,1459

2025303540455055

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

rok

[%]

jún okt

Obr. 7. Dlhodobý chod minimálnych hodnôt relatívnej vlhkosti vzduchu nameranej

o 14. h na staniciach v Bratislave pre mesiace jún a október za obdobie 1983 až 2006.

30

5.1.2 Počet dní s vlhkosťou vzduchu 30 % a menej

5.1.2.1 Ročný chod

Ďalšou spracovávanou charakteristikou v tejto práci je počet dní, kedy relatívna

vlhkosť vzduchu na meteorologickej stanici klesla o 14. h pod určitú zvolenú hranicu.

Použitá bola hodnota 30 % a hodnota 40 %, pri ktorej sa spracovávala aj závislosť

opakovania sa dní s nízkou vlhkosťou za sebou, čo má význam predovšetkým v lesnom

hospodárstve ako rizikový faktor vzniku požiarov v lesných porastoch. Spracovávaný bol

opäť ročný chod, charakteristiky a dlhodobý chod s trendmi.

Za sledované dvadsaťštyriročné obdobie bolo na všetkých troch spracovávaných

observatóriách v Bratislave pozorovaných celkovo 848 dní, kedy relatívna vlhkosť

vzduchu v pozorovacom termíne o štrnástej hodine klesla na 30 % alebo menej. Z toho

najviac pozorovaných prípadov – 344 dní bolo zaznamenaných na letisku, najmenej – 229

dní v Mlynskej doline. Bratislava, Koliba mala celkovo 275 pozorovaných dní s relatívnou

vlhkosťou 30 % a menej – tab. 2.

Tabuľka 2. Počet dní s relatívnou vlhkosťou vzduchu o 14. h 30 % a menej pre jednotlivé

mesiace na staniciach v Bratislave za obdobie 1983 až 2006

Koliba letisko Mlyn.d. sumajanuár 2 2 2 6február 2 2 2 6marec 32 33 32 97apríl 62 59 47 168máj 24 35 23 82jún 21 47 10 78júl 36 66 41 143august 80 87 61 228september 12 13 9 34október 4 0 2 6november 0 0 0 0december 0 0 0 0 suma 275 344 229 848

Ako ďalej vidieť z tabuľky, najväčšiu početnosť dní s relatívnou vlhkosťou o 14. h nižšou

alebo rovnajúcou sa 30 % má august. Na stanici Bratislava letisko bolo napríklad za

sledované obdobie v auguste zaznamenaných až 87 prípadov keď relatívna vlhkosť

vzduchu poklesla na hodnotu 30 % a menej. Druhý v poradí je na staniciach Koliba

a Mlynská dolina mesiac apríl, ale na letisku je to mesiac júl s 66 zaznamenanými

31

0102030405060708090

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

n

Koliba letisko Mlynská dolina

Obr. 8. Ročný chod počtu dní (n) s relatívnou vlhkosťou v klimatologickom termíne 14 h

30 % a menej na Kolibe, letisku a v Mlynskej doline v Bratislave za obdobie 1983-2006

prípadmi. Obr. 8 ilustruje ročný chod počtu dní s relatívnou vlhkosťou na stanici

v pozorovacom termíne o 14. h 30 % a menej. Zobrazené sú jednotlivo všetky tri stanice.

Je vidieť, že v mesiacoch november a december sa nevyskytla ani jedna situácia s

relatívnou vlhkosťou vzduchu pod alebo rovnajúcou sa 30 %. Január a február majú tiež

len minimálne početnosti. Nárast začína až v marci, v apríli početnosť vrcholí na hodnote v

priemere približne 55 výskytov za sledované obdobie na jednej stanici. V máji početnosť

poklesne a pre stanicu letisko je máj aj lokálnym minimom, pretože v júni tu nasleduje

výrazný nárast počtu. Pre stanice Koliba a Mlynská dolina je minimum v júni. V júli je

pozorovaný opätovný vzostup početnosti na všetkých spracovávaných staniciach a vrchol

v ročnom chode pripadá na august, keď na letisku bolo zaznamenaných 87 prípadov, čo je

vyše 11 - percentná pravdepodobnosť výskytu dňa s relatívnou vlhkosťou vzduchu

v pozorovacom termíne 14 h nižšou alebo rovnajúcou sa 30 %. V septembri početnosť

veľmi prudko klesla na úroveň zhruba 10 prípadov za sledované obdobie a v októbri boli

zaznamenané už len ojedinelé výskyty dní s nízkou vlhkosťou.

32

5.1.2.2 Dlhodobý chod

Dlhodobý chod počtu dní s vlhkosťou vzduchu 30 % a menej v pozorovacom

termíne mal celkovo stúpajúcu tendenciu početností. Kým v Mlynskej doline a na Kolibe

bol lineárny trend takmer ustálený – obr. 9, na letisku sa dá pozorovať nárast počtu dní

spĺňajúcich danú podmienku. Konkrétne to bol prírastok o približne 15 dní za sledované

y = 0,0509x + 8,9058R2 = 0,0014

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

Obr. 9. Dlhodobý chod počtu dní (n) s relatívnou vlhkosťou vzduchu v pozorovacom

termíne o 14. h 30 % a menej v Bratislave, Mlynskej doline za obdobie 1983 až 2006

y = 0,9504x + 2,4529R2 = 0,2237

0

10

20

30

40

50

60

70

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

Obr. 10. Dlhodobý chod počtu dní (n) s relatívnou vlhkosťou vzduchu v pozorovacom

termíne o 14. h 30 % a menej na stanici Bratislava, letisko za obdobie 1983 až 2006

33

obdobie – obr. 10. Pre Mlynskú dolinu a letisko bol rokom s najväčším výskytom dní

s nízkou relatívnou vlhkosťou rok 2003, na Kolibe to bol rok 1993. Z dlhodobých chodov

početností za jednotlivé mesiace stojí za zmienku len júl a august, v ktorých pozorujeme

na rozdiel od ostatných mesiacov pokles početnosti dní s vlhkosťou pod 30 %, ale kvôli

celkovo malému počtu pozorovaných prípadov ide o štatisticky málo významné javy.

5.1.3 Počet dní s vlhkosťou vzduchu 40 % a menej

5.1.3.1 Ročný chod

Pri spracovávaní charakteristiky minimálnej dennej relatívnej vlhkosti vzduchu

nižšou ako 40 % boli už brané do úvahy aj počty dní po sebe sa opakujúcich, ktoré spĺňajú

danú podmienku. Spracované boli denné minimá relatívnej vlhkosti vzduchu určené

z hygrogramov meteorologického observatória v Bratislave, Mlynskej doline za obdobie

1983 až 2007. V prvej časti sú spracované len počty dní s vlhkosťou 40 % a menej

samostatne, teda analogicky ako pri hranici 30 %. Za celé obdobie bolo na stanici

pozorovaných 1786 prípadov s minimálnou dennou vlhkosťou vzduchu 40 % a nižšie.

Ako je vidieť na – obr. 11, ročný chod je v podstate zhodný s predchádzajúcim

prípadom. Maximum je v mesiaci august, nasledujú júl a apríl s takmer rovnakým počtom.

Lokálne minimum je pozorované v júni a absolútne v decembri.

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

n

Obr. 11. Ročný chod priemerného počtu dní s minimálnou relatívnou vlhkosťou 40 %

a menej (n) na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983-2007

34

5.1.3.2 Dlhodobý chod

Pri spracovaní dlhodobého chodu početnosti sú už rozdiely výraznejšie. Kým pri

hranici 30 % a menej nebol na stanici v Mlynskej doline zreteľný takmer žiadny nárast

v početnosti, pri zvolenej hranici 40 % a nižšie už pozorujeme nárast početnosti dní

spĺňajúcich danú podmienku – obr. 12. V dlhodobom chode počtu dní za rok je to nárast

približne o 29 dní za sledované obdobie. Z tohto pohľadu ako najsuchšie sa ukazuje

obdobie medzi rokmi 1992 až 1994 a potom rok 2003, kedy bolo v Mlynskej doline

zaznamenaných takmer 140 dní s minimálnou relatívnou vlhkosťou vzduchu pod zvolenou

hranicou, teda 40 % a menej. Z mesiacov je najväčší nárast početnosti v apríli – obr. 13.

Nasleduje marec a jún. Od júla je už trend vyrovnaný, alebo nepatrne klesajúci. Ďalšie

mesiace majú malý počet dní spĺňajúcich stanovenú podmienku, preto sa nedá spoľahlivo

určiť trend vývoja počtu dní s nízkou vlhkosťou.

y = 1,2774x + 54,283R2 = 0,1118

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

Obr. 12. Dlhodobý chod počtu dní s minimálnou relatívnou vlhkosťou 40 % a menej

v jednotlivých rokoch (n) za obdobie 1983-2007 na stanici Bratislava, Mlynská dolina.

35

y = 0,4161x + 6,2572R2 = 0,299

0

4

8

12

16

20

24

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

Obr. 13. Dlhodobý chod počtu dní (n) s minimálnou relatívnou vlhkosťou vzduchu 40 %

a menej na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 až 2006 za mesiac apríl

5.1.3.3 Spracovanie viacdenných periód

V ďalšej časti práce sú spracované počty prípadov, kedy minimálna denná relatívna

vlhkosť vzduchu bola nižšia poprípade rovnajúca sa 40 % v niekoľkých dňoch za sebou.

