METEOROLOGIJA

Meteorologija je veoma važan čimbenik za sve aeronautičke aktivnosti. Za privatne, ali i

profesionalne pilote, znanje o meteorologiji je izuzetno važno za pripremu letova i za donošenje

odluka u nekoj određenoj situaciji u zraku.

1. ATMOSFERA

1.1 SASTAV ZEMLJINE ATMOSFERE

Zemljina atmosfera je sloj plinova koji okružuje planet Zemlju. Smatra se da se sastoji od:

- 78% dušika (N)

- 21% kisika (O)

- 1% ostalih plinova(Ar,CO…)

Najudaljeniji sloj atmosfere penje se do 400 km visine. Međutim, najveći dio atmosfere je u nižim

slojevima. Dio u kojem se događaju meteorološki fenomeni penje se od 7 km visine na polovima do

15 km visine na ekvatoru. Polovica atmosferske mase koncentrirana je u prvih 5 km visine, a 90%

iste u 20 prvih kilometara. Najviši slojevi atmosfere su jako niske gustoće. Atmosfera se dijeli na

uzastopne slojeve kojima su glavne osobine sljedeće:

- Termosfera - Temperatura raste do 500 stupnjeva na rubu atmosfere.

- Mezosfera - Temperatura naglo pada do ruba ovog sloja(oko 80 km).

- Stratosfera - Ovo je već jedan od rjeđih slojeva. Temperatura je tamo konstantna do nekih 25

kilometara, a zatim raste do 0 stupnjeva na 40 km visine.

- Troposfera – To je najniži sloj atmosfere. Debljina varira od 7 do 15 km na polovima i

ekvatoru. Na našoj geografskoj širini njezina debljina je 11 km. U ovom sloju atmosfere se

događaju meteorološki fenomeni. Temperatura se sve više smanjuje dok se ide u visinu, da bi se

maksimalno spustila do -50/-60 stupnjeva.

Granice između ova četiri sloja zovu se tropopauza, stratopauza i mezopauza.

1.2. ATMOSFERSKI TLAK

1.1.1 Podrijetlo atmosferskog tlaka

Atmosferski tlak je produkt međusobnih sudara zračnih molekula i sudara sa atmosferskim

objektima. To je, uz temperaturu, temeljni meteorološki parametar za predviđanje vremenskih

prilika.

U povijesti, prva mjerenja atmosferskog tlaka proveo je Torricelli u Venecijanskim kanalima. Tada

je izumljen instrument za mjerenje tlaka zraka, barometar. To je povećalo korištenje žive(Hg) za

mjerenje atmosferskog tlaka. Prva mjerna jedinica za atmosferski tlak bila je milimetar žive(mmHg)

ili inč žive(InHg) za anglosaksonske mjere.

U internacionalnom sustavu mjernih jedinica, tlak se mjeri u paskalima. U meteorologiji se najčešće

koristi jedinica hektopaskal (1 hPa= 100 Pa). Također se koristi milibar ( 1mbar=1 hPa).

Prosječna vrijednost na razini mora je oko 1013 hPa, tj. 760 mmHg. Smatramo :

Prosječno na 0 metara: Patm = 1013hPa=1013 mbar=760 mmHg=29,92 InHg

1hPa=1mbar=100 Pa

1.1.2 Varijacije tlaka prema visini

Atmosferski tlak se smanjuje kako raste visina. Te promjene nisu linearne. Da bi se odredile, postoje

izračuni koji uzimaju u obzir promjenu visine i temperature. To se naziva barometarskom formulom.

Smanjenje je značajnije u nižim nego u višim slojevima. Smatramo :

Da bi se tlak smanjio za 1hPa, treba se uspeti:

- 8,5 m (=28 stopa) na razini mora

- 30 m (=100 stopa) na 3000 m (10000 stopa)

1.2.3 Varijacije tlaka na razini mora

Tlak ne varira samo zbog promjene visine, nego i zbog promjene mjesta. Zbog kakvoće tla i ostalih

parametara, temperatura nije ujednačena na razini mora, pa tako nije ni tlak. Zbog toga se izrađuju

karte na kojima dominiraju krivulje koje spajaju mjesta jednakog tlaka zraka na razini mora: izobari.

Sljedeći primjer pokazuje karakteristične elemente koje nam donose ove karte:

1.2.3.1 ANTICIKLONE

To su zone visokog tlaka zraka koje se označuju sa A ili H( H za visoko(eng. High u

anglosaksonskim dokumentima). U ovim zonama vjetar je slab, a vrijeme je lijepo, nema naoblake.

