Toto je starší verze dokumentu!
Meteorologie
Kvalitní předpověď počasí je jeden z nejlepších kamarádů každého jachtaře. Oproti životu na suchu je počasí nejduůležitějším faktorem. Nehledě na typ plavby by každý měl vidět předpoveď alespoň jedenkrát, lépe víckrát denně a nebýt překvapen. Meteorologie předpovědí nekončí. Každý sám na místě, kde se právě nachází musí být schopný zhodnotit co se bude děje a bude dít v následujícíh hodinách a dnech. Jedná se o velmi komplexní vědu a následující text je jen velmi strohý, ale pro naše potřeby dostačující, výňátek z celého oboru.
Atmosferické jevy a charakteristiky
Počasí = stav atmosféry charakterizovaný souhrnem hodnot všech meteorologických prvků a atmosférickými jevy v určitém místě a čase.
Složení atmosféry
Troposféra
- 3/4 hmoty atmosféry a téměř veškerá vodní pára a voda.
- Nejdůležitější vrstva z hlediska počasí (oblaky, mlhy, srážky, bouřky …).
- Průměrný pokles teploty vzduchu o 0,65 °C / 100 m.
- Teplota u hladiny moře 15 °C, v 5 km -18 °C, v 10 km -55 °C.
- Průměrný tlak u povrchu moře 1013,25 hPa, v 10 km 266 hPa.
- Oblastí neustálého vertikálního promíchávání.
- Sahá do cca 11 km, v tropech 16-18 km, nad póly 7-9 km.
- Mezní vrstva (do 1 – 2 km) – výrazný vliv zemského povrchu a tření, její tloušťka závisí na tření a drsnosti povrchu, časté inverze.
- Volná atmosféra – nad mezní vrstvou, vliv povrchu minimální.
- Rychlost větru roste s výškou – maximum pod tropopauzou (často tryskové proudění, resp. jet stream).
- Vliv turbulence a konvekce.
Oteplování a ochlazování vzduchu
- Přímé ohřívání vzduchu slunečními paprsky jen velmi malé
- Hlavním zdrojem tepla pro vzduch je ohřátý zemský povrch
- Přes den je zemský povrch teplejší než vzduch, a proto teplo přechází ze zemského povrchu do vzduchu, který se tím ohřívá
- V noci zemský povrch ztrácí teplo vyzařováním, stává se chladnějším než vzduch, který se postupně ochlazuje
Atmosférický tlak
- Hydrostatický tlak působený tíhou vertikálního vzduchového sloupce, který sahá od hladiny moře (nebo od libovolné jiné sledované hladiny) až k horní hranici atmosféry.
- V meteorologii udáváme v hPa, číselně rovno mbar.
- Normální atmosférický tlak je1013,25 hPa = 1013,25 mbar.
- Měření pomoci tlakoměru (barometru), elektronické např. v telefonech a hodinkách.
- Tlak se snižuje s nadmořskou výškou.
- V teplejším vzduchu klesá tlak s výškou pomaleji než ve vzduchu studenějším.
- Izobara = čára spojující místa se stejnou hodnotou tlaku vzduchu.
Teorie větru
- Popisuje pohyb vzduchu v určitém místě v daném čase.
- Vyjadřujeme pomocí vektoru rychlosti větru, obvykle ale uvažujeme pouze horizontální složku.
- Směr (ODKUD FOUKÁ!!!) a rychlost (v m/s, km/h, miles/h, kt).
- Vzniká hlavně vlivem rozdílů tlaku vzduchu (síly tlakového gradientu) a Coriolisovy síly.
- Na severních polokouli v cyklónách (nížích) proti směru hodinových ručiček, v anticyklonách (výších) po směru hodinových ručiček (na jižní polokouli obráceně)
- Sbíhavost proudění vede v Nížích k výstupným pohybům, v horních hladinách pak rozbíhavý pohyb. V tlakových výších obráceně.
Izobary, tláková níže a výše, studená, teplá a okluzní fronta
Důležité jevy
- Tlaková níže
- Vzdušný vír
- Průměr ve stovkách až cca tisic NM
- Aktivní pohyb
- Nasává vzduch
- Na severní polokouly vždy rotace proti směru hodinových ručiček (na jižní obráceně)
- Směr větru = tečna k izobaře
- Nebepečn kvadrant Severozápad (pohyb cyklony + pohyb větru vtahování do středu) - JV
- Tlaková výše
- Vzdušný vír
- Mnohem menší než níže
- Pomalý pohyb, často stojí
- Vzduch vyfukuje
- Na severní polokouly vždy rotace po směru hodinových ručiček (na jižní obráceně)
- Směr větru = Mezi středem a první izobarou kolmo ze středu, ke každé další izobaře lom o 45° ve směru rotace
- Nebezpečný kvadrant Východní - tvoří se bouřky
- Frontální systém
- Zóna = Rozhraní mezi teplým a studeným vzduchem
- Čára = Průnik frontální zóny se zvolenou rovinou (obvykle zemským povrchem)
- Fronta = zóna + čára + počasí
- Studená fronta
- Studenější vzduch se podsouvá na místo teplejší masy vzduchu.