Ako už bolo spomenuté vyššie, dni s nízkou relatívnou vlhkosťou opakujúce sa v rade za

sebou predstavujú vhodné podmienky pri vzniku nebezpečenstva lesných požiarov. Podľa

profesora Škvareninu z Lesníckej fakulty Technickej univerzity vo Zvolene už práve

hranica 40 % pri relatívnej vlhkosti vzduchu môže predstavovať potenciálne rizikový

faktor. Spracovaný bol počet dní s relatívnou vlhkosťou vzduchu rovnajúcou sa alebo

menšou ako 40 %, ktoré sa vyskytli v rade za sebou, ako aj počet jednotlivých prípadov

opakovania sa dní s nízkou vlhkosťou. Použité boli údaje z meteorologického observatória

v Bratislave Mlynskej doline za obdobie 1983 až 2006. Ako je vidieť z tab. 3, najdlhšia

perióda bola v júli a trvala 17 dní. V máji a júni je pozorované minimum v trvaní dní po

sebe sa opakujúcich. Najdlhšia májová perióda má len osem dní, kým napríklad september

desať a marec až 11 dní v rade za sebou. Pri pohľade na prípady opakovania sa viacerých

dní po sebe už jasne dominuje august, až pri perióde osem a viac dní to je júl. V ďalšej

tabuľke – tab. 4, sú prepočítané jednotlivé prípady na percentá, vzhľadom na celkový počet

dní s vlhkosťou vyhovujúcou danej podmienke. Aj tu je vidieť maximum v auguste, ktorý

má najväčšiu pravdepodobnosť výskytu niekoľkodenných

36

Tabuľka 3. Počet jednotlivých prípadov opakovania sa dní s minimálnou relatívnou

vlhkosťou vzduchu 40 % a menej v rade za sebou pre jednotlivé mesiace za obdobie 1983

až 2006 v Bratislave, Mlynskej doline

Mesiac 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 suma1 deň 13 45 189 296 256 188 298 313 125 53 9 1 17862 dni 3 10 85 169 150 94 183 204 57 15 0 0 9703 dni 0 3 44 100 86 55 125 145 29 3 0 0 5904 dni 0 1 24 63 51 32 92 104 18 1 0 0 3865 dní 0 0 15 44 28 20 68 78 13 0 0 0 2666 dní 0 0 10 32 12 12 54 59 10 0 0 0 1897 dní 0 0 5 24 5 6 42 44 7 0 0 0 1338 dní 0 0 4 17 1 2 34 33 5 0 0 0 969 dní 0 0 3 12 0 1 27 24 3 0 0 0 70

10 dní 0 0 2 9 0 0 21 17 1 0 0 0 5011 dní 0 0 1 6 0 0 16 11 0 0 0 0 3412 dní 0 0 0 4 0 0 11 7 0 0 0 0 2213 dní 0 0 0 2 0 0 8 5 0 0 0 0 1514 dní 0 0 0 0 0 0 5 3 0 0 0 0 815 dní 0 0 0 0 0 0 3 2 0 0 0 0 516 dní 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 217 dní 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1

Tabuľka 4. Relatívna početnosť jednotlivých prípadov opakovania sa dní s minimálnou

relatívnou vlhkosťou vzduchu 40 % a menej v rade za sebou v percentách vzhľadom na

celkový počet za obdobie 1983 až 2006 v Bratislave, Mlynskej doline

Mesiac 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok1 deň 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100,02 dni 23 22 45 57 59 50 61 65 46 28 0 0 54,33 dni 0 6,7 23 34 34 29 42 46 23 5,7 0 0 33,04 dni 0 2,2 13 21 20 17 31 33 14 1,9 0 0 21,65 dní 0 0 7,9 15 11 11 23 25 10 0 0 0 14,86 dní 0 0 5,3 11 4,7 6,4 18 19 8 0 0 0 10,57 dní 0 0 2,6 8,1 2 3,2 14 14 5,6 0 0 0 7,48 dní 0 0 2,1 5,7 0,4 1,1 11 11 4 0 0 0 5,39 dní 0 0 1,6 4,1 0 0,5 9,1 7,7 2,4 0 0 0 3,910 dní 0 0 1,1 3 0 0 7 5,4 0,8 0 0 0 2,811 dní 0 0 0,5 2 0 0 5,4 3,5 0 0 0 0 1,912 dní 0 0 0 1,4 0 0 3,7 2,2 0 0 0 0 1,213 dní 0 0 0 0,7 0 0 2,7 1,6 0 0 0 0 0,814 dní 0 0 0 0 0 0 1,7 1 0 0 0 0 0,415 dní 0 0 0 0 0 0 1 0,6 0 0 0 0 0,216 dní 0 0 0 0 0 0 0,7 0 0 0 0 0 0,117 dní 0 0 0 0 0 0 0,3 0 0 0 0 0 0,0

37

periód. Od periódy sedem a viac dní ho opäť prevyšuje júl. Najzriedkavejší výskyt dlhších

periód je v teplom polroku v máji. Pri kratších periódach teda dvoj až päťdňových je to

však september. Prelom nastáva pri šesťdňových periódach, kde má september už vyššiu

pravdepodobnosť výskytu. Na obr. 14 sú porovnané dva mesiace s najnižšou

pravdepodobnosťou výskytu niekoľkodenných periód.

0

10

20

30

40

50

60

2 dni 3 dni 4 dni 5 dní 6 dní 7 dní 8 dní 9 dní 10 dníperióda

%

máj september

Obr. 14. Relatívna početnosť jednotlivých prípadov opakovania sa dní s relatívnou

vlhkosťou vzduchu 40 % a menej v rade za sebou v percentách z celkového počtu v máji

a septembri za obdobie 1983 až 2006 v Bratislave, Mlynskej doline.

Dlhodobý chod jednotlivých prípadov dvoj-, troj- a viacdenných periód bol spracovaný

podobne ako v predchádzajúcich charakteristikách. Opäť sa dá pozorovať nárast počtu

prípadov – obr. 15. Výsledné trendy ale nie sú štatisticky významné. Ako je vidieť na

obrázku, najmä obdobie medzi rokmi 1992 až 1995 bolo bohaté na výskyt viacdenných

sérií s nízkou relatívnou vlhkosťou. Ďalšie o niečo širšie maximum by sa dalo hľadať

medzi rokmi 2000 až 2004. Naopak, minimálny počet dlhšie trvajúcich periód

jepozorovaný na začiatku spracovávaného obdobia, aj keď hneď prvý rok 1983 patrí

medzi roky s veľkým počtom dlhších periód.

38

y = 0,84x + 27,5R2 = 0,0781

0

20

40

60

80

10019

83

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

2 dni

y = 0,6287x + 15,225R2 = 0,0698

0

20

40

60

80

100

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

3 dni

y = 0,393x + 10,254R2 = 0,0403

0

20

40

60

80

100

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

4 dni

Obr. 15. Dlhodobý chod počtu prípadov dvoj-, troj- a štvordenných periód s minimálnou

dennou relatívnou vlhkosťou vzduchu 40 % a menej na stanici Bratislava, Mlynská dolina

za obdobie 1983 až 2006

5.2 Hmly

Podobne ako v predchádzajúcich prípadoch boli spracovávané údaje zo staníc

Bratislava, Mlynská dolina, Koliba a letisko. Najväčší počet dní s hmlou bol zaznamenaný

na meteorologickej stanici Bratislava, letisko, kde v súčte za sledované dvadsaťštyriročné

39

obdobie bolo 1469 dní s hmlou, čo je ročne v priemere vyše 61 dní s hmlou. Nasleduje

stanica na Kolibe s 1050 dňami v súčte za sledované obdobie. Najmenej dní s hmlou bolo

zaznamenaných v Mlynskej doline – 832 prípadov. Spracovávaný bol ročný chod a

dlhodobé chody počtu dní s hmlou. Pre stanicu v bratislavskej Mlynskej doline bolo

spracované aj trvanie hmly, pravdepodobnosť začiatku a konca hmly v dennom chode,

závislosť od synoptickej situácie, prípadne od podmienok prúdenia, ako je smer a rýchlosť

vetra.

5.2.1 Počet dní s hmlou

5.2.1.1 Ročný chod

Pri spracovaní ročného chodu priemerného počtu dní s hmlou výsledný priebeh

spĺňal očakávané teoretické predpoklady. Najviac pozorovaných dní s hmlou bolo

v zimných mesiacoch, najmenej naopak v lete. Medzi jednotlivými stanicami boli nepatrné

rozdiely v ročnom chode. V Mlynskej doline a na Kolibe je maximum pozorované

v mesiaci december. Nasleduje január a november, ktoré majú v Mlynskej doline rovnaké

zastúpenie. Na letisku je maximum výskytu hmiel posunuté na mesiac január – tab. 5.

