Přechod na menu, Přechod na obsah, Přechod na patičku
     

Klima Země a jeho vývoj


Klimatotvorné faktory

Vlastní projev klimatu je založen na režimu základních fyzikálních a meteorologických procesů, které představují výměna tepla, oběh vody a všeobecná cirkulace atmosféry. Hlavní činitele utvářející charakter podnebí (klimatotvorné faktory) můžeme rozdělit do následujících kategorií:

Astronomické faktory

Parametry oběžné dráhy Země kolem Slunce, tvar Země, sklon zemské osy, aspekty vyplývající z oběhů planety Země aj. představují primární faktory, které přímo ovlivňují hodnotu insolace, délku ročních období atd. Jejími důsledky jsou pak zejména: šířková pásmovitost (např. solární klimatická pásma) a rozdělení planety do regionálních geosystémů (geomů).

Cirkulační faktory

Do cirkulačních procesů, které mají na celkový charakter klimatu největší vliv, patří zejména všeobecná cirkulace atmosféry a systém mořského proudění. V důsledku existence základních typů vzdušného proudění můžeme usuzovat, jaké vlastnosti proudící vzduch do popisované destinace přináší (např. pasáty vanoucí z moře přinášejí mírné ochlazení a vlhkost). Jednotlivé systémy mořských proudů působí de facto podobně, teplé proudy zmírňují teploty na pevnině ve vyšších zeměpisných šířkách, studené naopak ochlazují a znemožňují přísun srážek na kontinent.

Radiační faktory

Zahrnují výsledek plynoucí z dopadajícího sluneční záření na horní hranici atmosféry. Ostatní toky jsou podmíněné přeměnou v atmosféře a na zemském povrchu.

Geografické faktory

Geografické faktory popisují přímý vliv polohy, složek a prvků fyzickogeografické části krajinné sféry na utváření dílčích charakteristik klimatu. Z nejdůležitějších lze zmínit:

  1. zeměpisná šířka – ovlivňuje intenzitu dopadajícího záření (insolaci) a tím způsobuje předpoklad zonálnosti (pásmovitosti) klimatu,
  2. nadmořská výška – se vzrůstající nadmořskou výškou se individuálně mění hodnoty jednotlivých meteorologických prvků (částečný vzestup srážkových úhrnů, pokles teploty vzduch aj.), jejichž dlouhodobý průměr ovlivňuje proměnu klimatu v dané zeměpisné šířce,
  3. rozložení pevnin a moří – vzdálenost od pobřeží (oceánu) podmiňuje různou míru oceanity a kontinentality klimatu (oceánské klima má vyrovnanější teploty i srážkové úhrny než klima kontinentální,
  4. orografie – průběh a charakter horských systémů způsobuje jak změny v převládajícím směru proudění a tím i změnu charakteristik meteorologických prvků (např. zesílení srážek v podhůří Himaláje v důsledku zachycení monzunového proudění), tak i podmiňuje vytváření místních klimatických efektů (fén, horské a údolní větry aj.),
  5. mořské proudy – vyvolávají výrazné rozdíly v teplotním režimu povrchu oceánů, čímž ovlivňují klima rozsáhlých geografických oblastí zejména kolem pobřeží, umožňují tak přísun vlhkého vzduchu (teplé proudy), nebo urychlují kondenzaci nad oceánem (studené proudy),
  6. charakter povrchu (př. rostlinná a sněhová pokrývka) – ovlivňuje celkový teplotní a hydrický režim (významné působení lesa – vyšší vlhkost zadržováním vody v krajině, sníh – často způsobuje plošně rozsáhlé teplotní inverze).

Antropogenní faktory

Člověk sám o sobě není geografický činitel klimatu, jeho vliv se projevuje prostřednictvím socioekonomických aktivit, které by však ve vazbě na krajinnou sféru již geograficky hodnocené být mohly. Výsledkem lidských aktivit je postupná změna hodnot některých meteorologických prvků, které je možno považovat za faktor utváření klimatu. Nejčastěji zmiňovanými je nárůst koncentrace CO2 a CH4.


Klasifikace klimatu

Klimatické klasifikace umožnují identifikaci (klasifikaci) jednotlivých typů podnebí na základě zjištěných hodnot klimatických prvků. Taková regionalizace klimatu podává přehled o generalizovaných a zákonitě vymezených oblastech. Základní klasifikační jednotkou je klimatické pásmo, ačkoli se ve školské geografii tradičně používá označení klimatický (podnebný) pás. Klimatická pásma můžeme v důsledku vnitřní heterogenity klimatických podmínek rozdělit na dílčí klimatické oblasti. Podle zvoleného klasifikačního hlediska lze pásmovitost klimatu vyjádřit třemi způsoby:

  1. Klimatická solární pásma Země – se rozlišují na základě různého úhlu dopadu slunečních paprsků s ohledem na uvažovaný homogenní povrch Země a tedy odlišnou, ale v dané zeměpisné šířce stejnou insolaci. Lze tak rozlišit pět pásem: jedno tropické pásmo mezi obratníky, dvě mírná pásma mezi obratníky a polárními kruhy a dvě polární pásma mezi polárními kruhy a póly. Ve školské geografii jsou označovaná jako teplotní pásy.
  2. Teplotní pásma Země – odrážejí skutečné rozložení teplot na heterogenním zemském povrchu. Zohledňují nejen hodnotu insolace, ale také rozložení pevnin a oceánů, všeobecnou cirkulaci atmosféry, cirkulaci mořských proudů atd. Na základě těchto aspektů je vymezeno jedno tropické pásmo ohraničené roční izotermou 20 °C, dvě mírná pásma vymezená roční izotermou 20 °C a izotermou 10 °C nejteplejšího měsíce, dvě pásma chladná rozkládající se mezi izotermami 10 °C a 0 °C nejteplejšího měsíce a dvě pásma věčného mrazu sahající za izotermu 0 °C nejteplejšího měsíce. Ve školské geografie se označují také jako teplotní pásy, ale jejich vymezení je zjednodušené pouze na úroveň zeměpisné šířky, nikoliv podle průběhu izoterm.
  3. Klimatická fyzická pásma Země – představují skutečná klimatická pásma Země, která jsou vymezena nejen na základě teplotních poměrů, ale zohledňují také rozložení srážkových úhrnů, charakter vegetačních formací, odlišnosti v cirkulaci vzduchu apod. Ve školské geografii se setkáváme s označením podnebné pásy. Právě tento typ klasifikace představuje největší platformu pro uplatnění různých klasifikačních přístupů, které budou dále diskutovány.

Podle použitých přístupů můžeme klimatické klasifikace rozdělit do dvou skupin. Konvenční klimatické klasifikace vymezují typy klimatu podle předem konvenčně (pevně) stanovených mezních hodnot jednoho nebo více klimatických prvků. Mezi nejčastěji využívané klimatické charakteristiky patří teplota vzduchu a srážkové úhrny, jejichž vzájemná závislost bývá dána do souvislosti s vegetačním krytem, pěstováním zemědělských plodin, geomorfologickými procesy, vývojem půd apod. Z nejznámější konvenčních klimatických klasifikací lze zmínit Köppen – Geigerovu klasifikaci či Bergovu klasifikaci, která vychází z krajinnogeografických oblastí (př. podnebí tundry, podnebí tajgy, podnebí stepí atd.). Genetické klimatické klasifikace využívají důsledků všeobecné cirkulace vzduchu a z ní vyplývajícího pohybu vzduchových hmot, respektive jejich převládajícího výskytu. Příklady genetické klasifikace klimatu mohou být klasifikace Alisova, Flohnova a Neffova aj.

Köppen-Geigerova konvenční klasifikace klimatu

Köppen-Geigerova klasifikace (viz příloha) představuje ve světě nejpoužívanější klasifikaci klimatu. Její základ pochází od německého klimatologa Wladimira Köppena, který její první verzi publikoval již na sklonku 19. století. Následně představil několik dalších modifikací včetně té, na které spolupracoval s německým klimatologem Rudolfem Geigerem. Dnes se můžeme také setkat s jejími úpravami provedenými současnými klimatology. Konceptem Köppenovy klasifikace je předpoklad, že přirozená vegetace je nejlepším odrazem klimatu daného území. Proto zohledňuje Köppenovo vymezení klimatických zón/pásů výskyt konkrétního vegetačního pokryvu. V zásadě je však založena na hodnocení průměrné roční a měsíční teploty a srážkových úhrnů a sezónnosti srážek (tab. 5.1). Köppen tak vymezil 5 hlavních skupin klimatu, které dále rozdělil na typy a podtypy. Její aktualizovaná podoba autorů Peel, Finlayson a McMahon z roku 2007 je diskutována a její mapová podoba je k dispozici v příloze této publikace.

Základní charakteristiky vymezení

  1. hlavní skupiny klimatu (pásy):
    • A – pás vlhkého tropického klimatu (průměrná teplota každého měsíce nad 18 °C, bez zimního období, velké srážky převažující výpar),
    • B – pás suchého klimatu (výpar větší než srážky, bez přebytku vody – žádné stálé toky),
    • C – pás mírně teplého klimatu (omezen izotermou 18 °C nejteplejšího a izotermou −3 °C nejchladnějšího měsíce, vyjádřená sezónnost),
    • D – pás mírně studeného (boreálního) klimatu (omezen izotermou 10 °C nejteplejšího a izotermou −3 °C nejchladnějšího měsíce),
    • E – pás polárního klimatu (teplota nejteplejšího měsíce pod 10 °C),
  2. pásy A, C, D a E vymezeny podle teplotního hlediska, pás B podle vztahu výpar – srážky,
  3. pásy A, C, D mají dostatek tepla a vláhy pro vzrůst dřevin,
  4. k označení klimatických typů jako druhé písmeno Köppen použil:
    • S – semiaridní (stepí a suchých savan),
    • W – aridní (pouštní),
    • f – vlhké, dostatek srážek ve všech měsících,
    • w – suché období v zimě,
    • s – suché období v létě,
    • m – monzunové deště,
    skupina typ podtyp klima kritéria
    A tropické vlhké TMIN ≥ 18 °C
    f deštných lesů MIN ≥ 60
    m monzunové neplatí (f) & SMIN ≥ 100 − SROK /25
    w savan neplatí (f) & SMIN < 100 − SROK /25
    B suché SROK < 10 × SLIMIT
    W pouští SROK < 5 × SLIMIT
    S stepí a suchých savan SROK ≥ 5 × SLIMIT
    h horké nižší zeměpisných šířek TROK ≥ 18 °C
    k chladné vyšších zeměpisných šířek TROK < 18 °C
    C mírně teplé TMAX > 10 °C & 0 °C < TMIN < 18 °C
    s se suchým létem SLMIN < 40 & SLMIN < SZMAX /3
    w se suchou zimou SZMIN < SLMAX /10
    f bez suchého období neplatí (s) ani (w)
    a s horkým létem TMAX ≥ 22 °C
    b s teplým létem neplatí (a) & MT10 ≥ 4
    c s chladným létem neplatí (a) ani (b) & 1 ≤ MT10 < 4
    D mírně studené (boreální) TMAX > 10 °C & TMIN ≤ 0 °C
    s se suchým létem SLMIN < 40 & SLMIN < SZMAX /3
    w se suchou zimou SZMIN < SLMAX /10
    f bez suchého období neplatí (s) ani (w)
    a s horkým létem TMAX ≥ 22 °C
    b s teplým létem neplatí (a) & MT10 ≥ 4
    c s chladným létem neplatí (a), (b) ani (d)
    d s velmi chladnou zimou neplatí (a) ani (b) & TMIN < −38 °C
    E polární TMAX < 10  °C
    T tundry TMAX > 0 °C
    F mrazové TMAX ≤ 0 °C

    Vysvětlivky k údajům uvedeným v tabulce:

    SROK = průměrné roční srážky

    TROK = průměrné roční teploty

    TMAX = průměrná teplota nejteplejšího měsíce

    TMIN = průměrná teplota nejchladnějšího měsíce

    MT10 = počet měsíců s teplotou pod 10 °C

    SMIN = srážky nejsuššího měsíce

    SLMIN = srážky nejsuššího měsíce letního období

    SZMIN = srážky nejsuššího měsíce zimního období

    SLMAX = srážky nejdeštivějšího měsíce letního období

    SZMAX = srážky nejdeštivějšího měsíce zimního období

    SLIMIT (hranice sucha) = platí jedno z pravidel:

    1. Když spadne 70 % množství ročních srážek v zimním období: SLIMIT = 2 × TROK,
    2. Když spadne 70 % množství ročních srážek v letním období: SLIMIT = 2 × TROK + 28,
    3. Když jsou srážky rozloženy rovnoměrně: SLIMIT = 2 × TROK + 14 (letní/zimní období je definováno jako 6 nejteplejších/nejchladnějších měsíců).
    Tab. 5.1 Vymezení klimatických zón podle Köppen-Geigerovy klasifikace klimatu
    (zdroj: převzato z Koop, J., 2010)
  5. kombinací obou skupin vymezil 12 různých klimat:
    1. Af – klima vlhkého tropického deštného lesa (rovnoměrné rozložení srážek během roku),
    2. Am – vlhké tropické monzunové klima
    3. Aw – klima tropických savan (s výrazně vyjádřenou suchou periodou v zimě),
    4. BW – klima pouští,
    5. BS – klima stepí a suchých savan,
    6. Cs – mírně teplé klima se suchým létem,
    7. Cw – mírně teplé klima se suchou zimou,
    8. Cf – mírně teplé klima bez suchého období,
    9. Ds – mírně studené klima se suchým létem,
    10. Dw – mírně studené klima se suchou zimou,
    11. Df – mírně studené klima bez suchého období,
    12. ET – klima tundry,
    13. EF – klima mrazové,
    14. EN – klima vysokohorských oblastí,
  6. k vymezení klimatických subtypů byla použita písmena indikující: a – horké léto, b – teplé léto, c – chladnější a kratší léto, d – velmi chladná zima, h – nižší zeměpisné šířky (horké), k – vyšší zeměpisné šířky (chladné).
Klimatická klasifikace podle Köppen-Geigera

Typy klimatu podle Köppena


A – pás vlhkého tropického klimatu (zobrazit text)

Zabírá asi 19 % plochy Země. Chybí zde chladná roční období a je charakteristický konstantní teplotou vzduchu. Průměrné roční teploty vzduchu zde neklesají pod 18 °C a roční amplituda teploty nepřesahuje 6 °C. Srážky (více než 750 mm za rok) převažují nad výparem.

  1. Af – klima vlhkých tropických deštných lesů

    Tento typ klimatu se vyskytuje podél rovníku a jeho hranice se pohybuje mezi 5–10° zeměpisné šířky. V některých oblastech východního pobřeží však může zasahovat až k obratníkům (např. pobřeží Brazílie a Madagaskaru).