- Velmi špatné počasí na rozhraní fronty, špatné počasí za frontou
- Teplá fronta
- Teplejší vzduch se nadsouvá na masu studenějšího vzduchu.
- Špatné počasí před frontou a na rozhraní. Hezké počasí za frontou.
- Okluzní fronta
- Vznikne jakmile studentá fronta „dožene“ a spojí se s teplou frontou.
- Projevy počasí spíše jako studená fronta, ale výrazně slabší.
- Bouřky
- Bouře - vazba na Cyklonu (tlakovou níži).
- Rozvíjí se z pouhe níže přes tropickou bouři až po hurikán.
- Vývoj a varování relativně dlouho dopředu (větší počet dnů), nelze přesně odhadnout směr pohybu.
- Ve středomoří vzniká Medikán (výjimečně), s globálním oteplováním bude čím dál častější.
- Pro jachtaře velmi nebezpečné, dosah až po maximum BF stupnice.
- „Bouřka“ / Lokální, Konvekční bouře
- Vznikají a zaníkají během hodin, jednoho dne
- Mimo frontální systémy lokální a těžko předvídatelné
- Přes den bouřku vidím a často se jí dokážu vyhnout a i kdyby ne, obvykle nejde o velké drama - nutná příprava!
- Nebezpečí v noci, zejména na kotvě.
- Krom deště a blesků jde zejména o náhle zesílení větru a prudké poryvy.
Vlhkost vzduchu, kondenzace v atmosféře
- Základní meteorologický prvek popisující množství vodní páry ve vzduchu.
- Lze ji vyjádřit řadou charakteristik.
- Nejběžnější charakteristiky jsou relativní a absolutní vlhkost, teplota rosného bodu, dílčí (parciální) tlak vodní páry a měrná vlhkost vzduchu.
- Absolutní vlhkost = hmotnost vodní páry v jednotce objemu (v kg/m3)
- Napětí (tlak) vodních par e = parciální neboli dílčí tlak vodních par, v hPa nebo v milibarech. Napětí (tlak) nasycení E – nejvyšší možný obsah vodní páry ve vzduchu za dané teploty.
- Relativní (poměrná) vlhkost vzduchu = v procentech vyjádřený poměr skutečné absolutní vlhkosti k maximální absolutní vlhkosti za dané teploty
- Měrná vlhkost vzduchu = hmotnost vodní páry v jednotkové hmotnosti vzduchu.
- Teplota rosného bodu = pára právě přítomná ve vzduchu stala nasycenou při nezměněném atmosférickém tlaku. Při dalším poklesu teploty tvorba produktů kondenzace.
- Kondenzace vodní páry v atmosféře prakticky vždy při 100 % relativní vlhkosti.
- Kondenzace a sublimace na zemském povrchu: Ovlhnutí, Rosa, Jinovatka, Námraza, Ledovka.
- Kondenzace a sublimace v atmosféře: Oblaky, Mlha, Srážky (kapalné/pevné).
- Oblak = soubor obrovského počtu kondenzačních produktů vodní páry (vodních kapiček nebo ledových částic) v atmosféře ve výšce nad zemským povrchem. Velmi rozmanitý vnější vzhled, dělíme je zpravidla podle:
- Vzhledu (morfologie) – druhy, tvary, odrůdy a zvláštnosti oblaků
- Vzniku a vývoje – genetická klasifikace oblaků přihlížející k místu vzniku oblaků, jejich vertikálnímu vývoji apod.
- Výšky – oblaky vysokého patra (nad 5 km), středního patra (2–5km) a nízkého patra (do 2 km nad zemí).
- Složení – vodní, ledové a smíšené.
Mraky
- Cirrus
- Jednotlivé, jemné, zpravidla bílé obláčky bez vlastního stínu.
- Ve tvaru vláken, či jejich svazků a shluků.
- Z ledových krystalků a objevuje se obvykle ve výškách nad 5 km.
- Cirrostratus (Cs)
- Jemný, bílý, souvislý oblačný závoj.
- Obrysy Slunce a Měsíce se oblakem druhu Cs nerozplývají.
- Stíny předmětů ozářených Sluncem nemizí.
- Často vznikají halové jevy.
- Cirrocumulus (Cc)
- Jednotlivé bílé oblačné vločky nebo drobné chomáčky bez stínů, které bývají uspořádány do řad či skupin nebo na způsob vlnek.