Podobne aj v letných mesiacoch má letisko posun v minimách počtu dní s hmlou. Kým na

stanici na letisku pozorujeme minimum v mesiacoch júl a august, na zvyšných

spracovávaných bratislavských staniciach, teda na observatóriu v Mlynskej doline a na

Kolibe je výskyt minima pozorovaný približne o mesiac skôr v júni a júli. Na obr. 16 je

v grafickej forme zobrazený priemerný počet dní s hmlou v ročnom chode. Vidieť, že

počet dní s hmlou na letisku je výrazne vyšší ako na Kolibe a v Mlynskej doline. Najmä

v letných mesiacoch je tento rozdiel výrazný a počet dní s hmlou je tu štvornásobne väčší

ako na zvyšných staniciach. Výnimku tvoria len mesiace v chladnej časti roku, kedy je

početnosť porovnateľná, dokonca v novembri a decembri je viac dní s hmlou v priemere za

sledované obdobie na stanici Bratislava, Koliba. Príčinou sú asi lepšie podmienky na vznik

prízemných radiačných hmiel v lete na letisku, podmienené predovšetkým tvarom reliéfu,

ako aj pravdepodobne väčším dôrazom na pozorovanie nízkych dohľadností kvôli

zabezpečeniu leteckej dopravy. Naopak, v zime sa môže dostávať stanica na Kolibe do

základne nízkej oblačnosti, čo sa na stanici prejavuje ako hmla. Z toho dôvodu je

v mesiacoch november a december maximum početnosti hmiel práve na Kolibe.

40

Tabuľka 5. Ročný chod počtu dní s hmlou na staniciach v Bratislave za obdobie 1983 až

2006 a percentuálne zastúpenie jednotlivých mesiacov na celkovom počte dní s hmlou za

obdobie 1983 až 2006

Mes. absolútne početnosti percentuálne zastúpenie

Koliba letisko Mlyn. d. Koliba letisko Mlyn. d.jan 209 244 179 19,9 16,6 21,5feb 112 170 100 10,7 11,6 12,0mar 79 98 61 7,5 6,7 7,3apr 20 53 11 1,9 3,6 1,3máj 13 53 14 1,2 3,6 1,7jún 5 52 4 0,5 3,5 0,5júl 5 40 1 0,5 2,7 0,1

aug 10 40 7 1,0 2,7 0,8sept 28 112 30 2,7 7,6 3,6okt 104 182 81 9,9 12,4 9,7nov 209 198 163 19,9 13,5 19,6dec 256 227 181 24,4 15,5 21,8

suma 1050 1469 832 100 100 100

0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

n

Koliba letisko Mlynská dolina

Obr. 16. Ročný chod priemerného počtu dní s hmlou (n) na staniciach v Bratislave za

obdobie 1983 až 2006

Zaujímavý je aj pohľad na percentuálne zastúpenie celkového ročného počtu dní s hmlou

pre jednotlivé mesiace v roku – obr. 17. Na staniciach na Kolibe a v Mlynskej doline

pripadá z celkového počtu dní s hmlou za uvedené obdobie vyše 60 % na obdobie troch

mesiacov od novembra do januára. Na oboch staniciach je maximum v decembri, keď sa

na Kolibe vyskytuje takmer 25 % všetkých prípadov za rok a v Mlynskej doline

41

0

5

10

15

20

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

%

Koliba letisko Mlynská dolina

Obr. 17. Percentuálne zastúpenie počtu dní s hmlou v jednotlivých mesiacoch

z celkového počtu dní s hmlou za obdobie 1983 až 2006 na staniciach v Bratislave

takmer 22 % všetkých dní s hmlou. Na letisku je v dôsledku vysokého počtu dní s hmlou

zaznamenaných v lete priebeh podstatne vyrovnanejší. Maximum percentuálneho

zastúpenia pripadá na január s vyše 15 %. V máji sa pokles početnosti dní s hmlou

spomalí. Na letisku je v máji rovnaký počet ako v apríli, v Mlynskej doline pozorujeme

dokonca prechodný nárast počtu pred opätovným júnovým poklesom. Príčinou môžu byť

častejšie vpády chladného vlhkého vzduchu od oceánu, čo pravdepodobne súvisí so

0

5

10

15

20

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

mesiac

n

Koliba letisko Mlynská dolina

Obr. 18. Maximálne absolútne početnosti dní s hmlou (n) v jednotlivých mesiacoch na

staniciach v Bratislave za obdobie 1983 – 2006

42

zvýšením početnosti studených frontov prechádzajúcich ponad naše územie oproti aprílu

[4]. Veľmi podobný je aj priebeh maximálnych mesačných početností za sledované

obdobie 1983 až 2006 – obr. 18. Najväčší počet dní s hmlou za mesiac bol zaznamenaný

v novembri 1993 na stanici Bratislava, Mlynská dolina. Ostatné stanice majú maximum

v januári.

5.2.1.2 Dlhodobý chod

Pri spracovaní dlhodobých chodov počtu dní s hmlou boli hľadané predovšetkým

zmeny v početnosti za sledované dvadsaťštyriročné obdobie, prípadne trendy vo vývoji

počtu dní s hmlou. Opäť sa potvrdilo, že medzi jednotlivými bratislavskými stanicami sú

výrazné rozdiely spôsobené rozličnou polohou voči centru mesta, orografiou či miestnymi

vplyvmi. Údaje o počte dní s hmlou sú spracované v tabuľkách, kde sú zobrazené údaje

z meteorologického observatória v Mlynskej doline, na letisku a na Kolibe (Príloha 1,

Príloha 2, Príloha 3). Dlhodobý chod počtu dní s hmlou na všetkých troch staniciach je

spracovaný a zobrazený aj v grafickej forme na obr. 19. Všeobecne sa dá povedať, že počet

dní s hmlou v Bratislave za sledované obdobie klesal. Intenzita tohto úbytku počtu dní

s hmlou je však veľmi rozdielna. Na stanici Bratislava, letisko je dokonca stav ustálený a

y = -2,02x + 59,917R2 = 0,7141

y = -0,6043x + 51,304R2 = 0,2194

y = 0,1291x + 59,594R2 = 0,0065

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

(n)

Koliba letisko Mlynská dolina

Obr. 19. Dlhodobý chod počtu dní s hmlou (n) na meteorologických staniciach

v Bratislave za obdobie 1983 až 2006

43

dá sa rozoznať štatisticky nevýznamný nárast počtu dní s hmlou. Zvyšné stanice, teda

Koliba a Mlynská dolina už zaznamenávajú pokles v počte dní s hmlou. Na stanici

Bratislava, Koliba to bol pokles o 14 dní za sledované obdobie. Veľmi výrazný bol ale

pokles na stanici Bratislava, Mlynská dolina. Okrem izolovaných výraznejších vzostupov

početnosti okolo roku 1988 a najmä 1993 takmer neustále klesal. Za sledované obdobie

pokles predstavoval asi 48 dní za dvadsaťštyri ročné obdobie, teda v priemere asi dva dni s

hmlou ročne. Kým na začiatku sa pohybovali počty dní s hmlou na úrovni okolo 50 dní na

všetkých staniciach v Bratislave, ku koncu obdobia už Koliba mala priemerne pod 40

a Mlynská dolina pod 20 dní s hmlou ročne. V Mlynskej doline tento pokles predstavuje

pokles v početnosti asi o 80 %. Spracovanie v jednotlivých ročných obdobiach prinieslo

podobné výsledky. Na letisku sú pozorované len štatisticky nevýznamné vzostupy

v početnosti dní s hmlou na jar, v lete a na jeseň, aj keď letný nárast je predsa len o niečo

výraznejší. Naopak, v zime bol pozorovaný pokles počtu dní s hmlou. Na zvyšných

spracovávaných staniciach bol už pokles v početnosti pozorovaný v každej ročnej dobe,

najmä však v zime.

y = -1,2223x + 33,798R2 = 0,793

0

5

10

15

20

25

30

35

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

n

Obr. 20. Dlhodobý chod počtu dní s hmlou (n) na meteorologickej stanici v Bratislave,

Mlynskej doline za obdobie 1983 až 2006 v zimných mesiacoch (december až február)

Dá sa teda povedať, že v zime bol zaznamenaný pokles na všetkých staniciach

v Bratislave, kým v ostatných mesiacoch to už neplatí – obr. 20. Po rozdelení sledovaného

obdobia v Mlynskej doline na tri zhodné časti a vykreslení grafu – obr. 21 je vidieť, že

44

0102030405060708090

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

mesiac

n

1983 - 1990 1991 - 1998 1999 - 2006

Obr. 21. Počet dní s hmlou (n) na stanici Bratislava, Mlynská dolina v jednotlivých

mesiacoch za obdobia 1983-1989, 1990-1998 a 1998 – 2006

najväčší pokles je medzi prvým a druhým obdobím. Len v jesenných mesiacoch je to

medzi druhým a posledným obdobím. Z mesiacov je to obdobie od novembra do marca,

najmä však február. V prvých ôsmich rokoch bolo v priemere vyše 34 dní s hmlou za rok.

V druhej časti už početnosť klesla na niečo vyše 22 dní a v posledných ôsmich rokoch to

bolo už len cez 12 dní s hmlou v priemere za rok. V percentuálnom vyjadrení to

predstavuje pre prvé obdobie vyše 49 %, pre druhé 32,5 % a v posledných ôsmich rokoch

asi 18 % z celkového počtu dní s hmlou. Medzi prvým a druhým obdobím sa pozoruje len

nepatrný nárast počtu dní s hmlou v apríli, septembri a októbri.

