If you can't read please download the document
Upload
dangliem
View
229
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
TEMPERATURA (nastavak)
TLAK ZRAKA
ANOMALIJA TEMPERATURE
- razlika izmeu reducirane srednje temperature nekog mjesta i srednje temperature paralele na kojoj se ono nalazi (koja je odreena uglavnom raspodjelom kopna i mora)
- pokazuje stupanj utjecaja terestrikih faktora klime (raspodjela kopna i mora)
- mjera kontinentalnosti ili maritimnosti - vea na sjevernoj nego na junoj hemisferi (vie izraena zimi nego ljeti)
- izoanomale = linije koje na karti povezuju mjesta s istom anomalijom temperature
Sijeanj:
- pozitivne anomalije: iznad mora na sjevernoj hemisferi (+ zapadna Europa, zapad SAD, najvee na podruju sjevernog Atlantika, npr. Lofoti - ak 25,70C) i kopna na junoj (anomalija nije jako izraena - maritimnost)
- negativne anomalije su na podruju kopna na sjevernoj (najvie SI Sibir) i mora na junoj hemisferi
Srpanj:
- prilike su obrnute
- itav euroazijski kontinent ima pozitivnu anomaliju
- najvee anomalije na podruju SZ Afrike
- svi oceani veinom imaju negativnu anomaliju temperature (najizrazitija u
podruju hladnih morskih struja), kao i kopno na j. hemisferi
- pozitivna anomalija nad oceanima - tamo gdje su tople morske struje
MANJI UTJECAJI NA
TEMPERATURU
Jezera
- utjecaj na termike znaajke okolice, slino utjecaju mora samo slabije izraen
- utjecaj proporcionalan povrini i volumenu
- umanjuju temperaturne amplitude
- voda je zimi i u jesen toplija od zraka iznad jezera i na obali; u proljee i ljeti hladnija
- osobito izrazita razlika u zimskim mjesecima jezera zimi zagrijavaju svoje obale
- pruanje sijeanjskih izotermi: prilagoeno smjeru pruanja obala
jezera
jezero potiskuje zimske izoterme prema polovima
- utjecaj raspodjele kopna i jezerske vode na pruanje izotermi
- due bezmrazno razdoblje
- jezerska voda kao rezervoar
topline zimi; ljeti onemoguuje
jae zagrijavanje
ekonomske posljedice
- utjecaj na voarsku proizvodnju
zbog temperaturnog reima u
uem i irem obalnom pojasu (u
hladnom dijelu godine
temperature vie a u toplom
nie od okolice)
- raniji srednji datum pojave
posljednjeg proljetnog mraza
- termiki utjecaj jezera najvei je duboko u kontinentima
- poetak zime (kad voda nije zaleena): nastanak toplog, a ljeti hladnog
otoka u usporedbi s temperaturom okolice
- ako je voda zaleena, nema ublaavanja temperature - poveava se
kontinentalnost klime (termika svojstva leda slina su termikim
svojstvima kopna)
Klimatski utjecaj manjih rubnih
mora i velikih zaljeva
- ovisi o njihovom geografskom
poloaju i zamrzavanju vode zimi
- primjer Finske: termiki kontrast
mora i kopna puno je vei zimi nego
ljeti (horizontalni gradijent
temperature vei je zimi nego ljeti)
- izoterme se podudaraju s pruanjem
obale (tamo gdje je manje izraen
utjecaj kontinentalnosti)
- u unutranjosti: vei utjecaj
kontinentalnosti
- meudjelovanje kopna i mora
- ljeti: razlike nisu velike, zbog
postojanja velikog broja jezera
umovite padine:
- oko podneva temperatura pada s
porastom nadmorske visine a raste
od tla prema vrhu kroanja, razlika
je vea na manjim nadmorskim
visinama (jae zagrijavanje)
- naveer: najtopliji iroki pojas u
srednjem dijelu padine
- jutro: raspodjela slina kao i
naveer, ali je dolina hladnija nego
vrni dijelovi padine (dugovalna
radijacija po noi)
- nou uma zatiuje podlogu,