    Po celých 12 měsíců neklesají průměrné měsíční srážky pod 60 mm (obr. 5.1a) a je charakteristický výskyt rovníkových tišin a celoročního pásma nízkého tlaku vzduchu. V některých oblastech je celoroční klima jednotné a monotónní (severozápadní pobřeží Tichého oceánu Jižní a Střední Ameriky od Ekvádoru po Kostariku), ale vyskytují se i takové oblasti, které mají v důsledku většího přísunu sluneční energie vyšší srážkové úhrny (např. Palembang v Indonésii). Ačkoliv zde nedochází ke střídání ročních období, mezi rostlinami, zvířaty i lidskými činnostmi je zachována určitá sezónnost.

  2. Am – vlhké tropické monzunové klima

    Vlhké tropické monzunové klima je příznačné jak pro oblasti s výskytem monzunů (např. Guinea, Bangladéš, Floridský poloostrov aj.), tak pro pobřežní oblasti, do kterých pasáty přinášejí celoročně dostatek srážek, čímž znemožňují jejich zařazení do klimatu savan (př. Bahamy).

    Klimadiagram vlhkých tropických deštných lesů (Af)
    Obr. 5.1a Klimadiagram vlhkých tropických deštných lesů (Af)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)
  3. Aw – klima savan

    Klima savan (vlhké a suché tropické klima) je příznačné pro oblasti s charakteristickými obdobími sucha (tečkované části v klimadiagramu, obr. 5.1b), kdy je množství srážek nejsuššího měsíce menší než 60 mm a zároveň vyhovuje podmínce uveden v tab. 5.1.

    Klimadiagram klimatu savan (Aw)
    Obr. 5.1b Klimadiagram klimatu savan (Aw)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)

    Většina těchto oblastí se nachází vně tropické zóny (např. Jakarta, Bombaj, Rio de Janeiro, Lagos, Darwin aj.), ačkoliv i oblasti v intertropické zóně (př. Kolumbia) podmínky klimatu savan splňují. Příkladem může být pás karibského pobřeží východně od hranic mezi Kolumbií a Panamou až k deltě řeky Orinoko, charakteristický nízkými a nepravidelnými srážkami se srážkovým úhrnem menším než 300 mm za rok, který pokračuje přes souostroví Malé Antily k Velkým Antilám. Bývá označován jako cirkumkaribský pás sucha a v místech severní Venezuly dokonce nabývá charakteru horkého klimatu stepí a suchých savan (Bsh). Aridita se zmenšuje směrem do vnitrozemí Amazonie, kde se opět objevuje klima vlhkých tropických deštných lesů. Východně od And právě mezi suchým karibským pásem a vlhkou Amazonií se v povodí přítoků Orinoka (Llanos a Savannas) zformovaly oblasti savan. Z názvů přítoků také pochází označení klimatu savan. Delší období sucha jsou charakteristické také na Havajských ostrovech (Honolulu), ve východní Africe (Keňa) a na Srí Lance (Trincomalee).

B – pás suchého klimatu (zobrazit text)

Zabírá asi 30,2 % povrchu Země. Je pro něj charakteristický stav, kdy je množství srážek menší než potenciální evapotranspirace. Hranice sucha lze vymezit podle vztahu uvedeného ve vysvětlivkách k tab. 5.1. Průměrná teplota 18 °C je překročena po dobu několika měsíců. S ohledem na ariditu klimatu se rozlišují dva typy: klima pouští a klima stepí a suchých savan.

  1. BW – klima pouští

    Klima pouští mají ty oblasti, jejichž roční srážkový úhrn je menší než polovina ročního srážkového úhrnu pásu suchého klimatu zohledněná hranicí sucha. Zahrnuje rozsáhlé oblasti jak horkých pouští (BWh) dominujících severní Africe (obr. 5.1c, úplná dominance aridního klimatu – tečkovaná část v klimadiagramu), Arabskému poloostrovu či vnitrozemí Austrálie, tak oblasti chladných pouští (BWk) střední Asie, severozápadní Číny nebo západních pobřeží kontinentů v blízkosti obratníků (poušť Atacama, poušť Namib), jejichž vznik je vysvětlován působením studených oceánských proudů.

    Klimadiagram klimatu horkých pouští (BWh)
    Obr. 5.1c Klimadiagram klimatu horkých pouští (BWh)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)
  2. BS – klima stepí a suchých savan

    Klima stepí a suchých savan indikuje oblasti, jejichž roční srážkový úhrn je menší než hodnota ročního srážkového úhrnu vymezující pás suchého klimatu, ale zároveň větší nebo rovna její poloviční hodnotě. Konkrétně klima suchých savan (BSh) lze nalézt v Africe (obr. 5.1d) jako pás přiléhající ke klimatu savana pásu vlhkého tropického klimatu (Aw), ve střední části jižní Afriky, v S–SV–V části Austrálie v pásu obepínající klima pouští (BWh) a ostrůvkovitě na Dekánské plošině, východě Brazílie či na hranici mezi USA a Mexikem.

    Klimadiagram klimatu suchých savan (BSh)
    Obr. 5.1d Klimadiagram klimatu suchých savan (BSh)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)

    Klima stepí (BSk) se v Asii vyskytuje jako pás přiléhající ke klimatu chladných pouští (BWk), poledníkovým směrem kopíruje v USA území východně od Skalnatých hor a ostrůvkovitě ho můžeme nalézt také na Pyrenejském poloostrově (Španělsko), v jižní Africe, jižní Austrálii či Argentině.

    Klimadiagram klimatu stepí (BSk)
    Obr. 5.1e Klimadiagram klimatu stepí (BSk)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)

C – pás mírně teplého klimatu (zobrazit text)

Rozprostírá se na 13,4 % ploše Země a vyznačuje se značnou proměnlivostí počasí a silně vyvinutou cyklonální činností, střídáním čtyř ročních období a chladnou zimou bez pravidelné sněhové pokrývky. Pás je omezen izotermou 18 °C nejteplejšího −3 °C nejchladnějšího měsíce a podle srážkových úhrnů (tab. 5.1) je rozlišen na tři typy, z nichž každý může být podle převládajících teplotních podmínek rozlišen na dílčí subtypy.

  1. Cs – mírně teplé klima se suchým létem

    Mírně teplé klima se suchým létem, neboli Středozemní klima (obr. 5.1f, výrazné aridita v letním období vyjádřená tečkováním) je příznačné pro západní části kontinentů mezi 30–45° zeměpisné šířky, ostrůvkovitě pak v okolí Kapského města v jižní Africe, v Kalifornii v USA a dále na severozápad, či v jihozápadní Austrálii. Klima je charakteristické přítomností polární fronty během zimního období, což způsobuje teplotní proměnlivost počasí s častějším výskytem srážek. Léta jsou naopak s výjimkou pobřežních oblastí, kde se projevuje oceanita klimatu, v důsledku dominance tlakové výše horká a suchá.

    Klimadiagram mírně teplého klimatu se suchým létem (Csa)
    Obr. 5.1f Klimadiagram mírně teplého klimatu se suchým létem (Csa)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)
  2. Cw – mírně teplé klima se suchou zimou

    Mírně teplé klima se suchou zimou je charakteristické zejména pro vnitrozemí kontinentů, nebo jejich východní pobřeží (pás směřující z východní Asie na západ v podhůří Himalájí, střední Mexiko, Konžská pánev). Léta jsou na rozdíl od Středozemního klimatu v důsledku nestálé polohy tropické vzduchové hmoty či pasátovému nebo monzunovému proudění vlhčí (obr. 5.1g). Ve východní Asi lze však očekávat srážkově chudé období, které je způsobeno zimními monzuny. Některé charakteristiky klimatu s teplým a chladným létem (Cwb, Cwc) odpovídají klimatu výše položených míst, zejména v Peru, Bolívii, Mexiku, Zambii a jinde. Srážkové úhrny jsou vyvolány přesunem tropické vzduchové hmoty, suchá zimní období jsou pak následkem převažující tlakové výše.

  3. Cf – mírně teplé klima bez suchého období

    Jedná se o typ klimatu vyskytujících se např. na východním pobřeží Asie, USA či jihovýchodním pobřeží Jižní Ameriky (Cfa) s určitou progresí do vnitrozemí, nebo na západních pobřežích kontinentů (např. západní Evropa – obr. 5.1g) mezi 45–55° zeměpisné šířky taktéž zasahující do vnitrozemí (Cfb, Cfc). Obecně je pro ně specifické rovnoměrné rozložení srážek během roku s teplotně odlišným průběhem letního období (viz tab. 5.1). Zimy jsou v důsledku vlivu oceanity mírnější než v jiných oblastech ve stejné zeměpisné šířce.

    Klimadiagram mírně teplého klimatu se suchou zimou (Cwa)
    Obr. 5.1g Klimadiagram mírně teplého klimatu se suchou zimou (Cwa)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)
    Klimadiagram mírně teplého klimatu bez suchého období (Cfb)
    Obr. 5.1h Klimadiagram mírně teplého klimatu bez suchého období (Cfb)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)

D – pás mírně studeného (boreálního) klimatu (zobrazit text)

Zabírá 24,6 % povrchu Země a je vymezen izotermou −3 °C nejchladnějšího a 10 °C nejteplejšího měsíce. Obvykle se nachází ve vnitrozemí kontinentů, nebo na jejich východních pobřeží, a to severně od 40° severní zeměpisné šířky. Na jižní polokouli se v důsledku menšího zastoupení pevniny v této zeměpisné šířce objevuje jen zřídka, a to ve vazbě na vyšší nadmořskou výšku. Příznačným rysem klimatu je také krátké léto a pravidelná sněhová pokrývka.

  1. Ds – mírně studené klima se studeným létem

    Mírně studené klima se studeným létem je výlučně vázáno na polohy s vyšší nadmořskou výškou poblíž oblastí se Středomořským typem klimatu. Příkladem může být Centrální masiv ve Francii, Zubački kabao v Černé hoře apod.

  2. Dw mírně studené klima se suchou zimou – tzv. zabajkalský typ

    Tento typ klimatu je rozšířen převážně v oblasti Dálného východu a je pro něj v zimním období určující dominance Sibiřské tlakové výše. Podtyp s horkým a teplým létem (Dwa, Dwb) se vyskytuje v oblasti severovýchodní Číny (obr. 5.1i) a na Korejském poloostrově, chladnější modifikace tohoto typu (Dwc, Dwd) sahají více na sever. Jedná se oblasti s vysokými teplotními amplitudami během dne i roku (v létě sahají teploty k 30 °C a v zimě klesají až k −40 °C).

    Klimadiagram mírně studeného klimatu se suchou zimou a horkým létem (Dwa)
    Obr. 5.1i Klimadiagram mírně studeného klimatu se suchou zimou a horkým létem (Dwa)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)
  3. Df – mírně studené klima bez suchého období

    Nejteplejší z variant tohoto typu klimatu (Dfa) je charakteristická průměrnou minimální teplotou nejteplejšího měsíce alespoň 22 °C, přičemž v zimním období lze očekávat teploty pod bodem mrazu. V Evropě je tento podtyp rozšířen v okolí Černého a Kaspického moře, přičemž největšího rozsahu nabývá v rovnoběžkovém pásu v severních částech USA. Ve shlucích se vyskytuje také v západních státech USA, zde je však obklopen klimatem stepí (BSk) a je výrazněji sušší. Chladnější podtyp, stále však ještě s teplým létem (Dfb) dominuje v pásu ve střední a východní Evropě (zasahuje i do jižní Skandinávie), střední Asii a po 100° západní délky v Severní Americe zhruba mezi 45–55° zeměpisné šířky Na jižní polokouli (Nový Zéland, Chile a Argentina) je spíše vázán na vyšší nadmořské výšky. Specificky chladné boreální klima s krátkým a chladným létem a zimními teplotami hluboko pod bodem mrazu (Dfc, Dfd) je rozšířeno v severní Kanadě a na Aljašce, v severní a východní Evropě (obr. 5.1j) a severní Asii. Zřetelné jsou zde také vysoké roční teplotní amplitudy pohybující se kolem 40 až 50 °C, někdy i více. Extrémní klimatické podmínky lze očekávat ve východní Sibiři, kde se města Verchojansk a Ojmkjakon stala synonymy pro extrémně chladné zimy.

E – pás polárního (studeného, sněžného) klimatu (zobrazit text)

Rozkládá se na 12,8 % povrchu Země a je charakteristický nižší průměrnou teplotou nejteplejšího měsíce než 10 °C. Teplota vzduchu je tak většinou pod bodem mrazu a srážky většinou sněhové. V návrhu revidované klasifikace je také doporučení o rozšíření této skupiny o typ označený písmenem H, který by měl vymezovat vysokohorské klima a typ M odlišující oceánské klima.

Klimadiagram mírně studeného klimatu bez suchého období s chladným létem (Dfc)
Obr. 5.1j Klimadiagram mírně studeného klimatu bez suchého období s chladným létem (Dfc)
(zdroj: www.m-forkel.de/klima)
  1. ET – klima tundry

    Určujícím znakem pro klima tundry je průměrná teplota nejteplejšího měsíce v rozmezí 0 až 10 °C. Tento typ klimatu se vyskytuje v nejsevernějších oblastech Severní Ameriky (obr. 5.1k) a Eurasie a jim přiléhajících ostrovů. Mimo to se nachází také v oblastech nad hranicí lesa s vyšší nadmořskou výškou mimo vymezenou oblast, která splňuje dané podmínky (př. Mt. Washingthon v USA, Jotunheimen v Norsku).

    Klimadiagram polárního klimatu tundry (ET)
    Obr. 5.1k Klimadiagram polárního klimatu tundry (ET)
    (zdroj: www.m-forkel.de/klima)
  2. EF – klima mrazové (EF)

    Mrazové klima představuje celoročně teplotně nejchladnější oblasti, kdy teplota nejteplejšího měsíce je nižší než 0 °C. Je rozšířeno na Antarktidě a ve vnitrozemí Grónska.

    Na příkladu průměrných měsíčních a ročních teplot srážek stanice Herberton Post Office (tab. 5.2) v Queeslandu v Austrálii bude ukázán způsob, kterým lze data vyhodnotit a stanici tak zařadit do příslušného typu klimatu. Uvedené průměry jsou založeny na základě vstupních 105 údajů pro každý měsíc v případě srážek a 75 údajů pro každý měsíc v případě teplot.

