Meteorologické podmienky: pojem, definícia podmienok, sezónne a denné výkyvy, maximálne a minimálne povolené teploty

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-12 12:16

Meteorologické podmienky znamenajú stav atmosféry, ktorý je zvyčajne charakterizovaný teplotou vzduchu, tlakom, vlhkosťou, rýchlosťou a prítomnosťou alebo neprítomnosťou oblačnosti. Pozrime sa bližšie na problémy súvisiace s počasím a klímou.

Všeobecné pojmy a termíny

Keď hovoria o meteorologických podmienkach, často používajú výrazy ako počasie alebo klíma. Počasie sa chápe ako aktuálny stav atmosféry, to znamená, že je jasno alebo oblačno, zima alebo teplo, vzduch je vlhký alebo suchý, fúka silný vietor alebo je v určitej oblasti pokoj. Keď hovoria o klíme, majú na mysli charakteristiku atmosférických javov počas dlhšieho časového obdobia, napríklad letnú alebo jesennú klímu.

Ďalším rozdielom medzi pojmami „počasie“a „klíma“je územný faktor. Počasie sa môže líšiť od miesta k miestu, napríklad v určitom meste môže pršať a o 20.km od mesta môže byť jasné počasie. Klíma je rozšírenejšia charakteristika nielen v čase, ale aj v priestore. Existujú teda koncepty tropického, kontinentálneho alebo polárneho podnebia.

Prečo majú rôzne oblasti Zeme rozdielne podnebie?

Odpoveďou na túto otázku je guľovitý tvar našej planéty. Tento tvar spôsobuje, že slnečné lúče dopadajú pod rôznymi uhlami na jeho povrch. Čím bližšie je uhol dopadu lúčov k 90^o, tým viac sa povrch a vzduch ohrievajú. Táto situácia je typická pre tropické a subtropické zóny. Naopak, čím viac sa uhol dopadu lúčov odchyľuje od pravého uhla, tým menej slnečnej energie dostáva pôda a vzduch a tým je klíma chladnejšia. Pozoruhodným príkladom studenej klímy je stav atmosféry v Antarktíde.

Rozdiel teplôt polárnych a rovníkových zón planéty zase vedie k objaveniu sa vetrov a tiež vytvára predpoklady pre tvorbu dažďových oblakov. Rôzne meteorologické podmienky v zemepisných šírkach vedú k objaveniu a vymiznutiu cyklónov (oblasti nízkeho atmosférického tlaku) a anticyklón (zóny s vysokým tlakom vzduchu).

Dôvod existencie ročných období

Každé dieťa už od malička vie, že existujú 4 ročné obdobia: zima, jeseň, jar a leto. Všetky tieto ročné obdobia, z ktorých každé sa vyznačuje určitými klimatickými a meteorologickými podmienkami, sa však vyskytujú len v stredných zemepisných šírkach našej planéty. Pás našej planéty, ktorý sa nachádza od 40. rovnobežky južnej po 40. rovnobežku severnej pologule, má tropické a subtropické podnebie, pre ktoré sú charakteristické iba 2 obdobia alebo ročné obdobia: vlhké a suché.

Prišli sme na dôvod rôznych meteorologických podmienok v rôznych zemepisných šírkach. Prečo sa však sezóna mení? Odpoveď na túto otázku spočíva v sklone zemskej osi rotácie voči rovine zemskej obežnej dráhy. Naša planéta sa točí okolo Slnka v takmer dokonalom kruhu a ak by nedošlo k nakloneniu zemskej osi o 23,5^o, potom by sa v každej zemepisnej šírke klíma počas roka nezmenila. Naklonená os rotácie planéty zabezpečuje kolísanie množstva slnečnej energie prichádzajúcej na povrch planéty v každom bode počas roka. Tieto zmeny energie majú za následok kolísanie teploty vzduchu, ktoré je zvyčajne ± 40 °C. Maximálne a minimálne povolené teploty sú +58°C (El Azizia, Líbya) a -89,2°C (Antarktida).

Všimnite si, že sklon osi rotácie našej planéty nebol konštantný počas celej doby jej existencie. Je autenticky známe, že počas existencie dinosaurov na Zemi to bolo rozhodne inak. Tento sklon môžu ovplyvniť vonkajšie faktory spojené s rôznymi kozmickými telesami, ako aj vnútorné faktory v dôsledku zmien v rozložení hmoty na povrchu našej planéty.

Priaznivé a nepriaznivé meteorologické podmienky

Často môžetepočuť slová: „v tomto regióne je dobré počasie“alebo „v tomto regióne sa očakáva zlé počasie“. Aký je význam týchto fráz? Aby sme odpovedali na otázku, uvádzame hlavné parametre, ktoré určujú stav atmosféry (presnejšie povedané, troposféra, keďže práve v spodnej časti zemskej atmosféry sa vyskytujú všetky poveternostné javy):

temperature;
tlak;
rýchlosť vetra;
vlhkosť vzduchu;
prítomnosť alebo neprítomnosť oblakov.

