FYZICKFYZICKÁÁ GEOGRAFIEGEOGRAFIE

•• vzduvzduššný obal Zemný obal Zeměě

•• ve dne rozptyluje sluneve dne rozptyluje sluneččnníí zzáářřeneníí, d, dííky tomu se ky tomu se zemský povrch nepzemský povrch nepřřehehřříívváá

•• vv noci zabranoci zabraňňuje unikuje unikáánníí tepla ze Zemtepla ze Zeměě

•• tepelntepelnáá bilance Zembilance Zeměě

•• smsměěrem vzhrem vzhůůru hustota ru hustota

atmosfatmosfééry klesry klesáá

•• polovina atmosfpolovina atmosfééry je ry je

soustsoustřřededěěna do 5 km na do 5 km

nad Zemnad Zemíí (troposf(troposfééra)ra)

AtmosfAtmosféérara

Stratifikace atmosfStratifikace atmosfééryry

1.1. podle nadmopodle nadmořřskskéé vývýšškyky

1. TROPOSFÉRA

2. STRATOSFÉRA3. MEZOSFÉRA

4. TERMOSFÉRA (IONOSFÉRA)5. EXOSFÉRA

2.2. podle stpodle stáálosti chemicklosti chemickéého sloho složženeníí

1. HOMOSFÉRA (do 100 km)2. HETEROSFÉRA – ionizace plynů

Stratifikace atmosfStratifikace atmosfééryry

ATMOSFATMOSFÉÉRA RA -- TroposfTroposféérara

• obsahuje 80 – 90% vzduchové atmosféry• sahá průměrně do výšky 11 km nad povrch

Země (nad póly 8 – 9 km, nad rovníkem do 17 –18 km)• probíhají tu všechny meteorologické děje • pokles teploty průměrně o 0,65°C na 100m• na horní hranici troposféry se nad zemskými

póly pohybuje teplota mezi –45 až –65 °C, nad rovníkem kolem –85 °C

• vodní páry, oblaka a atmosférické srážky• probíhá v ní svislý i vodorovný přenos

vzduchových hmot, C a AC• mezi ní a ostatními FGS probíhá neustálá

výměna hmoty a energie, život organizmů

ATMOSFATMOSFÉÉRA RA -- StratosfStratosféérara

• vrstva sahající do výšky 50 až 60 km nad zemský povrch

• do 30 km je tu stálá teplota (od –45 do –75°C)• v horní hranici stratosféry teplota stoupá až na

+20°C• vznikají tu tzv. perleťová oblaka (=lom paprsku

světla = tzv. stříbrné hvězdičky)• obsahuje vodní páry, pozemský prach• vznikají tu tornáda a hurikány (k zemskému

povrchu se dostává asi 1%)• mezi 23 – 35 km se nachází ozonosféra

ATMOSFATMOSFÉÉRARA

• sahá do výšky 80 – 85 km• pokles teploty s výškou (až na -90°C) a noční

výskyt stříbrných mraků

MezosfMezosféérara

TermosfTermosféérara• sahá do výšky až 800 km (až do 200 či 300 km

v ní teplota vzrůstá - asi na 1500 °C)• vzduch v ní je velmi řídký

• dochází tu k odrazu radiových vln - IONOSFÉRA

ExosfExosféérara

SloSložženeníí atmosfatmosfééryry

� hlavní plynné složky atmosféry� dusík – N2 – 78,084 % (objemový podíl) – 75,51%

(hmotnostní podíl) [inertní plyn, vulkanická činnost]� kyslík – O2 – 20,946 % - 23,01 % [dýchání,

reaktivní plyn, pohlcování záření, ozon, fotosyntéza]� argon – Ar – 0,934 % - 1,286 % [inertní plyn]� stopové plyny:

� oxid uhličitý – CO2 0,035% – pohlcovánídlouhovlnného záření (oteplování atmosféry), spotřebováván při fotosyntéze

� další stopové plyny: ozon, methan, neon, krypton, xenon, vodík, oxid dusný, hélium

SloSložženeníí atmosfatmosfééryry

� vodní pára – max. do 4 % objemu, pohlcovánídlouhovlnného záření

� atmosférické aerosoly – pevné a tekutépříměsi ve vzduchu� přirozené aerosoly

- kosmický a vulkanický prach- částice z povrchu a půdy- aeroplankton (pyl, baktérie)

