Ozračje - uni-lj.si

Ozračje Pojavi v ozračju se dogajajo na zelo različnih časovnih in

prostorskih skalah

Prostorska skala Pojav 1 cm

Turbulenca, sunki vetra

Tornadi

Poplave, nevihte

Obalna cirkulacija Nevihtne linije, orkani Fronte, cikloni/anticikloni

1 m 1 km 10 km 100 km 1000 in več km

Dimenzije gibanj v ozračju

Kaj povzroča gibanja v ozračju?

Odgovor: Horizontalne variacije tlaka

N.B.

Vertikalne variacije tlaka >> horizontalnih variacij tlaka

~ 1-10 hPa na 100 km

Variacije tlaka

Temperatura (oC)

Viš

ina

(km

)

-60 -30 0

12

20

30 0

Troposfera

Tlak na nivoju morja ~ 1013 hPa

Tlak v srednji troposferi ~ 500 hPa

Tlak na vrhu troposfere ~ 200 hPa

Vertikalne variacije tlaka >> horizontalnih variacij tlaka

Kljub temu so gibanja predvsem posledica horizontalnih variacij tlaka. Kako?

Tlak Tlak zraka = teža stolpca zraka nad točko

Teža stolpca zraka

1 m

1 m

vrh ozračja

nivo morja

Kaj povzroča spremebo tlaka v ozračju?

Zrak se obnaša približno kot plin.

Se pravi, spremembo tlaka povzroča zvišanje/znižanje gostote, in zvišanje/znižanje temperature

RTp ρ=p - tlak R - plinska konstanta T – temperatura ρ - gostota

Spremembe tlaka

Zaradi sprememb gostote

Zaradi sprememb temperature

T narašča

ρ narašča

RTp ρΔ=Δ

TRp Δ=Δ ρ1 m

1 m 1 m 1 m

1 m

1 m 1 m

1 m

Sprememba tlaka zaradi ΔT

Na kateri lokaciji bo tlak večji (1 ali 2)?

Viš

ina

(km

)

5

0

10

mrzel stolpec zraka

topel stolpec zraka

1 2 Posledično, kako bo začel zrak teči na 5 km višine med stolpcema?

Veter na 5 km

Zrak bo začel teči od toplega proti mrzlemu stolpcu zaradi

sile gradienta tlaka!

5

0

10

mrzel stolpec zraka

topel stolpec zraka

1 2 gibanje zraka

Viš

ina

(km

)

Karte tlaka: na nivoju morja

Izobare (linije s p=konst.), ponavadi vsakih 5 hPa

Prostorska porazdelitev A in C

Približna ocena smeri vetra pri tleh

Redukcija tlaka na morski nivo

Enostavno pravilo: v spodnjih plasteh ozračja se tlak zmanjšuje 10 hPa vsakih 100 m višine

Podatki z vseh postaj se preračunajo na morski nivo

Tlak v višjih slojih

5

0

10

toplo

mrzlo

Troposfera v tropskih predelih je toplejša v primerjavi z troposfero v polarnih predelih => višja tropopauza bližje ekvatorju

Višina tropopauze je sorazmerna povprečni troposferski temperaturi

Ekvator 45o N Pol

Viš

ina

(km

)

Tlak v višjih slojih

Kako izgleda polje tlaka na karti konstantne višine Z=5 km?

5

0

10

toplo mrzlo

Ekvator 45o N Pol

200 hPa

500 hPa

700 hPa

Viš

ina

(km

)

Tlak v višjih slojih

Kako izgleda polje tlaka na karti konstantne višine Z=5 km?

Pol

10

5

0 toplo

mrzlo

Ekvator 45o N

200 hPa

500 hPa

700 hPa

Na splošno, tlak se zmanjšuje proti severu.

Takšna karta ni posebej uporabna.

Namesto tega uporabljamo karte višine na ploskvah konstantnega tlaka: višinske karte.

Višinske karte

Ploskev 500 hPa bo višja severno in nižja južno

Karta 500 hPa

Večje vrednosti višine ó višje temperature v troposferi

Nižje vrednosti višine ó hladnejša troposfera

Najbolj uporabne višinske karte

Ploskev (hPa)

Povprečna višina (m)

1000 120

850 1460

700 3000

500 5600

300 9180

200 11800

100 16200

Višinske karte: grebeni in doline

Greben

Dolina

Višinske karte in prizemna situacija