V
vietor je pohyb vzduchu v atmosfére vzhľadom k zemskému povrchu. Prúdenie vzduchu môže byť lokálne ovplyvnené orografiou (konfiguráciou terénu), prírodnými prekážkami (stromy), urbánnou zástavbou či nerovnomerným ohrievaním zemského povrchu (vodná plocha, les, pole) a pod.
Vietor vzniká na základe vyrovnávania tlakových rozdielov, vzduch preto tečie z oblasti vysokého do oblasti nízkeho tlaku vzduchu. Rýchlosť pretekania je ovplyvnená tlakovým rozdielom medzi uvažovanými miestami. Čím väčší je tlakový spád, tým rýchlejší je tok vzduchu. Sile, ktorá spôsobuje tento stav, horíme tlakový gradient. Na častice vzduchu pôsobí Coriolisova sila, ktorá vzniká ako dôsledok zemskej rotácie, pričom otáča všetky pohybujúce sa častice na severnej pologuli doprava, na južnej pologuli doľava. Tlakovému vetru hovoríme gradientový vietor. Na vietor pôsobí aj trecia sila zemského povrchu. Jej veľkosť je závislá od jeho drsnosti. Okrem gadientového vetra poznáme aj vetry miestneho charakteru. Vznikajú vplyvom nerovnomerného zohrievania zemského povrchu slnečným žiarením najmä v letnom období.
vis maior - v doslovnom preklade "vyššia moc". V klimatológii sa používa na označenie mimoriadnych poveternostných javov, ktoré sú zo štatistického hľadiska veľmi málo pravdepodobné (menej ako 0,3 %), vyskytujú sa teda len za niekoľko sto rokov. Používa sa aj pri klasifikácii živelných udalostí v poisťovníctve, to však už patrí skôr do oblasti právnych noriem a formulácie poisťovacích zmlúv. Pri posudzovaní maximálnych nárazov vetra sa napríklad za "vis maior" môže považovať maximálny náraz vetra, ktorý dosiahol rýchlosť aspoň 130 km/h, to však platí len pre nižšie polohy, pretože vo vysokých horských polohách (napr. na Chopku) sú takéto nárazy vetra bežným javom.
vlhkosť vzduchu - obsah vodnej pary v ovzduší. Vzduch môže byť takmer absolútne suchý, na strane druhej môže obsahovať až 4 objemové % vody v podobe vodnej pary. Za danej teploty sa obsah vodnej pary vo vzduchu nemôže zväčšovať neobmedzene, ale len po určitú, maximálne možnú hodnotu, pri ktorej prichádza k stavu nasýtenia.
Absolútna vlhkosť vyjadruje skutočné množstvo, teda hmotnosť vodnej pary v jednotke objemu vzduchu. V našich zemepisných šírkach sa absolútna vlhkosť pohybuje okolo 5 g/m3 , v lete však môže dosiahnuť až 15 g/m3 . Čím je vyššia teplota vzduchu, tým viac objemových jednotiek vody (vodnej pary) môže vzduch potenciálne absorbovať, vzduch sa teda správa ako "špongia". Množstvo vodnej pary v atmosfére v stave nasýtenia vodnou parou sa zvyšuje o 6 % na 1 °C. Oteplenie 1 °C zvyšuje extrémy úhrnov zrážok o 10 %.
Relatívna vlhkosť vzduchu vyjadruje pomer medzi skutočným obsahom vodných pár a maximálne možným obsahom pár pri danej teplote, udáva sa v %. Ak je teda relatívna vlhkosť 100 %, je vzduch nasýtený vodnou parou a kondenzuje (rosný bod). Vyskytuje sa bežne pri hmle.
Vodné pary v atmosfére podstatne vplývajú na teplotné atmosféry pri zemskom povrchu. Vodné pary silne pohlcujú dlhovlnné (infračervené) žiarenie, ktoré vyžaruje zemský povrch. No aj vodné pary samy vyžarujú infračervené žiarenie, ktoré z veľkej časti smeruje k zemskému povrchu. Vyžarovanie vodných pár zmenšuje ochladzovanie zemského povrchu a tým aj spodných vrstiev ovzdušia. Na výpar vody z povrchu Zeme sa spotrebuje veľké množstvo tepla a pri kondenzácii nazhromaždených vodných pár sa toto teplo uvoľňuje a odovzdáva okolitému vzduchu.
