Středozemní klima Atlantické klima Středoevropské přechodné klima Východoevropské kontinentální klima

Transkript

1 OBSAH 1. ÚVOD 1 2. PODNEBÍ ZEMĚ A JEHO HISTORICKÝ VÝVOJ Způsoby rekonstrukce klimatu v historii Klima v prehistorické době Prekambrium Teorie kontinentálního driftu Prvohory Druhohory Třetihory Čtvrtohory Poslední doba ledová Klima v holocénu Středoevropské malé pluviály" KLIMATICKÉ ZMĚNY A JEJICH PŘÍČINY Astronomické změny klimatu Kosmické katastrofy Astronomické teorie klimatických změn Změny sluneční aktivity Geofyzikální změny klimatu Pohyb kontinentů Vulkanismus Změny mořského dna a mořské proudy Atmosférická cirkulace Snaha o ovlivnění počasí Změny v klimatu budoucnosti Pozorované změny Pohled do budoucna KLIMATICKÉ KLASIFIKAČNÍ SYSTÉMY, KATEGORIE KLIMATU, KLIMATICKÉ 37 MODELY 4.1. Klimatické klasifikační systémy Klasifikace klimatu podle W. Köppena Thornthwaiteova klasifikace Klasifikace klimatu podle A.N. Strahlera Klasifikace klimatu podle Alisova Kategorie klimatu Globální klima Makroklima Mezoklima Mikroklima Klimatické modely Jednoduché modely Trojrozměrné klimatické modely (GCM - General Circulation Models) Využití klimatických modelů KLIMA EVROPY A ČESKÉ REPUBLIKY Klima Evropy 46

2 Středozemní klima Atlantické klima Středoevropské přechodné klima Východoevropské kontinentální klima Severoevropské polární klima Vysokohorské klima Klima České republiky Vývoj počasí Roční chod počasí Klimatické oblasti Obecné charakteristiky Klimatická budoucnost Evropy a ČR Dopady na lesní hospodářství Dopady na zdraví člověka Cesty k nápravě? HISTORIE METEOROLOGICKÝCH POZOROVÁNÍ Prvopočátky pozorování Starověké civilizace Antika Středověk Stoletý kalendář Středověká meteorologie v českých zemích Meteorologie v 18. století Pokusy s atmosférickou elektřinou Klementinum Osobnosti klementinské observatoře v 18. a na zač. 19. století Rozvoj světové meteorologie v 19. století Rozvoj české meteorologie v 19. století a na začátku 20. století Meteorologie mezi dvěma světovými válkami ve světě Meteorologie mezi dvěma světovými válkami v Čechách Státní ústav meteorologický Meteorologie na univerzitách Světová meteorologie po válce, její vývoj do současnosti Česká meteorologie po válce, její vývoj do současnosti Pokroky české meteorologie Vznik a vývoj ČHMÚ - zdroj Radiolokační a družicová meteorologie Numerický model Aladin ATMOSFÉRA, SLOŽENÍ VZDUCHU, HUSTOTA A TLAK VZDUCHU Atmosféra Země Vertikální členění atmosféry Členění atmosféry podle průběhu teploty s výškou Členění atmosféry podle chemického složení Členění podle koncentrace iontů a volných elektronů Členění podle ovlivnění zemským povrchem Hustota vzduchu Tlak vzduchu Změny tlaku vzduchu s nadmořskou výškou 77

3 Neperiodické změny tlaku vzduchu Periodické změny tlaku vzduchu Měření tlaku vzduchu TLAKOVÉ ÚTVARY, VZDUCHOVÉ HMOTY, CYKLÓNA A ANTICYKLÓNA, 79 FRONTY 8.1. Rozložení tlaku vzduchu - barické pole Geografické rozložení tlaku vzduchu na Zemi - akční centra atmosféry" Tlakové útvary Cyklóny (tlakové niže) Anticyklony (tlakové výše) Brázda nízkého tlaku vzduchu Hřeben vysokého tlaku vzduchu Tlakové sedlo Vzduchové hmoty Vzduchové hmoty podle termodynamických vlastností Vzduchové hmoty podle geografické polohyjejich vzniku Transformace vzduchových hmot Advekce Atmosférické fronty Základní fronty Teplá fronta Studená fronta Okluzní fronta Tvorba a rozpad frontálních systémů VŠEOBECNÁ PLANETÁRNÍ CIRKULACE ATMOSFÉRY, MÍSTNÍ CIRKULACE 96 OVZDUŠÍ 9.1. Metody studia všeobecné cirkulace Obecný charakter všeobecné cirkulace Systém tropické cirkulace TZK- tropická zóna konvergence Pasáty Monzuny Tropické cyklóny Mimotropická cirkulace (cirkulace mimotropických šířek) Zonální cirkulace Meridioniálnícirkulace Smíšená cirkulace Mimotropické monzuny Místní cirkulační systémy Brízové větry Horské a údolní větry Ledovcový vítr Padavé větry- fén, bóra Maloplošné vzdušné proudy Všeobecná cirkulace ve vyšších vrstvách atmosféry Tryskové proudění Rossbyho vlny Historie objevu tryskového proudění 110