regulira gubitak topline
dugovalnom radijacijom i
evaporacijom, smanjuje brzinu
vjetra smanjivanje dnevne
amplitude temperature
- zimi: padine pod etinjaama
toplije od okolnih otvorenih
podruja (smanjenje gubitka
topline dugovalnom radijacijom
tla)
- ljeti: padine su hladnije
(vegetacija apsorbira i reflektira
dio kratkovalne radijacije)
Velike urbane sredine:
- promjena intenziteta kratkovalne i
dugovalne radijacije zbog zagaenosti
atmosfere
- promjene albeda
- oslobaanje velikih koliina topline
iz industrijskih pogona, kuanstava,
vozila
- smanjivanje brzine vjetra
- razlika izmeu sredita gradova i
periferije je izrazitija zimi (sredita su
toplija od periferije)
gradovi su u svim mjesecima topliji od okolice (tzv. toplinski otoci)
Temperaturni reim unutar
samog grada - posljedica
termikih svojstava podloge
- povrina asfalta: maksimalno
zagrijavanje
- zrak iznad asfalta - opadanje
temperature
- sjenovita podruja iznad
zelenih povrina (npr. trava) u
parkovima - najnie
temperature
Dnevni hod temperature u
gradu:
- razlika izmeu dnevnog hoda
temperature podloge i zraka na
veoj visini: puno manja
amplituda temperature na visini i
zimi i ljeti
- ljeti je danju podloga toplija a
nou hladnija od zraka na visini
- ljeti i zimi su none temperature
na visini vie nego temperature
podloge postojanje inverzijskog
sloja (hladniji zrak uz podlogu)
DINAMIKA ATMOSFERSKIH
PROCESA
TLAK ZRAKA
- tlak zraka = pritisak stupca atmosfere na Zemljinu povrinu djelovanje
udaraca velikog broja molekula zraka na neku povrinu
- u praksi se preraunava na jedinicu povrine od 1 cm2
- tlak zraka na jedinici povrine jednak je teini stupca zraka iznad te povrine do
gornje granice atmosfere
- neprekidna promjena tlaka u vremenu i prostoru
- standardna atmosfera: na morskoj razini na 450 g.., pri temperaturi od 150C i
u normalnom polju sile tee (g=9,806 ms-2) veliina tlaka jednaka je teini stupca
ive s presjekom od 1 cm2 povrine, visokom 760 mm (na razini mora ta teina
iznosi 1033 g)
- izraavanje tlaka: milibari ili hektopaskali; 1 mbar = 1 hPa
- promjene tlaka: fizioloke posljedice, uzrokuju gibanje vjetra (vertikalno i
horizontalno premjetanje toplih i hladnih zranih masa) indirektan utjecaj na
toplinsku ravnoteu atmosfere
VERTIKALNA RASPODJELA TLAKA
- s porastom nadmorske visine stupac
zraka do gornje granice atmosfere sve
je manji teina zraka u stupcu
jedininog presjeka se smanjuje, tlak je
sve nii tlak opada s porastom
nadmorske visine
- opadanje tlaka nije linearno: 50%
mase atmosfere koncentrirano je u
donjih 5 km troposfere
- barometrijska stopa: veliina koja
pokazuje koliko tlak zraka opada s
visinom tj. broj metara za koje se zrak
treba izdignuti da bi tlak pao za
jedinicu (1 mm Hg ili 1 hPa)
- najnii dio troposfere (vea gustoa
zraka): karakteristian je nagli pad
tlaka zraka; vii dijelovi troposfere i
stratosfera (rjei zrak): tlak zraka sve
sporije opada s porastom visine
- potreba usporedbe veliina tlakova zraka na postajama s razliitim
nadmorskim visinama: reduciranje na morsku razinu mogunost izrade
karata na kojima se prikazuje geografska raspodjela tlaka
- redukcija: tlak zraka izmjeren na nekoj postaji dovodi se na veliinu tlaka
koji bi bio na toj postaji kad bi se ona nalazila na morskoj razini
15 year average mean sea
level pressure for June, July,
and August (top) and
December, January, and
February (bottom).