5.2.2 Trvanie hmly

Charakteristiky trvania hmly boli spracovávané len pre observatórium v Mlynskej

doline. Postup bol v podstate totožný ako pri spracovávaní počtu dní s hmlou. Za skúmané

obdobie bolo celkovo zaznamenaných 7496 hodín s hmlou, čo predstavuje približne 9

hodín na deň s hmlou, alebo 0,85 hodiny denne. Priemerné trvanie hmly za obdobie 1983

až 2006 bolo približne 312 hodín ročne. Najdlhšie nepretržité trvanie hmly bolo 124 hodín.

Začiatok tejto hmly bol zaznamenaný 11 januára 1990 o 11.00 a koniec 16 januára

o 15.00 h.

45

5.2.2.1 Ročný chod

V ročnom chode je priebeh veľmi podobný s ročným chodom počtu dní s hmlou. Pri

trvaní hmly je však maximum posunuté na mesiac december na rozdiel od počtu dní

s hmlou, kde to bol január. Ďalší rozdiel je májový nárast počtu hodín oproti aprílu – obr.

22. Pomer trvania hmly a počtu dní s hmlou má najvyšší január, kde vychádza na deň

s hmlou približne 10 hodín hmly. Pri tejto charakteristike sa dá tiež pozorovať podobný

ročný chod, minimum je však v júni s hodnotou 2,4 hodiny na deň s hmlou a celkovo

rozdiely medzi mesiacmi nie sú také veľké.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

mesiac

h

Obr. 22. Ročný chod priemerného trvania hmly v hodinách (h) na stanici Bratislava

Mlynská dolina za obdobie 1983 až 2006

5.2.2.2 Dlhodobý chod

Podobne ako priemerný počet dní s hmlou aj pri spracovaní trvania hmiel bol na stanici

Bratislava, Mlynská dolina pozorovaný výrazný pokles trvania hmiel. Z obr. 23 je vidieť,

že tento pokles je spôsobený najmä úbytkom hmiel v chladnej časti roku. Aj pri trvaní

hmly je výnimkou len apríl, september a október, kedy trvala v druhom období hmla viac

hodín ako v prvých ôsmich rokoch. Za prvé obdobie bol priemer trvania hmly 320 hodín

ročne, v druhom 200 a v poslednom osemročnom období už len 100 hodín ročne, čo je

podobne ako pri počte dní s hmlou 52 %, 32 % a 16,5 % z celkového počtu hodín. Na obr.

46

24 je zobrazený trend dlhodobého chodu ročného trvania hmly na stanici Bratislava,

Mlynská dolina. Je vidieť, že aj pri trvaní hmly je za obdobie 1983 až 2006 výrazný

klesajúci trend. Za sledované obdobie je to pokles o približne 470 hodín, teda vyše 85 %

úbytok počtu hodín s hmlou oproti počiatočnému stavu na trendovej priamke. Kým do

roku 1989 neklesali počty pod 400 hodín ročne, po roku 1995 sotva presahovali úroveň

200 hodín ročne. Maximum trvania hmiel pripadlo na rok 1989 s vyše 600 hodinami,

0100200300400500600700800900

1000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

h

1983 - 1990 1991 - 1998 1999 - 2006

Obr. 23. Trvanie hmly v hodinách (h) na stanici Bratislava, Mlynská dolina v jednotlivých

mesiacoch za obdobia 1983 – 1989, 1990 – 1998 a 1998 – 2006

y = -19,661x + 558,12R2 = 0,7265

0

100

200

300

400

500

600

700

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

h

Obr. 24. Dlhodobý chod trvania hmly (h) v jednotlivých rokoch na meteorologickej

stanici v Bratislave, Mlynskej doline za obdobie 1983 až 2006

47

minimum bolo v roku 2004, kedy v Mlynskej doline zaznamenali len 35 hodín s hmlou za

rok. Jednotlivé mesiace sú zobrazené v tab. 6. Absolútne mesačné maximum pripadá na

január. V roku 1988 dosiahlo trvanie hmly v januári až 231 hodín. Veľmi vysoké

maximá majú ešte aj november a december, oba mesiace zhodne 164 hodín.

V mesiacoch apríl až august nedosiahlo trvanie hmly ani raz za sledované obdobie

hodnotu nad 30 hodín mesačne. Priemerne za celé sledované obdobie pripadá na stanici

v Bratislave, Mlynskej doline na každý rok 312 hodín s hmlou.

Tabuľka 6. Trvanie hmly v hodinách pre jednotlivé mesiace a roky na meteorologickej

stanici v Bratislave, Mlynskej doline za obdobie 1983 až 2006

Mesiac 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok1983 72,3 63,8 18,3 4 20,5 4,3 0 3 0 26 132 105 4491984 67,5 107 0 1,8 6,4 0 0 1,5 20 79 106 100 4891985 50,5 59,8 97,8 0 5 0 0 26,2 0 22 77 77 4151986 61,5 99,5 111 10 7 0 0 0 8 27 118 117 5591987 75,5 106 41,5 0 0 3,5 0 0 0 2,5 132 79,7 4411988 231 87,1 39,3 0 0 2,2 0 0 21 19,5 84,7 39 5241989 203 124 35 0 0 0 0 0 20 26,5 41 164 6131990 156 31,9 0 7,2 9,5 0 0 0 0 0 99,1 51 3551991 100 33,8 19 0 0 0 0 0 22,5 30,8 1,2 103 3101992 36 19,7 16,5 0 8,5 0 0 0 5 71 120 56,5 3341993 117 60,8 32 0 0 0 0 0 6 60,3 164 117 5571994 31,1 10 27,8 0 6,5 0 0 0 12,5 48 103 130 3681995 29,9 0 28,3 2 0 0 0 0 13,8 48 45,5 35 2021996 34 12,8 1,5 19 0 0 0 0 15 25,8 20,5 85 2141997 96,3 0 0 12 0 0 0 0 0 0 15 82,5 2061998 64 0 8,2 3,5 0 0 0 0 6,5 13 80 41 2161999 149 27,6 0 0 0 0 0 0 5,5 13,7 38,3 14,5 2492000 44,5 14,5 0 0 0 0 0 0 0 8,8 12,5 89,5 1702001 36,3 0 21,7 11 0 0 0 0 12,5 54,3 12,4 36 1842002 30,1 37,5 0 0 0 0 0 0 0 0 42,8 16,8 1272003 81,3 10,5 0 0 0 0 0 0 0 13,8 59,5 61,2 2262004 0 0 0 0 0 0 0 0 0 17,6 10,5 7,1 35,22005 7 0 11,8 0 0 0 4,33 0 8,3 3 37,8 11,3 83,42006 21,3 11 0 0 3,5 0 0 0 5,6 9 10,7 110 171

Priem. 74,8 38,2 21,2 2,9 2,8 0,4 0,2 1,3 7,6 25,8 65,1 72 312Max. 231 124 111 19 20,5 4,3 4,33 26,2 22,5 79 164 164 613

Rok v. 1988 1989 1986 1996 1983 1983 2005 1985 1981 1984 1993 1989 1989

48

5.2.3 Denný chod hmiel

V dennom chode boli spracované pravdepodobnosti výskytu hodiny s hmlou, ako aj

pravdepodobnosti začiatkov a koncov hmiel. Ak sa v spracovávanom materiáli vyskytla

neurčitosť v čase vzniku alebo ukončenia hmly, ktorá bola vyjadrená príslušnými

skratkami v tvare časového intervalu, do úvahy boli vzaté všetky hodiny z daného

intervalu. Napríklad pri skratke np označujúcej časový úsek od siedmej hodiny večer do

polnoci boli započítané hodiny 19 až 24. Spracované sú údaje z meteorologickej stanice

v Mlynskej doline za obdobie 1983 až 2006.

5.2.3.1 Pravdepodobnosť výskytu hodiny s hmlou

Pravdepodobnosť výskytu hodiny s hmlou v dennom chode bola počítaná z pomeru

počtu hodín s hmlou, k celkovému počtu hodín v jednotlivých časových intervaloch.

V sledovanom dvadsaťštyriročnom období 1983 až 2006 dosiahla pravdepodobnosť

výskytu hodiny s hmlou na stanici v Mlynskej doline v priemere za deň 36 ‰. V dennom

chode je dosiahnutá najväčšia pravdepodobnosť medzi 7. a 8. hodinou a to 60 ‰.

Najnižšia pravdepodobnosť je medzi 17. a 19. hodinou pri hodnote len 23 ‰ – obr. 25.

0

10

20

30

40

50

60

70

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

hodina

‰

Obr. 25. Pravdepodobnosť výskytu hmly v ‰ v dennom chode na stanici Bratislava,

Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

49

Ako ďalej vidieť z grafu, najväčšie nárasty okolo polnoci a po štvrtej hodine nie sú spojité

ale pozorujeme skokový nárast počtu. Je to spôsobené neurčitosťou v zaznamenávaní

vzniku a trvania hmiel, kedy sa používajú skratky zahrňujúce isté časové rozpätie. Pokles

pravdepodobnosti výskytu hodiny s hmlou je už pozvoľnejší. Minimum je dosiahnuté

v neskorších popoludňajších hodinách, čo je v súlade s očakávanými teoretickými

predpokladmi. Spracovanie jednotlivých mesiacov je tab. 7. Najväčšiu pravdepodobnosť

v dennom priemere dosahuje mesiac december, konkrétne 105 ‰ na hodinu s hmlou.

