Proč klesá teplota vzduchu s nadmořskou výškou

14. duben 2016 | 06.00 |

Vzdušný obal Země – atmosféra, se skládá z několika vrstev. Ta nejspodnější z nich, začínající hned od zemského povrchu, se nazývá troposféra. Nad póly sahá do výšky kolem 9 km, v našich zeměpisných šířkách dosahuje do výšky kolem 11 km, ale nad rovníkem je její mocnost dokonce až 18 km. V této vrstvě atmosféry se vyskytují jevy, které nejvíce ovlivňují počasí na Zemi. Zajímavou vlastností troposféry je její teplotní gradient – pokles teploty vzduchu se zvyšující se nadmořskou výškou. Proč tomu tak je?

Na vrcholcích hor je běžným jevem, že teplota vzduchu je zde mnohem menší než v nížinách. Přitom jsou polohy ve vyšších nadmořských výškách blíže ke slunci, které je má tedy lépe ohřívat. Navíc teplý vzduch stoupá díky své menší hustotě směrem vzhůru a měl by ohřívat vzduch ve větších nadmořských výškách.

Přesto pozorujeme, že průměrný pokles teploty vzduchu s výškou je 0,65 °C na 100 m. Případně se někdy přibližně udává pokles 1°C na 150 m výšky. 

Sluneční záření atmosférou snadno prochází a ohřívá zemský povrch, od kterého se zároveň zahřívá vzduch nad ním. Ohřátý vzduch proudí díky tzv. konvekci vzhůru a na jeho místo se shora tlačí vzduch studený. Stoupající teplý vzduch se dostává v horní části troposféry do oblastí, kde je nižší atmosférický tlak. Přitom se rozpíná (zvětšuje svůj objem), tím ztrácí svou energii a přitom se právě ochlazuje. Je to podobný princip, jako při rychlém vypuštění oxidu uhličitého ze sifonové bombičky či ze sněhového hasicího přístroje. Stěny bombičky či hasicího přístroje se ochladí natolik, že na nich může zkondenzovat vodní pára obsažená v okolním vzduchu či pak dokonce následně zmrznout na ledové krystalky. Rozpínající se oxid uhličitý, desublimuje z hasícího přístroje v podobě sněhových vloček na hořící předmět, přitom zamezuje přístupu vzduchu k ohni a ochlazuje hořící těleso.

Jak teplý vzduch vystupuje troposférou vzhůru, vodní pára v něm obsažená, kondenzuje. Vznikají malé kapičky vody, které tvoří mraky.

Teplota vzduchu s rostoucí nadmořskou výškou však neklesá neustále. Tento děj ustane na hranici troposféry a sousední vrstvy – stratosféry. Ve vyšší vrstvě stratosféry o teplotách –50° až – 80 °C je již počasí stálé, bez mraků a s pouze horizontálně proudícím vzduchem, což můžete pozorovat, třeba když se letadlo ustálí na vhodné letové hladině, nejčastěji ve výšce 11 000 metrů nad zemí.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 1 (2x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře