Meteorologie
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Meteorologie je věda zabývající se atmosférou. Studuje její složení, stavbu, vlastnosti, jevy a děje v ní probíhající, například počasí. Meteorologie je považována za část fyziky, proto je často chápána jako „fyzika atmosféry“ a je vyučována na matematicko-fyzikálních fakultách. Na mnoha univerzitách je meteorologie často vyučována jako součást věd o Zemi, což zohledňuje souvislost atmosféry s dalšími krajinnými sférami. Poznatky meteorologie jsou nezbytné v mnoha odvětvích lidské činnosti - doprava, zemědělství, vojenství. S meteorologií úzce souvisí hydrologie.
Obsah |
[editovat] Tematické okruhy meteorologie
- složení a stavba atmosféry
- oběh tepla a tepelný režim v atmosféře a na zemském povrchu včetně radiačních procesů a různých mechanismů neradiační výměny mezi atmosférou a aktivním povrchem a v atmosféře samé,
- oběh vody a její fázové změny v atmosféře v interakci se zemským povrchem,
- atmosférické pohyby − všeobecnou cirkulaci atmosféry, její složky a místní cirkulace,
- elektrické pole atmosféry,
- optické a akustické jevy v atmosféře.
Meteorologie se zabývá především troposférou a stratosférou, neboť tyto části atmosféry jsou nejdůležitější z hlediska předpovědi počasí. Studiem vysoké atmosféry se zabývá aeronomie.
[editovat] Klimatologie
Pozvolna se osamostatňujícím se oborem meteorologie je klimatologie, která je však správněji zařazována mezi vědy geografické. Klimatologie je věda o podnebích (klimatech) na Zemi, o podmínkách a příčinách jejich utváření a rovněž o působení klimatu na objekty činnosti člověka, na samotného člověka i na různé přírodní děje a naopak. Úkolem klimatologie je studovat obecné zákonitosti klimatických jevů, utváření zemského klimatu, jeho změny a kolísání s cílem využití poznatků pro předpovídání a melioraci klimatu.
[editovat] Historie meteorologie
[editovat] Historie světové meteorologie
- 5000 př. n. l. zemědělská revoluce - člověk se stává závislým na počasí
- 5. st. př. n. l. vyvěšována tzv. parapegmata, která obsahovala i informace meteorologického rázu, hlavně o proudění („věž větrů“ v Athénách).
- 4. století př. n. l. Platón meteora = věci nadzemské
- kolem 340 př. n. l. Aristoteles - Meteorologica
- 64 n. l. Seneca mluví o znečištěném vzduchu v Římě
- Meteorologie spojována s astronomií a astrologií (astrometeorologie)
- 15. století - doložena znalost pasátů
- okolo 1500 Leonardo da Vinci sestavuje hygrometr
- 1606-1607 Galileo Galilei a jeho žáci konstruují kapalinové teploměry
- 1644 Jan Evangelista Torricelli sestrojuje rtuťový tlakoměr
- 1657-1667 Accademia del Cimento založená ve Florencii dává popud k prvním systematickým meteorologickým pozorováním
- Přes krátké trvání Akademie zájem o meteorologická měření a pozorování již neustal
- 1667 Robert Hooke sestrojuje anemometr pro měření rychlosti větru
- 1686 Edmund Halley zmapoval pasáty, usuzuje, že změny a procesy v atmosféře jsou řízeny slunečním teplem, potvrzuje Pascalovy objevy týkající se atmosférického tlaku
- 1735 George Hadley jako první dává do spojení stáčení pasátů a rotaci Země (mechanismus popsal nesprávně), popisal také cirkulační buňku, která je dnes známa jako Hadleyho buňka
- 1780 založena Societa meteorologica palatina, meteorologická společnost v Manheimu s 39 meteorologickými stanicemi
- 1780 Horace de Saussure sestrojuje vlasový vlhkoměr k měření vzdušné vlhkosti
- 1792 Societa meteorologica palatina publikuje výsledky měřeni a pozorování z let 1780-1792, ty se staly základem pro formulaci prvních meteorologických teorií
- počátkem 19. století vznikají sítě meteorologických stanic a první meteorologické ústavy - Hlavní geofyzikální observatoř v Petrohradě, Ústav pro meteorologii a zemský magnetismus ve Vídni
