ATMOSFERA

Atmosfera predstavlja vazdušni omotač zemlje kojise okreće zajedno sa zemljom oko njene ose Gornju granicu atmosfere teško je odrediti jer vazduh sa povećanjem rastojanja od zemlje postaje ređi jer se

smanjuje uticaj gravitacije Pojave za koje je potreban vazduh kao što su polarna svetlost ili svetleći trag meteora dešavaju se na visini od

1000 km. Najređi sloj vazduha smatra se da je na visini od 20.000 km.

Atmosfera je potrebna:

- Za život na zemlji- Da štiti od štetnog zračenja (UV)- Da štiti od prekomernog zagrevanja (danju) i hlađenja (noću) zemljine površine. Razlika temperature na zemlji

bez atmosfere bila bi 200°C.- Da štiti od pada nesagorelih meteora velikom brzinom na zemlju

Sastav vazduha:

- Vazduh je mešavina gasova i čvrstih čestica koje su raspršene u njemu (aerosoli: čestice čađi, pra, pepeo, bakterije...)

- Sastoji se od azota (78%), kiseonika (21%) , argona (0,9%) i ugljen dioksida (0,03%). Ostatak čine plemeniti gasovi (neon, helijum...)

- Ovakav sastav je postojan do visine od 100 km. A sa povećanjem visine se menja- Uvazduhu je prisutna i vodena para. Njena količina je promenljiva i ona obrazuje maglu, oblake. Vodena para u

vazduh dospeva isparavanjem sa zemljine površine i u vazduhu može da se kondenzuje ili sublimira i pri tom oslobađa veliku količinu toplotne energije

- U vazduhu se nalazi i ozon. Do 10 km sadržaj ozona je neznatan, a maksimalna količina je na visini od 20-25 km. Iznad te visine količina ozona se smanjuje i na visini od 70 km ima ga 1.000 puta manje nego na površini zemlje

Struktura atmosfere:

Atmosfera je slojevita jer se sa porastom visine menjaju pritisak i temperatura. Gustina se menja sa porastom visine tako da na 36 km koncentracija je 99% njegove mase, na visini do 5 km 50%.

Atmosfera ima 5 slojeva:

1. Troposfera – najniži i najgušći zemljin omotač. On se nalazi na visini do 8 km iznad polova, odnosno 18 km iznad ekvatora. Tu se nalazi 80% mase atmosfere, skoro sva voda u atmosferi. Tu nastaju oblaci, vazdušna strujanja i tu se odvijaju vremenske promene. Na gornjoj granici temperatura je od -55°C do -80°C. Tu je jedino moguć život

2. Stratosfera je sledeći sloj na visini iznad 50 do 55 km. Temperatura se na početku ovog sloja ne menja, a zatim raste zbog prisustva ozona (O3). Ozon se zagreva jer upija štetna zračenja (UV) koncentracija ozona je najveća na visini od 20 do 25 km i sloj gde imamo ozon zove se ozonosfera. U stratosferi nema oblaka jer nema vodene pare (vazduh je suv). Ponekad se stvaraju tanki sedefasti oblaci sastavljeni od kristala leda ili sitnih kapljica kroz koje vidimo zvezde.

3. Mezosfera - sloj do 80 km visine. Slabo upija toplotu pa je temperatura oko -80°C. Tu sagoreva većina meteora4. Termosfera na visini od 80 do 800 km. Naziv dobila zbog visokih temperatura (do 1.000°C). ovaj sloj se zove i

jonosfera jersadrži jone- naelektrisane čestice gasova. U ovoj sferi nastaje polarna svetlost. Ova svetlost nastaje 1

sudaranjem naelektrisanih jona i čestica razređenih gasova pri čemu se predaje energija kretanja a onda se oslobađa energija zračenja.

5. Egzosfera – na visini od 800 do 3.000 km. Vazduh je sličan vakuumu. Čestice se kreću velikom brzinom i napuštaju atmosferu i odlaze u međuplanetarni prostor.