� antropogenní aerosoly- halogenované uhlovodíky- plynné příměsi SO2

OzonOzon

• ozon – zapáchající plyn vznikající při elektrických výbojích v atmosféře

• troposférický a stratosférický ozon• Přirozená rovnováha ozonu v atmosféře

– stopový plyn, tvořený 3 atomárními kyslíky (O3)– 90 % ve stratosféře, asi 3/4 v 15-30 km – ozonosféra– měření spektrofotometrem (Dobsonovy jednotky)– geografické rozložení: růst koncentrací od minim

v oblasti rovníku (cca 250 DU) k maximům na 60º z.š. (cca 400 DU), odtud pokles k pólům, koncentrace v Arktidě vyšší než v Antarktidě

– roční chod: maximum na jaře, minimum na podzim

PoPoččasasíí a podneba podnebíí

vše probíhá v troposféře• Počasí = krátkodobý stav atmosféry• Podnebí = dlouhodobý stav atmosféry

Počasí:– vyjádřeno: teplotou, vlhkostí, tlakem, prouděním

vzduchu, ….. = meteorologické prvky– METEOROLOGIE

Podnebí:– doba asi 50 let– je určováno meteorologickými podmínkami za časový úsek ( = střídání pravidelných chodů)

– KLIMATOLOGIE

MeteorologickMeteorologickéé prvkyprvky1. teplota vzduchu

� teploměry, měření v 7, 14 a 21 hodin� kolísání teploty (zem. šířka, oceanita, nadmořská výška)

2. tlak vzduchu� barometr, výškový a u hladiny moře, 1013 hPa

3. vlhkost vzduchu� relativní (% nasycení vzduchu vodními parami)� absolutní (hmotnost vodních par měřená v g/m3)� hygrometr

4. vítr – tlakový gradient� anemometr, Beaufortova stupnice větru

5. oblačnost6. srážky - srážkoměr7. sluneční svit - heliograf

SrSráážžkovkováá mapamapa

TeplotnTeplotníí mapamapa

Mapa vMapa věětrtrůů

SynoptickSynoptickáá mapamapa

BouBouřřkaka

BeaufortovaBeaufortova stupnice vstupnice věětrutru

> 117orkán12 - 17

103 - 114vichřice11

89 - 102plný vichr10

75 - 88silný vichr9

62 - 74čerstvý vichr8

50 - 61mírný vichr7

40 - 49silný vítr6

29 - 39čerstvý vítr5

20 - 28mírný vítr4

12 - 19slabý vítr3

6 - 11větřík2

1 - 5vánek1

< 1bezvětří0

km/h

PODNEBPODNEBÍÍklimatotvorní činitelé:1. astronomické faktory – solární klima2. cirkulační faktory3. radiační faktory – energetická bilance4. geografické faktory

a) zeměpisná šířkab) nadmořská výškac) rozložení pevnin a oceánůd) orografiee) mořské proudyf) rostlinná a sněhová pokrývky

5. antropogenní faktory (př. městské klima)

VVššeobecneobecnáá cirkulace atmosfcirkulace atmosfééryry

zonální rozložení tlaku na Zemi

VVššeobecneobecnáá cirkulace atmosfcirkulace atmosfééryry

Aleutská TN

Havajská TV

Islandská TN

Jihopacifická TV Jihoatlantská TV

Azorská TV

Polární TV

Kanadská TV

(zimní)

stacionární a pohyblivé tlakové útvary

Sibiřská TV

VVššeobecneobecnáá cirkulace atmosfcirkulace atmosfééryry

VVššeobecneobecnáá cirkulace atmosfcirkulace atmosfééryry

1. Pásmo nízkého tlakuHadleyova buňka – zahřátý vzduch vystupuje na rovníku, odtéká k pólům a klesá asi na 30º z.š.

- antipasáty (8000 m), srážky – zenitální deště- tropická zóna konvergence – pásmo nízkého tlaku vzduchu, kde se střetávají pasáty obou polokoulí

2. Subtropické pásmo vysokého tlaku vzduchu - sestupné pohyby, 2-4 velké a stabilní anticyklony, slabé větry

- pasáty SV a JV3. Pásmo nízkého tlaku mírného pásu pásmo 30-60º z.š.

- vpády studeného a suchého vzduchu z vyšších šířek (polární fronta) - západní proudění

4. Pásmo vysokého tlaku polárních oblastí má vysoký tlak v důsledku stále studeného vzduchu – převažuje východní proudění (v Arktidě toto proudění často narušováno)

VVššeobecneobecnáá cirkulace atmosfcirkulace atmosfééryry

pravidelné vzdušné proudy

1. pasáty a antipasáty2. monzunové proudění (letní a zimní)

3. západní větry4. východní větry

místní větry

1. fén (föhn), chinook (Skalnaté hory)

2. bóra, mistrál3. bríza (tzv. monzuny v malém měřítku)

VzduVzduššnnéé hmoty Zemhmoty Zeměě

→ vznikají v důsledku nestejnorodého zahřívánízemského povrchu v troposféřea) arktická a antarktickáb) polárníc) tropickád) ekvatoriální- mořské & kontinentální1. tropická fronta2. polární fronta3. arktická a antarktická fronta

- teplá, studená a okluzní fronta

FrontFrontáálnlníí mapamapa

PodnebnPodnebnéé ppáásy Zemsy Zeměě

1. ekvatoriální - rovníkový

2. subekvatoriální - pás rovníkových monzunů3. tropický - vlhké tropy a suché tropy

4. subtropický - Z pobřeží, V pobřeží, kontint.5. mírný - záp. pobřeží, vých. pobřeží, kontinent.

