Meteorologie: nebezpečné jevy 3

Seminář ŘLP ČR, s.p.

2.února 2012

Jacek Kerum, ÚFA AVČR

Inverze

Opakování:

Křivka zvrstvení

Matematicky: γ = vertikální teplotní gradient (změna

teploty s výškou):

• γ > 0 – normální pokles teploty

• γ < 0 – inverze

• γ = 0 – izotermie

Adiabatické pochody

Suchá (nenasycená) adiabataγd = 1°C/100 m (3°C/1000 ft)

Vlhká (nasycená) adiabataγs = 0,6°C/100 m (1,5°C/1000 ft)

Podmínky rovnováhy v atmosféře

instabilita (absolutní instabilita)

γd < γ > γs

stabilita (absolutní stabilita)

γd > γ < γs

podmíněná instabilita

γd > γ > γs

Jak vzniká inverze

Schematicky: do tlakové níže vzduch vtéká a ta se tím pádem od povrchu do výšky vyplňuje. V důsledku toho se vzdušnina adiabaticky ochlazuje a labilizuje. Z tlakové výše vzduch vytéká, středem sesedá a útvar se rozpadá. V důsledku toho se vzdušnina adiabaticky ohřívá a stabilizuje a ve vyšších vrstvách se tvoří subsidenční inverze.

Jak vypadá typické tlakové pole

Situace: tlaková výše s osou sever-jih nad Ukrajinou a Ruskem nebo se středem nad střední Evropou a Balkánským poloostrovem.

Důsledek: v jejím týlu příliv teplého a vlhkého středomořského vzduchu od jihu až jihozápadu

Charakteristika: Tlakový útvar je dlouhodobě stabilní, díky sesedání vzduchu se ve výšce tvoří subsidenční inverze.

Podmínky rovnováhy: silná stabilita nad inverzí, hranice inverze bývá ve výšce 1000 – 1800 m nad terénem.

12.11.2011 12UTC

1040.

17.11.2011 12UTC

1030

.

20.11.2011 12UTC

1027.

22.11.2011 12UTC

1031.

Důsledky inverzních situací

1. V létě jasno, na podzim a v zimě slohovitá oblačnost (Stratus) díky nízké kondenzační hladině

2. Zhoršená dohlednost – silná kouřma a mlha

3. Zhoršené rozptylové podmínky = nedostatečná ventilace díky výškové subsidenční inverzi, která je zádržnou vrstvou

4. Mírný, ojediněle silný přízemní vítr, který na hranici inverze rychle slábne (diskontinuita větru) = střih větru s výškou !

Obecně:

a) Mocnost inverzní vrstvy se pohybuje od 1000 do 1800 m nad terénem

b) Teplota vzduchu je na hranici těchto inverzí o 8°C až 15°C vyšší než při zemi

c) V důsledku špatných rozptylových podmínek se prudce zvyšují koncentrace škodlivých látek

d) Dohlednost je nad inverzí díky vysušenému vzduchu často vyšší než 100 km

e) Inverzní počasí ovlivňuje plošně obrovskou rozlohu kontinentu

Jak se takového počasí zbavit?

zde nepomůže nic jiného, než výměna celé vzduchové hmoty, čili přestavba synoptické situace a přechod výrazné studené fronty, která celé jezero studeného vzduchu vymyje. Žádné sluneční záření, žádný vítr advekci teplého a vlhkého vzduchu nad studený povrch nezastaví.

Zima

Typická zimní situace

Na rozdíl od pozdní podzimní až předzimní situace je rozložení tlakových útvarů poněkud jiné. TV se středem nad Ukrajinou nebo Balkánem je vystřídána mohutnou sibiřskou TV (až 1065 hPa), které kontruje islandská TN (960 hPa)

Stavová rovnice plynů

TV TNTlakové pole při zemi

Tlakové pole ve výšce

Zimní téma nemělo být součástí dnešního semináře, proto ta stručnost.

Takže – nastal čas pro zimní školení a přípravu na sezonu;

čas na zimní dovolené a radovánky na lyžích či jiných terénních mučidlech.

Přeji všem mnoho zdaru a úspěchů no a dobrých výkonů i požitku z létání.