MeteoBlog 22 2016/17 | Jedle a vlhkost

Aktuální situace a výhled

Celá alpská oblast je v současné době pod vlivem tlakové výše. Vzduchová hmota byla v posledních dnech velmi suchá, což umožnilo její výrazné ochlazení v noci, zatímco denní teploty na mnoha místech téměř dosáhly úrovně raného léta. Až do pátku včetně bude slunečné počasí na severu a východě narušovat nanejvýš tu a tam nějaká oblačnost (lokální přeháňky jsou možné, ale nepravděpodobné), zatímco na jihozápadě bude v pátek poněkud neklidněji: od západu se blížící tlaková níže dosáhne evropského pobřeží Atlantiku a přesune se nad Francii k jihu. Alpy se nacházejí na přední straně této tlakové níže, tj. východně od ní, a jsou tak zachyceny ve stále jižnějším proudění. To na jihu zesiluje, na severu se rozvíjí fénový vítr a vlhčí středomořský vzduch způsobuje celkovou nestabilitu počasí. Co se bude dít v neděli, je zatím velmi nejisté. Objevují se náznaky poruchy od SZ, která přinese ochlazení a mohla by do vyšších poloh, zejména na západě, přinést trochu čerstvého sněhu. Co přesně se s touto poruchou stane, je zatím dost nejisté, takže bych s tím zatím nepočítal.

Vlhkost vzduchu: Základy

V posledních dnech byl na mnoha místech díky velmi suchému počasí dokonalý firn. Co že to vlastně byla vlhkost a proč nás na jaře zajímá?

Vlhkost vzduchu udává, kolik vodní páry je obsaženo ve vzduchu. Absolutní vlhkost se udává v "hmotnosti vodní páry na objem vzduchu", tedy obvykle v gramech na metr krychlový. Kolik vodní páry může vzduch obsahovat, než voda zkondenzuje a vysráží se jako srážky nebo rosa, závisí do značné míry na teplotě, proto se relativní vlhkost často udává spíše v procentech než absolutní vlhkost. 100 % odpovídá nasycení, tj. maximální možné hodnotě při dané teplotě a tlaku vzduchu. Při dané absolutní vlhkosti je relativní vlhkost vyšší při nižších teplotách než při vyšších teplotách. Studený vzduch proto může absorbovat* (poznámka pod čarou!) méně vlhkosti než teplý vzduch.

MeteoBlog

presented by

Ubývající sníh, ale docela dobrý firn tam, kde ještě nějaký zbývá. — Sněhu ubývá, ale tam, kde ještě nějaký je, je docela dobrý firn.

LH

LR

Vodní pára a záření

Vodní pára je nejdůležitějším skleníkovým plynem v naší atmosféře a je zodpovědná za přibližně dvě třetiny přirozeného (!) skleníkového efektu, bez kterého bychom nemohli existovat. Vodní pára pohlcuje dopadající sluneční záření, ale také pohlcuje velkou část tepelného záření (infračerveného) vyzařovaného zemským povrchem, přinejmenším mimo atmosférické okno.

Čím více je v atmosféře vodní páry, tím více tepelného záření může být pohlceno, a to jak v klimatickém a globálním měřítku, tak i ve velmi malém měřítku, když se v noci ochlazuje firnový svah. Pokud je vzduch velmi suchý, může noční záření (tepelné záření v infračervené oblasti) probíhat bez překážek a vzniká krásná sněhová pokrývka, která se přes den opět mění ve firn. Pokud je vzduch vlhčí, sněhový povrch má menší schopnost vyzařování a neochlazuje se tolik. Molekuly vody ve vzduchu prakticky blokují záření vyzařované sněhovým povrchem, to se nedostane pryč a povrch se méně ochlazuje.

Rozdíl rosných bodů

Pro odhad, kolik byl sněhový povrch schopen přes noc vyzářit, je vhodným měřítkem rozdíl rosných bodů, který se také často vyskytuje v údajích meteorologických stanic. Rosný bod je teplota, na kterou by se musel ochladit balík vzduchu, aby dosáhl nasycení. Mám tedy vzduch s danou teplotou a daným obsahem vlhkosti pod 100 %. Pokud vzduch ochladím, relativní vlhkost se z výše uvedených důvodů zvýší. Když dosáhne 100 %, jsem v rosném bodě a voda kondenzuje, například ve formě rosy na podlaze, na okenní tabuli nebo na stěně stanu - odtud název. Rozdíl rosného bodu je rozdíl mezi skutečnou teplotou a teplotou rosného bodu.

Na grafu stanice je jasně vidět, jak rosný bod (rosný bod modře, teplota vzduchu červeně, teplota povrchu sněhu šedě) 27. března prudce klesá - vzduch je velmi suchý, takže by se musel výrazně ochladit, aby dosáhl nasycení neboli 100% vlhkosti. V předchozích dnech byl ještě mírně patrný vliv tlakové níže nad Pyrenejským poloostrovem, o které byla řeč minulý týden. Na staničním grafu je to vidět podle stálého jižního směru větru (mírně fénového). Tato tlaková níže pak definitivně zmizela z místního vzorce počasí a uvolnila se cesta suššímu, poněkud chladnějšímu vzduchu od severu (viz také rotující směr větru). Dnes, ve středu, se severních Alp dotkne velmi slabá porucha. Ta se projeví jen malou oblačností a mírně vlhčím vzduchem, což způsobuje nižší rozdíl rosného bodu v grafu stanice. Zatímco včera byla celá alpská oblast téměř úplně bez oblačnosti, dnes je vliv miniaturní poruchy patrný jak na viditelných, tak na infračervených satelitních snímcích.

500hPa geopotenciál a přízemní tlak, dnes, středa 29.3. Mini-porucha s několika mraky, ale málo působivá tlaková výše. — 500hPa geopotenciál a přízemní tlak, dnes, středa 29.3. mini porucha s několika mraky, působivá tlaková výše, ale málo.

meteociel.fr

Na infračerveném snímku je vodní pára na satelitním snímku vidět lépe než ve viditelném vlnovém rozsahu, kde jsou vidět pouze mraky. Otázka na odměnu: proč?

*Myšlenka, že vzduch "absorbuje" vodní páru jako houba, je zjednodušení, které ve skutečnosti neodpovídá skutečnosti. Kdy a kolik částic vody se vypaří nebo zkondenzuje, nemá nic společného s ostatními složkami vzduchu a koncentrace nasycení také není "otázkou prostoru". Kdyby "vzduch" byl houbou, "vešlo by se do něj" mnohem více vlhkosti, než je tomu při 100% relativní vlhkosti. K nasycení dochází tehdy, když je vypařování a kondenzace na vodním povrchu v rovnováze, tj. stejný počet částic přechází z kapalného do plynného stavu i naopak. To, k jak velkému vypařování dojde, závisí na kinetické energii částic vody, nikoli na zbytku vzduchu. I bez ostatních složek vzduchu (dusíku, kyslíku atd.) by došlo k téměř stejné koncentraci nasycení. Nejde o to, kolik toho vzduch může "absorbovat"; kapalné a plynné částice vody si to musí mezi sebou vyřídit pomocí nasycení.