1.2.3.2 DOLINE

To su zone niskog tlaka koje se označavaju sa D ili B ( L označava low u anglosaksonskim

dokumentima). U ovim zonama vjetar je jači, vrijeme je loše, nebo je dosta oblačno i česte su

padaline.

1.2.3.3 PROLAZI

To je zona koja se nalazi između dolina i anticiklona i označuje promjenu u tlaku zraka. U ovim zonama vjetar je relativno blag i promjenjivog smjera. Vrijeme je također promjenjivo.

1.2.3.4 POLJE IZJEDNAČENOG TLAKA

To su prostrane zone gdje tlak jako malo raste. Vjetrovi su slabi i veoma promjenjivi. Radi se o

zonama konstantnog lošeg vremena.

1.2.3.5 HRBATI

Radi se o pomaku anticiklone u područja niskog tlaka zraka. Vrijeme u tim područjima je uglavnom

lijepo.

1.2.3.6. KORITO

Radi se o pomaku zona niskog tlaka zraka. Uglavnom je riječ o učinku hladne fronte. U tim zonama

vjetar je dosta jak i vrijeme je loše.

1.1.4 Standardna atmosfera

S ciljem da se usustave visinomjeri za istu formulu za promjenu tlaka zraka prema visini,

Organizacija međunarodnog civilnog zrakoplovstva (ICAO) odredila je standardnu atmosferu. Ona

odgovara uvjetima prosječne temperature i tlaka koje nalazimo u atmosferi.

Karakteristike standardne atmosfere prema ICAO-u:

- Na razini mora temperatura je +15 stupnjeva Celzija, a tlak je 1013, 25 hPa

- Vertikalni temperaturni gradijent: -6,5 stupnjeva do 11000 metara, 0 između 11000 i

20000 metara, zatim +10 stupnjeva do 32000 metara

- Troposfera se nalazi na 11000 metara

- Zrak je suh i nepromjenjivog sastava

- Akceleracija gravitacije je 9, 80665 m.s-2

To je referenca koja omogućava kalibraciju visinomjera, sigurnost letjelica i ujednačavanje rezultata.

2. TEMPERATURA

Varijacije u temperaturi veoma utječu na meteorološke fenomene. Te varijacije mogu biti podijeljene

u dvije kategorije. Postoje spore varijacije koje upravljaju godišnjim dobima. Lokalne varijacije se

javljaju u mnogo manjem opsegu vremena.

Zajednički utjecaj ovih varijacija dovodi do promjene vremenskih prilika prema mjestu i godišnjem

dobu.

2.1.1 Sezonske varijacije temperature

Položaj zemlje prema suncu izaziva promjene u količini primljene sunčeve energije po određenim

točkama na zemljinoj površini.

Sunce odašilje elektromagnetske valove (od kojih je svjetlost jedan dio) koji se šire u zrakopraznom

prostoru, a da ih ništa ne apsorbira. Nasuprot toga, u atmosferi su najenergetičnija zračenja

apsorbirana djelomično ili u cijelosti. Što je sloj atmosfere koji treba proći širi, manje energije

dolazi na zemljinu površinu tim zračenjem.

Zemlja se vrti oko same sebe uzduž osi svoji polova. Okreće se također oko sunca nagibom od 23,5

stupnjeva na ekvatoru, koji se zove ekliptika. Sunčane zrake stižu na zemlju. Debljina atmosfere

koju treba proći da bi se dostigla površina zemlje nije jednaka na različitim zemljopisnim širinama.

Polovi primaju puno slabiju energiju nego ekvator. Kako os polova ostaje uvijek na istom mjestu za

vrijeme rotacije oko sunca, ta debljina ovisi također i o položaju zemlje prema suncu, to jest o

godišnjem dobu (pogledaj sliku). Godišnja doba su različita u južnoj i sjevernoj hemisferi. Ova slika

predstavlja zimski i ljetni solscitij na sjevernoj hemisferi. Vremensko trajanje osvjetljenja nekog

područja na zemlji sunčanim zrakama jednako ovisi o zemljopisnoj širini i godišnjem dobu. Ova

slika pokazuje zone noći i zone dana. Samo točke na ekvatoru nisu podložne godišnjim dobima i

varijacijama u trajanju dana i noći (12 i 12 sati). Nasuprot tome, polovi su podložni alternacijama od

6 mjeseci dana i 6 mjeseci noći.

2.1.2 Lokalne varijacije temperature

Prema prirodi tla(stijene, polja,šume, bitumen, voda,…)jednaka količina energije koja dolazi od

sunca ne izaziva jednako zagrijavanje. Zapravo, više ili manje važan dio ovog zračenja reflektirat će

se od tlo. Dakle, samo se jedan dio apsorbira. Temperatura tla nije svugdje jednaka. U kontaktu sa

vrućim zonama, zrak se zagrijava zbog konvekcije. Njegova gustoća se smanjuje, podiže se i

prepušta svoje mjesto hladnom zraku. Iznad najtoplijih zona ima dosta uzlaznih kretanja zračnih

masa, a iznad najhladnijih zona ima silaznih kretanja. Osim toga, stvaranje oblaka također može

blokirati dolazak sunčanih zraka na zemlju. Naoblaka u atmosferi( prisutnost oblaka) isto može

stvarati promjene u lokalnoj temperaturi na tlu. Ove lokalne varijacije imaju velik utjecaj na

promjene prognoze u manjim vremenskim dijelovima(nekoliko sati). Njih, dakle, meteorolozi

uzimaju u obzir da bi mogli predvidjeti vrijeme i njegove promjene u idućih nekoliko sati.

2.1.3 Promjena temperature s visinom

Vidjeli smo, kada smo govorili o standardnoj atmosferi da se temperatura mijenja s visinom.

Temperaturni gradijent nije ono što susrećemo svaki dan. Za troposferu, sloj u kojem se stvaraju

meteorološki fenomeni, ima gradijent od -6,5 stupnjeva na 1000 m visine, što je prosjek. Može se

dogoditi da temperatura raste na različite načine. Može se također dogoditi da gradijent nije isti od 0

do 11000 m.

3. VJETAR

3.1 NASTANAK VJETRA

Vjetar je horizontalno kretanje vjetra koje se događa zbog razlika u tlaku zraka na različitim

točkama na zemljinoj površini. Vjetar je rezultat aktivnosti triju sila u zraku u kretanju:

3.1.1 Sila gradijenta tlaka

Ona je produkt razlike u tlaku među točkama na zemljinoj površini. Ona nosi zrak od područja

visokog tlaka u područja niskog tlaka zraka. Što je veća razlika u tlaku zraka, to je ova sila jača.

Dok se promatraju izobari na meteorološkoj karti, što su izobari bliži, to je vjetar jači.

3.1.2 Coriolisova sila

Svaki objekt u pokretu u sjevernoj hemisferi se okreće u desno (u južnoj hemisferi je suprotno).

Čestice zraka ni ovdje nisu iznimke. Za vrijeme kretanja iz područja visokog tlaka u područja niskog

tlaka zraka, zrak se okreće u desno u sjevernoj, i u lijevo u južnoj hemisferi.

3.1.3 Sile trenja

Za vrijeme svog kretanja, zrak se tare o ostale čestice u zraku i na tlu. To dovodi do sila koje su

suprotne od smjera kretanja zraka. One ga ne skreću s puta, ali ga usporavaju.

Aktivnost ovih triju sila ima za posljedicu stabilizaciju smjera vjetra:

Vjetar se stabilizira u tangencijalnom smjeru u odnosu na izobare. U stvarnosti, on ih polagano

presijeca prema unutrašnjosti u dolinama i prema vani u anticiklonama.

U sjevernoj hemisferi on se okreće u smjeru kazaljke na satu oko anticiklona, te u smjeru

suprotnom od kazaljke na satu oko dolina. U južnoj hemisferi je suprotno od toga.

3.1.4 Veliki sustav vjetrova

Vidjeli smo da su područja koja su smještena na ekvatoru zagrijanija od onih koja su na polovima.

To dovodi do razlika u temperaturi i tlaku između ekvatorijalnog i polarnog zraka.