2

KLIMATSKI ELEMENTI

Vazdušni (atmosferski) pritisak

- Predstavlja element vremena i označava pritisak vazdušnog stuba od gornje granice atmosfere na horizontalnu površinu od 1 cm2 (težina vazduha na podlogu)

- Vetar duva iz pravca prostora sa višim pritiskom ka prostoru sa nižim pritiskom- Vazdušni pritisak se meri u milibarima (mb) a normalan pritisak iznosi 1013 mb- Ovaj pritisak je izmeren na 0 m nadmorske visine, na temperaturi od 0°C i geografskoj širini od 45° (severna i

južna širina).- Predeli povišenog vazdušnog pritiska zovu se anticikloni, a predeli sa sniženim pritiskom cikloni ili depresije- Vrednost vazdušnog pritiska meri se barometrom- Dugo je u upotrebi bio živin barometar, a danas se koristi barograf- Zbog nejednakog zagrevanja kopna i mora nad njima se obrazuju polja razliitog vazdušnog pritiska- Postoje i polja istog vazdušnog pritiska gde je pritisak isti tokom cele godine

a) Ekvatorijalni pojas (pojas niskog pritiska-izdizanje toplog i vlažnog vazduha) b) Suptropski pojas (pojas visokog pritiska – zbog sušenja vazduha)c) Subpolarni pojas (pojas niskog pritiska-izdizanje toplog vazduha iz nižih geografskih širina)d) Polarne oblasti (pojas visokog pritiska – zbog stalno niskih temperatura)

- Postoji opšta cirkulacija koja je posledica razlike u temperaturi između pojedinih delova zemlje i na taj način se razmenjuje toplota između toplotnih oblasti

- Postoji i sekundarna cirkulacija atmosfere koju izazivaju ciklonska i anticiklonska strujanja na mestima dodira toplog i hladnog vazduha na takozvanim frontovima.

- Postoji i lokalna cirkulacija atmosfere na malim prostorima i javlja se kao posledica nejednakog zagrevanja atmosfere na tim prostorima u toku kraćeg vremenskog perioda (jednog dana ili nekoliko dana)

VETAR

- Horizontalno strujanje vazduha iz pravca višeg ka pravcu nižeg vazdušnog pritiska do nadmorske visine od 2000m. Kod svakog vetra razlikujemo:

A) pravac vetraB) Jačinu vetraC) Brzinu vetra- Pravac vetra označava se prema strani sveta s koje vazduh struji i predstavlja se grafički na ruži vetrova (tamo

gde vlada anticiklon)- Brzina vetra predstavlja put koji čestica vazduha pređe u jedinici vremena. Meri se anemometrom i izražava se u

m/s.- Jačina vetra predstavlja pritisak koji on vrši na vertikalnu površinu i izražava se prema Boforovoj skali koja ima 13

stepeni.- Postoje stalni, periodični i lokalni vetrovi- Stalni vetrovi su vetrovi koji neprekidno deluju preko zemljine površine i oni uestvuju u opštoj cirkulaciji

atmosere- Pasati su stalni vetrovi koji duvaju iz pravca suptropskih oblasti i usmereni su ka ekvatoru. Zbog zemljine rotacije

oni skreću ka zapadu i tako postaju na severnoj polulopti severoistoni, a na južnoj jugoistoni vetrovi.

3

- Periodični vetrovi su vetrovi koji u jednom vremenskom periodu duvaju u jednom pravcu, zatim u drugom isto tako dugačkom periodu duvaju u drugom pravcu. Periodični vetar je monsun. Oni u toku zime duvaju iz pravca kopna koje je tada hladnije ka okeanu (moru) koje je tada toplije – zimski monsum, a tokom leta obrnuto – letnji monsum. Monsuni duvaju u subtropskim širinama

- Lokalni vetrovi predstavljaju strujanje vazduha na malim površinama i većina je ograniena na određenu regiju. Svaki deo zemlje ima svoj tip lokalnih vetrova. Kod nas je najpoznatiji predstavnik lokalnog vetra je košava. Nastaju pod uticajem lokalnih atmosferskih uslova

- Pravac košave je jugoistočni. Javlja se u severoistočnom delu srbije, u dolini dunava, vojvodini i pomoravlju i posavini. Mogu duvati 1, 3, 5, 7, 19, 21 i 28 dana. Nastaje kada je viso vazdušni pritisak iznad ukrajine i rumunije a nizak iznad Jadranskog mora. On je suv vetar i donosi lepo vreme.

- Pored košave postoji još bura, jugo ili široko, fen, vardarac, maestral, tornado (na prostoru amerike)- Svaki prostor ima svoje lokalne vetrove.