Nasleduje január a november. Minimum je v lete v júli s priemernou pravdepodobnosťou

okolo 0 ‰. Absolútne maximum pravdepodobnosti výskytu hodiny s hmlou pripadá na 7-8

hodinu v decembri, kedy pravdepodobnosť dosiahla až 144 ‰. Vysoké pravdepodobnosti

nad 100 ‰ boli ešte zaznamenané v mesiacoch január a november. V januári to bola

hodnota 142 ‰ a v novembri bola dosiahnutá pravdepodobnosť 126 ‰. V oboch

prípadoch to bolo v časovom intervale medzi 7. – 8. hodinou. V letných mesiacoch sa

maximum pravdepodobnosti nepatrne posúva k skorším hodinám.

Tabuľka 7. Pravdepodobnosť výskytu hodiny s hmlou v ‰ v ročnom chode na stanici

Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 - 2006

Mes. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok1983 87 55 42 6 5 0 0 3 13 44 89 102 371984 93 52 42 6 7 0 0 3 13 44 89 102 371985 93 53 46 6 7 0 0 3 13 47 86 102 381986 93 55 50 7 7 1 0 3 13 48 88 101 391987 129 72 65 10 12 4 1 4 29 86 114 125 541988 129 80 66 13 9 4 1 4 32 89 118 122 561989 138 90 63 14 11 4 1 5 33 87 124 128 581990 142 99 63 14 11 4 1 3 33 85 126 144 601991 140 99 55 8 9 0 0 3 29 67 121 142 561992 128 88 44 7 4 0 0 1 13 46 106 133 471993 117 71 31 4 0 0 0 0 7 31 86 121 391994 105 65 24 0 0 0 0 0 7 19 85 109 341995 93 47 16 0 1 0 0 0 6 16 72 101 291996 91 40 16 0 1 1 0 0 4 16 68 101 281997 86 37 15 0 1 1 0 0 4 16 67 103 281998 81 34 17 0 1 0 0 1 1 13 63 102 261999 78 34 19 0 1 0 0 1 1 12 54 94 252000 77 34 13 0 1 0 0 1 1 13 53 83 232001 75 34 15 0 1 0 0 1 1 15 56 81 232002 85 35 17 1 1 0 0 1 3 16 60 82 252003 85 37 17 1 1 0 0 1 1 19 63 86 262004 86 38 19 0 1 0 0 1 1 17 63 85 262005 83 38 20 0 1 0 0 1 1 17 64 83 262006 83 37 20 0 1 0 0 1 1 17 67 83 26

Priem. 100 55 3 4 4 1 0 2 11 37 82 105 36

50

5.2.3.2 Pravdepodobnosť výskytu začiatku hmly

Aj pre pravdepodobnosť začiatku hmly v danej hodine je charakteristický výrazný

denný chod. Na rozdiel od pravdepodobnosti výskytu hodiny s hmlou je však maximum

posunuté o niečo skôr v čase, teda krátko pred východom Slnka – obr. 26. Maximum nie je

ostré, ale leží medzi 4.00 a 7.00 h. Pravdepodobnosť výskytu začiatku hmly dosahuje

medzi 4.00 a 5.00 h vyše 25 ‰. Po 8.00 h až do polnoci nedosahuje pravdepodobnosť

výskytu začiatku hmly ani 5 ‰ a stúpať začína až po polnoci. Minimum nie je pri tejto

charakteristike výrazné, ale najnižšia hodnota pravdepodobnosti je 1,13 ‰ v čase medzi

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

hodina

‰

Obr. 26. Pravdepodobnosť výskytu začiatku hmly v ‰ v dennom chode za rok na stanici

Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983-2006

14.00 a 15.00 h. Z jednotlivých mesiacov najväčšiu priemernú hodnotu pravdepodobnosti

výskytu začiatku hmly dosahuje mesiac december s vyše 20 ‰. Nasleduje november

s vyše 18 ‰ a január s takmer 15,5 ‰. Absolútne najväčšia pravdepodobnosť výskytu

začiatku hmly pripadla na december medzi 6. a 7. hodinou a má hodnotu 69 ‰. Veľmi

vysoké hodnoty nad 50 ‰ boli zaznamenané v niektorých mesiacoch aj v novembri,

januári a dokonca takto vysoká pravdepodobnosť vzniku hmly bola zaznamenaná aj

v októbri medzi 5. a 6. hodinou a medzi 7. a 8. hodinou. Podobne ako pri predchádzajúcej

charakteristike aj pravdepodobnosť vzniku hmly v dennom chode je silne ovplyvnená

neurčitosťami v meraní začiatku a konca hmly a nahrádzaním presných termínov širšími

intervalmi.

51

5.2.3.3 Pravdepodobnosť výskytu konca hmly

Pri spracovávaní pravdepodobnosti ukončenia hmly sa dá opäť rozoznať výrazný

denný chod. Na rozdiel od pravdepodobnosti začiatku hmly je však maximum posunuté

viac k poludniu, predovšetkým je to interval medzi 9.00 a 11.00 hodinou – obr. 27.

Najvyššiu hodnotu dosahuje pravdepodobnosť medzi 9.00 a 11.00 h a to vyše 10 ‰. Aj

okolité hodiny majú dosť vysoké hodnoty, ale medzi 11.00 a 12.00 h je výrazný pokles.

Nasledujúca hodina má opäť o niečo vyššie hodnoty. Ďalšie podružné maximum by sa dalo

0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24hodina

‰

Obr. 27. Pravdepodobnosť výskytu ukončenia hmly v ‰ v dennom chode za rok na

stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983-2002

lokalizovať okolo 21.00 a 22.00 h, je však nevýrazné s hodnotou takmer 5 ‰.

Minimum pravdepodobnosti výskytu konca hmly je v druhej polovici noci. Medzi 2.00

a 3.00 h sa vyskytol koniec hmly len štyrikrát, čo činí 0,45 ‰. Z mesiacov má najvyššiu

priemernú hodnotu pravdepodobnosti výskytu hmly november, december a január.

Maximum pravdepodobnosti výskytu konca hmly je medzi 10.00 a 11.00 h vo februári a to

a to 27 ‰. Veľmi vysoké pravdepodobnosti má aj november medzi 9.00 a 10.00 h je to až

26 ‰.

52

5.2.4 Závislosť od synoptickej situácie

5.2.4.1 Absolútne početnosti

Spracovávané boli údaje z meteorologického observatória v Bratislave, Mlynskej

doline. V sledovanom dvadsaťštyriročnom období boli hmly pozorované predovšetkým

počas cyklonálnych situácií. Z celkového počtu dní s hmlou takmer 550 výskytov pripadá

na cyklonálne situácie, kým na anticyklonálne pripadá iba niečo vyše 270 prípadov. Ako je

vidieť na obr. 28, dominantné postavenie mala predovšetkým situácia Wc s takmer piatimi

dňami s hmlou v priemere za sledované obdobie. Nasledujúce situácie už mali početnosť

výskytov hmiel výrazne nižšiu - v priemere za skúmané obdobie to bolo okolo 2,5 dní

s hmlou pri situácii A a Bp. Naopak, najnižšie hodnoty boli dosahované pri situáciách NEa

a predovšetkým Wal, kedy za sledované obdobie nedosiahla početnosť v priemere ani 0,1

výskytu ročne. Z celkového počtu dní s hmlou pripadá na stanici v Mlynskej doline na

cyklonálne situácie až takmer 62 % všetkých pozorovaných prípadov. Na anticyklonálne

situácie pripadá vyše 38 % prípadov.

0

1

2

3

4

5

Ap A

Wa

NW

aN

Ea

Ea

SE

aS

aS

Wa

Wc

Wcs

NW

c Nc

NE

cE

cS

Ec

SW

c1S

Wc2

SW

c3 B Bc Cv C

Vfz

Wal

situácia

n

Obr. 28 Priemerné ročné početnosti synoptických situácií (n) na stanici Bratislava,

Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

53

5.2.4.2 Relatívne početnosti

Trochu iné výsledky sú pozorované pri spracovaní relatívnej početnosti

synoptických situácií, vyjadrenej ako pravdepodobnosť pozorovania dňa s hmlou pri

konkrétnej synoptickej situácii. Pravdepodobnosti pre jednotlivé synoptické situácie

v každom mesiaci sú v tab. 8. Dominancia cyklonálnych situácií už v tomto prípade nie je

taká výrazná. Vo väčšine mesiacov je počet dní s hmlou väčší pri cyklonálnych

synoptických situáciách. Výnimkou je len október, kedy je stav vyrovnaný a najmä január,

kedy je výrazne viac anticyklonálnych situácií počas dní s hmlou – obr. 29. Ako je vidieť

z tabuľky, najvyššia pravdepodobnosť dňa s hmlou je pri situácií Cv v novembri

a decembri. Veľmi veľkú pravdepodobnosť dosahuje aj situácia SWa prípadne Ea

v januári. Priemerné ročné pravdepodobnosti výskytu dňa s hmlou pre jednotlivé

synoptické situácie sú na obrázku obr. 30. Maximum už nepripadá na situáciu Wc, ale na