Ekvatorijalni zrak se zagrijava i podiže, gurnut od hladnog zraka. Dok se podiže, polako se hladi i

spušta na razinu polova. To dovodi do cirkulacije na razini planeta između polarnog i ekvatorijalnog

zraka. Zrak u kretanju se formira ono što nazivamo konvekcijskim ćelijama. Ovakav pregled nije

netočan, dosta je jednostavan i treba ga precizirati. Pogledajmo što se događa na razini četvrtine

planete na ovoj shemi. Ekvatorijalni zrak ne stiže do polova. Hladi se i opet se spušta. Isto tako,

polarni zrak ne dolazi do ekvatora. Zagrijava se i penje se prema polovima. Stvaraju se dakle dvije

konvekcijske ćelije. Jedna ekvatorijalnog zraka, a druga polarnog zraka. U stvarnosti, postoji i ona

treća, umjerenog zraka koja se nalazi između ovdje dvije. Ovaj model cirkulacije zraka dosta dobro

objašnjava što se događa na razini planete. Konvekcijske ćelije predstavljene na ovaj način zovu se

Hadleyeve ćelije.

Uzimajući u obzir Coriolisovu silu, možemo odrediti dominantne vjetrove na tlu

na razini planete i zone koje su više anticiklonske ili dolinske:

- Na razini polova, dominantni vjetrovi pušu s Istoka

- U umjerenim zonama, dominantni vjetrovi pušu sa Zapada

- U ekvatorijalnim područjima, vjetrovi pušu s Istoka

- Polovi su pod utjecajem visokog tlaka, dok se pojas dolina stvara oko 30 stupnja

geografske širine, a pojas anticiklona na 60 stupnju geografske širine.

Ovi zaključci vrijede za obje hemisfere.

Postoji također vjetar koji puše veoma visoko: mlazna struja. Taj vjetar puše sa Zapada, pojas mu je

širok nekoliko stotina km, a puše na visini od 10000m. Dostiže brzinu od 200 do 300 kmh. Piloti ga

dosta uzimaju u obzir ako idu iz smjera zapada na istok, da im poveća brzinu, dok s druge strane ga

izbjegavaju ako idu u suprotnom smjeru.

3.1.5 Lokalni vjetrovi

U nekim regijama, reljef dosta utječe na vjetar. Bilo to iz razloga što usmjerava vjetar ili jer stvara

povjetarce niz padine ili u dolinama. Na isti način, na obali mora, noćne i dnevne razlike u

temperaturi dovode do povjetarca na kopnu ili na moru.

3.1.5.1 Vjetrovi velikih razmjera u dolinama

Prisutnost reljefa može kanalizirati vjetar i natjerati ga da zapuše u dolinama. U Francuskoj postoje

dva slučaja jako kanaliziranog vjetra na velikim daljinama:

- U dolini Rhône: kada se vjetar puše u dolini Rhône, dolazeći sa Sjevera, on ubrzava zbog

Venturijevog efekta. Rezultat toga je jako snažan i turbulentan vjetar, usmjeren od sjevera prema

jugu, koji puše sve do Camargue; naziva se maestralom.

- Između Pirineja i Središnjeg masiva, vjetar je kanaliziran od Toulousea do Carcassonnea. Kako

maestral puše u dolini Rhône, u ovoj regiji puše sa Zapada na Istok. Naziva se tramuntanom.

Događa se ponekad da vjetar dođe s Mediterana, pa puše sa Istoka na Zapad( od Carcassonnea

do Toulousea). Taj vjetar se naziva Autan.

3.1.5.2 Valovi

Kada vjetar dođe okomito na reljef, on se okreće prema gore u odnosu na njega. Ako je više reljefa

poredano u istom smjeru (okomito na vjetar) i jednako udaljeno jedno od drugih, vjetar poskakuje na

uzastopnim reljefima skokovima koji mogu doseći veoma visoke razine. Skakači sa zmajem traže

ovakav tip vjetra jer im on omogućava da dosegnu velike visine. U podnožju Alpa, valovi vjetra su

dosta česti. No, taj vjetar gotovo treba zaslužiti, jer da bi se došlo do laminarnog vjetra, treba proći

mnoge turbulencije uzvodno na reljefu.

3.1.5.3 Vjetrovi na padinama

U planinama, kada jutarnje sunce zagrije doline, njihova temperatura raste puno brže nego na

vrhovima planina. Stvaraju se uzlazni povjetarci uzduž padina. Vjetar odlazi iz doline da bi dostigao

vrhove planina. Ovaj vjetar se uglavnom počinje podizati sredinom jutra i raste sve do početka

popodneva. Potom slabi da bi se spustio do kraja popodneva. Nakon što sunce zađe iza okolnog

reljefa, uzvisine u sjeni se hlade, pa se stvara silazni vjetar. Uzlazni vjetar se stvara brže na padinama

koje su izložene suncu od jutra, a silazni vjetar se brže hvata na padinama koje su ranije popodne već

u sjeni.