- Většinou z ledových krystalků.
- Obvykle nad 5 km.
- Altocumulus (Ac)
- Jednotlivé skupiny nebo vrstva z větších oslnivě bílých až tmavošedých, z části stínovaných chomáčů či valounů.
- Často v řadách.
- Někdy je částečně průsvitný, jindy tmavý až neprůsvitný.
- Okraje irizují.
- Hlavně z vodních kapiček.
- Altostratus (As)
- Vláknitá nebo pruhovaná či beztvará oblačná vrstva podobná závoji.
- Někdy je světle šedý s patrným Sluncem, jindy tmavě šedý.
- Může být oblakem smíšeným.
- Někdy slabé srážky v podobě drobného deště či sněžení.
- Nimbostratus (Ns)
- Má vzhled beztvárné úplně jednolité tmavošedé oblačné vrstvy.
- Smíšeným a typicky srážkovým oblakem (trvalé srážky).
- Obvykle v něm nelze určit nějaké opticky význačné místo.
- Vertikálně mohutný.
- Stratocumulus (Sc)
- Tvoří vrstvu, případně jednotlivá pole poměrně hrubých, světlých až tmavošedých oblačných valounů, hrud či chuchvalců, často v řadách.
- Nemá ostré okraje.
- Základna bývá do 2 km nad zemí.
- Stratus (St)
- Celkem stejnoměrná jednotvárně šedá oblačná vrstva bez určitých obrysů.
- Mívá světlejší a tmavší místa.
- Nebývá vertikálně mohutný a je složen z vodních kapiček.
- Výjimečně srážky, obyčejně ve tvaru mrholení.
- Cumulus (Cu)
- Dosti husté oblaky ploché nebo vyvinuté do výšky ve tvaru věží, mají horizontální základnu a kopulovitý vrchol.
- Osvíceny Sluncem jsou z boku oslnivě bílé.
- Vzniká termickou konvekcí.
- Cumulus (Cu)
- Dosti husté oblaky ploché nebo vyvinuté do výšky ve tvaru věží, mají horizontální základnu a kopulovitý vrchol.
- Osvíceny Sluncem jsou zboku oslnivě bílé.
- Vzniká termickou konvekcí.
- Cumulus (Cu)
- Dosti husté oblaky ploché nebo vyvinuté do výšky ve tvaru věží, mají horizontální základnu a kopulovitý vrchol.
- Osvíceny Sluncem jsou z boku oslnivě bílé.
- Vzniká termickou konvekcí.
- Cumulonimbus (Cb)
- Bílé až tmavošedé hmoty oblaků velmi vyvinuté do výšky.
- Horní části vyvinutého Cb často výrazné vláknité tvary, často v podobě kovadliny.
- Smíšeným oblakem.
- Často přívalové srážky, kroupy, bouřky
Mlha
- Zakalení spodních vrstev atmosféry přímo nad zemským povrchem produkty kondenzace vodní páry, tj. vodními kapičkami nebo ledovými částečkami.
- Dohlednost je menší než 1 km.
- Má bělavé zabarvení, v průmyslových oblastech však mívá špinavě našedlý nebo nažloutlý až nahnědlý nádech.
- Tvořena velmi jemnými vodními kapičkami o průměru 0,005 až 0,05 mm (i přechlazenými), pouze při velmi silných mrazech vzniká mlha složená z drobných ledových krystalků ve tvaru jehliček.
- Všeobecné podmínky pro vznik mlhy jsou následující:
- dostatečná absolutní vlhkost,
- relativní vlhkost 100 %,
- nepříliš velká rychlost větru,
- stabilní zvrstvení atmosféry.
- Mezi mlhou a oblakem nemusí být v podstatě žádný rozdíl, pokud se týká jejich mikrostrukturálních vlastností.
- Nahromadění kondenzačních produktů při zemi označujeme jako mlhu, nad zemí ve výšce jako oblak.
- Druhy mlhy:
- Advekční (buď při advekci teplého vzduchu na studený povrch nebo ři advekci studeného vzduchu nad teplý vodní povrch).
- Radiační (přízemní a vysoká)
- Advekčně-radiační (maritimní/přímořská)
- Frontální
Vítr
Proudění vzduchu nad omezeným územím. Ovlivněné lokálními klimatickými faktory a podmíněné nehomogenitou zemského povrchu (pobřeží).
Beufortova stupnice - česká jachtařská definice
- 0 Bft - plachty splihle visí a kouř z dýmky stoupá vertikálně. Mořská hladina (bez „mrtvých„ vln) je hladká jako zrcadlo.
- 1 Bft - mírný vánek čeří hladinu, kouř z dýmky je unášen téměř horizontálně. Plachty drží tvar, jachta pomalu pluje.