    I. II. III. IV. V. VI. VII. VII. IX. X. XI. XII. rok
    t (°C) 23,2 22,8 21,9 20,0 17,9 16,0 15,5 16,5 18,6 21,0 22,4 23,3 19,9
    S (mm) 238,4 229,7 214,4 86,0 46,9 33,3 22,0 18,2 16,5 25,3 77,3 137,9 1146

    Na základě kritérií pro zařazení do typu klimatu (tab. 5.1) je právě letní období (pozor na jižní polokouli trvá letní období od října do března) tím, kdy spadne více jak 70 % ročních srážek (923 mm = 80,5 %). A protože hodnota indikující hranici sucha 10 * (2 * 19,9 + 28) = 678 mm je vyšší, než indikuje kritérium (tab. 5.1) pro zařazení do pásma suchého klimatu (skupina B), můžeme stanici z tohoto pásma vyloučit. Průměrná měsíční teplota nejchladnějšího měsíce je 15,5 °C, a to nevyhovuje podmínce pro zařazení do pásma vlhkého tropického klimatu (skupina A), avšak požadovanými teplotními charakteristikami (TMAX > 10 °C & 0 °C < TMIN < 18 °C →  23,3 °C > 10 °C & 0 °C < 15,5 °C < 18 °C) splňuje zařazení do pásma mírně teplého klimatu (skupina C). Při vyhodnocení kritérií dvou zbylých pásem (skupina D a E) můžeme tyto pásma vyloučit. Dalším krokem je zařazení do požadovaného typu podnebného pásma. Při detailním vyhodnocení požadovaných charakteristik zjistíme, že daná stanice vyhovuje jak typu Cs (SLMIN < 40 & SLMIN < SZMAX /3 → 25,3 mm < 40 & 25,3 mm < 28,6 mm, tak typu Cw (SZMIN < SLMAX /10 → 16,5 mm < 23,8 mm). Protože však více srážek spadlo během letního období, je zařazení do typu klimatu Cw, tedy pásma mírně teplého klimatu se suchou zimou, oprávněnější.


Ačkoliv je Köppenova klasifikace používána ve výuce i pro vědecké účely, objevuje se celá řada návrhů, jak celou metodiku vymezování kategorií klimatu revidovat a upravit tak, aby co nejpřesněji odpovídala reálným podmínkám (např. Peel, M., Finlayson, B. L., McMahon, T. A., 2007).

K co nejnázornějšímu posouzení sledovaných klimatologických charakteristik se pro hodnocení teplotní a vláhové bilance sestrojují klimadiagramy. Nejvěrohodnější zobrazení vztahu teploty a srážek podává klimadiagram podle Walter – Lietha, který v zásadě respektuje tyto zásady:

  1. osa x obsahuje jednotlivé měsíce,
  2. roční chod teploty (spojnicový graf, osa y vlevo) stupnice po 10 °C s nulou v počátku,
  3. roční chod srážek (spojnicový graf, osa y vpravo) stupnice s dílky po 20 mm srážek,
  4. stupnice teploty a srážek jsou poměru 1:2 (ev. 1:3),
Škálování
  1. křivky teploty a srážek se neprotnou, křivka srážek probíhá nad křivkou teploty – jde o období vláhově příznivé (šrafuje se svisle),
  2. křivky se protnou: srážková křivka klesne pod křivku teplotní – jde o období s nedostatkem srážek (značí se tečkovaně),
  3. při srážkách vyšších než 100 mm za měsíc odpovídá jeden dílek na srážkové stupnici ne 10, ale 100 mm (plocha se značí černě/modře).

Mimo výše uvedené teplotní a srážkové křivky, název stanice a zeměpisné souřadnice, nadmořskou výšku a období zobrazovaných dat může být klimadiagram doplněný o níže uvedené charakteristiky (obr. 5.2):

  • a – chod průměrných měsíčních teplot vzduchu,
  • b – chod průměrných měsíčních úhrnů srážek,
  • c – průměrná teplota vzduchu roční (vegetačního období),
  • d – průměrný úhrn srážek roční (vegetační období),
  • e – průměrná minimální teplota vzduchu nejchladnějšího měsíce,
  • f – absolutní minimální teplota vzduchu,
  • g – průměrná maximální teplota vzduchu nejteplejšího měsíce,
  • h – absolutní maximální teplota vzduchu,
  • i – měsíce s dlouhodobou průměrnou minimální teplotou < 0 °C (černý úsek),
  • j – měsíce s absolutní minimální teplotou < 0 °C (přízemní mrazíky – šrafuje se pravou šikmou šrafou)
  • k – počet dnů bez mrazu.
Klimadiagram stanice Žabčice
Obr. 5.2 Klimadiagram stanice Žabčice
(zdroj: http://web2.mendelu.cz)
Klimatické oblasti ČR podle Köppenovy klasifikace

Alisova genetická klasifikace klimatu

Autorem této uznávané genetická klasifikace je ruský klimatolog Boris Pavlovič Alisov, který první verzi své klimatické klasifikace zveřejnil v roce 1940. Svého posledního zpřesnění doznala v roce 1964. Alisov vymezil hranice jednotlivých klimatických pásem podle průměrné polohy atmosférických front a na základě sezónní pozice geografických typů vzduchových hmot (obr. 5.3). Jednotlivé pásy byly ještě dále vnitřně členěny podle charakteru aktivního povrchu na kontinentální a oceánský typ, který je ještě na základě převažujících cirkulačních mechanismů a mořského proudění rozlišen na typ východních nebo západních pobřeží oceánů. V zásadě tak Alisov vymezil čtyři hlavní a tři přechodné klimatické pásy, které navíc rozlišil klimatickými typy.

  1. 1. hlavní klimatické pásy
    Podle převládání typů vzduchových hmot během celého roku:
    • 1 – pás rovníkového klimatu (rovníkový pás),
    • 3 – pás tropického vzduchu (tropický pás),
    • 5 – pás vzduchu mírných šířek (mírný pás),
    • 7 – polární pás (arktický resp. antarktický),
  2. přechodné klimatické pásy
    Střídání typů vzduchových hmot během roku:
    • 2 – pás rovníkových monzunů (subekvatoriální pás),
    • 4 – subtropicý pás,
    • 6 – subarktický pás,
  3. klimatické typy
    Vymezující vnitřní dělení:
    1. charakter aktivního povrchu – kontinentální a oceánský typ,
    2. rozložení mořských proudů a různé podmínky cirkulace atmosféry – typ klimatu východních a západních břehů pevnin.
Vymezení polohy klimatických pásů podle Alisova na základě polohy klimatických front v létě a v zimě
Obr. 5.3 Vymezení polohy klimatických pásů podle Alisova na základě polohy klimatických front v létě a v zimě, upraveno podle Netopil, 1984 (AV – arktický vzduch, AAV – antarktický vzduch, PV – polární vzduch, TV – tropický vzduch, EV – ekvatoriální vzduch, AF – arktická fronta, AAF – antarktická fronta, PF – polární fronta, TF – tropická fronta)

1. Pás rovníkového klimatu (ekvatoriální pás) (zobrazit text)

V ekvatoriálním pásu převládá po celý rok ekvatoriální vzduchová hmota, jejíž odlišnost v rámci pevninského či oceánského typy je téměř zanedbatelná. Stálá intenzita slunečního záření během roku podmiňuje vyrovnaný teplotní režim. Průměrné měsíční teploty vzduchu se pohybují v intervalu 24 až 28 °, nižší teploty jsou vázány na větší nadmořskou výšku. Roční amplituda nejteplejšího a nejchladnějšího měsíce nepřesahuje 5 °C a může být i menší než 1 °C. Denní amplitudy teplot dosahují 10 až 15 °C, přičemž denní teplotní maxima přesahují v důsledku vysokého výpary a velké vlhkosti vzduchu jen zřídka 35 °C a denní minima klesají zřídka pod 20 °C. Vysoký výpar tak spolu s teplotami způsobuje velké hodnoty absolutní vlhkosti vzduchu. Také relativní vlhkost vzduchu se udržuje na vysokých hodnotách a i v nejsušších měsících překračuje 70 %. Vysoký obsah vodní páry (vzduch je blízký stavu nasycení) má za následek již při malém poklesu teploty vznik nočních radiačních mlh a vydatné rosy. Vlhkolabilní zvrstvení napomáhá vzniku oblaků druhu Cu a Cb, z nichž padají vydatné srážky. Jejich roční úhrn dosahuje v průměru 1000 až 3000 mm. Na pevnině vypadávají v důsledku nejintenzivnějšího výparu během poledne srážky v odpoledních hodinách, na oceánech v nočních. Rozložení srážek během roku je víceméně stejnoměrné, může však být v obdobích rovnodennosti (respektive v době kulminace Slunce v zenitu v dané oblasti), kdy sluneční paprsky dopadají kolmo na rovník a zvyšují tak výpar, zesíleno zenitálními dešti. Množství srážek tak závisí na aktuálně poloze tropické zóny konvergence, je-li blízko, srážky se zesilují, je-li vzdálená, na její místo se přemístil pás vyššího tlaku vzduchu a srážky jsou nižší (Libreville, obr. 5.4). Abnormální srážky (př. Kamerunská hora v Africe) jsou pak důsledkem návětrného jevu vysokých pohoří. Rozdíly mezi kontinentálním a oceánským typem klimatu jsou nepodstatné. V rovníkových oblastech Indického a Tichého oceánu nepřesahují teplotní rozdíly nejteplejšího a nejchladnějšího měsíce 1,5 °C. Rovníkové oblasti Atlantské oceánu ovšem v důsledku proudění studeného Benguelského proudu vykazují teplotní rozdíly vyšší (3–4 °C). Proto se v Guinejském zálivu pohybují průměrné červencové teploty na spodní hranici tohoto pásu (Libreville, Gabon 24,3 °C, obr. 5.4), zatímco lednové stoupají k 26 až 27 °C (Libreville 26,8 °C). Západní části oceánů nejsou v rovníkových oblastech ovlivňovány studenými mořskými proudy, proto jsou průměrné měsíční teploty během celého roku stabilní (Manaus, Brazílie 26,0–27,5 °C, obr. 5.4). Ekvatoriální pás je rozšířený zejména v povodí Amazonky, oblasti Guinejského zálivu, na jihu Malajského poloostrova a na některých sundských (Sumatra, Borneo aj.) a jiných indonéských ostrovech, které se nacházejí v okolí rovníku.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v ekvatoriálním pásu na stanicích Libreville a Manaus
Obr. 5.4 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v ekvatoriálním pámu na stanicích Libreville a Manaus

2. Pás rovníkových monzunů (subekvatoriální pás) (zobrazit text)

Pás rovníkových monzunů se rozkládá v oblastech, kde v létě převládá ekvatoriální vzduchová hmota a v zimě tropická vzduchová hmota. V době letního monzunu při proudění od rovníku vzrůstá vlhkost vzduchu, klesá denní amplituda teploty a vypadávají vydatné srážky v podobě lijáků. Při zimním monzunu vlhkost vzduchu na pevninách prudce klesá, stejně jako množství srážek a roste denní amplituda teploty.

Kontinentální typ klimatu (obr. 5.5) je specifický vlhkým létem a suchou zimou. Nejteplejším a nejsušším obdobím roku je jaro, kdy průměrné měsíční teploty vzduchu často přesahují 30 až 35 °C. Hlavní teplotní minima připadají na zimu a druhotné na léto, které souvisí s příchodem monzunu. Srážky vypadávající v podobě lijáků se zmenšují s rostoucí vzdáleností od rovníku a kolísají od 1000–2000 mm do 300–400 mm v závislosti na trvání období dešťů. Abnormální srážkové úhrny jsou způsobené orografickým efektem (př. Čerápundží v podhůří Himalájí – ø 12 000 mm za rok).

V oblastech s oceánským typem klimatu je zimní monzun charakterizován stabilním a letním instabilním zvrstvením, takže pravděpodobnost srážek je v létě podstatně vyšší než v zimě. V ročním chodu teploty se v zimních měsících v porovnání s létem projevuje pokles o 3 až 5 °C (Darwin, obr. 5.5). Mezi typem klimatu západních a východních břehů se projevují podstatnější rozdíly při srážkových úhrnech během zimního monzunu. Hlavními geografickými oblastmi výskytu jsou jižní a jihovýchodní Asie (poloostrovy Přední Indie a Zadní Indie), jihovýchodní část Číny, východní Afrika od Somálska po sever Mosambiku, západní a střední Afrika severně od Guinejského zálivu po spojnici mezi Senegalem a Jižním Súdánem, severní část Austrálie, sever Jižní Ameriky a severní část Brazilské vysočiny.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subekvatoriálním pásu na stanicích Bamako a Darwin
Obr. 5.5 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subekvatoriálním pásu na stanicích Bamako a Darwin

3. Pás tropického vzduchu (tropický pás) (zobrazit text)

V tropickém pásu převládá celoroční vliv tropické vzduchové hmoty. Charakteristický je výskyt anticyklón na oceánech a termických níží s malými tlakovými gradienty na pevninách. Tropický vzduch obsahuje málo vodní páry, což je způsobeno nedostatkem vláhy na kontinentech a zadržujícím vlivem pasátové inverze nad oceány. Proto je oblačnost malá a aktivní povrch je intenzivněji ozářen než v rovníkových oblastech.

Kontinentální typ klimatu (obr. 5.6) je charakterizován extrémní ariditou, horkým létem a vysokým obsahem prachových částic v ovzduší. Patří sem oblasti s absolutními maximy teploty vzduchu na Zemi. Letní průměrné měsíční teploty se pohybují mezi 30 až 35 °C, průměrná měsíční teploty nejchladnějšího měsíce pak mezi 10 až 15 °C. Denní amplitudy teploty vzduchu mohou dosahovat až 40 °C, roční se pohybují v průměru kolem 20 °C. Srážky vypadávají přes silnou termickou konvekci jen zřídka. Relativní vlhkost vzduchu dosahuje v létě v průměru 30 %, v zimě nepřesahuje 50 %. Časté jsou prachové víry a písečné bouře. Kontinentální typ tropického pásu dominuje zejména v centrálních oblastech kontinentů, jako jsou poušť Sahara, vnitrozemí jižní Afriky, Arabský poloostrov, vnitrozemí Austrálie atd.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v tropickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanicích Chartúm a Alice Springs
Obr. 5.6 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v tropickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanicích Chartúm a Alice Springs

Oceánský typ klimatu (obr. 5.7) je specifický menší roční a denní amplitudou teploty vzduchu a vyšší vlhkostí vzduchu.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v tropickém pásu oceánského typu klimatu na stanicích Nouméa a Havana
Obr. 5.7 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v tropickém pásu oceánského typu klimatu na stanicích Nouméa a Havana

Tropické klima západních břehů pevnin (obr. 5.8) má oproti jiným oblastem v tropickém pásu nízkou průměrnou měsíční teplotu vzduchu (18 až 20 °C), velmi málo srážek (méně než 100 mm ročně) a vysokou relativní vlhkost vzduchu (80 až 90 %). Chladnější podnebí těchto oblastí je způsobeno zejména přísunem chladnějšího vzduchu z vyšších zeměpisných šířek po východním okraji tropických tlakových výší, které zároveň pohání studené mořské proudy tekoucí podél západních pobřeží kontinentů. Tento svérázný typ klimatu pobřežních pouští je rozšířen například u západního pobřeží Afriky (pobřežní pouště Sahary, Atacama, Namib) či Jižní Ameriky (poušť Atacama). Ve stabilně zvrstveném vlhkém vzduchu vznikají často mlhy. Velmi dobře je vyvinuta brízová cirkulace, která do vnitrozemí přináší tento jediný zdroj vody.

Tropické klima východních břehů pevnin se od předchozího typu liší vyšší teplotou vzduchu a podstatně vyššími srážkami.