3.1.5.4 Povjetarci na obalama mora

Na obalama mora, za vrijeme sunčanih dana, događa se fenomen koji se može usporediti sa

povjetarcima na padinama, povjetarcima na moru i povjetarcima na kopnu. Po danu, tlo bolje

zadržava sunčane zrake od mora. Dakle, puno brže se zagrijava tlo od mora. U dodiru s njim, zrak se

zagrijava i podiže. Zamjenjuje ga hladni zrak koji dolazi sa mora. Tada se stvara vjetar koji puše s

mora na kopno. To se zove morski povjetarac. Stvara se ujutro i pojačava se kako se tlo zagrijava.

Kada sunce zađe na horizontu, vjetar slabi.

Kada sunce zađe, more puno sporije gubi svoju energiju nego tlo, koje se jako brzo hladi. Zrak iznad

mora se zagrijava za razliku od zraka iznad tla. Kretanja konvekcije se izmjenjuju, pa se povjetarac

usmjerava od tla prema moru. To se naziva kopneni povjetarac. On je mnogo opasniji nego morski

povjetarac zato što udaljuje brodove od kopna, te se piloti moraju s njim boriti da bi sletjeli.

3.1.5.5 Poznavanje vjetrova u zrakoplovstvu

Za pilote je vjetar veoma važan. Ako je prejak ili previše turbulentan, opasan je dok se ide od piste

prema parkingu ili za vrijeme slijetanja i uzlijetanja. U zraku, previše jak vjetar može uzrokovati

gubitak kontrole nad aparatima ili može nadjačati strukturnu otpornost aviona. S druge strane, u

navigaciji, on može dovesti do zanošenja zbog kojeg se pilot može pogubiti ako na to ne misli, ili na

nezanemarivu pretjeranu potrošnju zbog suprotnog vjetra. Osnovno je dakle da se dobro prouči vjetar

prije svakog uzlijetanja. Aeronautičke meteorološke službe daju iduće informacije o vjetru:

- Smjer odakle vjetar dolazi.

- Jačinu vjetra u čvorovima (1 kt=1 Nm/h=1,852 km/h)

- Ako je potrebno, jačinu naleta vjetra.

Na aeronautičkim kartama, prikazan je pomoću zastave kojoj slobodni kraj jarbola pokazuje smjer u

kojem vjetar puše. Zastavica je sastavljena od punih trokuta za 50 kt vjetra, od dugih šipki za 10 kt i

od polu-cijevi za 5 kt.

Sljedeći primjer vam pokazuje vjetrove objašnjene ispod sheme:

1: vjetar od 230 od 55 kt; 2: vjetar od 360 od 25 kt; 3: vjetar od 035 od 15 kt; 4: vjetar od 270 od 75

kt; 5: vjetar od 315 od 30 kt

4. VLAGA ZRAKA

Atmosferski zrak sadrži vodenu paru. Ona dolazi zbog isparavanja vode iznad mora, jezera, vlažnog

tla ili je proizvede ljudska aktivnost.

4.1 RELATIVNA VLAŽNOST ZRAKA

Količina vodene pare koja može biti sadržana u zraku ovisi o temperaturnim i tlačnim uvjetima

zraka. Što je temperatura zraka viša, to se više vode može zadržati u zraku. Relativna vlažnost

zraka je odnos između mase vodene pare u zraku i maksimalne mase vode koja tamo može biti.

Kada relativna vlažnost zraka dosegne 100%, dolazi do zasićenja, tj. da je zrak zasićen vodenom

parom. U ovom slučaju mogu se stvoriti oblaci ili magla, ovisno o uvjetima. Relativna vlažnost zraka

omogućava meteorolozima da predvide stvaranje oblaka, pa čak i tip oblaka, te mogućnost padalina.

Relativna vlažnost zraka mjeri se higrometrima ili psihometrima. Najčešće se obilježava sa

HR.

4.2. ZASIĆENJE VLAŽNOG ZRAKA

Za jednaku vrijednost vodene pare raspršene u zraku, relativna vlažnost zraka ovisi o temperaturi.

Što je hladnije, to je ima više. Masa zraka može doseći zasićenje na dva različita načina:

- Porastom mase vodene pare raspršene u zraku ako dođe iznad morskih prostranstava ili iznad

vlažnog tla.

