Přejít na hlavní obsah
AKTUALITA: Ještě dnes teploty často vyšplhají nad 20 °C

Měření a zaznamenávání tlaku vzduchu

Jednou z fyzikálních veličin, které se velice často používají v meteorologii a předpovědi počasí, je atmosférický tlak. Pojďme se společně podívat co to vlastně je, kde přesně se využívá a proč je (nejen) pro meteorology tak důležitý.

Tlak je jednou z fyzikálních veličin. Určuje nám, jakou silou je působeno na plochu o určité velikosti. Obvykle se označuje písmenem P a jeho jednotkou je Pa (Pascal). Atmosférický tlak nám zase říká, jakou silou působí vzdušný obal Země (atmosféra) kolmo na její povrch. Jde o údaj měřený na meteorologických stanicích. Můžeme jej získat například barometrem (tlakoměrem) a udává se nejčastěji v násobcích základní jednotky, v hPa (hektopascal, 1 hPa = 100 Pa). V anglosaských zemích je rovněž používán milibar (mb, 1 hPa = 1 mb) a dříve hodnoty udávali v milimetrech rtuťového sloupce či v torrech (1 Pa = 7,500616*10−3 Torr). Pokud bychom se pohybovali ve vyšších nadmořských výškách, zjistíme, že s rostoucí výškou tlak klesá (např. přibližně ve výšce 5,5 km je již jen asi 500 hPa), protože se zmenšuje sloupec atmosféry nad námi. Změnu tlaku vzduchu připadající na 100 m výšky udává tzv. vertikální tlakový gradient (na každých 100 m klesá tlak vzduchu v nižších polohách o přibližně 13 hPa - přesná hodnota se liší podle charakteristiky vzduchové hmoty). Zajímavá je také vlastnost, kdy s teplejší vzduchovou hmotou tlak s výškou klesá pomaleji.

Tip: Předpověď tlaku vzduchu - data z numerického modelu

K tomu, aby byly měřené hodnoty tlaku porovnatelné mezi stanicemi (jde o veličinu závislou na nadmořské výšce), je důležité, aby byly přepočteny na určitou hladinu (v tomto případě hladinu moře), konkrétně pomocí tzv. barometrické formule. Taktéž byla stanovena jakási referenční hodnota, zvaná normální atmosférický tlak, ilustrující průměrný tlak vzduchu na hladině moře na 45 rovnoběžce s. š. Hodnota normálního atmosférického tlaku je 1013,25 hPa. Atmosférického tlaku vzduchu je zajisté nejvíce využito v meteorologii, velice důležitý je i v letecké dopravě, kde se používá k určení jak relativní, tak i absolutní výšky letu.

Tlak vzduchu
Údaje o atmosférickém tlaku přepočtené na hladinu moře na území ČR, Zdroj: ČHMÚ

Na meteorologických mapách se vykreslí nejprve hodnoty tlaku (přepočtené na úroveň mořské hladiny) na jednotlivých stanicích a poté se spojí místa se stejnou hodnotou tlaku vzduchu (izobary). Ty jsou nejvíce užity při kreslení přízemních synoptických map kvůli analýze a prognóze počasí (například tlakové níže/výše, frontální analýza atd.). Rozdílnými hodnotami tlaku vzduchu taktéž můžeme zjednodušeně se zanedbáním dalších činitelů vysvětlovat vznik větru. Ten bývá tím silnější, čím blíže k sobě izobary jsou. Důležité je také sledovat tlakovou tendenci. Výrazné změny tlaku vzduchu zvyšují zátěž na lidský organismus a lze při nich očekávat také změny počasí v souvislosti s příchodem tlakové níže nebo výše.

Tlak vzduchu
Využití hodnot přepočteného tlaku vzduchu k vykreslení izobar (černých čar) a následné frontální analýze, Zdroj: ČHMÚ

V letecké dopravě je klíčové přesně změřit hodnotu tlaku kvůli určování aktuální výšky (jak jsme se dozvěděli už dříve, tlak je závislý na výšce, proto se dají navzájem vypočítat). V letectví je používáno hned několik tlaků. Například tlak QFE je tlak na letišti (bez přepočtů na hladinu moře) – pokud si pilot nastaví na výškoměru tento tlak, bude mu ukazovat výšku nad daným letištěm a když přistane, bude mu na přístroji svítit 0. Dalším je pak QNH (přepočten na hladinu moře podle mezinárodní standardní atmosféry – dohodnutý idealizovaný model zemské atmosféry) – při jeho nastavení udává výškoměr nadmořskou výšku, při přistání pak nadmořskou výšku letiště. Pokud by se meteorolog spletl v odečtení přesné hodnoty byť jen o pár hPa, změna v určení výšky bude rozdílná o několik metrů, což může mít katastrofální následky při přistání.

Tlak si můžeme také uvědomovat, a to například při jízdě z většího kopce, klesání v letadle, či přemisťování se výtahem, kdy máme pocit zaléhání v uších.
Encyklopedie

Encyklopedie počasí

Přečtěte si další články z naší rozsáhlé encyklopedie počasí, která shrnuje poznatky o meteorologii a počasí. Pochopíte řadu základních meteorologických prvků a způsob vytváření předpovědí počasí.