Pasátová inverze je vyjádřená slabě a většinou leží nad hladinou kondenzace. Výsledný charakter klimatu vzniká přísunem teplejšího a vlhčího vzduchu, který proudí po západním okraji tropických tlakových výší pohánějící také teplé mořské proudy. Vyšší teplota mořské vody zvyšuje výpar a umožňuje tak vznik atmosférických srážek, které jsou pasátovým prouděním dopravované na pevninu. Svými charakteristikami je tropické klima východních břehů pevnin velmi podobné ekvatoriálnímu klimatu s tím rozdílem, že má v zimním období nižší teploty vzduchu. Je příznačné pro východní pobřeží Austrálie, Mosambiku či Brazílie.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v tropickém pásu oceánského typu klimatu západních břehů pevnin na stanici Antofagasta a východních břehů pevnin na stanici Rio de Janeiro
Obr. 5.8 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v tropickém pásu oceánského typu klimatu západních břehů pevnin na stanici Antofagasta a východních břehů pevnin na stanici Rio de Janeiro

4. Subtropický pás (zobrazit text)

V létě převládá tropická vzduchová hmota (suché a jasné počasí), v zimě pak polární vzduchová hmota (chladnější a deštivější počasí).

Kontinentální subtropický typ se vyznačuje v létě stejnými hodnotami radiační bilance jako tropický pás. Oblaka se prakticky netvoří, převládá suché a jasné počasí. Průměrné měsíční teploty vzduchu nejteplejšího měsíce jsou v intervalu 25–30 °C, nejchladnějšího pak 0–5 °C, v oblastech se zápornou energetickou bilancí, mohou hodnoty klesat i pod bor mrazu (Kansas City, obr. 5.9). V zimě v důsledku posunu anticyklón k jihu je oblast pod vlivem cyklonální činnosti, s níž souvisí zimní a jarní srážkové období. Roční úhrn srážek se pohybuje kolem 500 mm, místy klesá i pod 300 mm. Vyšší hodnoty srážek jsou vázány na vyšší nadmořské výšky, ve kterých jsou maxima koncentrována na konec zimy a začátek jara. Srážky někdy vypadávají v podobě sněhu, stálá sněhová pokrývka se však netvoří. S tímto typem klimatu se můžeme setkat ve vnitrozemí Pyrenejského poloostrova, jihozápadní a střední Asie, Argentiny či v USA.

Vyšší extrémy může očekávat ve vnitrozemí Asie (severní Irán, Afghánistán, jižní části středoasijských republik a severozápad Číny), kde se rozsáhlé pole tlakové výše vytváří i v zimním období. Kromě velmi silných větrů od jara do léta (jen SZ Čína má od dubna do července 40 dnů se silnými větry), lze v těchto oblastech očekávat nízké teploty pod bodem mrazu během zimního období a denní maxima v létě dosahujících až 40 °C. Srážky se pohybují v rozmezí 100–300 mm a jsou v důsledku kontaktu tropické a polární vzduchové hmoty častější na jaře. Obdobné podmínky lze vysledovat také na americkém středozápadě v oblasti Nevady, kde se ovšem z důvodu menší plochy pevniny nevytváří tak silný vliv anticyklón během zimního období. Ačkoliv zde můžeme v důsledku specificky utvořeného reliéfu (uzavřené Údolí Smrti – Death Valley podmiňující během léta neustálou konvekci a oteplování cirkulujícího vzduchu bez možnosti výrazného ochlazení při jeho stoupání) naměřit výrazná denní maxima během letního období (57,6 °C).

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subtropickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanicích Kansas City a Ankara
Obr. 5.9 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subtropickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanicích Kansas City a Ankara

Pro oceánský typ klimatu je charakteristický vyrovnanější chod teploty vzduchu (teplota nejchladnějšího měsíce kolem 12 °C, nejteplejšího kolem 20 °C; př. Auckland – obr. 5.10) s menší roční amplitudou teploty. V případě převažujícího vlivu některého z lokálních geografických činitelů (např. vliv studené Sibiřské tlakové výše v zimním období a letních monzunů na Japonsko, obr. 5.10), se některé hodnoty liší.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subtropickém pásu oceánského typu klimatu na stanicích Tokio a Auckland
Obr. 5.10 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subtropickém pásu oceánského typu klimatu na stanicích Tokio a Auckland

Subtropické klima západních břehů pevnin (též středomořské; Lisabon – obr. 5.11) je typické teplým, suchým a slunečným létem a relativně teplou deštivou zimou, během níž vypadává větší část ročního úhrnu srážek, který může dosahovat až 1000 mm.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subtropickém pásu oceánského typu klimatu západní břehů pevnin na stanici Lisabon a východních břehů pevnin na stanici Šanghaj
Obr. 5.11 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subtropickém pásu oceánského typu klimatu západní břehů pevnin na stanici Lisabon a východních břehů pevnin na stanici Šanghaj

Ráz počasí je závislý na poloze polární fronty, která s sebou přináší deštivé cyklonální počasí. Průměrná teplota nejchladnějšího měsíce se pohybuje mezi 10 až 12 °C a nejteplejšího mezi 18 až 20°C (z důvodů proudění studených mořských proudů). Kromě středomoří se s tímto typem klimatu můžeme také setkat na západním pobřeží USA, Chile, JAR či v jihozápadní Austrálii.

Zcela odlišný klimatický ráz (monzunový) má typ subtropického klimatu východních pobřeží pevnin (Šanghaj – obr. 5.11), kde se zimní měsíce vyznačují suchým, poměrně chladnějším počasím při vpádech suchého kontinentálního vzduchu mírných šířek. Průměrná teplota nejteplejšího měsíce se pohybuje mezi 22 až 26 °C. Srážková činnost (1200–2000 mm) se koncentruje na letní období při proudění z oceánu s velkou oblačností a vysokou relativní vlhkostí vzduchu (80 až 85 %).

5. Pás vzduchu mírných šířek (mírný pás) (zobrazit text)

Klimatické podmínky jsou dány převládáním vzduchu mírných šířek – polární vzduchové hmoty. Výrazná cyklonální činnost umožňuje vpády arktického a tropického vzduchu. Na rozdíl od tropických šířek, kde hraje hlavní roli transformace vzduchových hmot, má v tomto páse rozhodující význam advekce vzduchu. Bilance záření nabývá v zimním období na pevninách již záporné hodnoty a i přes vysoké letní hodnoty je výpar, a tedy i srážky, podstatně nižší než v tropických oblastech. Charakteristickým rysem je velká proměnlivost počasí.

Kontinentální typ (obr. 5.12) se v létě vyznačuje poměrně vysokou teplotou, nízkou relativní vlhkostí a nestabilním zvrstvením, v zimě nízkými teplotami, vysokou relativní vlhkostí a velkou stabilitou vzduchu.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v mírném pásu na stanicích Winnipeg (kontinentální typ) a Stanley (oceánský typ)
Obr. 5.12 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v mírném pásu na stanicích Winnipeg (kontinentální typ) a Stanley (oceánský typ)

Stabilní zvrstvení a ochlazování od zemského povrchu vede v nitru kontinentů ke vzniku mohutných anticyklón (např. Sibiřská tlaková výše, Kanadská tlaková výše), v nichž mohou teploty vzduchu klesat na -30 až -40 °C. Kontinentální typ je charakteristický vysokými ročními amplitudami teploty vzduchu (30 až 60 °C) a mezidenní změnou teploty vzduchu často o 20 až 30 °C (vpády arktického vzduchové hmoty). Průměrná teplota vzduchu nejchladnějšího měsíce se pohybuje ve velkých rozmezích mezi -10 až -30 °C, nejteplejšího měsíce pak mezi 15 až 22 °C. Roční úhrn srážek kolísá mezi 300 až 600 mm, přičemž maximum srážek připadá na léto, kdy je v důsledku výparu nejvyšší obsah vodní páry v ovzduší.

V podmínkách oceánského klimatu je v průměru 1,5 krát vyšší radiační bilance než na kontinentech, přičemž i v zimě má oceán oteplující vliv na atmosféru. Také cyklonální činnost je rozvinuta během celého roku. Proto se tento typ vyznačuje malou denní a roční teplotní amplitudou při teplejší zimě a chladnějším létu a poměrně rovnoměrným rozložením srážek během celého roku (obr. 5.12). Průměrné měsíční teploty vzduchu nejteplejšího měsíce se pohybují mezi 12 až 16 °C, nejchladnějšího měsíce mezi 2 až 8 °C.

Mírné klima západních pobřeží pevnin je charakterizováno převládáním mořského vzduchu mírných šířek a cyklonální činností během celého roku. Proto je zima poměrně teplá a léto chladné (v zimě zůstávají průměrné měsíční teploty vzduchu kladné, v létě nepřesahují 20 °C). Srážky jsou relativně rovnoměrně rozložené, přičemž jejich maximum připadá na podzim nebo zimu. Roční úhrn dosahuje 600 až 1000 mm, na návětrných svazích hor více jak 2000 mm. Počasí je většinou zamračené a deštivé, v zimním půlroce s častými mlhami. S tímto typem klimatu se setkáme v západní Evropě, západní Kanadě nebo na jihu Jižní Ameriky.

Mírné klima východních pobřeží pevnin má výrazný monzunový charakter. V zimě je pod vlivem severozápadního proudění po východní periferii pevninských anticyklón, v létě pod vlivem cyklonální činnosti od jihovýchodu. Proto je zima studená a suchá (průměrná teplota nejchladnějšího měsíce se pohybuje mezi -5 až -12 °C), léto deštivé a chladné nebo mírně teplé (průměrná teplota nejteplejšího měsíce se pohybuje mezi 16 až 20°C). Srážek spadne 500 až 1000 mm, na východních návětrných svazích hor přes 2000 mm ročně. Vyskytuje se na východním pobřeží Asie a Kanady.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v mírném pásu oceánského typu klimatu západní břehů pevnin na stanici Londýn a východních břehů pevnin na stanici Vladivostok
Obr. 5.13 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v mírném pásu oceánského typu klimatu západní břehů pevnin na stanici Londýn a východních břehů pevnin na stanici Vladivostok

6. Subarktický pás (zobrazit text)

Je charakteristické převládáním arktické vzduchové hmoty v zimě a polární vzduchové hmoty v létě.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subarktickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanici Verchojansk a oceánského typu klimatu na stanici Frederikshab
Obr. 5.14 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v subarktickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanici Verchojansk a oceánského typu klimatu na stanici Frederikshab

Kontinentální subarktický typ klimatu (př. Verchojansk – obr. 5.14) má velmi chladnou (průměrné měsíční teploty vzduchu -30 až -50 °C) a dlouhou zimu a relativně teplé (průměrné teploty 15 až 18 °C), krátké léto. Teploty vzduchu klesají v údolích při stagnaci vzduchu až na velmi nízké hodnoty (-50 až -70 °C) a roční amplitudy jsou největší na světě (kolem 65 °C). Množství srážek, které vypadávají nejčastěji v létě na frontách polární vzduchové hmoty, je malé (kolem 200 mm ročně) a souvisí s malým obsahem vodní páry v ovzduší při poměrně nízkých teplotách. V zimním období jsou také v důsledku silného vyzařování způsobené dominancí oblastí vysokého tlaku vzduchu častější mlhy. Vyskytuje se v Rusku a Kanadě.

Oceánský subarktický (subantarktický) typ (př. Frederikshab – obr. 5.14) je charakteristický sezónní výměnou mořské arktické vzduchové hmoty (zima) a polární vzduchové hmoty (léto), přičemž roční amplituda teploty vzduchu nad oceány většinou nepřesahuje 16 °C, poblíž pobřeží se pak pohybuje mezi 20 až 35 °C. Zima je relativně mírná (průměrné měsíční teploty kolem -10 °C) a léto chladné s nižšími teplotami než na kontinentu (teploty nepřesahují 10 °C).

7. Arktický a antarktický pás (polární pás) (zobrazit text)

Radiační bilance je po většinu roku záporná v důsledku vysokého albeda povrchu krytého sněhem a ledem. Teplota vzduchu zůstává i v létě nízká. Průměrné teploty zimních měsíců se liší jen málo. Srážek vypadává při nízkém obsahu vodní páry způsobené dominancí tlakových výší v ovzduší málo, ale výrazně převyšují výpar.

Kontinentální polární klima je typické pro Antarktidu. Má mimořádně mrazivé zimy (průměrné měsíční teploty se pohybují okolo -30 °C (mohou však klesat k -50 až -60 °C) a studená léta, kdy průměrná teplota vzduchu všech měsíců je záporná. V Antarktidě byly zjištěny vůbec nejnižší teploty vzduchu na Zemi (na stanici Vostok 21. 7. 1983 byla naměřena teplota -89,2 °C). Typické jsou studené svahové větry a silné proudění v okrajových částech Antarktidy. Množství srážek nepřesahuje 40 až 50 mm ročně, k okrajům kontinentů vzrůstá na 600 až 700 mm.

Oceánské polární klima má oblast Arktidy (s výjimkou centrální části Grónska). V létě zde teploty vzduchu vystupují až nad 0 °C, v zimě klesají pouze na -10 až -30 °C, což je způsobeno oteplujícím vlivem Atlantského oceánu. Roční úhrn srážek činí 150 až 200 mm, v okrajových částech až s potenciální cyklonální aktivitou 300 mm.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v antarktickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanici Davis a v arktickém pásu oceánského typu klimatu na stanici Svalbard
Obr. 5.15 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek v antarktickém pásu kontinentálního typu klimatu na stanici Davis a v arktickém pásu oceánského typu klimatu na stanici Svalbard

Klasifikace klimatu podle Alisova

Klimatické poměry kontinentů světa


Poznámka pro práci s kapitolou

S ohledem na možnou rozsáhlost kapitol věnujících se popisu klimatických poměrů kontinentů světa bude následující kapitola zaměřena jen na stěžejní znaky klimatu v úzké vazbě na Alisovu klasifikaci klimatu (stěžejní kódy pro identifikaci klimatu podle Köppenovy klasifikace jsou uváděny v závorce). Pokud není rozvedeno jinak, lze na uvedené typu klimatu aplikovat makroklimatické charakteristiky uvedené v předchozí kapitole. Detailněji se rozbor bude věnovat pouze Evropě. Protože je vysvětlení jednotlivých dějů uvedeno v předchozích kapitolách, je následující text uváděn pro větší přehlednost strukturovaně.

Evropa (zobrazit text)

Základní znaky evropského klimatu

Stěžejní klimatogeografičtí činitelé:

  1. poloha určená zeměpisnou šířkou odráží odlišné radiační poměry během roku,
  2. rozložení tlakových útvarů podmiňující proudění a vlastnosti vzduchu,
  3. vliv mořského proudění – Severoatlantský proud a jeho větve mají oteplující tendenci,
  4. vzdálenost od oceánu – projev oceanity a kontinentality klimatu (viz teplotní stratifikace během zimního období),
  5. orografie – brání pronikání vzduchových hmot (návětrný efekt vs. srážkový stín), podmiňuje vertikální stupňovitost,
  6. lokální podmínky podmiňující vznik místních větrů (fén, bríza, bóra, etésiové větry aj.),
  7. charakter aktivního povrchu (sníh má vyšší albedo, více tak odráží sluneční záření a spotřebovává energii na přeměnu skupenství).