- Padom temperature koja povećava relativnu vlažnost zraka do 100%. Naime, na najnižim

temperaturama količina vode koja može biti raspršena u zraku je veoma mala. Za ovaj zadnji

model možemo odrediti 2 temperature na kojima se može doseći zasićenje:

Temperatura rosišta (dew point): odgovara temperaturi na kojoj dolazi do zasićenja,

ako tlak ostaje cijelo vrijeme isti za vrijeme hlađenja. Ovaj fenomen se može dogoditi za

vrijeme noćnog zahlađenja ili u zoru, te izaziva stvaranje rose ili magle. Opasnosti od

magle u aeronautici čini pilote veoma osjetljive na temperaturu rosišta.

Temperatura kondenzacije: odgovara temperaturi na kojoj dolazi do zasićenja ako se

zahlađenje dogodi zbog pada tlaka zraka. Kada se čestica vlažnog zraka podigne u

atmosferu, njezin tlak se smanjuje. To rezultira smanjenjem temperature. Za vrijeme

svog uspona, zrak trpi adijabatsko širenje ( a da se temperatura ne mijenja). Ako zrak

nije zasićen, temperatura pada do 1 stupnja Celzija svakih 100 m. Ovo smanjenje se

naziva adijabatski gradijent suhog zraka. Ako temperatura dosegne točku

kondenzacije pojavljuju se kapljice vode. Stvara se oblak kojem se baza smješta na razinu

točke kondenzacije. Za vrijeme kondenzacije, voda predaje toplinu zraku u kojem je

raspršena. Temperaturni gradijent se mijenja, pa gradijent vlažnosti zraka je 0,6

stupnjeva Celzija svakih 100m. Relativna vlažnost zraka ostaje, dakle, 100%. Od točke

kondenzacije, za vrijeme uspona zrak se odvaja od vodene pare koju sadržava.

4.2.1 STABILNOST ZRAČNE MASE

Kada se čestica vlažnog zraka zagrije u kontaktu s tlom, njezina gustoća se smanjuje i ona se

podiže. Ona potom doživi adijabatsko širenje i hladi se.

- Ako njezina temperatura ostaje jednaka temperaturi okolnog zraka, njezina gustoća

također, i njezin uspon se zaustavlja.

- Ako njezina temperatura bude manja od one okolnog zraka, njezina gustoća postaje veća

od gustoće zraka i ona se ponovna spušta.

Tada kažemo da je atmosfera stabilna.

Kada je atmosfera stabilna, kretanja konvekcije ostaju skromne veličine. Zrak je miran i uglavnom

se ne stvaraju srednji i veliki oblaci. Poneki slojevi atmosfere su više stabilni:

- Izotermni slojevi: to su slojevi zraka u kojima temperatura ostaje konstantna dok se uspinjemo.

To je izotermija.

- Slojevi inverzije: to su slojevi zraka u kojima temperatura raste dok se uspinjemo. Dolazi do

inverzije temperature.

Kada se zagrijani zrak u dodiru s tlom susretne s takvim slojevima za vrijeme uspona, postaje ubrzo

puno hladniji nego okolni zrak, pa se njegovo uspinjanje zaustavlja. To se naziva apsolutna

stabilnost.

4.2.2 NESTABILNOST ZRAČNE MASE

Kada se čestica vlažnog zraka zagrije u dodiru s tlom, njezina gustoća se smanjuje i ona se

podiže. Ona potom doživljava adijabatsko širenje pa se hladi. Ako joj temperatura ostane veća

od temperature okolnog zraka, njezina gustoća postaje manja od gustoće okolnog zraka, te se

nastavlja uspinjati.

Tada kažemo se da je atmosfera nestabilna.

Ako je gradijent temperature atmosfere isti kao i gradijent suhog zraka, mjehurić koji se zagrijao na

tlu odlazi s većom temperaturom od one okolnog zraka, te se hladi s istim gradijentom( 1 stupanj

Celzija svakih 100 metara). Njegova temperatura ostaje veća od temperature atmosfere i njegov

uspon se nastavlja. Kada dođe na razinu kondenzacije, iz mjehurića će nastati oblak. Njegov

gradijent postat će manji od atmosferskog (0,6 stupnjeva Celzija/100m), te uspon postaje brži. Tako

nastaju veliki vertikalni oblaci koji se brzo šire: cumulus congestus i cumulonimbus(olujni oblaci).