- 1802-1803 Luke Howard vydává spisek O změnách oblaků (On the Modification of Clouds), ve kterém zavádí latinské pojmenování oblaků
- počátkem 18. století je meteorologie ještě součástí fyziky
- druhá polovina 19. století W. Ferrel, H. Helmholtz a jiní - poznatky hydrodynamiky a termodynamiky - počátky meteorologie dynamická
- 1820 H. W. Brandes sestavuje mapu tlaku vzduchu, jedná se o první synoptickou mapu
- 1825 E. F. August vyvíjí psychrometer
- 1843 Lucien Vidie sestavuje aneroid
- mezi 1845-1862 A. von Humboldt definuje pojem klima
- po 1850 se rozvíjí synoptická metoda studia meteorologických dějů - vzniká synoptická meteorologie
- počátek 20. století V. Bjerknes - norská frontologická škola
- 1941 během 2. světové války se rozvíjí radarová meteorologie
- 1946 John von Neumann začíná s matematickým modelováním počasí
- v druhé polovině 20. století se rozvíjí družicová meteorologie
[editovat] Historie české a slovenské meteorologie
- 1092 Kosma - první zmínky o počasí na území Čech
- 1533−1534 žerotínské denní záznamy o počasí
- 1558-1568 záznamy o počasí z Bratislavy a Prešova pozorované na cestách Žigmunda Tordy
- 1717 Zákupy - teplota a tlak vzduchu
- 1717-1720 Adam Reimann provádí v Prešove první pravidelné denní měření tlakoměrem a teploměrem
- 1771 klementinská řada - teplot
- 1804 klementinská řada - srážky
- 1871 hrabě Mikuláš Konkoly-Thege zkládá observatoř v Hurbanovu
[editovat] Meteorologické školy
- Norská frontologická škola - založena Bjerknesem
- americká meteorologická škola - založena Rossbym
[editovat] Meteorologické organizace
- 1873 se koná První Mezinárodní Meteorologický Kongres (First International Meteorological Congress) ve Vídni
- 1873 ustavena Mezinárodní meteorologická organizace (IMO, International Meteorological Organization )
- 1947 obnovena Světová meteorologická organizace (WMO, World Meteorological Organization) pod záštitou Organizace spojených národů (UN, United Nation) - Výkonný výbor a sekretariát organizace sídlí v Ženevě.
[editovat] Meteorologické prvky
Meteorologické prvky slouží k definování okamžitého stavu atmosféry. Čím více meteorologických prvků známe, tím lépe umíme počasí popsat.
- atmosférický tlak
- teplota
- vlhkost vzduchu
- rychlost větru
- směr větru
- srážky
- výpar
- oblačnost
- záření
- délka slunečního svitu
- výška a stav sněhové pokrývky
- aerosoly v ovzduší
- atmosférická elektřina
- radioaktivita
[editovat] Meteorologická měřící technika
anemometr, kapalinový tlakoměr, aneroid, barograf, vlhkoměr, termograf, teploměr, radar, družice, srážkoměr
[editovat] Měření teploty
- Skleněné teploměry - pracuje na principu různé teplotní a délkové (objemové) roztažnosti plynů a kapalin
- Kapalinové
- Lihové
- Minimální teploměr
- Sixův teploměr
- Rtuťové teploměry
- Přízemní teploměry
- Maximální teploměr
- Lihové
- Kapalinové
-
- Beckmannův teploměr - teploměr měřící oteplení, určený pro kalorimetrická měření
- Vertex - kontaktový teploměr
- Bimetalové teploměry - deformační teploměr tvořený bimetalem, pracuje na principu různé teplotní a délkové (objemové) roztažnosti kovů dvojkovu (bimetalu)
- Odporové teploměry (elektrické)
- Kovové teploměry
- Polovodičové teploměry (termistory)
- Termočlánky
- Infrateploměry
- Akustické anemometr - odvozené měření virtuální teploty, měření rychlosti a směru větru
- Pyrometry - infračervené záření
- Akustické teploměry - využívající principu změny rychlosti šíření zvuku při různých teplotách
- Termograf - registrační přístroj k měření teploty - používá bimetalový teploměr
[editovat] Měření větru
Měření větru znamená určení směru a rychlosti větru. Obvykle se měří horizontální vektor větru, ale existují přístroje pro měření vertikální složky.