Cirkulace vzduchu nad Evropou má sezónní rytmus, ve kterém se promítá vliv arktické, polární a tropické vzduchové hmoty.

zimě převažuje vliv stacionární Islandské tlakové níží, Azorské tlakové výše, Sibiřské tlakové výše a oblasti vysokého tlaku vzduchu nad Arktidou. Značné tlakové gradienty mezi Azorskou tlakovou výší a Islandskou tlakovou níží podmiňují silné západní až jihozápadní proudění vzduchu, které je sice ve spodní vrstvě narušováno nerovností terénu a celkovou orografií (Alpsko-karpatský systém), ale i tam převládá proudění vzduchu se západní složkou. Nad teplejší Středozemní moře se z mírných šířek přesunula polární vzduchová hmota a vytváří zde oblast nižšího tlaku vzduchu podmiňující převahu severního proudění (etésiové větry). Východní Evropa je pod vlivem oblasti vysokého tlaku vzduchu, která umožňuje pronikání studeného vzduchu do střední Evropy od východu a arktického vzduchu od severu. Od Atlantského oceánu postupují po třech hlavních drahách cyklóny, v nichž vzduch je v těchto poměrně teplý a vlhký. První vede nad severní částí Islandu a Skandinávského poloostrova a je spojena s polohou arktické fronty. Druhá a třetí dráha jsou spojeny s polohou atlantské polární fronty a její středomořské větve. V zimním období jsou dráhy jejich cyklón nejčastěji nad severní částí Britských ostrovů, nad jižní Skandinávií a Baltským mořem. Cyklóny středomořské větve polární fronty se pohybují nejčastěji od Lvího zálivu k jižní části Apeninského poloostrova a odtud dále nad Balkánský poloostrov, na východ od něho se pak část cyklón přemísťuje k Černému moři a Krymu, část pak nad Malou Asii a Blízký východ. Průběh lednových izoterm má v důsledku převládajícího západního proudění téměř poledníkový směr, zimy jsou však proměnlivé a někdy bývají více či méně narušovány vpády arktické vzduchové hmoty. Ta vzniká jako následek vytvoření tlakové výše nad Skandinávským poloostrovem a za předpokladu přesunu nad Britskými ostrovy může proudit až nad Středozemní moře, kde vyvolává husté sněžení a deště. Hodnoty průměrných měsíčních teplot nejchladnějšího měsíce se ve směru na východ odlišují. V oblasti Středozemního moře dosahují 8 až 12 °C, při pobřeží Atlantského oceánu se pohybují nad 5 °C a na území vzdálenějším od pobřeží do 5 °C. Ve střední Evropě jsou průměrné měsíční lednové teploty již záporné i na rovinách (do −3 °C), ve střední části Skandinávského poloostrova klesají k −12 až −15 °C. Na ostrovech západní Evropy a při pobřeží bývá v průměru únor chladnější než leden (důsledek minimální teploty svrchní vrstvy Atlantského oceánu v únoru).

Na jaře slábne vývoj Islandské tlakové níže a Sibiřské tlakové výše (postupné oslabení západního proudění), cyklonální činnost se oslabuje, zvětšuje se sluneční radiace a v souvislosti s rozšiřováním tlakové výše nad Středozemním mořem a posunem azorské tlakové výše k severu zesiluje proudění vzduchu od jihu a jihozápadu. Oceánský vzduch postupující nad pevninu je již chladnější nežli ohřátý vzduch nad pevninou a přináší na polárních frontách větší množství srážek. Nestálý systém rozložení tlakových útvarů zvláště v první polovině jara vytváří podmínky pro výrazné změny počasí na téměř celém území Evropy. Vpády studeného vzduchu od severu a od severozápadu přinášejí pokles nočních a někdy i denních teplot pod bod mrazu. Tropický vzduch nad Středozemním mořem je také ještě nestabilní a přítomná cyklonální činnost je zdrojem srážek. Přímořské oblasti západní, ostrovní a severní Evropy vykazují z důvodu pronikání chladné mořské polární vzduchové hmoty pozdní nástup léta, radiační bilance na Skandinávském poloostrově je ovlivňována vysokou spotřebou energie slunečního záření na tání sněhové pokrývky. Jaro je zde krátké a jeho nástup je opožděný.

létě se projevuje vliv tropické a polární vzduchové hmoty. Dominantním tlakovým útvarem je Azorská tlaková výše, která se vysunuje do jižní a střední Evropy, přičemž roste také vliv Íránské tlakové níže. Převládající anticyklonální proudění přináší do jižní, střední i západní Evropy slunečné a teplé počasí.  Průměrné měsíční teploty nejteplejšího měsíce se ve Středomoří pohybují kolem 25 °C, v přímořských oblastech západní a severní Evropy mezi 15–18 °C a ve vnitrozemí střední a východní Evropy pak okolo 20 °C. Teplotní režim léta je určován především radiačními poměry, proto mají červencové izotermy téměř rovnoběžkový průběh. Cyklonální činnost je v tuto dobu vázaná na polární frontu vysunutou nad Britské ostrovy, Island a Skandinávii. Srážkové pole nad Evropou je velmi nerovnoměrné. V oblasti Středozemního moře spadne srážek kromě nejvyšších hor velmi málo, v ostatních částech Evropy jsou hojné a jejich podíl na celoročním úhrnu se zvyšuje směrem na východ. V plošném rozložení srážek letního období se však výrazně projevuje situační poloha horských a rovinných území – v západní, střední i severní Evropě jsou roviny a kotliny ležící v dešťovém stínu hor značně sušší nežli návětrné a vrcholové části hor.

Během podzimu probíhá postupný přechod od letních synoptických situací k zimním. V říjnu a listopadu je již v severní a střední Evropě záporná radiační bilance. Zesiluje pronikání mořského vzduchu ze severních částí Atlantského oceánu a tím i přenos vláhy do vnitrozemí, čímž dochází k ochlazení povrchu. Začátek podzimu je tak obdobím malých srážek, jejich množství se se zapojením teplého oceánského vzduchu postupně zvyšuje.

Podnebné pásy Evropy

Pro přesnější dokreslení teplotních a vláhových poměrů využijte webovou stránku www.klimadiagramme.de obsahující celou řadu klimadiagramů.

  1. Subtropický pás (Csa, Csb, Cfa, Cfb)
    1. zasahuje do jižní Evropy od Pyrenejského poloostrova přes Apeninský poloostrov až po Balkánský poloostrov včetně všech ostrovů ve Středozemním moři,
    2. v létě převládá tropická vzduchová hmota (vliv Azorské tlakové výše), zatímco v zimě polární vzduchová hmota spojná s intenzivní cyklonální činností odehrávající se na polární frontě,
    3. výskyt místních větrů (bóra, etésiové větry, scirocco),
    4. je zde vyvinut typ:
      • oceánského klimatu západních břehů pevnin (mediteránní typ)
        • průměrná teplota nejchladnějšího měsíce ledna dosahuje 10–12 °C, v nejteplejším měsíci červenci se pohybuje do 25 °C, pobřeží Atlantského oceánu je chladnější,
        • převážná většina srážek spadne v chladné části roku, srážkové úhrny se v průměru pohybují mezi 400–800 mm,
        • východním směrem lze pozorovat celkovou proměnlivost klimatu,
      • kontinentálního (přechodného) klimatu (převažuje ve vnitrozemí Pyrenejského a částečně Balkánského poloostrova)
        • průměrná teplota nejchladnějšího měsíce ledna dosahuje 0–5 °C, v nejteplejším měsíci červenci se pohybuje do 25 °C,
        • srážky se pohybují kolem 500 mm,
  2. Mírný pás (Cfb, Csc, Cfa, Bsk)
    1. zasahuje do západní, převážné části severní, střední a východní Evropy – je tedy nejrozšířenějším pásem v Evropě,
    2. po celý rok převládá polární vzduchová hmota (kontinentální či mořská) s vpády jak arktického, tak tropického vzduchu,
    3. velmi dobře je vyvinuta cyklonální činnost a s ohledem na zesilování a zeslabování tlakových útvarů také západní proudění,
    4. na proměnlivý ráz počasí v průběhu roku má rozhodující význam advekce vzduchu, konvekce je vzácnější a je omezena především na kontinentální východní část,
    5. je zde vyvinut typ:
      • oceánského klimatu západních břehů pevnin
        • celoročně převažuje proudění vlhkého mořského vzduchu mírných
        • průměrná teplota nejchladnějšího měsíce ledna dosahuje 5 °C, v nejteplejším měsíci červenci se pohybuje mezi 15–18 °C,
        • rozložení srážek je relativně rovnoměrné, v zimě jich ovšem spadne více než v létě (roční úhrn dosahuje 600–700 mm, v horách i 1000–2000 mm),
        • absolutní i relativní vlhkost vzduchu je vysoká, v zimním období je velmi častý výskyt mlh, obloha je po většinu roku oblačná,
      • kontinentálního typu
        • směrem na východ dochází k postupné transformaci mořského vzduchu na kontinentální – lze rozlišit přechodný typ klimatu a následně pak kontinentální,
        • průměrná teplota nejchladnějšího měsíce ledna dosahuje 0 až −10 °C, v nejteplejším měsíci červenci se pohybuje mezi 15–20 °C, s tím, že vykazuje vyšší teplotní amplitudy a s narůstající kontinentalitou klimatu také vyšší teplotní extrémy (maximální teploty přes 30 °C a minimální pod −20 °C),
        • letní srážky převažují nad zimními, jsou méně vyrovnané s četnějším výskytem delších období s nedostatkem srážek, která se mohou dostavit kdykoli během roku (průměrný srážkový úhrn 500–700 mm),
  3. Subarktický pás (Dfc, E)
    1. zasahuje pouze do nejsevernější části Skandinávského poloostrova a severní část Islandu,
    2. v zimě převládá mořská arktická vzduchová hmota a v létě mořská polární vzduchová hmota,
    3. klima je oceánského typu charakteristický mírnou zimou (vliv teplého Norského proudu), chladným létem a vysokou vlhkostí vzduchu v průběhu celého roku
      • průměrná teplota nejchladnějšího měsíce ledna dosahuje −5 až −8 °C, v nejteplejším měsíci červenci se pohybuje kolem 10 °C,
      • srážkové úhrny se pohybují mezi 600–800 mm,
  4. Arktický pás (E)
    1. zasahuje pouze na ostrovy Špicberky,
    2. roční bilance záření je pro vysoké albedo povrchu pokrytého sněhem a ledovci po většinu roku záporná,
    3. srážek spadne pro malou absolutní vlhkost vzduchu málo (200–400 mm),
    4. klima je oceánského typu, což souvisí s oteplujícím vlivem Špicberského mořského proudu,
      • průměrná teplota nejchladnějšího měsíce ledna dosahuje −15 °C, v nejteplejším měsíci červenci se průměrná teplota pohybuje kolem 5 °C, nejsou vyloučené zimní teploty kolem −40 °C a letní teploty mohou stoupat krátce i k 10 °C.
Podnebí České republiky

Roční chod teplot je více ovlivněn nadmořskou výškou, než zeměpisnou šířkou nebo zeměpisnou délkou. Vyjadřuje se průměrnými teplotami jednotlivých měsíců a extrémními průměrnými měsíčními teplotami. Nejteplejším měsícem v roce je červenec s průměrnou teplotou 16,7 °C (nejtepleji je v pražském Klementinu 19,7 °C a nejchladněji na Sněžce 8 °C). Nejchladnějším měsícem je leden s průměrnou teplotou −2,9 °C (nejtepleji je v pražském Klementinu −0,2 °C a nejchladněji na Sněžce −7,8 °C). Nejnižší průměrné roční teploty jsou vázány na horské oblasti hraničních pohoří (Sněžka – průměrná nejnižší teplota je 0,2 °C) a inverzní sníženiny, ve kterých byly naměřeny historicky nejnižší teploty (Litvínovice u Českých Budějovic: −42 °C, 1929). Nejvyšší průměrné teploty se nacházejí v oblastech nížin, konkrétně v Polabí a v Dolnomoravském úvalu (Praha Klementin 10 °C, Hodonín 9,5 °C). Absolutní teplotní maximum 40,2 °C bylo naměřeno v červenci 1983 v Praze Uhříněvsi. Vyšší teploty, než by odpovídaly nadmořské výšce, byly zaznamenány v podhůří Hrubého Jeseníku, na Opavsku a v podhůří Šumavy. Důvodem je přítomnost vzdušného proudění s podobnými vlastnostmi jako má fén a ten při přetékání horských překážek otepluje zmíněné oblasti. Naopak nižší teploty oproti původním předpokladům můžeme očekávat v centrálních částech Středočeské pahorkatiny a v oblastech Českomoravské vrchoviny. Důvodem je tvar těchto celků, které mají podobu rozsáhlých kleneb, a to vede k intenzivnějšímu vyzařování tepelné energie a následnému ochlazení (průměrné teploty nejteplejšího měsíce 12–14 °C, průměrné teploty nejchladnějšího měsíce −4 až −6 °C). Z tohoto důvodu se tyto oblasti také označují jako Česká Kanada a Česká Sibiř.

Průměrný roční srážkový úhrn je 680 mm a distribuce srážkových úhrnů závisí na převládajícím směru proudění vzduchu (převažuje západní proudění s proměnlivou severozápadní a jihozápadní složkou) a nadmořské výšce. Nejvíce srážek (1200–1600 mm) spadne na návětrných stranách Jizerských hor, Moravskoslezských Beskyd, Hrubého Jeseníku a Šumavy. Naopak nejsuššími jsou právě oblasti ležící ve srážkovém stínu Krušných hor (Žatecko, Louncko, Rakovnicko, Mostecká pánev), dolní Povltaví, severní okolí Plzně, okolí Brna a Dyjskosvratecký úval, kde se projevuje převládající proudění suchého teplého tropického vzduchu z jihu a jihovýchodu. Absolutně nejvyšší denní úhrn srážek 342 mm byl naměřen v červenci 1897 na stanici Nová Louka v Jizerských horách a nejvyšší roční úhrn srážek 2201 mm na stanici Jizerka taktéž v Jizerských horách. Nejnižší roční úhrn srážek 247 mm byl zaznamenán shodně v roce 1933 na stanici Velké Přítočno v Jizerských horách a v roce 1959 na stanici Skryje na středním toku Berounky.

Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek na stanici Brno Tuřany
Obr. 5.16 Graf ročního chodu teploty vzduchu a srážek na stanici Brno Tuřany
(zdroj dat: ČHMÚ)

Poměrně pravidelné odchylky denních hodnot meteorologických prvků od jejich průměrných hodnot bývají v daných částech roku označovány jako povětrnostní singularity. Ty jsou podmíněny již výše zmíněnými vpády vzduchových hmot. K nejznámějším singularitám patří v České republice ledoví muži, babí léto, medardovské počasí či vánoční obleva. Ledoví muži objevující se v první polovině května představují vpády studené arktické vzduchové hmoty od severu nebo severozápadu. Proudící mořský vzduch s sebou přináší ochlazení a bezoblačné noci s výskytem mrazíků. Babí léto nastává v druhé polovině září a v říjnu a představuje období slunečného, teplého a suchého počasí. Vzniká v důsledku tvorby tlakové výše nad střední Evropou. V jeho průběhu lze pozorovat vyšší denní teplotní amplitudy mezi teplejším dnem a chladnější nocí. Medardovské počasí se na naše území dostavuje nejčastěji v červnu nebo začátkem července a přináší relativní ochlazení doprovázené zvýšenou oblačností a srážkami. Tyto změny vyvolává příliv chladného mořského polárního vzduchu z Atlantského oceánu, který proniká až do střední Evropy. Vánoční obleva nastává obvykle mezi Vánocemi a Novým rokem a představuje poměrné teplé a vlhké počasí, které je důsledkem proudění teplého mořského polárního vzduchu ze západu a jihozápadu. Ačkoliv většinou přináší vzestup teplot vzduchu a následná tání sněhové pokrývky, ve vyšších polohách může podpořit vydatné sněžení.

Podle Köppenovy klasifikace klimatu (viz příloha) náleží území České republiky převážně do typu klimatu Cfb (mírně teplé klima bez suchého období s horkým létem), kdy lze se vzrůstají nadmořskou výškou odlišit typy Dfb (mírně studené klima bez suchého období s teplým létem), Dfc (mírně studené klima bez suchého období s chladným létem) a ET (polární klima tundry). Alisova klasifikace klimatu řadí podnebí ČR do mírného pásu kontinentálního typu s větším projevem oceánského klimatu (atlantsko – kontinentální skupina) označovaného jako přechodné. Proto bylo v 70. letech 20. století vypracováno E. Quittem detailnější členění na mezoklimatické typy klimatu, které vychází z rozložení průměrných teplot vzduchu, počtu letních, mrazových, ledových aj. dnů, srážkových dnů s určitým úhrnem, počtu dní se zataženou oblohou a jiných charakteristik. V České republice tak byly vymezeny 3 hlavní oblasti: teplá, mírně teplá a studená. Teplá oblast svými charakteristikami pokrývá území nížin, dolních toků řek a úvalů (Polabská nížina, dolní tok Ohře, Vněkarpatské sníženiny, Dolnomoravský úval), mírně teplá oblast se nachází v pahorkatinách a vrchovinách a chladná oblast je vázána na nejvyšší pohoří.

Asie (zobrazit text)

Základní znaky asijského klimatu

Stěžejní klimatogeografičtí činitelé:

  1. poloha určená zeměpisnou šířkou odráží odlišné radiační poměry během roku,
  2. rozlehlost kontinentu – prostor pro intenzifikaci vlivu tlakových útvarů (např. Sibiřská tlaková výše – subsidence chladného vzduchu v zimě x příjem tepelného záření v létě → vysoké teplotní amplitudy,
  3. rozložení tlakových útvarů (Sibiřská tlaková výše, Havajská tlaková výše, Íránská tlaková níže) podmiňující proudění (západní proudění, monzunové proudění) a vlastnosti vzduchu (vlhký atlantský vzduch transformující se na ryze kontinentální, mořský polární vzduch z Tichého oceánu, studený arktický vzduch, vlhký mořský tropický vzduch, ekvatoriální vzduch)
  4. vliv mořského proudění – Kuro-šio, Oja-šio, Somálský proud,
  5. vzdálenost od oceánu – projev oceanity a kontinentality klimatu,
  6. orografie – brání pronikání vzduchových hmot (koncentrace srážek na severozápadních svazích pohoří ve východní Asii, abnormální srážkové úhrny v podhůří Himaláje – Čerápundží), podmiňují vertikální stupňovitost.
  7. lokální podmínky podmiňující vznik místních větrů (buran, loo, shamal aj.),
  8. charakter aktivního povrchu (rozsáhlé vodní plochy - př. Kaspické moře, vznik tropických cyklón nad mořem v J a JV Asii)
  1. Ekvatoriální pás (Af, Am)
    1. zasahuje do oblasti jihu Malajského poloostrova, Jáva, Borneo, Celbes, západ Nové Guinei, jih Srí Lanky,
    2. charakteristiky jsou poplatné ekvatoriálnímu pásu
  2. Pás rovníkových monzunů (Am, Aw, Cwa, BSh)
    1. oblast Bengálského zálivu, pol. Přední a Zadní Indie, jižní okraj Číny,
    2. znaky monzunového proudění, které jsou narušovány horskými překážkami,
    3. výrazný vliv orografie vymezuje na poloostrově Přední Indie srážkové úhrny z letního monzunu (1500–2000 mm) jen na pás západního pobřeží (bariéra Západní Ghát) a následně pak po opětovném nasycení vodní parou při přechodu přes Bengálský záliv území delty Gangy a Brahmaputry a části jejich dolních toků, Dekánská plošina a severozápad Indie je srážkově chudší (500–1000 mm); poloostrov Zadní Indie vykazuje převážně srážkově vyrovnanější situaci (1500–2000 m),
    4. ochlazení jinak vyšších teplot v letním období souvisí se zvýšenou oblačností během srážek,
    5. zesílení srážek v podhůří Himaláje,
  3. Tropický pás (BWh, BSh, BSk)
    1. směřuje od Indické pouště Thár k Arabskému poloostrovu,
    2. vnitrozemí Arabského poloostrova odpovídá podmínkám tropického pásu kontinentálnímu typu (průměrná teplota vzduchu nejteplejšího měsíce je kolem 35 °C, nejchladnějšího kolem 14 °C, srážkové úhrny do 100 mm),
    3. tropický pás oceánského typu zasahuje do pobřežních oblastí, snižuje roční teplotní amplitudy (průměrná teplota vzduchu nejteplejšího měsíce je kolem 30 °C, nejchladnějšího kolem 17 °C), nikterak však nezvyšuje srážkové úhrny (monzuny proudící od Somálského poloostrova kolem Arabského poloostrova vanou jinam a pasátové proudění je beze srážek),
  4. Subtropický pás
    1. oceánský typ západních břehů pevnin = středomořské klima (Csa)
      • úzký pás podél břehů Středozemního moře zasahující k horním tokům Eufratu a Tigridu,
    2. oceánský typ východních břehů pevnin (Cfa, Cwa)
      • ovlivněné monzunovým prouděním,
      • zahrnuje jihovýchodní Čínu zhruba jižně od řeky Chan- Jiang, japonské ostrovy Kjúšů a Šikoku,
    3. kontinentální typ (BWk, BSh, BSk)
      • oblast severního Íránu, Afghánistánu a části Turmenistánu, Uzbekistánu a Tádžikistánu,
      • rozsáhlá plocha pevniny umožňuje intenzivní projevy tlakových útvarů (chladné zimy, silné větry),
  5. Mírný pás
    1. oceánský typ východních břehů pevnin (Dfb, Dfc, Dwa, Dwb, Dwc)
      • ovlivněné mimotropickým monzunovým prouděním zvyšujícím srážkové úhrny v letních měsících,
      • zahrnuje jihovýchodní Čínu zhruba jižně od řeky Chan-Jiang, japonské ostrovy Kjúšů a Šikoku,
    2. kontinentální typ (BWk, BSk, Dfa, Dfb, Dfc, Dwc)
      • podmíněné orografií a tlakovými útvary (Sibiřská tlaková výše),
      • v místech, kde převládá výpar → vznik pouští (Taklamakan, Gobi, střední Asie),
      • intenzifikace zavlažování napomáhá dezertifikaci,
  6. Subarktický pás (Dfc, Dfd, Dwd, E)
    1. zasahuje do severní části Ruska zhruba kolem severního polárního kruhu,
    2. odráží charakteristiky subarktického pásu,
    3. důsledkem intenzivního projevu Sibiřské tlakové výše a ohřívání povrchu v létě se zde vyskytují oblasti s největšími ročními teplotními amplitudami na Zemi (př. Verchojansk, Ojmjakon, Jakutsk),
  7. Arktický pás (E)
    1. zasahuje na severní pobřeží Ruska,
    2. odráží charakteristiky arktického pásu oceánského typu klimatu.

Afrika (zobrazit text)

Základní znaky afrického klimatu

Stěžejní klimatogeografičtí činitelé:

  1. poloha mezi subtropickými oblastmi určená zeměpisnou šířkou odráží vysokou intenzitu přímého slunečního záření,
  2. rozložení tlakových útvarů (tlaková níže při rovníku, Azorská tlaková výše a Jihoatlantská tlaková výše) podmiňuje proudění vzduchu: pasátové proudění, monzunové proudění (Guinejský záliv, východní Afrika),
  3. vliv mořského proudění – studený Benguelský a Kanárský mořský proud podmiňují vznik aridního klimatu podél pobřeží, Somálský proud teče sezónně (letní monzun odtláčí spolu s Ekmanovým posunem vodu od pobřeží, zimní monzun přináší chladnější vodu) a také podmiňuje ariditu,
  4. vzdálenost od oceánu – projev oceanity způsobuje průměrné nižší teploty v jižní části kontinentu, naopak rozsáhlé plochy pod vlivem tlaková výše uvnitř kontinentu přispívají k vyšší ariditě klimatu
  5. orografie – brání pronikání vzduchových hmot (př. návětrné svahy Dračích hor, Kamerunské hory), podmiňují vertikální stupňovitost klimatu,
  6. lokální podmínky podmiňující vznik místních větrů (chamsin, gibli, harmatan, berg aj.).

Významným klimatickým prvkem v klimatu Afriky je posun tropické zóny konvergence (TZK) a děje, které s ní souvisí (obr. 4.10). V červenci se TZK nachází zhruba na 18° s.š. a k ní proudí ze severní a severozápadní Afriky kontinentální tropický vzduch. Z jižní strany ovšem proudí od jihozápadu z oblasti vysokého tlaku vzduchu (nachází se v oblasti pod rovníkem) vlhký mořský rovníkový vzduch. Nad Saharou se vytváří se díky vysokým teplotám oblast nízkého tlaku vzduchu (tzv. saharské minimum), zatímco nad Kalahari oblast vysokého tlaku vzduchu (tzv. kalaharské maximum). Za těchto popsaných okolností přestupuje jihovýchodní pasát rovník. V oblasti Guinejského zálivu se vlivem Coriolisovy síly stáčí doprava a nabývá svými charakteristikami monzunového proudění. Letní tropický monzun přivádí na pevninu od jihozápadu vlhký oceánský vzduch, zatímco zimní tropický monzun vane od severovýchodu a přivádí suchý kontinentální vzduch. Protože při postupu směrem na jih TZK nepřekračuje v oblasti Guinejského zálivu rovník, má toto území v průměru vyrovnané srážky po celý rok. Určitá odchylky vznikají následkem zesílení proudění studeného Benguelského proudu.

V lednu je TZK přesunuta na jih a probíhá od guinejského pobřeží přes Kamerunskou horu, Kongo, Malawi a přes severní výběžek Madagaskaru. V té době proudí ze Sahary (a přilehlé části Asie), nad níž se nachází oblast vysokého tlaku vzduchu (tzv. saharské maximum), přes západní a rovníkovou Afriku kontinentální tropický vzduch a přináší velmi horké a suché počasí. V Indickém oceánu proudí z oblasti Jihoindické tlakové výše jihovýchodní pasát, který s sebou přináší vlhký mořský rovníkový nebo tropický vzduch.

Analogicky se s přesouváním TZK přesouvají také anticyklonální oblasti v Atlantském oceánu a Indickém oceánu.

  1. Ekvatoriální pás(Af, Aw)
    1. zasahuje do oblasti Guinejského zálivu a části Konžské pánve,
    2. charakteristiky jsou poplatné ekvatoriálnímu pásu s ohledem na změnu polohy tropické zóny konvergence
  2. Pás rovníkových monzunů (Aw, Cwa, BWh, BSh)
    1. oblast Bengálského zálivu, pol. Přední a Zadní Indie, jižní okraj Číny,
    2. okrajové části (od Senegalu po Etiopii, přes Keňu, Tanzanii, Zambii až po Angolu) mají charakter kontinentálního typu klimatu), pobřežní oblasti pak oceánského typu klimatu,
    3. směrem k vnějším okrajům se srážkové úhrny zmenšují, prodlužuje se období sucha a zvyšují teplotní amplitudy,
  3. Tropický pás (BWh, BSh)
    1. kontinentální typ – vnitrozemí Sahary,
    2. oceánský typ západních břehů pevnin – západní pobřeží severní a jižní Afriky, vlivem studených mořských proudů se projevuje výrazné ochlazení a aridita klimatu,
    3. oceánský typ východních břehů pevnin – východní pobřeží jižní Afriky (Mosambik), návětrné svahy vysočin na Madagaskaru (závětrné svahy jsou ve srážkovém stínu), srážková maxima jsou vázána na letní období,
    4. výrazné enklávy vysokohorského podnebí vytváří pohoří Východoafrické vysočiny (sněžná čára na Kilimandžáru leží ve výšce 5000 m n. m., na Mt. Kenya a Ruwenzori ve výšce kolem 4400 m n. m.),
  4. Subtropický pás
    1. oceánský typ západních břehů pevnin = středomořské klima (Csa, Csb)
      • úzký pás podél břehů Středozemního moře a okolí Kapského města,
      • v zimním období se projevuje cyklonální činnost na polární frontě, což do nejvyšších částí pohoří Atlas může přinášet sněhové srážky,
    2. oceánský typ východních břehů pevnin (Cfa, Cfb)
      • zahrnuje jihovýchodní část jižní Afriky,
      • v zimním období lze ve vyšších polohách na návětrných svazích Dračích hor očekávat sněhové srážky.

