Meteorologija: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Nadopunio Meteorologija |
Nadopunio Meteorologija |
||
Redak 91:
* [[Satelitska meteorologija]] bavi se primjenom [[Umjetni satelit|umjetnih satelita]] radi mjerenja i sakupljanja podataka za prognozu vremena, klimatologiju i fizikalnu meteorologiju uopće;
* [[Tehnička meteorologija]] služi se spoznajama iz različitih grana meteorologije da bi ih praktički primijenila u [[građevinarstvo|građevinarstvu]], urbanizmu, problemima zagađenosti zraka, turizmu, prometu, elektroprivredi i tako dalje.
== Opći podaci o Zemljinoj atmosferi ==
{{glavni|Zemljina atmosfera|Atmosfera}}
[[datoteka:Zemljina atmosfera 01.png|250px|desno|mini|Podjela i stanje [[Zemljina atmosfera|Zemljine atmosfere]].]]
[[datoteka:Zemljina atmosfera 02.png|250px|desno|mini|Promjene [[tlak]]a, [[temperatura|temperature]], [[Gustoća zraka|gustoće zraka]] i [[Brzina zvuka|brzine zvuk]]a s visinom u [[Zemljina atmosfera|Zemljinoj atmosferi]].]]
[[datoteka:Sunset from Krimeja view westwards.jpg|mini|250px|[[Gustoća zraka]] brzo opada s [[Nadmorska visina|nadmorskom visinom]] - tako na primjer, na vrhu [[Učka|Učke]] (oko 1 400 metara nad morem) je gustoća zraka za oko 15% manja nego u [[Rijeka|Riječkoj luci]].]]
[[datoteka:Magnetosfera 1.png|mini|desno|250px|Prikaz Zemljine [[magnetosfera|magnetosfere]]. [[Sunčev vjetar]] teče od lijeva na desno.]]
'''Zemljina atmosfera''' je [[smjesa]] [[plin]]ova. Ako se u sustavu zraka ne uračunava [[vodena para]], takva se smjesa zove '''suhi zrak'''.
U sustavu atmosfere uvijek se nalaze i 3 promjenjiva sastojka: vodena para, [[ozon]] i [[ugljikov dioksid]]. Značajka je tih plinova da znatno apsorbiraju [[zračenje]] [[Sunce|Sunca]] i [[Zemlja|Zemlje]], i time bitno utječu na [[temperatura|temperaturu]] atmosfere i Zemlje. U posljednja dva stoljeća zamjećuje se povećanje ugljikovog dioksida CO<sub>2</sub> na čitavoj Zemlji, količina se poduplala. Zbog utjecaja čovjekovih djelatnosti povećava se u svjetskim razmjerima i sadržaj drugih plinskih primjesa, kao što su [[ugljikov monoksid]] CO, [[sumporov dioksid]] SO<sub>2</sub>, [[Dušikovi oksidi|dušikovog dioksida]] NO<sub>2</sub> i drugi.
U sastavu atmosfere nalaze se i mnogobrojne krute i tekuće primjese koje lebde u zraku. To su takozvani [[aerosol]]i, koji su umjetnog ili prirodnog porijekla. Količina se aerosola povećala u zadnjih 70 godina za 50%. U velikim gradovima sadržaj aerosola je mnogo veći nego iznosi srednja koncentracija u čitavoj atmosferi.
Sadržaj [[vodena para|vodene pare]] u atmosferi koleba se u širokim granicama: od blizu 0% masenog udjela pri vrlo niskih temperaturama do 4% pri visokim temperaturama.
=== Podjela atmosfere na slojeve ===
Po okomici atmosfera se proteže do 60 - 70 tisuća [[kilometar]]a, iako se ne može govoriti o nekoj oštroj gornjoj granici. Uzima se da ukupna masa atmosfere bez vodene pare iznosi 5,157∙10<sup>18</sup> [[kg]], što je otprilike jedna milijuntina Zemljine mase. Oko 99% ukupne atmosferske mase nalazi se u sloju od 30 do 35 km iznad tla, a 50% ukupne mase u sloju do svega 5 km visine.
Debljina je osnovne atmosferske mase zanemarljiva u usporedbi s njenim vodoravnim mjerama, pa zato i osnovne tvorevine, koje određuju [[Vrijeme (klima)|vrijeme]] ([[Atmosferska fronta|fronte]], [[Ciklona|ciklone]] i [[anticiklona|anticiklone]]) zauzimaju vodoravno prostranstva od stotine i tisuće kilometara, a po okomici od svega nekoliko kilometara.