- Anemometr - přístroj pro měření rychlosti a popřípadě i směru větru
- Mechanický
- Aerodynamický
- Zchlazovací
- Vírové
- Tlakové
- Značkovací
- Termoanemometr - přístroj, který k určení rychlosti proudění vzduchu využívá zchlazování zahřívaného čidla.
- Katateploměr - jedná se o dva teploměry (suchý a vlhký), u nichž se měří rychlost zchlazování. Ta je odvislá od teploty okolí a rychlosti větru.
[editovat] Měření záření
- Slunoměr
- Slunoměr Campbellův a Stokesův - přístroj určený pro měření trvání slunečního svitu. Jedná se o skleněnou kouli, která propaluje registrační pásek
- Slunoměr Marvinův
- Slunoměr Jordanův
- Pyrheliometr
- Aktinometr
- Radiometr
- Pyranometr
- Albedometr
- Bilancometr
[editovat] Měření tlaku
- Aneroid - kovový tlakoměr, pracuje na principu deformace kovové krabičky (vidiových dóz)
- Rtuťový tlakoměr (staniční) - kapalinový tlakoměr
- Barograf - registrační přístroj zaznamenávající změny tlaku, používá aneroid
[editovat] Měření vlhkosti
- Absolutní metoda (váhová) měření vlhkosti spočívá ve změření a výpočtu rozdílu hmotnosti vlhkého vzorku a vzorku zcela vysušeného
- Kondenzační metoda - princip založený na měření rosného bodu podchlazováním měřící plošky, přičemž z teploty rosného bodu Tr a tlaku p lze určit relativní vlhkost.
- Hygrometrické metody - využívá změny média v závislosti na relativní vlhkosti.
- Hygrometr vlasový - pracuje na principu změny délky odmaštěného světlého vlasu (jiného média) s měnící se vlhkostí vzduchu (plynu)
- Elektrické metody - měření relativní vlhkosti elektrickým převodníkem je obvykle založeno na změně kapacity kondenzátoru, jehož dielektrikum je vytvořeno tenkou vrstvou speciálního polymeru. Změnou vlhkosti se mění se mění elektrické vlastnosti polymeru.
- Kapacitní vlhkoměry - elektrický vlhkoměr
- Psychrometrická metoda - princip je založen na úměrnosti psychrometrického rozdílu teplot „suchého“ ts a „vlhkého“ tv teploměru, který je úměrný rozdílu napětí Ev nasycených par při teplotě tv a skutečného napětí par e , dělenému barometrickým tlakem pb, kde A je konstanta:
- Assmanův aspirační psychrometr - skládá se ze dvou teploměrů (suchého a vlhkého),
- Augustův psychrometr
[editovat] Měření srážek
- Srážkoměr (hyetometr) - přístroj pro měření úhrnů srážek, obvykle za 24 hodin. Používají se srážkoměry s různou záchytnou plochou
- Ombrograf - registrační přístroj pro měření srážek
[editovat] Podívejte se též na
[editovat] Externí odkazy
- Český hydrometeorologický ústav
- Počasí venku – různé odkazy na stav počasí a vody a předpovědi počasí
- In-počasí – předpovědi počasí, testy, galerie, aktuální počasí
| Meteorologie | |
|---|---|
| Obory: | Aerologie | Aeronomie | Bioklimatologie | Dynamická meteorologie | Fyzikální meteorologie | Hydrometeorologie | Klimatologie | Meteorologická technika | Nauka o chemismu atmosféry | Nauka o radioaktivitě atmosféry | Synoptická meteorologie |
| Užitá meteorologie: | Agrometeorologie | Lesnická meteorologie | Letecká meteorologie | Lékařská meteorologie | Námořní meteorologie |
| Přístroje: | Aktinometr | Anemograf | Anemometr | Aneroid | Barograf | Barometr | Družice | Hydrograf | Heliograf | Ombrograf | Psychrometr | Pyranometr | Pyrheliometr | Radar | Srážkoměr | Teploměr | Vlhkoměr |
| Prvky: | Oblačnost | Rosný bod | Rychlost větru | Směr větru | Srážky | Teplota | Tlak | Vlhkost vzduchu |
| Jevy: | Blesk | Bouře | Bouřka | Déšť | Sníh | El Niño | Fronta | Globální oteplování | Halové jevy | Jinovatka | Kroupy | Ledovka | Mlha | Námraza | Náledí | Oblak | Počasí | Rosa | Severoatlantická oscilace | Skleníkový efekt | Tornádo | Tropická cyklóna | Vítr |