Anglosaská amerika (zobrazit text)

Základní znaky klimatu

Stěžejní klimatogeografičtí činitelé:

  1. rozložení tlakových útvarů (Azorská tlaková výše, Havajská tlaková výše, Grónská tlaková výše, Aleutská tlaková níže), během léta Havajská a Azorská tlaková výše zesílí svůj vliv a zejména od Atlantského oceánu postupují masy tropického vzduchu až do Kanady, zatímco k západnímu pobřeží postupuje od Tichého oceánu chladnější vzduch z mírných šířek, původní severoamerická oblast vysokého tlaku vzduchu se mění v rozsáhlou oblast nízkého tlaku vzduchu, Aleutská tlaková níže a Kanadská tlaková výše na čas mizí a během zimního období se situace obrací,
  2. vliv mořského proudění – studený Kalifornský a Labradorský mořský proud ochlazují klima a v případě Kalifornského také zvyšují jeho ariditu, teplý Aleutský a Golfský mořský proud umožňují přísun vlhkého vzduchu na pevninu,
  3. vzdálenost od oceánu – s ohledem na šířku kontinentu je patrný projev nárůstu kontinentality na západ směrem od atlantského pobřeží,
  4. orografie – pás Kordiler brání pronikání vzduchových hmot z Tichého oceánu a omezuje jeho vliv jen na úzkém pásu pobřeží, v mezihorských plošinách a pánvích se vyvinulo extrémně suché kontinentální klima, poledníkový směr pohoří umožňuje průnik arktické i vzduchové hmoty směrem do vnitrozemí na sever i na jih, podmiňují vertikální stupňovitost klimatu,
  5. rozsáhlé plochy umožňují s ohledem na proměnlivost vzduchových hmot nestabilní teplotní zvrstvení a následný vznik konvektivních bouří (tornáda), lokální podmínky podmiňují vznik místních větrů (blizard, burga chinook, snata ana),
  6. vznik tropických cyklón v oblasti Karibského moře.
  1. Tropický pás (Cfa)
    1. pouze na Floridě na jižně od 30° s. š.,
    2. nejchladnější měsíc má průměrnou teplotu 18 °C (kritická mez pro tropické rostliny), v zimě zde nikdy nemrzne, průměrná teplota vzduchu nejteplejšího měsíce se pohybuje kolem 26–28 °C,
    3. oceánský vzduch se vyznačuje značnou teplotní stabilitou, mezi teplou zimou a teplým létem nejsou velké rozdíly (kolem 10 °C),
    4. v létě se Florida teplotně neliší od zbytku USA, hlavním odlišujícím znakem jsou hojné letní deště (letní monzuny) a velice teplé zimy s malými srážkami,
    5. oblast ovlivňují tropické cyklony (hurikány) přicházející z Atlantiku,
    6. úhrn srážek se pohybuje od 1 000 do 2 000 mm za rok,
  2. Subtropický pás
    1. oceánský typ západních břehů pevnin = pacifická oblast (Csa, Csb, BSk)
      • pobřeží Kalifornie,
      • výrazný roční chod srážek (maximum v zimě), průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15–20 °C, nejchladnějšího kolem 10 °C, směrem na východ se snižují srážkové úhrny (500 mm → 200 mm) a zvyšují teplotní amplitudy,
    2. oceánský typ východních břehů pevnin = atlantická – monzunová oblast (Cfa)
      • srážkové úhrny 1000–1300 mm, vyrovnaný chod,
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce kolem 25 °C, nejchladnějšího kolem 10 °C,
    3. kontinentální typ (Cfa, BWk, BWh, BSh, BSk)
      • oblast mezihorských pánví = kontinentální vysokohorská oblast: srážky 150–400 mm, průměrné teploty nejteplejšího měsíce kolem 25–30 °C (maximální denní teploty mohou stoupat přes 40 °C), nejchladnějšího kolem 0 °C, může klesat i pod bod mrazu,
      • přechodná atlantsko-kontinentální oblast: směrem od Atlantského oceánu se snižují srážkové úhrny až na 700 mm (u Mexického zálivu výskyt až 1500 mm – spojené s cyklonální činností na tropické frontě), roční chod teploty vykazuje narůstající teplotní amplitudy až na 25 °C,
  3. Mírný pás – leží na jih od izotermy s průměrnou červencovou teplotou 10 °C
    1. oceánský typ východních břehů pevnin = atlantský pás (Dfb, Dfa, Cfa)
      • relativně rovnoměrné rozložení srážek během roku dosahující 1000–1200 mm, srážek (i 1500 mm),
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 20 °C, nejchladnějšího kolem −5 °C,
      • projev studeného Labradorského proudu,
    2. kontinentální typ = kontinentální pás (BWk, BSk, Dfa, Dfb)
      • sever USA, střední a jižní část Kanady,
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15–20 °C, nejchladnějšího kolem −10 až −15 °C → nárůst teplot od severu k jihu (vpády tropického a arktického vzduchu),
      • srážky se pohybují kolem 300–1000 mm s maximálním výskytem v letním období,
    3. oceánský typ západních břehů pevnin = pacifický pás (Dfb, Cfb)
      • chladnější průměrné letní teploty a mírnější zimní,
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15 °C, nejchladnějšího kolem 5 °C,
      • srážkově nejbohatší oblasti (1500–2000 mm) se srážkovými maximy v zimě zesílenými Aleutskou tlakovou níží,
  4. Subarktický pás(Dfc)
    1. nachází se mezi izotermami s průměrnou červencovou teplotou 0 a 10 °C,
    2. pacifický pás – srážky 300–400 mm, průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15 °C, nejchladnějšího mezi −10 až −15 °C,
    3. kontinentální pás – srážky 300 mm, průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15 °C, nejchladnějšího kolem −25 °C,
    4. atlantický pás – srážky 500–1000 mm, průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15 °C, nejchladnějšího kolem −15 °C,
  5. Arktický pás(E)
    1. severní část Kanady, arktické ostrovy, Grónsko,
    2. vliv blízkosti severního pólu, Grónskou anticyklónou a v zimě zesílenou Kanadskou anticyklónou,
    3. velmi nízké srážky 200–250 mm, až 7 měsíců dlouhé a mrazivé zimy (průměrné teploty nejteplejšího měsíce 5 °C, nejchladnějšího kolem −30°C), nejteplejší oblastí je severozápad, kde se projevuje vliv Aleutské tlakové výše,

Latinská amerika (zobrazit text)

Základní znaky klimatu

Stěžejní klimatogeografičtí činitelé:

  1. rozložení tlakových útvarů (pás nízkého tlaku podél rovníku a v mírných šířkách, Jihoatlantská a Jihopacifická tlaková výše – jejich postavení pohání jihovýchodní pasáty),
  2. vliv mořského proudění – studený Peruánský proud ochlazuje klima a zvyšuje jeho ariditu (vytváří teplotní inverzní vrstvu), teplý Brazilský, Jižní rovníkový a Severní rovníkový mořský proud umožňují přísun vlhkého vzduchu na pevninu,
  3. vzdálenost od oceánu – s ohledem na šířku kontinentu je patrný projev pouze v severní části Jižní Ameriky, jinak je zanedbatelná,
  4. orografie – pás And brání pronikání vzduchových hmot ve směru západ – východ a rozdělují tak kontinent na západní část pod vlivem Tichého oceánu a východní část pod vlivem Atlantského oceánu, podmiňuje vznik srážkového stínu a vertikální stupňovitost klimatu
  5. výrazný projev jevu El Niňo (ENSO – viz dále),
  6. lokální podmínky podmiňují vznik místních větrů (pampero, zonda, puelche aj.),
  7. vznik tropických cyklón v oblasti Karibského moře
  1. Tropický pás(BWh, Cwb)
    1. pacifické pobřeží je ovlivňováno studeným Kalifornským proudem (srážky pod 250 mm),
    2. horské oblasti mají v závislosti na nadmořské výšce nižší průměrné teploty (př. Mexico City – průměrná roční teplota mezi 10–20 °C, deštivé léto (posun TZK) → vhodné podmínky pro osídlení,
    3. atlantské pobřeží má vyrovnané teploty nejchladnější měsíc má průměrnou teplotu 20 °C, průměrná teplota vzduchu nejteplejšího měsíce se pohybuje kolem 28–30 °C,
      • maximální výskyt srážek koresponduje s polohou tropické zóny konvergence,
      • během léta a na podzim se vyskytují tropické cyklóny (hurikány),
  2. Subekvatoriální pás(Af, Aw, Am)
    1. severní část Jižní Ameriky (s výjimkou nejsevernějšího pásu pobřeží – náleží do tropického pásu a je sušší) teploty celoročně vyrovnané v rozsahu 26–28 °C, srážky okolo 1500 mm,
    2. jižně od rovníkového pásu – srážkové úhrny 1000–2000 mm (směrem k jihu se období dešťů posouvá jako následek posunu TZK více do letního období – říjen až březen, celoročně vyrovnané teploty mezi 25–28 °C,
  3. Ekvatoriální pás
    1. amazonská oblast (Af)
      • vyskytují se celoročně vyrovnané teploty a srážky odpovídající ekvatoriálnímu pásu,
    2. vysokohorská oblast
      • vyskytují se celoročně vyrovnané teploty v závislosti na nadmořské výšce, srážkový úhrn vykazuje 2 období maxima srážek, která odpovídají zenitálním dešťům,
    3. pacifická oblast (Af)
      • rozprostírá se podél pobřeží spíše od rovníku na sever,
      • vyskytují se celoročně vyrovnané teploty jako v amazonské oblasti, ale vzhledem ke srážkovému efektu je zde vyšší srážkový úhrn mezi 7 000–10 000 mm,
  4. Tropický pás
    1. pacifická oblast (BWk, BWh)
      • začíná pod rovníkem a směřuje zhruba po 30° j. z.š.,
      • výrazný vliv Peruánského mořského proudu,
      • průměrná teploty nejteplejšího měsíce klesá směrem na jih 25 → 18 °C, nejchladnějšího kolem 22 → 10 °C, méně jak 100 mm srážek,
      • ostře vyjádřená vrstva teplotní inverze, vysoká vlhkost vzduchu,
    2. vysokohorská oblast (BSk)
      • 300 až 400 mm srážek (zůstatek vláhy z Atlantského oceánu),
    3. kontinentální oblast (BSh)
      • nejchladnější měsíc má průměrnou teplotu 12–15 °C, průměrná teplota vzduchu nejteplejšího měsíce se pohybuje kolem 25 °C, srážkové úhrny dosahují 600–800 mm → postupný úbytek vláhy z Atlantského oceánu v důsledku narůstající kontinentality,
    4. atlantická (Cfa)
      • srážkové úhrny 1600 mm přináší JV pasát,
      • vyrovnané průměrné teploty nejteplejšího měsíce kolem 25 °C, nejchladnějšího kolem 20 °C se s nárůstem kontinentality prohlubují,
  5. Subtropický pás
    1. atlantský pás (Cfa, Cfb)
      • relativně rovnoměrné rozložení srážek během roku dosahující 1000–1200 mm, srážek,
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 25 °C, nejchladnějšího kolem 10 °C,
    2. kontinentální pás (BSk, BSh)
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 25°C, nejchladnějšího kolem 5–10 °C
      • srážky se pohybují kolem 300–800 mm v závislosti na vzdálenosti od Atlantského oceánu,
    3. pacifický pás (Csb, Cfb)
      • chladnější průměrné letní teploty a mírnější zimní,
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 20 °C, nejchladnějšího kolem 10 °C,
      • srážkově bohatší oblasti než severně ležící pobřeží (1100 mm) se srážkovými maximy v zimě zesílenými cyklonální činností,
  6. MírnÝ pás
    1. atlantskÝ pás (BSk)
      • leží ve srážkovém stínu And, srážkové úhrny se pohybují mezi 200 až 300 mm,
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15 °C, nejchladnějšího kolem 0 °C,
    2. pacifickÝ pás (Cfb)
      • chladnější průměrné letní teploty a mírnější zimní,
      • průměrné teploty nejteplejšího měsíce 15 °C, nejchladnějšího kolem 5 °C,
      • orografií zesílené srážkové úhrny 1500–2500 mm (i více) přináší západní proudění.

Austrálie (zobrazit text)

Základní znaky klimatu

Stěžejní klimatogeografičtí činitelé:

  1. poloha: sever zasahuje do subekvatoriálního pásu, jih částečně do mírného pásu (Tasmánie)
  2. orografie + převažující jihovýchodní větry (pasáty) – narazí na horskou překážku Velkého předělového pohoří → většina Austrálie v závětří (srážkový deficit),
  3. tlakové útvary: v létě se vytváří tlaková níže nad S a SV Austrálií (větší úhrn srážek), tlaková výše nad Australským zálivem, v zimě se laková výše přesunuje nad S Austrálii, nad J Austrálií postupují frontální systémy směrem k západu, proto je jih oblastí zimních dešťů,
  4. tropické cyklóny: postihují S a SZ Austrálie, jejich místní označení je v Queenslandu hurricane a v Arnhemské zemi willy-willy.

Srážkové úhrny

Severní části mají obecně více srážek než jižní.

  1. SV pobřeží: pasátové proudění + letní TN Þ vysoké úhrny (3 600–4 200 mm/rok)
  2. V pobřeží: návětrné svahy Východoaustralských hor, srážkové úhrny 1 200–1 500 mm/rok
  3. Jihozápad a Tasmánie: přes 1 000 mm (zimní deště), na Z Tasmánie téměř 2 000 mm/rok
  4. oblasti do 250 mm/rok  Þ více jak 1/3 kontinentu (vnitrozemí)
  5. oblasti do 120 mm/rok Þoblasti Eyreova jezera (navíc deště jen ve formě prudkých lijáků až 700 mm/den)

Ve srážkově deficitních oblastech vznikají občasně tekoucí vodní toky creeky, jejichž údolí po většinu roku modeluje vítr.

  1. Subekvatoriální pás (Aw)
    1. SZ Austrálie od Broome přes Arnhemskou zemi po Yorský poloostrov,
    2. srážky jsou přinášeny monzuny (směrem do vnitrozemí srážek ubývá),
    3. letní monzun přináší deště od konce listopadu do konce dubna,
  2. Tropický pás(BWh, BSh, Cfa, Cfb)
    1. oceánský typ východních břehů pevnin – návětrná oblast Východoaustralských hor
    2. oceánský typ západních břehů pevnin – ochlazující vliv studených mořských proudů podmiňuji vznik pobřežních pouští
    3. kontinentální typ – ve vnitrozemí (pouště 3 mil. km2, polopouště 2,76 mil. km2), jedna z nejteplejších oblastí světa (v Marble Bar naměřeno 160 dnů po sobě přes 37 °C, značně nerovnoměrné srážky, extrémní výkyvy teplot (až o 48 °C denně)
  3. Subtropický pás(Csa, Csb, Cfb, BWk, BSk)
    1. oceánský typ východních břehů pevnin – návětrná oblast Východoaustralských hor
    2. oceánský typ západních břehů pevnin – JZ Austrálie a oblast okolo Adelaide. Úhrny srážek Perth 850 mm/rok, Adelaide 550 mm/rok, z toho polovina v zimě a jen několik % v létě
  4. Mírný pás(Cfb)
    1. JV pobřeží Austrálie, Tasmánie; srážky z východního proudění (na severu více v létě, na jihu rovnoměrnější), průměrné roční teploty: červenec 10 °C, leden 20 °C.

Antarktida (zobrazit text)

Základní znaky klimatu

Antarktida je nejchladnějším kontinentem na Zemi. Podnebí je extrémně studené, v centrálních oblastech navíc se srážkovým deficitem (spadne méně jak 50 mm srážek ročně). V centrálních částech Antarktidy je stálá anticyklonální. Srážky však dosahují pouze několika mm za rok a většinou je tvoří navátý sníh.

Ve vnitrozemí Východní Antarktidy byla ve stanici Vostok naměřena dne 21. července 1983 absolutně nejnižší teplota na Zemi (−89,4°C). Teploty nejchladnějšího měsíce (červenec) se ve vnitrozemí pohybují průměrně od −40 °C do −70 °C, extrémy dosahují i −90 °C, teploty nejteplejšího měsíce (leden) kolísají mezi −10 °C a −40 °C.