- 2 Bft - na tváři cítíme slabý vítr. Listy na pobřežních stromech se pohybují. Jachta pluje v mírném náklonu a přídí rozráží drobné vlnky.
- 3 Bft - vítr je mírný za stálého pohybu větviček stromů. Jachta pluje rychle v náklonu a pravidelné modelované vlny narážení do jejího trupu.
- 4 Bft - dobrý, ještě mírný vítr. Nejvhodnější pro plavbu jachet. Na hřbetech vln se tvoří běl.
- 5 Bft - začátek silného větru. Jachta je ve velkém náklonu. Někdy již potřebuje zmenšit plochu plachet (refování). Moře šumí a na vlnách se tvoří husté bílé hřívy.
- 6 Bft - v tomto silném větru je moře bílé hřívnami vln a začínají tu a tam hvízdavě znít lana. Zarefovaná jachta je zmítána v náklonech.
- 7 Bft - velmi silný a prudký vítr by nevhodné zarefovanou jachtu mohl poškodit. Mořská pěna se ukládá vlněním do bílých pásů. Hvízdání v lanoví nepřestává.
- 8 Bft - ve vysokých vinách, které se občas zalamují, je slyšet hukot rozbouřeného větru. Jachta je maximálně zarefovaná a pohybuje se v náklonech po „svazích“ vln.
- 9 Bft - silná bouře, ve které již jachta pluje na pevném bouřkovém oplachtění. Hučící vichr strhává částečky vody a unáší je vzduchem. Zalamující se vlny buší do jachty a zalévají palubu.
- 10 Bft - velmi silná bouře, ve které vichřice „staví'. vlny do výšky a „trhá„ jim vrcholky, které rozmetává vzduchem jako bílou tříšť. Jachta je většinou bez plachet, unášena mořem. Je ohrožena zalamujícími se vlnami. Hukot moře drásá posádce nervy.
- 11 Bft - bouře se mění v uragán. Na pevnině padají k zemi vyvrácené stromy. Jachta je zmítána obrovskými vlnami, které ji celou občas překrývají a buší do ní svými údery. Tento stav ohroženi zvládne většinou jen perfektně připravená jachta. Posádka se stává pouhými diváky.
- 12 Bft — tento mohutný uragán ničí na pevnině stavby. Nestvůrně zvlněné moře hučí, kvílí a jekot v lanoví dokresluje zoufalou situaci v kajutě uvězněné posádky. V těchto chvílích je každý člověk sám se svými myšlenkami. Věřící se modlí a nevěřící si zoufale přeji, aby mohli věřit. „Obrazy“ vzpomínek se míhají v mysli a člověk hodnotí svůj život. Slibuje si, že až tahle bouře skončí, stane se lepším. Jachta se divoce převrací a je zmítána vlnami. Dochází k převrácení kýlem nahoru. Jakákoliv chyba v konstrukci jachty a v jejím provedení končí tragicky.
Bríza
Denní / Mořská
Během dne z moře na pevninu. V zimě jen v subtropech a tropech.Baltu do 20-30 km, v tropech až 100 km, chorvatsko až kolem poledne.
Noční / Pevninská
V noci z pevniny na moře, je slabší a méně stabilní než mořská bríza. Zasahuje maximálně 10-15 km nad moře. Pozor na kotvě.
Důležité větry ve středomoří
- Bóra (Chorvatsko) - silný, studený a nárazovitý padavý vítr podmíněný orografií (nejen v pobřežních oblastech)
- Jugo (Chorvatsko) - teplý a vlhký JZ vítr vanoucího z Jaderského moře směrem do jugoslávského vnitrozemí (až do Bělehradu). Jde o proudění tropického vzduchu, připomínající vlhké scirocco.
- Scirocco - teplý J či JV vítr, vanoucí ze Sahary nad Sicílii a jižní Itálii. V širším smyslu vítr ze Sahary nebo arabských pouští do Středozemí. Původně suchý a prašný vítr, nad mořem se zvlhčuje, při dalším postupu na sever přináší mlhu a déšť (tzv. vlhký scirocco)
- Mistral (Francie, Itálie, Baléary) - silný, chladný, nárazovitý a suchý S až SV vítr vanoucí v údolí Rhóny (tryskový efekt údolí). Má charakter bóry. Nejčastěji v prosinci, lednu a červnu. Často při vývoji cyklony nad Tyrhénským mořem nebo Janovským zálivem. Rychlost v oblasti Marseille dosahuje 80 až 130 km/h.
- Meltemi / Etézie (Egejšké moře) - S až SZ větry, Vanou s přestávkami od dubna do října, podmíněny výskytem termické cyklony nad silně přehřátou Přední Asií, převážně jasné, suché a poměrně chladné počasí.