Po okomici može se podijeliti atmosfera prema 4 kriterija:
* sastav zraka i pojava [[Električni naboj|električki nabijenih čestica]],
* međudjelovanje atmosfere i Zemljine površine,
* promjena temperature s visinom,
* utjecaj atmosfere na [[Zrakoplov|letjelice]].
Prema sastavu zraka, atmosferu čine donji sloj ili homosfera, od tla do visine 95 km, i gornji sloj ili heterosfera, iznad visine od 95 km. U homosferi se omjer osnovnih plinova ([[dušik]]a, [[kisik]]a i [[argon]]a) i [[relativna molekulska masa]] [[zrak]]a (''μ<sub>0</sub>'' = 28,9645) ne mijenjaju. U heterosferi, usporedo s molekulama dušika i kisika, pojavljuju se i [[atom]]i dušika i kisika, a relativna se molekulska masa zraka smanjuje s visinom. Sloj između 20 i 55 km, u kojemu se nalazi najveća koncentracija ozona, zove se [[ozonski omotač]] ili ozonosfera. Od 50 do 60 km iznad tla, s povećanjem visine naglo se povećava koncentracija nabijenih čestica ([[ion]]a i [[elektron]]a), pa se taj sloj atmosfere zove [[ionosfera]].
[[Ionosfera]] se sastoji od nekoliko slojeva (D na visini oko 60 km, E na visini od 90 do 120 km, F na visini većoj od 180 km) s povišenom koncentracijom iona. Vanjski pojas atmosfere, gdje se čestice rijetko sudaraju, a većina ih je električki nabijena, prestavlja radijacijski pojas Zemlje, debljine od 9 do 12 Zemljinih polumjera ([[magnetosfera]]). U tom se pojasu, zbog djelovanja [[Zemljino magnetsko polje|magnetskog polja Zemlje]], čestice voma kolebaju uzduž magnetskih silnica i imaju velike energije.
Prema međudjelovanju atmosfere i podloge, atmosferu čini granični sloj (ili sloj trenja) i slobodna atmosfera. U graničnom sloju visine od 1 do 1,5 km, već prema vrsti podloge, na gibanje zraka utječu Zemljina površina i [[Turbulencija|turbulentno]] trenje, a meteorološke pojave imaju izraziti dnevni hod. U slobodnoj atmosferi mogu se u prvom približenju (aproksimaciji) zanemariti sile trenja zraka.
Prema promjeni temperature s visinom atmosferu čini nekoliko slojeva. Najdonji sloj atmosfere, koji se proteže do oko 11 km visine i u kojemu temperatura u prosjeku opada s visinom za 0,65 [[°C]]/100 [[metar|m]], zove se [[troposfera]]. U troposferi, iznad graničnog sloja sve do visine 6 - 8 km, nalazi se donja troposfera, a iznad toga sloja do vrha troposfere je gornja troposfera.
Smanjenje temperature s visinom prestaje u troposferi na nekoj visini iznad koje temperatura umjereno opada (manje od 0,2 °C/100 m), ostaje stalna ili pak s visinom raste. Taj sloj iznad troposfere, na visini između otprilike 11 km i oko 50 km, zove se [[stratosfera]]. Prijelazni sloj između troposfere i stratosfere zove se [[tropopauza]], i on u našim krajevima doseže visinu između 9 do 11 km, već prema godišnjem dobu i vremenskom stanju. U polarnim predjelima visina tropopauze iznosi od 8 do 10 km, a u [[ekvator]]skom pojasu od 16 do 18 km. Na umjerenim zemljopisnim širinama temperatura iznad tropopauze najčešće se ne mijenja s visinom, a iznad tropskih i ekvatorijalnih predjela polagano raste.
[[Izoterma|Izotermičko]] stanje stratosfere zadržava se u prosjeku sve do visine 25 km, a iznad te razine temperatura raste zbog [[Apsorpcija (razdvojba)|apsorpcije]] [[Ultraljubičasto zračenje|ultraljubičastog zračenja]] Sunca u sloju [[ozon]]a ([[ozonski omotač]]). Srednja vrijednost okomitog temperaturnog [[gradijent]]a u sloju od 25 do 46 km iznosi - 0,28 °C/100 m. U prijelaznom sloju, takozvanoj [[Stratopauza|stratopauzi]], na visini od 45 do 54 km temperatura je blizu 0 °C, s mogućim odstupanjima ± 20 °C.
