Tlak a vítr na horách - závětrné a návětrné efekty

K čemu tlaková tendence?

Díky outdoorovým počítačům můžeme znát absolutní hodnotu tlaku vzduchu na horách naprosto přesně v kterémkoli okamžiku. Všichni víme, že obecně platí: při vysokém tlaku bývá počasí lepší, naopak při nízkém tlaku je větší pravděpodobnost velké oblačnosti a srážek. Ovšem jsou výjimky, například uprostřed zimní tlakové výše může být zataženo a sněžit či mrholit. Stává se to při stabilních situacích, kdy se po dlouhou dobu nemění poloha tlakové výše a tlak vzduchu je konstantní. Vzniká inverze, pod ní nízká oblačnost, ze které mohou vypadávat i slabé srážky. Abychom se tedy nedali napálit, měli bychom se zajímat o změny tlaku.
Zjednodušeně řečeno: mění-li se tlak, počasí se vyvíjí. Pokud tlak roste, máme šanci na zlepšení počasí, klesá-li, je to naopak.

Obecně platí, že ve vyšších nadmořských výškách je nižší tlak než v nížinách. Je to dáno menší tloušťkou atmosféry, která tlak vyvolává. Jeho pokles s výškou popisuje složitá rovnice. Stačí, když si zapamatujeme, že při teplotě kolem 0 °C klesá tlak vzduchu o 1 hPa při výstupu o každých 8 m, a to až do výšky 5 500 m n. m. Podstatné je, že ve studeném vzduchu klesá rychleji, v teplém pomaleji. To znamená, že studený vzduch je hustší, tedy i těžší a stéká do údolí, naopak teplý vzduch je řidší – stoupá, popř. je vytlačován vzhůru. Aby bylo vidět na meteorologických mapách polohy tlakových výší a níží, je třeba tlak vzduchu přepočítat na jednotnou hladinu – na hladinu moře.

A ještě jedna horská chuťovka. Všimli jste si, že se jídlo ve vyšších nadmořských výškách vaří déle? To proto, že voda se tam vaří při nižších teplotách. Mimochodem, na tomto principu pracují tzv. hypsometry, přístroje ke zjišťování nadmořské výšky podle změny teploty varu vody.

Proč fouká vítr?

Protože není všude na zemi stejný atmosférický tlak. Jak prosté! Stejně jako voda teče z kopce, proudí vzduch z oblasti vyššího tlaku do míst s nižším tlakem. Čím větší jsou tlakové rozdíly (hustější izobary – čáry spojující místa se stejným tlakem přepočítaným na hladinu moře), tím silnější vítr fouká. Tedy už při prvním pohledu na tlakové pole vidíme, zda-li existuje reálné riziko silného větru. Nesmíme přitom zapomínat, že v horách bývá proudění vzduchu často ovlivněno složitou orografií – na návětří a v sedlech vítr sílí, naopak v závětří a v rozšiřujících se údolích slábne. Díváme-li se tedy na předpověď větru, musíme vzít v úvahu konkrétní tvar terénu a především fakt, že každý model má orografii zjednodušenou. Právě proto bývá předpověď větru pro hory velmi komplikovaná. Navíc se jeho směr a rychlost mění s výškou, a proto si obvykle nevystačíme jen s přízemní mapou, kam se kreslí vítr v 10 m nad zemí, ale musíme zkoumat i vyšší partie atmosféry. A jen pro úplnost: směr větru říká, odkud vítr fouká.

Fén aneb ošklivé počasí na návětří a teplo v závětří

Někdy se o něm mluví jako o přírodním topení. Vzniká jednoduše: po návětří hor stoupá vlhký vzduch, vodní pára v něm obsažená kondenzuje (tvoří se oblačnost, ze které vypadávají i srážky), vzduch se ochlazuje o 0,6 °C na každých 100 m výšky. Například na vrcholu 3000 m vysoké překážky se ochladí z původních 15 °C na pouhé -3 °C. V okamžiku, kdy začne klesat do údolí na závětrné straně hor, oblačnost se rozpouští a vzduch se vysušuje a ohřívá o 1 °C na 100 m – v závětří je tedy sucho a v tomto případě 27 °C. Fén není jen alpskou doménou, s menší intenzitou danou výškou horských hřebenů se může vyskytovat například i v Krkonoších či Jeseníkách.

