Zračna strujanja i oblaci

Magla i oblaci

sastavni dio atmosfere je i vodena para koja se ukoliko njen tlak postane veći od maksimalnog mogućeg tlaka za određenu temperaturu pretvara u vodu ili led.

Zrak može biti prezasićen u tri slučaja:

• Kada se kod iste temperature povećava zračni tlak.
• Kada se kod iste temperature i istog zračnog tlaka povećava sadržaj vodene pare u prostornoj jedinici zraka.
• Kada se zrak zasićen vodenom parom hladi a kod toga se zračni tlak ne mijenja.

Kondenzaciju pospješuju čestice prašine i ioni koji djeluju kao jezgre kondenzacije. Hlađenjem atmosfere ispod rosišta vodena se para kondenzira na jezgrama kondenzacije.

Rosište (rosna točka) je najniža temperatura kod koje se zrak uz stalan tlak može ohladiti a da u njemu ne dođe do kondenzacije vodene pare.

U atmosferi se vodena para može ohladiti ispod rosišta na više načina:

• Dodirom zraka s hladnijim tijelom – kao produkt kondenzacije nastaju rosa i mraz.
• Dinamičkim hlađenjem zraka zbog nižeg tlaka – kao produkt kondenzacije nastaju oblaci i magla.
• Hlađenjem zbog zračenja.
• Hlađenjem zbog miješanja sa zrakom niže temperature - kao produkt kondenzacije nastaju oblaci i magla.

Maglom se naziva kondenzirana vodena para u prizemnim slojevima zraka. Obzirom na gustoću postoje slijedeće gradacije magle:

• Gusta magla – ona pri kojoj je vidljivost u horizontalnom smjeru manja od 200 m.
• Srednja – ona magla pri kojoj je vidljivost 200 do 500 m.
• Rijetka – magla pri kojoj je vidljivost između 500 i 1000 m Sumaglica – pri kojoj je vidljivost veća od 1 km a manje od 10 km

Oblaci

Po svom sastavu oblaci su vrlo slični magli. Razlika je u mjestu postanka i veličini kapljica vode koje su kod oblaka veće od kapljica kod magle. Uobičajena je podjela oblaka u grupe na nekoliko načina:

• Prema vanjskom izgledu.
• Prema visini na kojoj se nalaze.
• Prema načinu postanka.
• Prema fizičkom sastavu.

Podjela oblaka prema vanjskom izgledu

Osnovni oblici oblaka prema vanjskom izgledu:

• Gomilasti oblaci – cumulusi
• Slojeviti oblaci – stratusi
• Pramenasti oblaci – cirrusi
• Slomljeni oblaci - fractusi

Prelazni oblici oblaka prema vanjskom izgledu

• Slojevito gomilasti – stratocumulusi
• Pramenasto slojeviti oblaci – cirrostratusi
• Pramenasto gomilasti – cirricumulusi
• Slomljeno gomilasti – fractocumulusi
• Slomljeno pramenasti – fractostratusi

Podjela oblaka prema visini

• Donji sloj –do visine od 2 km
• Srednji sloj –do visine od 6 km
• Gornji sloj –do visine od 12 km

Prema Međunarodnom atlasu oblaka, oblaci se uglavnom nalaze na slijedećim visinama od površine mora:

• U tropskim predjelima – oko 18 km
• U umjerenim predjelima – oko 13 km
• U polarnim predjelima – oko 8 km

Podjela oblaka prema međunarodnom atlasu oblaka

Cirrusi – oblaci gornjeg sloja u obliku bijelih, nježnih vlakana, ne stvaraju sjenu na zemlji.

Cirrocumulusi – oblaci gornjeg sloja u obliku tankih navlaka, ne stvaraju sjenu na zemlji.

Cirostratusi – oblaci gornjeg sloja glatkog izgleda, kod ovog tipa oblaka uobičajeno se oko sunca i mjeseca pojavljuje široki osvijetljeni prsten.

Altocumulusi – oblaci srednjeg sloja u obliku bijelih ili sivih navlaka s dodacima oblika oblutka, valjaka i sl.

Altostratusi – oblaci srednjeg sloja, sivkasto plave boje, izbrazdanog oblika, iz ovih oblaka padaju oborine.

Nimbostratusi – oblaci srednjeg i donjeg sloja, sive boje, rasplinutog oblika, iz njih neprestano pada kiša, u najviše slučajeva dosežu zemlju.