veterná ružica je grafické znázornenie režimu vetra na určitom mieste, podľa jeho smerov, spravidla prostredníctvom radiálneho (smerového) diagramu Pri popisovaní jednotlivých smerov sa používajú tieto medzinárodné značky:
Obr. 9 Veterná ružica
N - sever, NNE – severo-severovýchod, NE - severovýchod, ENE – východo-severovýchod, E – východ, ESE – východo-juhovýchod, SE – juhovýchod, SSE – juho-juhovýchod, S – juh, SSW – juho-juhozápad, SW – juhozápad, WSW – západo-juhozápad, W – západ, WNW – západo-severozápad, NW – severozápad, NNW – severo-severozápad
vodná hodnota snehovej pokrývky predstavuje výšku vodnej vrstvy v mm, ktorá vznikne rozpustením snehovej pokrývky. Meriame ju pomocou veľkej zrážkomernej nádoby, alebo špeciálnymi prístrojmi s presnosťou na desatiny milimetra. Vodnú hodnotu snehovej pokrývky zisťujeme raz za týždeň vždy v pondelok, a to po ukončení ostatných pozorovaní a meraní - v termíne o 7. hodine ráno. Pri nesúvislej snehovej pokrývke vodnú hodnotu obyčajne nemeriame,
vodný režim pôdy chápeme ako súhrn všetkých javov vnikania vody do pôdy, jej pohybu, zadržiavania v pôdnom profile a unikania z pôdy. Schopnosť pôdy zadržať maximálne množstvo vody súvisí s jej retenčnou vodnou kapacitou (obsah vody nachádzajúcej sa v pôde pod vplyvom kapilárnych síl).
všeobecná cirkulácia atmosféry - je dôsledkom nerovnomerného zohrievania zemského povrchu slnečným žiarením - v oblasti rovníka dopadá na zemský povrch najviac slnečného žiarenia a v oblasti pólov najmenej. Vzduch v oblasti rovníka sa preto ohrieva podstatne viac než v oblasti pólov, prijíma teplo od podkladu, stúpa hore a vo výške potom prúdi smerom na sever a juh smerom do polárnych oblastí. V oblasti pólov potom klesá k povrchu a tečie späť k rovníku. Zmeny v teplote vzduchu vyvolávajú zmeny tlakového poľa, zmeny tlaku spôsobia zmeny vetra a vietor prináša nad dané miesto inú vzduchovú hmotu, preto sa otepľuje alebo ochladzuje. Teda nastávajú teplotné zmeny, ktoré spätne vyvolávajú zmeny tlakového poľa.
Všeobecnú cirkuláciu atmosféry môžeme rozdeliť na tri menšie bunky:
1. Hadleyho bunka - teplý vzduch stúpa do hornej troposféry a premiestňuje sa do oblasti rozhraní medzi subtrópmi a miernymi šírkami, kde klesá a pri zemi sa vracia späť k rovníku.
2.Ferrelova bunka - nachádza sa nad miernymi šírkami, vzduch vystupuje do výšky a v hornej troposfére prúdi smerom k rovníku. Na mieste, kde Ferrelova bunka susedí s Hadleyho bunkou klesá vzduch k zemi, kde prúdi smerom od rovníka späť do miernych zemepisných šírok.
3. Polárna bunka - vzduch, ktorý stúpa do hornej troposféry v miernych šírkach prúdi smerom k pólom, kde klesá a pri zemi sa vracia späť do miernych zemepisných šírok.
Tam, kde vzduch stúpa, sa vyskytujú tlakové níže (L) - vo vnútri tlakových níží prichádza ku konvergencii prúdenia v prízemných hladinách, vplyvom konvergencie potom vzduch stúpa do hornej troposféry. Pás tlakových níží v miernych zemepisných šírkach je dôležitou súčasťou globálnej cirkulácie atmosféry a tvorí rozhranie medzi Ferrelovou a polárnou cirkulačnou bunkou (podobne je tomu tak aj v oblasti rovníku). Tam, kde vzduch klesá sa vyskytujú tlakové výše (H) a tento klesavý pohyb je spojený so subtropickými tlakovými výšami. V oblasti rovníka sa nachádza intertropická zóna konvergencie (rovníková brázda nižšieho tlaku vzduchu).
Polohy jednotlivých cirkulačných buniek podliehajú osciláciám. Napríklad v strednej Európe sú v zime tlakové útvary posunuté viac na juh, cez strednú Európu často prechádzajú hlboké tlakové níže, ktoré sa nachádzajú na rozhraní medzi Ferrelovou a polárnou bunkou. Naopak v lete sa pásmo tlakových níží viac posúva na sever a na počasie má väčší vplyv azorská tlaková výš.
Opísané cirkulačné procesy sú ešte ovplyvnené aj Coriolisovou silou a trením o zemský povrch, prúdenie preto nie je preto priamočiare, trajektórie prúdenia sú deformované a majú vlnový meandrovitý tvar (Rossbyho vlny).