To se naziva apsolutnom nestabilnošću.

Ako se za vrijeme uspona termički mjehurići dođu do izotermije ili do inverzije temperature na sloju

koji je manje gustoće, mjehurići koji su otišli s najvišom temperaturom uspjet će proći kroz taj sloj i

uspon će se nastaviti. Nasuprot tome, oni koji su odvojeni od tla sa manjom razlikom u temperaturi,

izotermija i inverzija će ih zaustaviti. To se naziva selektivnom nestabilnošću.

5. ZRAČNE MASE

5.1. POJAM ZRAČNE MASE U METEOROLOGIJI

Zračna masa, u meteorologiji, je velika količina zraka( nekoliko stotina tisuća km kubnih) u

troposferi kojoj su temperatura i vlažnost gotovo jednake na svim mjestima na horizontalnom

planu.

U unutrašnjosti zračne mase postoje horizontalne površine od nekoliko stotina km kvadratnih u

kojima su temperatura i vlažnost relativno konstantne. Te zračne mase se kreću po atmosferi, klizeći

jedna iznad druge, a da se ne miješaju. Za vrijeme njihovog kretanja, njihove

karakteristike( temperatura i vlažnost) se mijenjaju zbog utjecaja površina iznad kojih se

pokreću(oceani, vlažna tla, pustinje…). Susret dvaju masa veoma različitih karakteristika mnogo

utječe na meteorologiju u području njihova dodira.

Karakteristike zračnih masa veoma ovise prvenstveno o njihovom kretanju i o zoni iznad koje su

nastale.

5.2. RAZLIČITE VRSTE ZRAČNIH MASA

Za klasifikaciju zračnih masa koriste se 2 kriterija:

- Vlažnost

Ako se stvaraju iznad oceana, bit će veoma vlažne. Njih nazivamo maritimnim. A ako se formiraju

iznad pustinjskih područja, bit će manje vlažne. Njih nazivamo kontinentalnima.

- Temperatura

Za one koje se formiraju iznad regija bližih polovima, zrak od kojeg se sastoje je hladan, dok one

koje se formiraju iznad regija bližih ekvatoru, zrak je topao. Razlikuju se tri tipa: polarne, arktičke i

tropske zračne mase.

Sve u svemu, postoji 6 tipova zračnih masa čije su glavne karakteristike u slijedećoj tablici.

Vrsta zračne mase Karakteristike Godišnje doba

Kontinentalno-polarna Zrak je suh i stabilan Ljeto: za vrijeme kretanja, ova

zračna masa se vlaži u kontaktu

s tlom iznad kojeg prolazi i

postaje nestabilna. Ovdje mogu

nastati oluje.

Zima: zrak ostaje veoma suh i

hladan. Vidljivost je odlična i

nema oborina.

Kontinentalno-arktička Zrak je veoma suh i hladan Ljeto: ne stvaraju se ljeti.

Zima: zrak ostaje veoma

hladan i veoma suh

Kontinentalno-tropska Zrak je vruć, suh i nestabilan

(jako malo naoblake)

Ljeto: zrak je vruć i suh. Nema

oborina, ali vidljivost je tek 7

do 8 km.

Zima: iste karakteristike

Maritimno-polarna U početku hladan zrak se

zagrijava i vlaži dok se spušta

Ljeto: vrijeme je kišovito,

može doći do pljuskova i oluje.

prema jugu. Nestabilno je i

oblačno, donosi hladnu kišu.

Izuzev padalina, vidljivost je

odlična

Zima: vrijeme je hladno i

veoma često pada snijeg.

Izuzev padalina, vidljivost je

odlična.

Maritimno-arktička Zrak se zagrijava i vlaži dok se

spušta prema jugu. Donosi

vlagu i nestabilnost.

Ljeto: hladno je uz česte

pljuskove. Nestabilnost je

velika i mnogo je naoblake po

danu.

Zima: hladno je uz čest snijeg.

Mnogo vrlo niske naoblake.

Maritimno-tropska Zrak je veoma vruć i vlažan.

Donosi mnoge

oborine(pljuskovi i oluje),

sumaglice i magle.

Ljeto: zrak je vruć i vlažan,

veoma kišovito. Vidljivost je

osrednja.

Zima: vrijeme je toplo i

vlažno. Stvara se magla i niski

oblaci. Vidljivost je osrednja.