Stratocumulusi – oblaci donjeg sloja, bijelo-sive boje, imaju izgled navlaka sa dodacima oblika oblutka i valjaka, iz ovih oblaka padaju slabe oborine u obliku kiše i snijega.

Stratusi – oblaci donjeg sloja, sive boje, ujednačene baze iz kojih mogu padati sipeća kiša ili zrnati snijeg.

Cumulusi – oblaci pretežno srednjeg sloja, po obliku razdvojeni s jasnim konturama te sličnim kupolama, obično su bijele boje, za stvaranje ovih oblaka u atmosferi mora postojati velika labilnost.

Cumulonimbusi – oblaci donjeg i srednjeg sloja, koji se mogu pružati i u gornji sloj. To su gusti oblaci u obliku planine ili ogromnih kupola. Iz ovih oblaka pada jaka kiša (pljusak), snijeg i tuča. Pretežno se pojavljuju dolaskom zračne fronte. Popratna pojava im je grmljavina. Zrakoplovi obavezno izbjegavaju ove oblake.

Zračna strujanja

Uzrok skoro svim zračnim kretanjima u atmosferi su temperaturne razlike između susjednih zračnih masa.

Zračna se strujanja dijele na:

• Horizontalna – vjetar, ukoliko je brzina strujanja vrlo velika radi se o orkanu.
• Vertikalna – strujanja koja nastaju u labilnoj atmosferi i koja se nazivaju konvektivna strujanja.
• Kosa strujanja – uzlazna i silazna.

Kod padobranskih operacija najvažniji su podaci o horizontalnim strujanjima, vjetru.

Vjetar

vjetar se određuje sa dva elementa: smjerom i brzinom. Prema međunarodnim oznakama za označavanje smjera vjetra koriste se četiri slova: North – N, East – E, South – S, West –W. Kombinacijom ovih slova može se označiti pravac vjetra iz 32 smjera. U tu svrhu upotrebljava se ruža vjetrova. U sinoptičkoj meteorologiji upotrebljava se ruža vjetrova iz 32 pravca dok se u drugim područjima meteorologije upotrebljava ruža vjetrova sa 16 smjerova.

Postoje i ruže vjetrova kojima se prikazuju učestalost i jačina vjetra. Učestalost vjetra za svaki se smjer označava u postotcima u odnosu na promatrao razdoblje a jačina vjetra brzinama u istom razdoblju

Brzina vjetra izražava se m/s ili km/h. U zračnom prometu brzina se vjetra izražava u čvorovima (knot) što odgovara brzini od jedne nautičke milje na sat.  Brzina vjetra u slučaju nepostojanja instrumenata za mjerenje izražava se prema Beaufortovoj skali, koja se osniva na učinku vjetra. Ova skala ima podjele od 0-12 tj. ukupno 13 podjela. Kod instrumentalnog mjerenja brzine vjetra Beaufortova se skala koristi samo informativno pri čemu se prosječnom brzinom vjetra određuje stupanj djelovanja prema Beaufortu.

U zračnom prometu određivanje jačine vjetra pomoću Beaufortove skale je napušteno iz razloga što se vjetar mora mjeriti instrumentima.

Atmosferski poremećaji

Klasifikacija zračnih masa moguća je prema njihovom toplinskom stanju i prema zemljopisnom položaju područja u kojem nastaju pa postoje

Termička klasifikacija:

• Tople zračne mase i
• hladne zračne mase.

Zemljopisna klasifikacija:

• Arktički zrak,
• Umjereni zrak,
• Tropski zrak,
• Ekvatorski zrak.

Atmosferski poremećaji stvaraju stalne promjene u atmosferi. Za uspješno praćenje tih promjena meteorološki se podaci unose u posebne meteorološke sinoptičke karte.

Meteorološka sinoptička karta je zemljopisna karta u koju su unijeti meteorološki podaci sa svih meteoroloških postaja koje se nalaze na području koje prikazuje zemljopisna karta. Analizom sinoptičkih karata određuju se vremenske prognoze.

Na sinoptičkim se kartama ističu dva glavna izobarska tipa:

• Predio niskog zračnog pritiska – ciklona ili depresija (predio u kojem je tlak zraka niži od 1013 hPa),
• Predio visokog zračnog pritiska – anticiklona (predio iznad kojeg je tlak zraka jednak ili viši od 1013 hPa, pri čemu je najviši u središtu anticiklone).

Uska granična zona koja razdvaja dvije zračne mase s vrlo različitim meteorološkim elementima, naziva se zračna fronta.