Obr. 10. Schematický náčrt modelu všeobecnej cirkulácie atmosféry
vzduchové hmoty - sú veľké masy vzduchu rovnakých fyzikálnych vlastností (teplota, vlhkosť, oblačnosť, zrážky). Vzduchové hmoty vznikajú nad ktoroukoľvek časťou Zeme. Hlavnými zásobárňami vzduchových hmôt sú Arktída, Antarktída a trópy.
Výmena vzduchových hmôt je spojená so všeobecnou cirkuláciou atmosféry, pričom jej prostredníctvom prichádza k výmene teplejšieho a chladnejšieho vzduchu medzi vyššími a nižšími zemepisnými šírkami. Pri svojej dráhe na juh alebo sever sa vzduchové hmoty transformujú hlavne v nižších vrstvách ovzdušia. Napríklad studený vzduch z oblasti Arktídy sa nad teplejším Atlantickým oceánom ohreje a spodné vrstvy postupne nadobúdajú vlastnosti podkladu, nad ktorým prechádzajú.
Zo geografického hľadiska, čiže podľa miesta, kde sa vzduchové hmoty tvoria, rozlišuje tieto základné vzduchové hmoty:
A - arktický vzduch, P - polárny vzduch, T - tropický vzduch, E - rovníkový vzduch
Pri každej vzduchovej hmote ešte rozlišujeme dva druhy, či ide o vzduch pevninského (kontinentálneho) alebo prímorského (maritímneho) pôvodu:
kA - kontinentálny arktický vzduch, vzniká v oblasti severného Uralu, Novej Zeme, Sibíri, Karského mora a Barentsovho mora (ak je zamrznuté). Je to najchladnejšia vzduchová hmota, aká môže nad naše územie preniknúť. Kontinentálny arktický vzduch je veľmi studený aj pri zemi, pretože prechádza cez pevninu a preto sa neotepľuje, resp. len minimálne. Preto prináša mimoriadne silné mrazy aj do nižších polôh. Najsilnejšie mrazy nebývajú pri jeho prenikaní, ale až vtedy, ak sa v noci na snehovej pokrývke zmenší oblačnosť a utíši vietor. Kontinentálny arktický vzduch sa postupne transformuje na kontinentálny polárny. Okrem leta k nám môže preniknúť vo všetkých ročných obdobiach.
mA - morský arktický vzduch, preniká z oblasti Severného ľadového oceána, Špicbergov a severného Grónska. Pri jeho postupe na juh prechádza cez teplejšie Nórske more a stáva sa instabilnejší, jeho vlhkosť sa zväčšuje a v prízemnej vrstve sa nad teplejším morom čiastočne ohreje. Svoje pôvodné vlastnosti si ponecháva vo vyšších polohách. Pri jeho prenikaní sa často vyskytujú snehové prehánky.
mP - morský polárny vzduch, mPA pochádza z oblasti kanadského archipelágu, Baffinovho zálivu a južného Grónska, v zime je pomerne teplý a vlhký, pretože prechádza cez teplejší Atlantický oceán a nadobúda tak vlastnosti podkladu, čím prichádza k jeho výraznejšej transformácii. O niečo chladnejší môže byť len vo vyšších horských polohách, kde pri jeho prenikaní môže snežiť, pretože je vlhký. Morský polárny vzduch môže pochádzať aj z južnejších šírok Atlantiku (mPT), kedy nadobúda skôr vlastnosti morského tropického vzduchu, v zime býva teplý aj vo vyšších polohách. Naopak v lete morský polárny vzduch prináša ochladenie a zrážky.
mT - morský tropický vzduch pochádza zo subtropických morí (Azorské ostrovy, Stredozemné more). Býva veľmi teplý vo všetkých ročných obdobiach a obsahuje veľa vlhkosti, preto sa pri jeho prenikaní často vyskytujú výdatné atmosférické zrážky.
kT - kontinentálny tropický vzduch pochádza zo severnej Afriky (Sahary) alebo Malej Ázie. Najteplejšie býva pre jeho prenikaní v letnom období, kedy sa pri ňom vyskytujú intenzívne vlny horúčav. Býva suchý.
kP - kontinentálny polárny vzduch vzniká nad európskou pevninou, vrátane strednej Európy a tiež nad európskou časťou Ruska a Balkánom. V zime býva studený, v lete teplý, väčšinou je suchý. Kontinentálny polárny vzduch vzniká aj transformáciou z iných vzduchových hmôt, najmä z kontinentálneho arktického a morského polárneho vzduchu.
E - rovníkový (ekvatoriálny vzduch) pochádza z rovníkových šírok a k nám nepreniká.
Obr. 11 Pôvod a cesty vzduchových hmôt (P. Forgáč: Človek a počasie)