Tabuľka 8. Pravdepodobnosť výskytu dňa s hmlou v % za jednotlivých synoptických

situácií na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

Mes. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 RokAp 22 0 0 0 7,7 0 0 0 0 15 9,5 9,1 5,3A 33 9,1 0 0 0 0 0 0 2,8 5,9 17 27 7,9

Wa 25 10 8,3 0 0 0 0 0 0 0 6,7 14 5,4NWa 40 0 0 0 x x 0 0 0 0 x x 5NEa 30 7,1 1,4 0 1,7 0 0 0 1,4 5,7 11 18 6,3Ea 48 35 10 0 0 0 0 0 0 12 28 30 13

SEa 19 0 6,4 0 0 0 0 0 4,3 16 22 29 8Sa 15 0 0 0 0 0 0 0 3,6 2,9 19 18 4,9

SWa 50 11 0 0 0 0 0 0 5 13 30 31 12Wc 28 11 9,9 0 0 0 0 0 1,5 13 16 29 9,1Wcs 27 23 12 0 0 0 0 0 0 0 10 26 8,1NWc 15 7,1 14 0 0 0 0 0 0 13 6,5 12 5,7Nc 4,3 5,4 7,4 3,8 0 0 0 0 0 5,3 13 9,4 4

NEc 4,4 6,6 8,7 1,4 0 1,4 1,5 3,9 0 0 11 8,3 3,9Ec 18 16 11 0 4,7 0 0 0 6,3 7,1 28 17 9

SEc 15 40 18 5,6 3,1 0 0 33 15 15 47 13 17SWc1 33 29 20 3 0 0 0 0 8,3 0 25 20 12SWc2 35 29 5 4 0 0 0 0 4,5 18 29 39 14SWc3 38 0 6,3 0 0 4,2 0 0 11 11 45 27 12

B 33 35 6,7 2,8 3,4 0 0 0 4,8 11 15 39 13Bc 33 4,3 15 1,6 0 2,8 0 0 5,3 6,8 29 20 9,8Cv 33 20 0 0 0 0 0 0 20 11 83 60 19C 0 37 6,7 2,3 5 0 0 0 6,7 0 44 7,1 9,1

Vfz 0 18 9,7 6,3 12 0 0 0 0 0 10 33 7,4Wal x x 0 x 0 0 0 1,3 4,2 x x x 0,9

54

situácie SEc, A a Cv. Väčšina synoptických situácií má pravdepodobnosť výskytu dní

s hmlou v intervale 5 až 15 %. Pod touto hranicou sú už len 4 situácie. Minimum zostalo aj

pri relatívnych početnostiach na situácii NEa a najmä Wal, kedy bola pravdepodobnosť

výskytu dňa s hmlou len okolo 0,9%. Rozdiel v zastúpení cyklonálnych a anticyklonálnych

synoptických situácií medzi teplým a chladným polrokom je len minimálny. Grafické

spracovanie jednotlivých ročných období je v jednotlivých grafoch na obr. 31.

0

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

%

anticyklonálne situácie cyklonálne situácie

Obr. 29. Ročný chod pravdepodobnosti výskytu dňa s hmlou pre cyklonálne a

anticyklonálne synoptické situácie

0

4

8

12

16

20

Ap A

Wa

NW

aN

Ea

Ea

SE

aS

aS

Wa

Wc

Wcs

NW

c Nc

NE

cE

cS

Ec

SW

c1S

Wc2

SW

c3 B Bc Cv C

Vfz

Wal

situácia

%

Obr. 30. Pravdepodobnosť výskytu dňa s hmlou v priemere za rok pre jednotlivé

synoptické situácie na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

55

0

2

4

6

8

10

Ap A

Wa

NW

a

NE

a

Ea

SE

a

Sa

SW

a

Wc

Wcs

NW

c

Nc

NE

c

Ec

SE

c

SW

c1

SW

c2

SW

c3 B Bc

Cv C

Vfz

Wal

situácia

%

jar

02468

1012

Ap A

Wa

NW

a

NE

a

Ea

SE

a

Sa

SW

a

Wc

Wcs

NW

c

Nc

NE

c

Ec

SE

c

SW

c1

SW

c2

SW

c3 B Bc

Cv C

Vfz

Wal

situácia

%

leto

0

10

20

30

40

50

Ap A

Wa

NW

a

NE

a

Ea

SE

a

Sa

SW

a

Wc

Wcs

NW

c

Nc

NE

c

Ec

SE

c

SW

c1

SW

c2

SW

c3 B Bc

Cv C

Vfz

Wal

situácia

%

jeseň

0

10

20

30

40

Ap AW

aN

Wa

NEa Ea SEa

SaSW

aW

cW

csN

Wc

Nc

NEc Ec SEc

SWc1

SWc2

SWc3 B Bc C

v CVf

zW

al

situácia

%

zima

Obr. 31. Pravdepodobnosť výskytu dňa s hmlou pre jednotlivé synoptické situácie a ročné

obdobia na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 - 2006

56

5.2.4.3 Dlhodobý chod

Vzhľadom na to že počet dní s hmlou za sledované obdobie dosť výrazne klesal,

ako je ukázané v príslušnej kapitole, aj početnosti a pravdepodobnosti výskytu dní s hmlou

za dané obdobie pre príslušné synoptické situácie boli klesajúce – obr. 32. Výraznejší

pokles je pri cyklonálnych situáciách. Z pôvodných asi 15 % poklesla pravdepodobnosť na

menej ako 5 % ku koncu sledovaného obdobia. Pri anticyklonálnych synoptických

situáciách bol trend o niečo miernejší, a pokles pravdepodobnosti bol zhruba 5 % za

dvadsaťštyri rokov. Zaujímavý je dlhodobý chod percentuálneho zastúpenia cyklonálnych

a anticyklonálnych situácií. Ako je vidieť z grafu, pomer medzi cyklonálnymi

a anticyklonálnymi situáciami sa postupne zmenšuje – obr. 33. Kým na začiatku

sledovaného obdobia tvorili cyklonálne situácie takmer 80 % všetkých situácií, pri ktorých

bola pozorovaná hmla, ku koncu dvadsaťročia už hodnota nedosahovala ani 50 % zo

všetkých pozorovaných dní s hmlou. Maximálne percentuálne zastúpenie dosiahli

cyklonálne situácie v roku 1990 s 84,2 % a v roku 1988 s 84 %. Anticyklonálne situácie

dosiahli maximálne percentuálne zastúpenie v roku 2003 s takmer 73 %. Vyššiu hodnotu

ako 50 % dosiahli anticyklonálne situácie najmä v poslednej tretine sledovaného obdobia.

y = -0,2648x + 12,155R2 = 0,181

y = -0,552x + 15,893R2 = 0,5407

0

5

10

15

20

25

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

%

anticyklonálne situácie cyklonálne situácie

Obr. 32. Dlhodobý chod pravdepodobnosti výskytu hmly pri cyklonálnych a anticyklonál-

nych situáciách za rok na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

57

y = -1,4903x + 80,396R2 = 0,3931

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

%

anticyklonálne situácie cyklonálne situácie

Obr. 33. Dlhodobý chod percentuálneho zastúpenia cyklonálnych a anticyklonálnych

situácií v počte dní s hmlou za rok na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983

až 2006

5.2.5 Charakteristiky vetra

Boli spracované charakteristiky smeru a rýchlosti vetra v časoch vzniku a ukončenia

hmiel. Spektrum rýchlosti prúdenia vzduchu bolo rozdelené na trinásť intervalov s krokom

vždy po 3 km/h od nuly až po vyše 36 km/h. Pre jednotlivé intervaly boli potom vyčíslené

sumy početností za dvadsaťštyri rokov. Podobne aj pri spracovaní smerov vetra bolo

vyčlenených šestnásť intervalov po 22,5° a pre každý bola vyčíslená početnosť výskytu.

5.2.5.1 Rýchlosť vetra

Priemerná rýchlosť vetra za sledované dvadsaťštyri ročné obdobie pri vzniku hmiel

dosahovala takmer 9 km/h. Hmly začínali väčšinou pri nižšej rýchlosti vetra než pri akej

končili. Priemerná rýchlosť vetra pri konci trvania hmiel bola v sledovanom období

približne10 km/h. V ročnom chode nie je na prvý pohľad zrejmý jasný priebeh. Maximálne

rýchlosti vetra pri začiatku hmiel sú pozorované v chladnom polroku – obr. 34. Najvyššiu

priemernú rýchlosť má máj s 10,8 km/h a november s 10 km/h. Májová hodnota, podobne

ako hodnoty ostatných mesiacov s minimom hmiel, však nie je štatisticky významná.

58

Minimum rýchlosti vetra pripadá na leto a začiatok jesene, aj keď augustová hodnota je

dosť vysoká. Za dvadsať rokov však bolo v auguste len 5 hmiel, z toho dvakrát boli

zaznamenané pri vyšších rýchlostiach vetra, čo výrazne ovplyvnilo výsledný priemer.

Najnižšiu priemernú rýchlosť pri vzniku hmly má mesiac september a to 5,65 km/h.

V ďalších mesiacoch priemerná rýchlosť rýchlo stúpa. Jarný pokles priemernej rýchlosti je

prerušený v apríli a najmä v máji dosť výrazným vzostupom.

