Teplota vzduchu a její zvláštní chod

Vliv přechodu atmosférických front na teplotu vzduchu

Obr. 5 Denní chod teploty vzduchu při přechodu frontálního systému, teplé fronty v nočních hodinách a studené v odpoledních (a), teplé fronty v odpoledních hodinách (b)

Zcela změnit chod teploty vzduchu během dne a obrátit dosažení minimálních a maximálních teplot dokáže přechod frontální vlny, tedy výměna vzduchových hmot. Zde jsou porušeny základní zásady denní doby dosažení teplotního minima a maxima. Existuje mnoho případů, nejčastější jsou zobrazeny v modelovém příkladu na obrázku 5. Prvním případem (a) nechť je přechod teplé fronty systému během noci. V takovém případě dojde k zastavení poklesu teploty, který nebude patrně tak strmý. Protože se na obloze už vyskytuje vrstevnatá oblačnost teplé fronty. Nicméně se po přechodu fronty zastaví a teplota začne stoupat, stoupá neustále.

Teplá fronta v noci

Teplota je ráno v období obvyklého dosažení minima vyšší než byla večer a na začátku noci. Teplota dosahuje svého maxima odpoledne, jak je obvyklé. Nicméně tím obvyklý chod teploty už opět končí, protože přechází studená fronta systému a například v polovině odpoledne dochází k poklesu teploty. Tato klesá už poté do konce dne, zpravidla následuje za frontou brzké vyjasnění a to pokles teploty umocní. Tento je tedy strmější a minimum tohoto dne je dosaženo na jeho konci, tedy ve 23:59 hodin. Takže teplota v 1:00 může činit 3.2°C, v 7:00 7.5°C, ve 12:00 9.0°C. A ve 14:30 je před přechodem studené fronty dosaženo maximum dne 10.2°C. V 18.00 je už 7.0°C, ve 22:00 4.5°C a méně než v době ranního minima a minimum tohoto dne dosaženo ve 23:59 a činí například 1.5°C. Teplota o následující noci dále klesá, při vyjasnění i nadále strmě.

Teplá fronta odpoledne

Ve druhém případě (b) přechází teplá fronta odpoledne. Zde se opět posouvá dosažení teplotního maxima. Ráno je situace běžná, minimum je dosaženo před východem sluníčka a pokud je ještě malá oblačnost, je pokles strmější. Poté teplota jako při běžné situaci stoupá, přibývá oblačnosti, což může její vzestup mírně ovlivnit. Teplá fronta přechází odpoledne a přináší umocnění vzestupu teploty vzduchu. Ten pokračuje po celý večer a následně i noc, opět do přechodu studené fronty. Takže od ranního minima například 0.8°C je ve 12:00 5.2°C, v 16:00 7.4°C, ve 20:00 8.5°C. A na konci dne ve 23:59 činí maximum tohoto dne 9.5°C. Teplota poté i nadále stoupá. Uvádíme spíše teploty odpovídající chladné části roku, zimě, kdy se tyto situace o poznání častěji vyskytují. V teplé části roku mohou působit větší změny intenzivní přílivy teplého vzduchu, někdy i tropického vzduchu, oddělené studenými, po přechodech studených front.

Výměna vzduchu jako nejvýznamnější vliv na chod teploty

Výměna vzduchových hmot působí značné změny chodu teploty vzduchu během dne a zcela dokáže převrátit dosažení minimálních a maximálních teploty v daném dni. V zimě se v proměnlivé střední Evropě s takovými situacemi setkáváme často. Ráno mrzne, večer je téměř 10°C. To je též teplota o následujícím ránu a večer toho dne, kdy jdeme třeba z práce nebo až později večer při cestě z páteční zábavy, už je opět na 0°C. A na chodnících pořádné náledí. Menší změny v chodu teploty vzduchu během dne. Většinou bez ovlivnění běžné doby s výskytem denních minim a maxim. A zde působí meteorologické projevy spíše lokálního měřítka jako je oblačnost na obloze nebo rychlejší proudění. Tyto faktory působí často déletrvající kolísání teploty během dne. To oproti výměnám vzduchových hmot, které přinášejí jednorázové a zpravidla razantnější změny teplot. Tyto odlišné chody teploty vzduchu během dne od převažujících standardů jsou ale zcela běžné.

Střídání teploty je ve střední Evropě zcela běžné

Střídání teplot je pro střední Evropu charakteristickým rysem počasí a to v létě i v zimě, o čemž též pojednáváme ve vztahu k průběhu zimy v článku Počasí se u nás střídá a střídat bude, v létě i v zimě. V zimě za střídání odpovídá situace při přechodech frontálních systémů západního proudění s přechodem teplých front (následuje teplý sektor cyklony). A brzo následujících studených front. Občas je tato vystřídána přílivy mrazivého vzduchu. V létě se děje střídání přílivů teplého až tropického vzduchu s chladnějším vzduchem po přechodech studených front v západním proudění. Občas se více ustálí horké proudění jižního až východního směru. V létě tedy může nastat tropická noc, ale nemusí jít o teplotu v daný den vyšší než 20°C!