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/17/Mslp-jja-djf.png
TEMPERATURA I PROMJENA TLAKA ZRAKA
- utjecaj gustoe zraka () na tlak (p) - gustoa se mijenja s promjenom
temperature zraka (T) jer je = f (p,T); hladniji zrak - vea gustoa
- u praksi se ne moe operirati s tlakom u svakoj toki atmosfere pa se
izdvajaju plohe koje spajaju toke s istim tlakom izobarne plohe
- tlak zraka - ovisnost o temperaturi: tlak u hladnom zraku (manji volumen)
bre opada s visinom nego u toplom zraku (vei volumen)
- isti tlak (ista izobarna ploha) bit e u toplom zraku na veoj visini a u
hladnom zraku na manjoj
- nad zagrijanom podlogom topli zrak se izdie (uzgon)
- u graninoj zoni izmeu hladnijeg i toplijeg zraka naglo se mijenja tlak na
maloj horizontalnoj udaljenosti pojava gradijentne sile koja nastoji
ponititi razlike u tlakovima tako da pokree zrak u smjeru nieg tlaka
- topliji zrak na visini poinje strujati prema hladnijem podruju
- premjetanje toplijeg zraka uzrokuje pad tlaka nad toplijom podlogom a
porast nad hladnijom uspostavljanje zatvorene cirkulacije koja traje
toliko dugo dok postoje termiki kontrasti nastanak advekcije
temperature iji je konani cilj izjednaenje temperature
- vanost poznavanja raspodjele
tlaka i na visini
- u stvarnosti postoji vie varijanti
raspodjele tlaka iznad hladne i
tople podloge u toplom i hladnom
zraku:
a) u hladnom zraku iznad hladne
podloge pri tlu nastaje niski tlak a
opada s porastom visine, gdje je
takoer niski tlak
b) iznad hladne podloge u hladnom
zraku pri tlu je visoki, a na velikoj
visini je niski tlak (tzv. hladne
anticiklone nad kontinentima -
npr. sibirska anticiklona)
c) iznad tople podloge u toplom
zraku pri tlu nastaje niski a na
visini visoki tlak
d) iznad tople podloge u toplom
zraku visoki je tlak pri tlu i na
visini (tzv. tople ili suptropske
anticiklone)
statiki modeli
- u stvarnosti: utjecaj advekcije
toplog ili hladnog zraka:
a) nad toplu podlogu moe naglo
prodrijeti hladni zrak
zagrijavanje zraka konvekcija
b) nad hladnu podlogu moe
prodrijeti topli zrak hlaenje
zraka nema konvekcije
BARIKI RELJEF
- izobare = linije koje povezuju toke
jednakog tlaka
- na nehomogenoj Zemlji izobare su
vie-manje koncentrini sustavi
- prikaz raspodjele tlaka zraka pomou
izobara: bariki reljef - zato to se
pomou izobara (slino izohipsama
na topografskim kartama) moe uoiti
gdje su podruja vieg ili nieg tlaka
(u kojem su smjeru nagnute izobarne
plohe)
a) Depresija = barometarski minimum;
podruje niskog tlaka
- sinoptike karte: oznaava se s N
- nastaje ako su zatvorene izobare
raspodijeljene vie ili manje
koncentrino - tlak je najnii u
sreditu a raste prema periferiji
- depresija = ciklona
b) Barometarski maksimum =
podruje visokog tlaka
- na kartama oznaava se s V
- nastaje kad su zatvorene izobare
raspodijeljene tako da je najvii tlak
u centru, a opada prema periferiji
- barometarski maksimum =
anticiklona
c) Bariko sedlo = podruje izmeu
dviju ciklona i dviju anticiklona
- od sedla prema anticiklonama tlak
raste a prema ciklonama pada
d) Barika dolina = podruje niskog
tlaka s izduenim izobarama -
postoji os doline
- dio ciklone ije su izobare izduene
u jednom smjeru
e) Bariki greben = podruje
visokog tlaka s izduenim
izobarama u jednom smjeru
- uoljiva os grebena
- bariki greben je dio anticiklone
ije su izobare izduene u
jednom smjeru (osi grebena)
f) Sekundarna ciklona = kada se u
barikoj dolini formiraju
zatvorene izobare sekundarna
ciklona se odvaja od matine kao
poseban sustav
g) Sekundarna anticiklona = kada
se u barikom grebenu formiraju
zatvorene izobare nastanak
posebne anticiklone
- veliina tlaka se mijenja s porastom visine iznad podloga s razliitom temperaturom
- visina svake izobarne plohe ovisi o temperaturi npr. tople anticiklone: na veoj je visini u stupcu toplog zraka (pri tlu je V), a na nioj u stupcu hladnog zraka (N)
- izobarne plohe nisu paralelne sa Zemljinom povrinom - imaju svoj reljef
- vii dijelovi svake plohe odgovaraju veem tlaku pri tlu a nii dijelovi te iste plohe odgovaraju niem tlaku pri tlu
- srednja visina izobarne plohe od 850 hPa iznosi oko 1500m; 700 hPa = 3000 m; 500 hPa = 5500m; 100 hPa = 16000m