Ukazovatele vyššie uvedených piatich parametrov nám umožňujú hovoriť o priaznivých aj nepriaznivých meteorologických podmienkach (NMU). Napríklad vysoká teplota a tlak, príliš ostré slnko a nízka vlhkosť vzduchu alebo naopak nízke teploty, dážď, vysoká rýchlosť vetra, nízky tlak – to všetko sú NMU. Priaznivé poveternostné podmienky sú zvyčajne charakterizované priemernými hodnotami pre vyššie uvedené klimatické parametre.

Hlavný zdroj všetkých atmosférických procesov

Samozrejme, motorom všetkých atmosférických (nielen) procesov je slnečné žiarenie. Je to ona, ktorá spôsobuje, že mnohé chemikálie uzatvárajú svoj kolobeh v prírode. Vo vzťahu ku klíme a počasiu môžeme povedať nasledovné: slnečné lúče dopadajúce na Zem nezohrievajú priamo atmosféru, v prvom rade sa zvyšuje teplota litosféry, potom hydrosféry. Ochladzovaním litosféra a hydrosféra vyžarujú infračervené elektromagnetické vlny, ktoré sa zjednodušene nazývajú „teplo“. presne taktieto vlny zohrievajú atmosféru planéty.

Dôležitým bodom pri vytváraní meteorologických podmienok biotopu je rozdielna rýchlosť zahrievania a ochladzovania litosféry a hydrosféry. Litosféra sa teda rýchlo zahrieva a ochladzuje, no pre hydrosféru sú tieto procesy oveľa pomalšie. Dôvodom tohto odlišného správania vo vzťahu k slnečnému žiareniu je ich rozdielna tepelná kapacita, ako aj sálavý výkon.

Iné zdroje energie ovplyvňujúce počasie

Slnečná energia má hlavný podiel na všetkých procesoch vyskytujúcich sa v troposfére. Existujú však aj iné zdroje energie, ktoré môžu ovplyvniť stav poveternostných podmienok v konkrétnej oblasti a tiež zabezpečiť stabilitu týchto podmienok:

geotermálna energia a vulkanické procesy;
proces dýchania a odpadové produkty biologických organizmov, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu pri udržiavaní stabilného chemického zloženia atmosféry.

Atmosférické procesy a ich časové a priestorové škály

Ako už bolo uvedené, akékoľvek procesy v atmosfére sú spojené s kolísaním množstva slnečnej energie, ktorá vstupuje na Zem. Vplyvom týchto výkyvov sa vzduch vo dne aj v noci ohrieva a ochladzuje. Ide o každodennú zmenu počasia. Procesy tvorby a topenia snehu sú už každoročné.

Ohrievanie vzduchu v určitej oblasti vedie k jeho expanzii, čo znamená pokles tlaku. Zmena tlaku vedie k vytvoreniu vetrov, ktoré majú tendenciuvyrovnať rozdiel. Sú rôzneho charakteru a v núdzových situáciách môžu viesť k vzniku hurikánov a tornád. V druhom prípade sa hovorí o veľmi ťažkých meteorologických podmienkach. Hurikány sú zase krátkodobým javom určitej oblasti, to znamená, že sa vyznačujú priestorovými a dlhodobými časovými parametrami.

Meteorologická predpoveď

Je ťažké si predstaviť moderný svet bez informácií o predpovedi počasia v ktorejkoľvek oblasti planéty. Lety lietadiel, poľnohospodárska a obchodná činnosť sú tak každým rokom čoraz viac závislé od meteorologických údajov. Napríklad letové poriadky sa drasticky menia počas nepriaznivých poveternostných podmienok.

Meteorologická predpoveď je výsledkom spracovania množstva údajov pomocou najvýkonnejších počítačov, ktoré spracovávajú vstupné informácie v rámci nejakého komplexného empirického modelu s využitím známych fyzikálnych zákonov. Údaje o meteorologických podmienkach konkrétneho regiónu sa zhromažďujú pomocou strategicky umiestnených meteorologických staníc na zemi, pomocou satelitov a bezpilotných lietadiel.

Štúdium atmosférických procesov na iných planétach

Meteorológia je interdisciplinárna veda. Praktickým výsledkom tejto vedy je meteorologická predpoveď. Zložitosť samotnej úlohy je spojená s nutným zvážením stoviek a tisícok faktorov, ktoré ovplyvňujú výsledok predpovede. Pre to najlepšieVedci z celého sveta, ktorí chápu vplyv týchto faktorov na počasie našej Zeme, sa zaoberajú pozorovaním a štúdiom atmosférických procesov na iných planétach slnečnej sústavy. Napríklad Veľká červená škvrna na Jupiteri, čo je silná anticyklóna, ktorá existuje už viac ako 300 rokov.