Rýchlosť vetra pri ukončení hmly, ako je vidieť z obr. 34, je takmer vo všetkých

mesiacoch vyššia. Výnimkou sú len mesiace máj až júl. Z grafu je tiež zrejmé, že

najveternejší mesiac z pohľadu výskytu hmly je február, november, január a december. Dá

sa to vysvetliť väčším počtom advekčných hmiel. Naopak, na začiatku jesene pri

prevládajúcich radiačných hmlách sú aj priemerné mesačné rýchlosti najnižšie.

Pri spracovaní počtu výskytov rýchlosti vetra na začiatku a konci hmly z rôznych

intervalov vyšla v priemere za rok pri začiatku hmly ako najpočetnejšia rýchlosť vetra

z intervalu 3 až 6 km/h a to takmer 8 hmiel ročne – obr. 35. Po tomto maxime, početnosť

postupne rovnomerne klesá až na nulu pre rýchlosti vyššie ako 36 km/h. Väčšina mesiacov

56789

1011121314

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12mesiac

km/h

začiatok koniec

Obr. 34. Priemerné rýchlosti vetra na začiatku a konci hmiel v ročnom chode v [km/h] na

stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 - 2006

však má aj vedľajšie maximum. Napríklad v januári pri rýchlosti vetra z intervalu

18–21 km/h. Zreteľne vyjadrené vedľajšie maximá majú aj mesiace február, marec

a september, október. Tu je však vedľajšie maximum posunuté bližšie k hlavnému

maximu. V letných mesiacoch kvôli minimu výskytu hmiel nie je priebeh rozdelenia

59

012

3456

78

0-3

3-6

6-9

9-12

12-1

5

15-1

8

18-2

1

21-2

4

24-2

7

27-3

0

30-3

3

33-3

6

>36

rýchlosť vetra [km/h]

n

začiatok koniec

Obr. 35. Početnosť výskytu hmiel v jednotlivých rýchlostných intervaloch (n) v priemere

za rok na stanici Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

rýchlosti štatisticky významný. V celoročnom priemere sa však vďaka vzájomnému

posunu vedľajšie maximá vyrušia a rozdelenie rýchlosti má hladký priebeh. Rozdelenie

rýchlosti vetra pri ukončení hmiel už nie je také jednoznačné ako pri ich vzniku. Na prvý

pohľad je z grafu zrejmé, že celá krivka je posunutá na stranu vyšších rýchlostí. Maximum

početnosti ukončenia hmly už nie je také výrazné a pripadá na rýchlostný interval 6-9 km/

h, prípadne pre interval 12-15 km/h. Február má dokonca maximum početnosti pri ešte

vyšších rýchlostiach vetra a to v intervale 18-21 km/h, čomu zodpovedá aj najvyššia

priemerná rýchlosť vetra pri ukončení hmly v danom mesiaci a to 13,4 km/h. Naopak,

september, október a december majú maximá početnosti posunuté k nižším rýchlostiam.

5.2.5.2 Smer vetra

Aj pri spracovaní charakteristiky smerov vetra boli zavedené intervaly, do ktorých boli

zaratúvané početnosti výskytov smeru vetra na začiatku alebo konci hmiel. Veterná ružica

bola rozdelená na šestnásť intervalov, každý po 22,5 stupňa. V priemere za rok pripadla

najväčšia početnosť výskytu začiatku hmly prevažne pre východné a severné smery vetra.

Najväčšie početnosti sú pre východný vietor, pri ktorom hmla začínala v priemere vyše 5-

krát ročne – obr. 36. Naopak minimálne početnosti smerov vetra pri vzniku hmiel

pripadajú na západné a juhozápadné smery vetrov, pri ktorých v priemere za sledované

60

0

1

2

3

4

5

6S

SSV

SV

VSV

V

VJV

JV

JJVJ

JJZ

JZ

ZJZ

Z

ZSZ

SZ

SSZ

Obr. 36. Priemerné početnosti jednotlivých smerov vetra pri začiatku hmly na stanici

Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

0

1

2

3

4

5S

SSV

SV

VSV

V

VJV

JV

JJVJ

JJZ

JZ

ZJZ

Z

ZSZ

SZ

SSZ

Obr. 37. Priemerné početnosti jednotlivých smerov vetra pri ukončení hmly na stanici

Bratislava, Mlynská dolina za obdobie 1983 – 2006

obdobie boli hodnoty menšie ako jedna hmla ročne pri JZ vetre boli zaznamenané za celé

sledované obdobie dokonca len 2 začiatky hmly. Aj pri spočítavaní smerov vetra pri

rozplývaní hmiel je pozorovaná maximálna početnosť východných smerov vetra – obr. 37.

Maximum už však nepripadá na východný vietor, ale je posunuté k VSV smeru a dosahuje

v priemere takmer 5 prípadov ročne. Zaujímavé je aj pomerne výrazné podružné maximum

severozápadných zložiek vetra s hodnotami nad dva prípady ročne. Zvyšné smery vetra sú

už zastúpené výrazne menej. Minimum ostáva nezmenené, teda predovšetkým západné až

juhozápadné smery. Na rozdiel od počtu výskytov smerov vetra pri vzniku hmiel je

61

v prípade rozpadu hmiel pozorované minimum aj pre severovýchodné smery vetrov.

V oboch prípadoch miním hodnoty klesajú pod jeden prípad ročne.

62

6 Záver

Práca sa zaoberá extrémnymi hodnotami vlhkosti vzduchu na staniciach v Bratislave.

Konkrétne ide o spracovanie nízkych relatívnych vlhkostí a spracovanie výskytu hmiel za

obdobie 1983 až 2006.

Pri mesačných minimách relatívnej vlhkosti vzduchu o štrnástej hodine vyšiel

predpokladaný ročný chod s maximom vlhkosti v zimných mesiacoch a s minimom v lete.

Vedľajšie minimum bolo pozorované aj v jarných mesiacoch. V dlhodobom chode je

badateľný pokles mesačných miním ku koncu obdobia. Najvýraznejší je na letisku, naopak

na Kolibe je trend vyrovnaný. Podobne aj pri počtoch dní s relatívnou vlhkosťou 30 %

alebo 40 % je badateľný nárast počtu dní v dlhodobom chode. Tento nárast pravdepodobne

súvisí s rozširujúcim sa a silnejúcim vplyvom mestského ostrova tepla. Z práce [16] je

zrejmé, že relatívna vlhkosť vzduchu na stanici Bratislava, Mlynská dolina dlhodobo klesá.

V ročnom chode je priebeh analogicky chodu pri mesačných minimách.

Podobne pri spracovaní hmiel boli splnené teoreticky očakávané predpoklady.

Najpravdepodobnejší výskyt hmiel je krátko po východe Slnka. V zhode s predpokladmi

boli aj pravdepodobnosti výskytu začiatku a konca hmly. Ročný chod ma jednoduchý

priebeh s maximom v zime a v neskorej jeseni a s minimom v letných mesiacoch.

V súvislosti s poklesom relatívnej vlhkosti vzduchu v dlhodobom chode je aj pokles počtu

dní s hmlou, ako aj celkové trvanie hmly v jednotlivých rokoch v Bratislave, Mlynskej

doline. Za sledované obdobie to bol pokles z pôvodných takmer 60 dní s hmlou ročne na

menej ako 20 dní s hmlou ku koncu obdobia. Na Kolibe tento pokles predstavoval len

zhruba 10 dní s hmlou ročne. Letisko nezaznamenalo pokles počtu dní s hmlou. To je v

súlade s výsledkami iných prác, kde sú výrazné rozdiely medzi mestom a jeho blízkym

okolím[17],[18]. Pri spracovávaní vetra bola charakteristickým rysom prevládajúca

východná zložka prúdenia tak pri vzniku, ako aj pri konci hmiel. Rýchlosť bola v súlade s

predpokladmi vyššia pri konci hmiel a všeobecne v chladnom polroku.

Pri výskyte dní s hmlou v Bratislave pravládali cyklonálne synoptické situácie.

Maximum absolútnej početnosti pripadá na situáciu Wc, ale najväčšia pravdepodobnosť

výskytu dňa s hmlou je pri situácii SEc. V dlhodobom chode je zaujímavé vzrastajúce

percentuálne zastúpenie anticyklonálnych situácií na úkor cyklonálnych, pričom v

posledných rokoch je dokonca väčšie (nad 50 %) ako percentuálne zastúpenie

cyklonálnych situácií.