U [[Mezosfera (dio atmosfere)|mezosferi]] (od 50 do 80 km), sloju atmosfere iznad stratosfere, temperatura zraka ponovno opada, i to prosječno - 0,35 °C/100 m. Na visini od 80 do 95 km postoji prijelazni sloj, takozvana [[mezopauza]], u kojemu temperatura iznosi od - 85 °C do - 90 °C. Iznad mezopauze, u [[Termosfera|termosferi]] (od 90 do 450 km), temperatura ponovno raste, i to uglavnom zbog toga što [[kisik]] apsorbira [[Sunčevo zračenje]] [[valna duljina|valne duljine]] manje od 0,24 μm i pri tom disocira, pa nastaje [[atom]]ni kisik. U termosferi temperatura raste s visinom i doseže vrijednosti i doseže vrijednosti i iznad 1 000 [[kelvin|K]]. Na visinama iznad 1 000 km nalazi se [[egzosfera]], odakle se plinovi šire u [[svemir]].
Čimbenici (parametri) atmosfere ([[temperatura]], [[tlak zraka]], [[gustoća zraka]]) veoma se mijenjaju u prostoru i vremenu, pa se može uglavnom govoriti samo o srednjim vrijednostima.
Osnovna svojstva srednje okomite strukture atmosfere bile su određene međunarodnom standardnom atmosferom CIRA ([[Engleski jezik|eng]]. ''COSPAR International Reference Atmosphere'') iz 1961., te standardnom ruskom atmosferom SA-73 iz 1975. CIRA je određivala podatke o atmosferi do 800 km visine; podaci iznad 200 km osnivaju se na mjerenjima pomoću umjetnih satelita. SA-73 određuje srednje vrijednosti osnovnih parametara atmosfere u rasponu visina od 0 do 50 km na [[Zemljopisna širina|zemljopisnoj širini]] 45° 32’, pri srednjoj Sunčevoj aktivnosti, a postoje i preporuke za visine od 50 do 120 km. Standardna atmosfera SAD iz 1976. proširena je do 1 000 km.
== Meteorološke pojave ==
Line 103 ⟶ 149:
[[datoteka:Nin (bura).jpg|mini|desno|250px|Snaga [[bura|bure]], [[Nin]].]]
[[datoteka:Feuerhimmel 2.JPG|desno|mini|250px|[[Oblaci]] tijekom [[Zalazak sunca|zalaska Sunca]].]]
[[datoteka:Annual Average Temperature Map.jpg|mini|desno|250px|Prosječne godišnje temperature na [[Zemlja|Zemlji]].]]
'''Meteorološke pojave''' ili '''meteorološki elementi''' su veličine kojima se prikazuje [[fizika]]lno stanje [[atmosfera|atmosfere]] i fizikalne pojave u njoj. Glavne meteorološke pojave dijele se na pojave koji ponajviše ovise o djelovanju Sunca (jakost i trajanje [[Sunčeva svjetlost|Sunčeva zračenja]], [[temperatura]] [[zrak]]a), na one pojave koji određuju stanja i promjene mehaničke naravi uz utjecaj sile teže ([[tlak zraka]] i [[vjetar]]) i na pojave koje su u vezi s [[vodena para|vodenom parom]] u atmosferi ([[vlaga zraka]], [[oblaci]], [[Oborina|oborine]]). U meteorološke pojave ubrajaju se također [[toplinsko zračenje]] atmosfere i Zemlje, vodoravna vidljivost, snježni pokrivač, optičke i električne pojave u atmosferi i drugo. Meteorološke pojave utječu jedne na druge, a njihove se vrijednosti mijenjaju vremenski i od mjesta do mjesta. Skup vrijednosti meteoroloških pojava na određenome mjestu u određenome trenutku naziva se [[Vrijeme (klima)|vrijeme]]. Vrijednosti meteoroloških pojava određuju se redovito [[mjerenje]]m i motrenjem na [[meteorološka postaja|meteorološkim postajama]]. <ref> '''meteorološki elementi''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=40416] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2017.</ref>
| |||