4

ISPARAVANJE I VLAŽNOST VAZDUHA

- Isparavanje predstavlja proces pretvaranja vode iz tečnosti u gasovito stanje odnosno vodenu paru- Izražava se u l/m2 ili mm zavisno da li se govori o količini ili sloju vode koji isparava sa površine zemlje u

atmosferu- Isparavanje zavisi od veličine i toplotnog stanja površine sa koje se vrši isparavanje, stepena vlažnosti vazduha i

brzine vetra. Isparavanje je veće ukoliko je površina veća, veća temperatura, manja vlažnost vazduha i veća brzina vetra i ako je isparavanje sa vodenih površina a manja ako je sa kopna

- Proces isparavanja je u vezi sa pojmom vlažnost vazduha- Vlažnost vazduha je vezana za prostor i zasićenost vazduha vodenom parom. Vazduh pri određenoj temperaturi

može da primi određenu količinu vodene pare kada postaje zasićen. Ako se temperatura vazduha poveća vazduh može da primi novu količinu pare, a ako se temperatura smanji vazduh postaje prezasićen pa se jedan deo pare kondenzuje a pri većem padu temperature prelazi u čvrsto stanje

- Apsolutna vlažnost je količina vodene pare u gramima koju sadrži 1 m3 vazduha- Relativna vlažnost vazduha je odnos između postojeće tj. Apsolutne vlažnosti i najveće moguće vlažnosti

vazduha koju bi vazduh na toj temperaturi mogao da ima. Ona se izražava u procentima. Potpuno suv vazduh ima 0% vlažnost, vazduh zasićen vodenom parom 100%.

- Relativna vlažnos se meri pomoću higrometra i higrografa koji rade na principu promene dućine ljudske vlasi

MAGLA I OBLACI

- Na određenoj temperaturi relativna vlažnost vazduha dostiže vrednost od 100%- Vlažnost vazduha je vezana za prostor i zasićenost vazduha vodenom parom. Vazduh pri određenoj temperaturi

može da primi određenu količinu vodene pare kada postaje zasićen. Ako se temperatura vazduha poveća vazduh može da primi novu količinu pare, a ako se temperatura smanji vazduh postaje prezasićen pa se jedan deo pare kondenzuje a pri većem padu temperature prelazi u čvrsto stanje

- Temperatura pri kojoj dolazi do zasićenja vazduha zove se temperatura rose- Oblici kondenzacije vodene pare usled hlađenja vazduha su magla, oblaci i padavine- Magla je zamućenost vazduha nastala kondenzacijom vodene pare u prizemnim slojevima atmosvere, pri emu se

vidljivost smanjuje do 1 km.Ako se vidljivost smanjuje od 1 do 2 km to se zove sumaglica- Magla se javlja na: 1. mestu sudara toplih i hladnih morskih struja i 2. u oblastima subpolarnih geografskih širina

gde se dodiruju more i prohlađeno kopno- Postoji i gradska magla ili smog tamo gde je vazduh zagađen česticama čađi, dima ili industrijskim zagađivačima- Oblaci predstavljaju površine u vazduhu zasićene vodenom parom iz kojih se na većim visinama dešava

kondenzasija i sublimacija- Oblake razlikujemo prema obliku, prema visini, brzini kretanja, i različitosti koje poseduju- Prema visini dele se na: visoke (preko 6 km – sastavljene od kristala), srednje (od 2 do 6 km – vodene kapi i

kristali) i niske (do 2 km – vodene kapi)- Prema karakteru i izgledu dele se na: gomilaste, slojevite i perjasto-pramenaste- Posebnu grupu čine kišni oblaci- Linije koje na karti povezuju mesta iste oblačnosti nazivaju se izonefe- Magla i oblaci se razlikuju po mestu nastanka i veličini kapljica- Veličina vidljivog neba prekrivena oblacima zove se oblačnost

TRAJANJE SUNČEVOG SJAJA

5

- Dužina obasjavanja Zemljine površine direktnim Sunčevim zracima u nekom mestu u toku godine naziva se trajanje Sunčevog sjaja ili insolencija

- Ona zavisi od geografske širine, godišnjeg doba, oblačnosti, reljefa i zagađenosti vazduha- Insolencija je manja kada idemo ka polovima- Insolencija se izražava u časovima sijanja sunca u toku dana, meseca ii godine i meri se heliografom- Linije koje na kartama povezuju mesta iste insolencije nazivaju se izohelama- Insolencija je najveća u suvim predelima, u pustinjama (oko ekvatora) ide i do 4000 časova godišnje. Tu su

najmanje padavine, znači tu je i najmanja oblačnost- Ukoliko je oblačnost veća insolencija je manja- U Beogradu je insolencija 2000 časova godišnje dok je u primorskim mestima (Jadransko more) oko 2500 časova

godišnje- Insolencija je od velikog značaja za zdravlje ljudi, poljoprivredu, šumarstvo, energetiku i turizam- Ultraljubičasti zraci uništavaju bakterije, indirektno utiču na rast i jačanje kostiju, ubrzavaju zarastanje rana.- Infracrveni zraci utiču na cirkulaciju krvi, nervni sistem, krvne sudove...