63

Príloha 1. Počet dní s hmlou v jednotlivých rokoch za obdobie 1983 až 2006 na stanici

Bratislava, Mlynská dolina

Mesiac 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok1983 6 6 3 1 2 2 0 2 0 6 11 9 481984 10 12 0 1 4 0 0 2 4 8 12 15 681985 7 6 12 0 1 0 0 3 0 3 9 15 561986 7 10 11 1 2 0 0 0 1 3 13 12 601987 7 9 3 0 0 1 0 0 0 1 9 6 361988 18 9 6 0 0 1 0 0 2 3 8 4 511989 19 9 3 0 0 0 0 0 4 4 4 13 561990 11 6 0 1 2 0 0 0 0 0 7 8 351991 9 4 2 0 0 0 0 0 2 3 1 6 271992 2 4 1 0 1 0 0 0 1 7 10 8 341993 10 8 4 0 0 0 0 0 2 7 21 11 631994 5 1 3 0 1 0 0 0 3 6 9 12 401995 6 0 3 1 0 0 0 0 2 6 6 5 291996 4 3 2 2 0 0 0 0 1 4 2 7 251997 11 0 0 2 0 0 0 0 0 0 4 7 241998 8 0 3 1 0 0 0 0 1 2 7 7 291999 10 6 0 0 0 0 0 0 1 3 8 3 312000 7 2 0 0 0 0 0 0 0 2 2 8 212001 6 0 3 1 0 0 0 0 2 5 1 2 202002 4 3 0 0 0 0 0 0 0 0 5 4 162003 7 1 0 0 0 0 0 0 0 2 6 6 222004 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 1 3 82005 2 0 2 0 0 0 1 0 2 1 5 2 152006 3 1 0 0 1 0 0 0 2 1 2 8 18

Priem. 7,46 4,17 2,54 0,46 0,58 0,17 0,04 0,29 1,25 3,38 6,79 7,54 34,7Max 19 12 12 2 4 2 1 3 4 8 21 15 68rok 1989 1984 1985 1987 1984 1983 2005 1985 1984 1984 1993 1984 1984

64

Príloha 2. Počet dní s hmlou v jednotlivých rokoch za obdobie 1983 až 2006 na stanici

Bratislava, Koliba

Mesiac 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok1983 5 4 3 2 2 0 0 0 0 2 8 5 311984 9 12 0 0 1 0 0 1 5 9 17 15 691985 2 2 12 0 0 0 0 2 0 1 11 16 461986 6 5 8 1 0 1 0 1 0 2 10 14 481987 4 7 2 1 1 1 0 2 0 5 11 8 421988 19 6 3 0 0 2 0 0 0 1 4 5 401989 15 11 4 3 0 0 0 0 0 1 4 12 501990 12 5 2 2 1 0 0 0 1 5 11 13 521991 10 6 6 0 1 1 0 0 1 3 3 10 411992 3 3 5 0 1 0 0 0 0 8 10 8 381993 6 5 5 0 0 0 0 0 0 8 16 15 551994 9 6 3 0 1 0 0 0 1 9 12 12 531995 9 2 5 3 1 0 0 0 1 3 9 16 491996 10 4 4 1 1 0 3 0 5 5 6 15 541997 19 2 3 1 0 0 1 0 0 1 9 10 461998 10 0 0 1 0 0 1 0 2 9 10 11 441999 16 3 0 1 0 0 0 1 2 3 10 4 402000 7 6 1 0 0 0 0 0 1 2 6 16 392001 11 0 7 1 0 0 0 0 2 4 3 9 372002 6 5 0 2 2 0 0 0 0 5 10 15 452003 8 0 0 0 0 0 0 0 0 4 11 9 322004 5 4 2 1 0 0 0 0 1 9 2 7 312005 2 8 1 0 0 0 0 3 4 4 10 1 332006 6 6 3 0 1 0 0 0 2 1 6 10 35

Priem. 8,71 4,67 3,29 0,83 0,54 0,21 0,21 0,42 1,17 4,33 8,71 10,7 43,8Max. 19 12 12 3 2 2 3 3 5 9 17 16 69Rok 1988 1984 1985 1989 1983 1988 1996 1985 1984 1984 1984 1985 1984

65

Príloha 3. Počet dní s hmlou v jednotlivých rokoch za obdobie 1983 až 2006 na stanici

Bratislava – letisko

Mesiac 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rok1983 7 8 3 2 0 0 0 0 1 5 8 8 421984 6 10 0 2 1 0 0 0 6 7 7 7 461985 11 5 10 1 1 1 1 1 2 5 11 16 651986 8 8 11 1 0 2 0 0 4 8 11 12 651987 15 12 5 0 0 0 0 1 0 3 5 5 461988 16 7 5 0 3 3 0 0 3 1 7 3 481989 15 9 1 1 1 4 0 1 9 12 10 12 751990 10 9 3 1 8 8 1 0 4 8 13 12 771991 14 11 6 2 1 2 3 4 4 8 6 12 731992 7 8 6 5 4 4 4 2 2 7 10 4 631993 10 13 5 0 1 3 1 1 3 10 15 12 741994 8 5 6 3 4 2 1 3 5 10 10 10 671995 7 5 5 2 4 5 0 1 5 16 4 9 631996 13 4 1 6 5 3 9 3 3 13 4 7 711997 19 6 5 3 0 2 2 3 9 4 11 9 731998 9 1 1 6 3 2 2 1 5 3 10 8 511999 15 1 1 4 2 1 2 2 9 2 9 6 542000 14 9 3 1 2 0 1 1 4 8 10 17 702001 7 5 5 3 1 2 2 5 7 15 3 11 662002 8 8 1 1 2 0 1 2 4 6 7 9 492003 12 2 2 5 1 3 0 2 4 8 12 7 582004 2 4 4 3 5 3 1 1 4 9 3 11 502005 3 6 5 0 0 2 4 2 7 7 6 6 482006 8 14 4 1 4 0 5 4 8 7 6 14 75

Priem. 10,2 7,08 4,08 2,21 2,21 2,17 1,67 1,67 4,67 7,58 8,25 9,46 61,2Max. 19 14 11 6 8 8 9 5 9 16 15 17 77Rok 1997 2006 1986 1998 1990 1990 1996 2001 1989 1995 1993 2000 1984

66

Zoznam použitej literatúry

[1] Meteorologický slovník výkladový terminologický - Ministerstvo životního prostředí

ČR, Praha 1993, 594 s.

[2] LAPIN, M., TOMLAIN, J.: Všeobecná a regionálna klimatológia, vydavateľstvo UK,

Bratislava 2001,

[3] Meteorologie pro sportovní letce - Naše vojsko, Praha 1963

[4] Kolektív autorov: Klíma a bioklíma Bratislavy . Veda SAV, Bratislava 1979, 272 s.

[5] BAYER, K.: Volný fén na Lomnickém štítě v období 1947-1956. In: Príspevok k

meteorológii Karpát, vydavateľstvo SAV, Bratislava 1961, s. 151-160.

[6] ŠTEKL, J.: Extrémně nízka poměrná vlhkost na Milešovce, Meteorologické zprávy,

59, Praha ČHMU, 2006, s 44 - 47.

[7] GAKEN, G.L.: K metodike nabljuděnij vlažnosti vozducha a ich obrabotki dľa

vysokogornych stancij. Trudy Glavnoj geofizičeskoj observatoriji im. A. J. Vojejkova

1956.

[8] FLOHN, H.: Singularitäten des freien Főhns, ein Beitrag zur modernen Klimakunde.

Meteolol. Z. 57, 1940.

[9] SCHMIDT, M.: Meteorológia pre každého, ALFA Bratislava, 1980.

[10] ŘEZÁČKOVÁ, D., NOVÁK, P., KAŠPAR, M., SETVÁK, M.: Fyzika oblaků

a srážek, Nakladatelství Academia 2007, 576 s.

[11] CHROMOV, S., P.: Meteorológia a klimatológia, Vydavateľstvo Slovenskej

akadémie vied Bratislava, 1968, 456 s.

[12] ČERVENÝ, J.: Podnebí a vodní režim ČSSR, Státní zemědělské nakladatelství,

Praha 1984, 414 s.

[13] MATEJKA, F., STŘELCOVÁ, K., HURTÁLOVÁ, T., GÖMÖRYOVÁ, E. : Vplyv

pôdneho a atmosférického sucha na transpiračný prúd v smrekovom pralese, Sborník

CBS - Extrémy prostredia (počasia) limitujúce faktory bioklimatologických procesov.

Račková dolina, 10.-12.9.2001.

[14] STŘELCOVÁ, K., MATEJKA, F., MINDAŠ, J.: Extrémy prostredia – limitujúce

faktory transpirácie lesných drevín, Sborník CBS - Extrémy prostredia (počasia)

limitujúce faktory bioklimatologických procesov. Račková dolina, 10.-12.9.2001.

67

[15] MICHAEL, B., MAYER, GARLAND, D., LALA, :Climatological Aspects of

Radiation Fog Occurrence at Albany, New York, Atmosperic Sciences Center, State

University of New York at Alany, november 1998.

[16] HRVOĽ, J.: Relative air humidity changes at station Bratislava, Mlynská dolina for

the period 1983-2006. Proceedings of conference abstracts of International

Bioclimatological Conference Bioclimatology and natural hazards. Slovak

Bioclimatological Society at Slovak Academy of Sciences, Zvolen, September

17-20, 2007.

[17] SACHWEH, M., KOEPKE, P.: Fog Dynamics in an Urbanized Area, Theoretical and

Apllied Climatology. 58, 1997, s 87 – 93.

[18] CHALOUPECKÝ, P.: Režim přízemních mlh v Praze, Meteorologické zprávy, 58,

2005, s 79 – 84.

[19] TARDIF, R., RASMUSSEN, R.: Event-Based Climatology and Typology of Fog in

the New York City Region, Theoretical and Apllied Climatology, november 2006 .

[20] HRVOĽ, J., MACKO, M.: Changes in occurrence of days with the fog in Bratislava,

Mlynská dolina for the period 1983–2006, Acta Met. Univ. Comenia Vol. XXXV, Com.

University, Bratislava 2007, pp. 25 – 43.

68