4 9.8. Turbulence Mechanická turbulence Dynamická turbulence Termická turbulence ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ, ROZPTYLOVÉ PODMÍNKY, OCHRANA OVZDUŠÍ Znečišťování atmosféry a jeho zdroje Přirozené zdroje znečištění Antropogenní znečištění Rozptylové podmínky v atmosféře Ochrana ovzduší Měření kvality a sta vu o vzduší v ČR - zdroj ČHMÚ (www. chmi.cz) Právní ochrana péče o ovzduší v ČR TOK ENERGIE NA ZEMI, RADIAČNÍ BILANCE, SKLENÍKOVÝ EFEKT Sluneční záření Elektromagnetické záření Korpuskulárni záření Solární konstanta Insolace Spektrum slunečního záření Změny slunečního záření v atmosféře Pohlcování slunečního záření (absorpce) Rozptyl slunečního záření (difúze) Efektivní vyzařování Radiační a tepelná bilance zemského povrchu Skleníkový efekt TEPLOTA VZDUCHU, DENNÍ A ROČNÍ CHOD TEPLOT,MĚŘENÍ TEPLOTY 121 VZDUCHU, TEPLOTA PŮDY A VODY Teplota vzduchu Změna teploty s nadmořskou výškou Teplotní inverze Denní chod teploty vzduchu Roční chod teploty vzduchu Teplota půdy Teplota vody Měření teploty Teplotní rekordy VÝPAR, VLHKOST VZDUCHU A JEJÍ MĚŘENÍ Výpar Rychlost vypařování Denní a noční chod výparu Hydrologický cyklus Vlhkost vzduchu Denní a roční chod vlhkosti vzduchu Veličiny charakterizující vlhkost vzduchu Měření vlhkosti vzduchu KONDENZACE VODNÍ PÁRY, OBLAKA Kondenzace vody v atmosféře Zamrzání kapek, ledová jádra 134

5 14.3. Vznik oblaků Vznik oblaků konvekcí Vznik oblaků na frontách Vznik vlnových oblaků Vznik oblaků vlivem turbulence Vznik oblaků z vyzařování Vznik orografické oblačnosti Denní a noční chod oblačnosti Druhy oblaků Cirrus - Ci (česky řasa) Cirrocumulus - Cc (česky řasokupa, lidově malé beránky, rybiny) Cirrostratus - Cs (česky řasová sloha) Altocumulus -Ac (česky vysoká kupa, lidově velké beránky) Altostratus - As (česky vysoká sloha) Nimbostratus - Ns (česky dešťová sloha) Stratocumulus - Sc (slohová kupa) Cumulus - Cu (kupa) Stratus - St (sloha) Cumulonimbus - Cb (bouřková kupa) Tvary oblaků Odrůdy oblaků Zvláštnosti oblaků Průvodní oblaky Zvláštní oblaka SRÁŽKY Mechanismus vzniku srážek Vývoj srážek ve smíšených oblacích Vývoj srážek ve vodních oblacích - koalescence Třídění srážek Srážky uvnitř vzduchových hmot - nefrontální Frontální srážky Srážky padající z oblaků - vertikální Déšť Mrznoucí déšť Mrholení Sníh Sněhové krupky Sněhová zrna (sněhová krupice) Zmrzlý déšť Ledové jehličky Kroupy Srážky usazené - horizontální Ovlhnutí Rosa Jíní Jinovatka Námraza Ledovka 151

6 15.5. Mlha a podmínky jejího vzniku Mlhy uvnitř vzduchových hmot Frontální mlhy Rozdělení mlh podle dohlednosti Denní a roční chod srážek Denní chod srážek Roční chod srážek Geografické rozložení srážek Měření množství srážek Extrémy atmosférických srážek FOTOMETEORY - SVĚTELNÉ JEVY V ATMOSFÉŘE Zdrcadlení - Fata morgana Optické chvění, scintilace Tyndalův jev Zelený záblesk (zelený paprsek) Soumrakové jevy Fialová záře Soumrakový oblouk Ozáření vrcholů Červánky Krepuskulární paprsky Halové jevy Malé halo (22 ) Velké halo (46 ) Parhelia Halový sloup Tečné oblouky Cirkumzenitální oblouky horní a dolní Spodní Slunce Koróna kolem Slunce a Měsíce Irizace Gloriola (glórie) Duha Bílá mlhová duha Bishopův kruh Polární záře NEBEZPEČNÉ JEVY Bouřky Frontální bouřky Bouřky v místní vzduchové hmotě - bouřky z tepla Vývoj bouřky Downburst Vznik blesku Rozdělení blesků Kroupy Tromby a tornáda Výskyt tornád Vznik tornáda 165

7 17.3. Tropické cyklony ZÁKLADY SYNOPTICKÉ METEOROLOGIE, MODERNÍ PŘEDPOVĚDI, LIMITY 167 PŘEDPOVÍDATELNOSTI POČASÍ Synoptické mapy Synoptická analýza Základní objekty synoptické meteorologie Postup analýzy vzduchové hmoty Předpověď počasí Předpovědní model ALADIN (zdroj ČHMÚ) Typy předpovědí počasí Limity předpovídatelnosti počasí FENOLOGIE Historie fenologických pozorování Využívání fenologických dat Fenologický výzkum METEOROLOGICKÉ RADIOLOKÁTORY A DRUŽICE, DETEKCE BLESKŮ Meteorologické družice Historie družic Družice na geostacionární dráze - zdroj Družice s polární drahou letu-zdroj Ukázky snímků družic Meteorologické radiolokátory - zdroj : Detekce blesků - zdroj SODAR 189 Literatura 190 Doporučené či zajímavé internetové stránky 192