- reljef neke izobarne plohe prikazuje se na karti pomou izohipsa
GEOGRAFSKA RASPODJELA TLAKA NA ZEMLJI
- nehomogenost Zemlje (nejednolika raspodjela kopna i mora)
kompleksna raspodjela tlaka
- uz ekvator: pojas niskog tlaka - poklapa se s pojasom jake globalne
radijacije i visoke temperature
- sjeverno i juno (na oko 300): dva suptropska pojasa visokog tlaka -
dinamiki postanak (advekcije zranih masa)
- sjeverno i juno od suptropskog pojasa visokog tlaka tlak zraka postupno
opada
- na irinama sjeverne i june polarnice: subpolarna podruja niskog tlaka
- dalje prema polovima tlak raste - polarna podruja visokog tlaka
- utjecaj raspodjele kopna i mora: pojasi tlaka razbijeni su u zone vie ili
manje izoliranih centara visokog ili niskog tlaka
- smjenom ljeta i zime zone niskog i visokog tlaka slabe ili jaaju
- srednja mjesena raspodjela tlaka u ekstremnim mjesecima - bolji uvid u
stvarnu raspodjelu tlaka na Zemljinoj povrini
- akcijski centri: velika podruja visokog i niskog tlaka u vie ili manje
tono odreenim geografskim podrujima
Akcijski centri:
a) permanentni - postoje cijele godine - iznad oceana (osim Aleutskog minimuma) i ledenih pokrova
b) sezonski - iznad kontinenata, postoje samo u jednom dijelu godine, u drugom je raspodjela tlaka suprotna termiki postanak
- zone visokog tlaka stvaraju se zimi nad kontinentima a ljeti nestaju - nad njima nastaju prostrana podruja niskog tlaka
Sijeanj:
- ekvatorski pojas niskog tlaka na junoj hemisferi - spojen s termiki
uvjetovanim podrujima niskog tlaka u junoj Africi, srednjem dijelu june
Amerike i sjevernoj Australiji (posljedica ljetnog zagrijavanja suhih dijelova
junih kontinenata)
- ta podruja niskog tlaka nad kontinentima razbijaju suptropski pojas
visokog tlaka na tri permanentne zone nad oceanima (junoatlantski
maksimum, junoindijski maksimum, junopacifiki maksimum)
- nad oceanima sjeverne hemisfere: zadrane suptropske zone visokog tlaka ali oslabljene
- izrazitiji sezonski centri visokog tlaka: nad kontinentima (sibirski maksimum, kanadski maksimum, sekundarni maksimum u podruju JZ dijela SAD)
- permanentni akcijski centri niskog tlaka (nad oceanima): islandski minimum, antarktiki minimum
- najvie geografske irine: arktiki maksimum, antarktiki maksimum
Srpanj:
- ekvatorsko podruje: kao i u sijenju - polje niskog tlaka
- prema sjeveru i jugu tlak raste: juna hemisfera - slina situacija nad
oceanima kao i u sijenju; nad kopnom je visoki tlak
- sjeverna hemisfera: jaanje azorskog (sjevernoatlantskog) i
sjevernopacifikog maksimuma; izmeu njih nad zagrijanim kopnenim
masama razvijaju se prostrana podruja niskog tlaka (pad tlaka je
termikog postanka)
- dalje prema polovima tlak zraka nad oceanima postupno opada (islandski
minimum je oslabljen a aleutski nestaje)
- ouvanje islandskog minimuma: utjecaj Grenlandskog ledenog pokrova
Srednja raspodjela tlaka
u meridijanskom presjeku
- 100 E = kontinentski profil
- 180 = oceanski profil
- na oba profila vide se permanentni
i jaki sezonski akcijski centri
- razlike izmeu kontinentskog i
oceanskog profila izrazitije su na
sjev. hemisferi
- sezonske promjene tlaka na
junoj su hemisferi neznatne (zbog
utjecaja oceana)
Geografska lokacija akcijskih sustava - vanost za prognozu vremena
(manje za otkrivanje dugoronijeg klimatskog znaenja)
a) islandski minimum:
- meridionalna migracija: u hladnijim mjesecima pomie se u nie
geografske irine, u toplijim obratno
- od studenog do lipnja pomie se prema zapadu; od lipnja do studenog
prema istoku
- godinja migracija islandskog minimuma: dominantnije je kretanje
prema istoku i zapadu nego prema sjeveru i jugu - pretee smjer ENE -
WSW
- najvea migracija: 1938.-1939. god. - udaljenost izmeu srednjih
godinjih poloaja centra: 1950 km
b) aleutski minimum
- najizrazitiji zimi; ljeti esto iezne
- utjecaj na zimsku monsunsku
cirkulaciju
- izrazito migriranje centra iz godine u
godinu: ENE - WSW
c) azorski maksimum
- promjena poloaja centra tijekom
godine: I (zima) - Z (ljeto)
- promjena poloaja u pojedinim
godinama se mijenja; trend: SW - NE
d) sibirski maksimum
- po ljeti nestaje (7. i 8. mj.)
- poloaj se tijekom godine mijenja
(smjer W E)
- tlak je najvei u zimskim mjesecima