6. subpolární

7. polární

1. Ekvatori1. Ekvatoriáálnlníí ppááss

• prům. t = 24-28°C

• nízká roční tep. amplituda• teploty nepřesahují 35°C

• srážky 1000 – 3000 mm• zenitální deště

• pevnina – odpolední srážky• oceán – noční srážky

• srážkový efekt - 12 000 mm

2. 2. SubekvatoriSubekvatoriáálnlníí ppááss

• letní monzun – více srážek• minima teplot v zimě• jaro je nejteplejší a nejsušší,

tj. t = přes 35°C• srážky kolísají s rostoucí

vzdáleností od rovníku = 400 – 1500 mm

• orografické zesílení srážek, př. podhůří Himaláje 10 000 mm

3. Tropický p3. Tropický páás s -- vlhkývlhký

• malé roční teplotníamplitudy

• srážkové i teplotnípoměry blízkérovníkovým oblastem

3. Tropický p3. Tropický páás s -- suchýsuchý

• absolutní teplotnímaxima na Zemi

• suchý vzduch, prachové částice

• denní teplotníamplitudy až 40°C, v pouštích při vysokéinsolaci až 80°C

• srážky: > 100 mm• písečné bouře

4. Subtropický p4. Subtropický pááss

• západní pobřeží (středomořské)– suchá, slunečná léta a teplá, deštivá (1000 mm) zima– ovlivnění polohou polární fronty (posun V a N), částečný

vliv i západního proudění– etésiové větry

• východní pobřeží– suché a chladné zimní měsíce, srážky v letním období– vliv monzunů→Čerápundží (Indie) až 25 000 mm

srážek

• kontinentální– podobný tropickému pásu, srážky 200 – 500 mm

4. Subtropický p4. Subtropický pááss

5. M5. Míírný prný pááss

• převládající cyklonální činnost – meridionálnívýměna vzduchu (tropický, arktický)

6. Subpol6. Subpoláárnrníí ppááss

• arktická i polárnívzduchová hmota

• nejvyšší roční teplotníamplitudy (65°C)

• srážky 200 mm a méně• přítomnost oceánu

zmenšuje rozdíly

7. Pol7. Poláárnrníí ppááss

• záporná radiační bilance

• mrazivé zimy a studenáléta

• nejnižší teploty na Zemi (stanice Vostok, Ojmjakon– 90°C)

• srážky k okrajům kontinentů přibývají (až600 mm)

KLIMATICKKLIMATICKÉÉ EXTREXTRÉÉMYMY

TROPICKÉ CYKLONY

• moře teplejší než 26,5 °C a hlubší než 50 m• labilní zvrstvení atmosféry (rychlý pokles teploty

s výškou)• předchozí poruchy počasí – nejčastěji tropické

bouře• zeměpisná šířka vyšší než 10°- pro tvorbu

cyklóny je nutná Corolisova síla, která je ale na rovníku nulová

• ztráta energetického zdroje: - dosažení chladnější části oceánu- dosažení pevniny (energie se spotřebuje na tření)

TropickTropickéé cyklonycyklony

KLIMATICKKLIMATICKÉÉ EXTREXTRÉÉMYMY

Hurikán (hurricane)

Hurikán (hurricane)

Tajfun

(typhoon)

Prudká tropická cyklóna

(severe tropical cyclone)

Prudká cyklonální bouře

(severe cyclonic storm)

90° v. d.

180° z. d.

160° v. d.

Tropická cyklóna

(tropical cyclone)

KLIMATICKKLIMATICKÉÉ EXTREXTRÉÉMYMY

Cyklón

Willy-Willies

(Austrálie)

Bagyo

(Filipíny)

Chubasco

(Mexiko)

Taino

(Haiti)

KLIMATICKKLIMATICKÉÉ EXTREXTRÉÉMYMY

TROPICKÉ CYKLONY

KLIMATICKKLIMATICKÉÉ EXTREXTRÉÉMYMY

TROPICKÉ CYKLONYTORNÁDOEL NIŇOGLOBÁLNÍ OTEPLOVÁNÍ (Skleníkový efekt)