PADAVINE

- Padavine se javljaju prilikom kondenzacije ili sublimacije vodene pare iz oblaka koji je u višim slojevima atmosfere

- Merenje padavina i vrste vrši se pomoću kišomera (meri trenutnu količinu padavina) i pluviograf (meri količinu padavina u toku jednog dana)

- Količina padavina se izražava u mm i visina padavina od 1 mm odgovara 1litru vode po 1 m2 površine- Količina padavina raste sa smanjenjem geografske širine i povećanjem nadmorske visine- Primorski krajevi imaju veću količinu padavina od kontinentalnih- Najveću količinu padavina u toku jedne godine imaju tropski krajevi (od 20°južne do 20°severne geografske

širine)- Oblasti oko povratnika (23,5° geografske širine) su najsušniji – oko 100 mm padavina godišnje- U umerenom pojasu količina padavina je od 500 do 1000 mm- U zavisnosti od mesta formiranja padavina delimo ih na: visoke i niske padavine.- Niske padavine su posa, slana, inje i poledica. One se javljaju u jutarnjim časovima, kada je temperatura vazduha

najniža, a rosa je jedina niska padavina koja se javlja u letnjem periodu- Visoke padavine su kiša, sneg i grad- Visoke padavine se formiraju na većim nadmorskim visinama i sa visine padaju na zemlju.- Linije koje na kartama povezuju mesta sa istim količinama padavina nazivaju se izohijete

KLIMA

- Vreme je trenutno stanje klimatskih elemenata )pritisak, temperatura, vlažnost vazduha)- Klima je dugoročno stanje klimatskih elemenata- Vreme se brže menja od klime- Klima se smatra nepromenlivom kategorijom mada uticaj čoveka na okolinu dovodi i do promene klime- Izučavamo 5 osnovnih klimatskih pojaseva:

a) Žarki toplotni pojas između severnog i južnog povratnika (23,5°)b) Severni umereni toplotni pojas – između severnog povratnika i severnog polutara (63,5°)c) Južni umereni toplotni pojas – između južnog povratnika i južnog polutara (63,5°)d) Severni hladni toplotni pojas – između severnog polutara i severnog pola - Artik

6

e) Južni hladni toplotni pojas – između južnog polutara i južnog pola - Antartik- Zbog različitih elemenata koji utiču na klimu izdvajamo šest karakterističnih klimatskih pojaseva u okviru ovih

toplotnih pojaseva:a) Ekvatorijalni pojas – prostire se od 10°južne do 10°severne geografske širine

Temperatura u toku čitave godine visoka (od 20 do 28°C) Velika količina padavina ( od 3000 do 4000 mm)

b) Tropski pojas – između 10°i 25°južne i severne geografske širine. U okviru njega razlikujemo tri tipa klime: tropska, monsunska i pustinjska

Tropska klima: temperature visoke oko 20°C. Količina padavina od 1000 do 1500 mm Monsunska klima: izuzetno visoka količina padavina od 6.000 do 10.000 mm (kiše padaju leti, a zime su suve) Pustinjska klima – količina padavina minimalna. Izuzetno visoka dnevna temperaturska amplituda (danju

temperatura i do 50°C, a noću ispod 0°C)c) Suptropski pojas – prostire se između 25° i 40° južne i severne geografske širine. Leta su vrlo topla, a zime

blage. Prosečna količina padavina ispod 1000 mmd) Umereni pojas - prostire se između 40° i 60° južne i severne geografske širine.

Četiri godišnja doba, godišnje temperaturske amplitude su velike i u unutrašnjosti kontinenta iznose do 40°C. Količina padavina zavisi od blizine mora (od 250 do 2,000 mm)

e) Subpolarni pojas - prostire se između 60° i 80° južne i severne geografske širine. Hladno tokom čitave godine Period otopljavanja (leto) traje oko 2 meseca Zime su veoma hladne Količina padavina mala od 100 do 400 mm

f) Polarni pojas - prostire se između 80° i 90° južne i severne geografske širine. To je pojas večitog snega i leda

7