Bóra – studená sestra fénu

Bóra se projevuje mnohem méně mírumilovně než fén. Stačí připomenout katastrofu, která postihla Tatry v roce 2004. Odpoledne 19. listopadu se vytvořila samostatná tlaková níže mezi Českem a Polskem a postupovala rychlostí okolo 100 km/h směrem na východ. Způsobila nahromadění studeného polárního vzduchu na severní straně tatranského masivu. Přitom i v Podtatranské kotlině byl tlak velmi nízký. Kolem 15.30 hod. se začal studený vzduch převalovat přes horská sedla rychlostí okolo 170 km/h. Na Skalnatém plese dosahoval rychlosti kolem 190 km/h. Tento padavý vítr nabíral na rychlosti nejen díky své vlastní váze, ale zároveň byl nasáván – to díky nízkému tlaku v údolí. Přestože foukal až do večerních hodin, většina lesních porostů byla zničena v první půlhodině jeho řádění. Největší škody byly zaznamenány v oblasti, kde se vytvořil závětrný rotor. Bóra se nevyskytla v Tatrách poprvé – obrovské škody způsobila v letech 1915, 1919 a 1941.

Vlnové proudění – oblaka stojící na místě při silném větru

Pozorovali jste někdy na horách mraky, které zůstávají stát na místě i při velmi silném větru? Mají hladký čočkovitý či mandlovitý tvar a jejich vznik je vázán právě na horskou překážku a silný vítr. Zesiluje-li vítr foukající přes hory i nad jejich vrcholy a jsou-li splněny některé další podmínky, může se vzduch za horami rozvlnit podobně jako voda v potoce přetékající přes kámen. A právě na vrcholech stojatých vln vzniká onen altokumulus lenticularis – vysoká kupa čočkovitého tvaru. Je tedy jednoznačným důkazem toho, že na horách hodně fouká, tak opatrně na něj!



GFS Karten: přízemní tlakové pole a střední oblačnost – husté izobary nad Moravou a Slezskem ukazují na silný vítr



GFS Karten: předpověď větru – podle „praporků“ může průměrná rychlost větru dosahovat i 10 m/s.



Aladin: vyznačeny jsou i oblasti, kde se v daném termínu očekávají nárazy větru nad 15 m/s



Směr větru se uvádí ve stupních jako azimut nebo pomocí názvů světových stran podle větrné růžice



Alpský fén může být tak silný, že přinese oteplení až k nám. Například v roce 2007 ukončila šumavská střediska lyžařskou sezónu jako první v Česku pro nedostatek sněhu – bylo tam velmi teplo při převládajícím jižním až jihozápadním proudění přes Alpy



Praporky na synoptických mapách ukazují směr a rychlost větru. Dlouhá čárka ukazuje směr odkud vítr vane, kratší čárky, popř. trojúhelníčky ukazují rychlost větru



Fénová oblačnost v Jeseníkách. Při jihozápadním proudění se na návětří Červenohorského sedla tvoří oblačnost, za sedlem se při sestupu dolů vzduch vysušuje, oblačnost se rozpouští.

Princip vzniku vlnové oblačnosti – na vrcholech stojatých vln se tvoří oblačnost altokumulus lenticularis, v závětří bezprostředně za horským hřebenem může vznikat závětrný vír s horizontální osou a pod vrcholy vln se mohou tvoři rotory – chaotická oblačnost roztrhaných stratocumulů, u nichž vane při zemi nárazovitý vítr.

Vlnová oblačnost při pohledu z letadla. Nevytvořila by se, kdyby nefoukal velmi silný vítr. (Foto: Miloš Pajr)

Další díly seriálu o počasí od Aleny Zárybnické:

Proč předpověď počasí na horách neplatí

Teplota na horách - co všechno způsobila loni v zimě

Když na horách padá

Oblačnost na horách - v oblacích je polovina krásy světa!

Alena Zárybnická

Náruživá lyžařka, skialpinistka a pravidelná testérka lyží na akcích SNOW. Samozřejmě také přední česká meteoroložka působící v České televizi.



Její další články si můžete přečíst na http://snow.cz/…a-zarybnicka