V přílivu velmi teplého vzduchu čekejme minimum teploty (po maximum v předchozí den třeba 34.5°C) ráno 20.8°C. Po přechodu studené fronty během dne (s maximem třeba 32.6°C). Ten se projeví silnými bouřkami a k večeru se poté za frontou vyjasní, dojde do konce dne k ochlazení třeba na 18.8°C. Minimum následující den může klesnout třeba i pod 15°C. Záleží na intenzitě ochlazení a tedy teplotních vlastnostech nastupujícího studeného vzduchu. Každopádně den (dle času trvající od 0:00 do 23:59 hodin) už nelze prohlásit za den s teplotou nad 20°C. Též se zde tedy posune dosažení teplotního minima dne od obvyklé doby před východem sluníčka na samotný konec dne.

Střídání teploty vzduchu v našich podmínkách je typické i v létě

V létě ani v zimě nejde tedy o nic neobvyklého. A neobvyklost můžeme vypozorovat třeba v přibývající četnosti takového průběhu během některého období v roce, třeba v zimě. Někdy se teploty střídají jako o závod. jindy jsou až dlouho téměř neměnné (viz třeba model na obrázku 1b). Kdy pokud je zatažených či mlhavých dnů hodně za sebou, je teplota až na naše klimatické poměry nezvykle konstantní.

Vliv teplotní inverze

Změnit chod teploty dokáže ale i teplotní inverze a chod teploty vzduchu se poté liší zejména mezi nížinami a horami. Ale i mezi nadmořskou výškou relativně srovnatelnými oblastmi, které od sebe nejsou nijak moc vzdáleny. Vznik teplotní inverze či její sílení poté může hrát roli v denním chodu teploty vzduchu. Tento se liší zejména mezi nížinami. Tam platí přiměřeně model 1b a horami, kde platí přiměřeně model 1a. chod teploty má při těchto situacích ale ještě další zvláštnosti, proto ho na posledních obrázcích rozpracováváme zvlášť.

Obr. 6 Denní chod teploty vzduchu při teplotní inverzi, v nížině s mlhavým počasím (a) a na horách s jasným počasím (b)

Vždy záleží na nástupu inverze. Někdy se může teplotní inverze utvořit během dne a do nížin se nahrne studený vzduch a vznikne mlha. To znamená značně odlišný chod teploty vzduchu oproti normálnímu stavu. Zpočátku bude teploty poměrně vysoká, v inverzi a tedy může může kolem poledne nebo po poledni klesnout o několik stupňů. Zatímco dopoledne může být v pozdním podzimním nebo v zimním období třeba 5°C, odpoledne bude v mlze 0°C nebo slabě pod 0°C.

Rozdíl v chodu teploty mezi horami a nížinami

V modelovém příkladu dáváme do srovnání nížiny a hory a předpokládáme zde trvalou mlhu. Tato během dne zpravidla mění svojí základu a mírně se zvedá do vyšších výšek. K večeru opět sestupuje níže, to má zpravidla i určitý vliv na chod teploty vzduchu. Zde platí, jak uvádíme výše do jisté míry model 1b a v případě zesílení inverze během dne lze chod teploty připodobnit k modelu 5a. Ale pouze do jisté míry v podobě odpoledního snižování teploty vzduchu. Na horách převládá celý den jasno a to působí odlišný průběh teploty vzduchu.

Ranní průběh možno připodobnit k modelu 1a, odpolední také, jen zde vystupují teploty výše než obvykle (model 1a hovoří o ne horských polohách). V prvním případě u tohoto obrázku (a) vidíte průběh teploty při celodenní mlze pro nížiny. Kde bude teplota téměř konstantní. Ve druhém případě (b) je znázorněn inverzní chod teploty vzduchu na horách. Noční jasno tam způsobí velký pokles teploty, zejména v údolích. Denní jasno a příliv teplého vzduchu v těchto výškách naopak významnější vzestup teploty oproti běžné situaci.

Závěr

Jak uvádíme výše, existuje mnoho situací s odlišným průběhem teploty během dne než je převažující. Také jde ale o běžné situace ve vztahu k našemu klimatu, kdy můžeme jen pozorovat, zda dochází ke zvyšování četnosti jejich výskytu nebo nikoli. Cíl tohoto příspěvku spočívá v tom, poukázat na tyto hlavní situace s netypickým průběhem teploty vzduchu během dne ve vztahu k vývoji teploty vzduchu u nás v praxi. Kdy k těmto netypickým výkyvům teploty vzduchu docela často zejména v chladné části roku dochází. Článek má tedy za úkol tyto popsat a uvést důvod takového chodu teploty vzduchu v podobě synoptického vývoje s případným vlivem dalších faktorů (např. nadmořské výšky či sklonu terénu).

Pro objasnění základních pojmů též doporučujeme využít meteorologický slovník na http://slovnik.cmes.cz.