Roční srážky se ve vnitrozemí pohybují okolo 50–250 mm, směrem k pobřeží jejich množství stoupá až na 500 mm, výjimečně i výše. Navíc je Antarktida největrnějším kontinentem na Zemi. Rychlost větru směrem do vnitrozemí klesá.



Kolísání klimatu a klimatické změny

Příčiny a metdody studia změn a kolísání klimatu

Kolísání (fluktuace) klimatu představuje periodické nebo rytmické změny podnebí, které jsou dány dlouhodobým kolísáním hodnot meteorologických prvků s relativně vysokou amplitudou. Vzhledem ke krátkému trvání přístrojových měření nelze jednoznačně stanovit trend změn hodnot meteorologických prvků, a tak nelze hovořit o jednostranném charakteru změny. Kolísání klimatu se nejčastěji projevují v teplotních či srážkových změnách, v délce slunečního svitu, oblačnosti apod. Rozsahem se projevují od místního přes regionální až po globální měřítko a jsou zapříčiněny zejména dlouhodobějšími vratnými změnami všeobecné cirkulace atmosféry. Projevy kolísání mají různě dlouhou časovou periodu a můžeme za ně považovat i současné kolísání klimatu, které je označováno jako globální oteplování.

Změny klimatu jsou projevem dlouhodobé nestálosti klimatického systému a rozumíme jí jednosměrnou změnu hodnot meteorologických prvků, při které dochází například k oteplení či ochlazení spojenému s odpovídající změnou hodnot ostatních meteorologických prvků. Postihuje vždy oblasti v globálním měřítku, a proto ne vždy se stejnou intenzitou. Příčinami klimatických změn v minulosti Země se zabývalo mnoho hypotéz, některé byly založeny na faktorech, jejichž působení se předpokládá a nedokazuje se, jiné hodnotily reálně existující faktory s ohledem na dostupná data. Příčiny, které vyvolávají klimatické změny, můžeme rozdělit na astronomické, terestrické, cirkulační a antropogenní.

Astronomické faktory

Tyto faktory jsou dány především změnou parametrů oběžné dráhy Země, pohybem Slunce v Galaxii, kolísáním solární konstanty, změnou sluneční aktivity, srážkami s asteroidy, slapovými vlivy Měsíce a Slunce aj. Významné vysvětlení v rámci těchto faktorů podal v polovině 20. Století srbský geofyzik Milutin Milankovič. V rámci své hypotézy známé jako Milankovičovy cykly popisuje periodické změny klimatu a výskyt dob ledových a meziledových, které jsou způsobeny cyklickou precesí zemské osy, sklonem ekliptiky a excentricitou (výstředností) oběžné dráhy Země. Pohyb zemské osy zvaný precese se odehrává v cyklech přibližně mezi 19 a 21 tisíci lety a má vliv zejména na délku perihélia (úhlové vzdálenosti od bodu jarní rovnodennosti). Sklon zemské osy se v periodě 40 tisíc let mění v rozmezí až 21,8–24,4° a snižuje se o polovinu úhlové vteřiny za rok (maxima dosáhl před 10 tisíci lety). Tento fakt má vliv na pozici polárních kruhů a tropických obratníků. Země obíhá kolem Slunce po eliptické dráze, jejíž excentricita se mění od nuly (kruhová dráha) do 0,06 v cyklu necelých 100 tisíc let. V průběhu posledních 100 tisíc let dosahovala excentricita hodnotu 0,02 nebo méně. Současná hodnota je 0,0167 a maximum 0,019 dosazené před 10 tisíci lety bylo velmi nízké. Významná maxima se odehrávala před 110, 200, 300, 600, 700 a 960 tisíci lety. Stotisícový klimatický cyklus ovládá klima posledního milionu let, čímž potlačuje výše zmíněný důležitější čtyřicetitisícový cyklus pravděpodobně proto, že hmota ledovců nabyla takových rozměrů a tím ovládá celkovou teplotní setrvačnost. Při vysoké excentricitě je sezónní rozdíl v množství sluneční energie až 30 %, v současné době dosahuje asi 7 %, při kruhové dráze je nulový. V 50. letech minulého století byla Milankovičova práce podrobena značné kritice, avšak výzkumy hlubokomořských sedimentů ze 60. a 70. let jeho výsledky potvrzují.

Terestrické faktory

Terestrické faktory zahrnují odlišnosti v rámci planety Země, které se týkají především změny magnetického pole Země, pohybů kontinentů a s nimi souvisejících změn v rozložení pevnin a oceánů, vlivu mořských proudů, sopečné činnosti, propustnosti atmosféry aj. Mezi významné aspekty patří právě pohyb kontinentů, přičemž současné rozložení pevnin a oceánů s ohledem na související mořské proudění a všeobecnou cirkulaci atmosféry spíše nahrává chladnějšímu podnebí. Obdobně hraje nezanedbatelnou roli také orogeneze (vznik horských systémů), zvětrávání, eroze a sedimentace, jejichž činnost ovlivňuje jak složení atmosféry (zvětrávání a sedimentace má podíl na objemových změnách v CO2), tak charakter aktivního povrchu, na jehož vlastnostech závisí například hodnota albeda, s níž jsou spjaty teplotní poměry přízemní vrstvy atmosféry. Během sopečné činnosti se do troposféry dostává velké množství plynů i pevných částic, které tak následně atmosféru zakalí. Její vliv na podnebí je v současnosti zanedbatelný, ale v historii Země došlo k několika velkým sopečným výbuchům (Tambora – 1815, Krakatoa – 1883), které uvolnily do atmosféry tak velké množství plynů a prachu, že způsobilo globální pokles teploty v řádech desetin stupně Celsia.

Cirkulační faktory

Cirkulační faktory představují příčiny související se změnami ve všeobecné cirkulaci atmosféry, což potvrzují i současné výsledky studia kolísání klimatu. Je známo, že cirkulační mechanismy jsou závislé na změnách sluneční aktivity. Byly vysledovány 11leté a 80leté periody sluneční aktivity, které mají na cirkulaci atmosféry významný vliv a mohou tak působit i na globální klima.

Antropogenní faktory

Antropogenní faktory obsahují jednotlivé aspekty lidské činnosti, které souvisí zejména s nárůstem koncentrace plynů, úbytkem ozónu a znečišťováním atmosféry.

Metody studia změn a kolísání klimatu

Pro správnou interpretaci změn kolísání klimatického systému je potřeba znát validní data a údaje, které pocházejí ze spolehlivých zdrojů. Ty můžeme získat na základě přístrojových meteorologických měření a pozorování, z historických písemných pramenů o počasí a klimatu nebo z výsledků paleoklimatologických metod studia.

Nejobjektivnější a nejpřesnější údaje poskytují přístrojová pozorování organizovaná prostřednictvím, automatických meteorologických stanic, aerologických a radarových měření či družicovým pozorováním. I když již existuje na všech kontinentech s výjimkou Antarktidy pravidelná síť meteorologických stanic, je doba 250 let existence přístrojového pozorování poměrně krátká, aby poskytla údaje na zhodnocení klimatických změn. Pro období asi 5 tisíc let před přístrojovým měřením jsou proto důležitými zdroji informací nesčetné psané dokumenty, jako jsou lodní deníky, kroniky, literární díla aj. Ačkoliv jsou informace v těchto materiálech zatíženy subjektivismem autora, poskytují zdroj informací o výjimečných meteorologických událostech, ke kterým v daných dobách docházelo (např. mrazivé zimy, období sucha atd.). Pro posouzení změn klimatu v geologické historii Země ovšem nejlépe napomohou výsledky studia paleoklimatologie. Paleoklimatologie je vědní disciplína studující změny a kolísání klimatu v geologické historii Země a jejím úkolem je na základě paleogeografických údajů popsat klima minulých dob, objasnit přirozený trend klimatických změn a nastínit pravděpodobný vývoj klimatu. Paleoklimatologickým výzkumem se získají tzv. proxy data – nepřímé údaje o klimatu z období přesahujícího 102 let. Informace o klimatu je „zakódována“ v podobě nějaké měřitelné charakteristiky (letokruhy, jezerní sedimenty, ledovcová jádra aj.) a je nezbytné prokázat vztah mezi takovou charakteristikou a charakterem klimatu.

K takové analýze se používají:

  1. ledovcová jádra – získávají se z oblastí ledovců, v nichž převažuje akumulace (nárůst) nad ablací (ztrátou), zjišťuje se v nich koncentrace prachových částic (nárůst prachových částic způsobuje snížení propustnosti atmosféry a následný pokles teploty), analýza poměrů izotopu kyslíku (srovnává poměr koncentrací kyslíku v ledovcovém jádru a v oceánu), koncentrace síranových iontů (je odrazem biogenní produkce a vulkanické činnosti) aj.,
  2. letokruhy – dendrochronologie používá analýzu letokruhů k datování událostí (až 9 000 let), dendroklimatologie využívá letokruhových charakteristik (šířka jarního a letního dřeva, hustota, izotopy aj.) k rekonstrukci klimatu,
  3. pyl – je extrémně odolný v sedimentárním prostředí a poukazuje na původní vegetaci v době, kdy došlo k jejímu ukládání, tedy informuje i o klimatických podmínkách té doby, varvy – jsou vrstevnaté (páskované) sedimenty formující se ve vodním prostředí vlivem každoroční sezónní změny počasí,
  4. koráli – zejména v oceánech nízkých zeměpisných šířek vykazují každoroční přírůstek, měřené chemické ukazatele odrážejí parametry prostředí v době růstu: povrchová teplota oceánů, salinita, srážky, říční přítok aj.,
  5. geotermické vrty – měřením teplotních profilů se v důsledku vysílaného nízkofrekvenčního signálu využívá toho, že se povrchová teplota projeví v hloubce až za určitou dobu a že se teplo šíří vedením bez vlivu podzemní vody, měřené anomálie jsou pak přímým termofyzikálním důsledkem minulých změn.

Změny klimatu v geologické historii Země

Geologické období historie Země můžeme rozdělit na starší období prekambrium a mladší období fanerozoikum (posledních 570 mil. let), ve kterém dále vyčleňujeme paleozoikum (kambrium, ordovik, silur, devon a perm), mesozoikum (trias, jura a křída) a kenozoikum (paleogén, neogén a kvartér). Během prekambria prvotní atmosféra neobsahovala kyslík a tím pádem ani ozón. Zpočátku byl obsah CO2 téměř 80 % a během 1,5 mld. let pokles vlivem narůstajícího obsahu kyslíku (vznik fotodisociací vodní páry) na 20 % a s nárůstem fotosyntézy ke konci prekambria až pod 1 %.

První prokázané zalednění Země?

Velkou část prekambrického období panovalo teplejší klima, než je dnes. Existují také i důkazy potvrzující opakované globální zamrznutí Země označované jako Teorie sněhové koule (Snowball Earth), ke kterému mělo dojít před 580–750 miliony let. V roce 1964 s ní přišel Brian Harland z Cambridgeské univerzity, když zjistil, že se v tropických částech světa nacházejí sedimentární vrstvy podobné těm v glaciálních oblastech. Její výklad je přijímán rozporuplně. Ukázalo se, že například v Brazílii v době, kdy měla být Země celá zamrzlá, se nacházejí břidlice bohaté na uhlík, které jsou důkazem více než primitivního života, který by ledová pokrývka umožňovala. Lze tedy připustit, že celá Země zaledněná nebyla. Pravděpodobnou příčinou zalednění bylo zvětrávání, které v teplém klimatu odčerpalo z atmosféry oxid uhličitý.

Postupný nárůst plochy ledovců vedl s pomocí pozitivní zpětné vazby způsobené změnou albeda k dalšímu růstu ledových příkrovů (Brooksova teorie „samovolného růstu ledovců“). Země se tak ochladila až do doby, kdy se vlivem sopečné činnosti opět nahromadily skleníkové plyny.

Teplo střídá zimu

Nástupem prvohor začíná vzhledem k příznivému podnebí prudký rozvoj organismů, který byl ovšem několikrát přerušen opakovanými změnami klimatu. Na hranici ordoviku a siluru (před 450 mil. lety) a karbonu a permu (před 300 mil. lety) přišla první rozsáhlá zalednění, která byla následně na přelomu permu a triasu vystřídána teplejším obdobím vyvolaným patrně silnými čedičovými výlevy (např. Sibiř). Ty mohly mít za následek také vyvolání tzv. vulkanické zimy na přelomu karbonu a permu. Další výrazné ochlazení následovalo na přelomu křídy a paleogénu. Pravděpodobně bylo způsobeno dopadem asteroidu do oblasti Mexického zálivu (kráter Chicxulub) a mohutnými výlevy čedičů v Indii. Během paleogénu pak probíhalo periodické zalednění doprovázené teplotními maximy či optimy. Od konce paleogénu (před 40 mil. lety) začalo ochlazování, které pak vedlo až ke čtvrtohorním glaciálům.

Počátek nástupu dob ledových a meziledových

První zalednění Antarktidy proběhlo asi před 35 mil. lety a trvalo cca 10 mil. let, kdy došlo k následnému tání. Uprostřed miocénu (střední část neogénu, asi před 15 mil. lety) však došlo k opětovnému zalednění Antarktidy a tento ochlazující trend vydržel až do čtvrtohorního zalednění. Základním znakem klimatických změn v pleistocénu bylo střídání glaciálů (rozšiřování ledovců) a interglaciálů (ústup ledovců). Na základě dostupných poznatků se odhaduje, že za celou dobu proběhlo 30–50 cyklů. Za příčinu je označovaná změna vzájemné polohy Slunce a Země. Tyto změny představují pouze 1–3 % odchylky, ale přesto měly vliv na změnu směru větrů i mořského proudění. Počáteční perioda 40 000 let byla dána silnějším, ale kratším parametrem oběžné dráhy Země. Během tohoto období však rozsah polárních ledovců narostl do takové šíře, že během následujícího kratšího a teplejšího období nestačil ustoupit. Tato teplotní setrvačnost způsobila, že se více začal uplatňovat slabší, ale dlouhodobější parametr oběžné dráhy trvající 100 000 let. Jedná se o tvar dráhy oběhu Země kolem Slunce, kdy se tato dráha mění z téměř kruhové na eliptickou. V závislosti na vzdálenosti Země od Slunce se následně mění i množství slunečního záření dopadající na zemský povrch. V každém případě patří poslední milion let mezi nejintenzivnější období klimatických změn, jaké Země za posledních sto milionů let zažila.

Na počátku 20. století se výzkumem posloupnosti pleistocénních zalednění v Alpách zabývali A. Penck a E. Brückner, kteří stanovili 4 glaciály (günz, mindel, risswürm), k nimž ve 30. letech B. Eberl připojil starší zalednění než günz nazvané donau. Jednotlivé glaciály dále rozdělil na chladnější období (stadiály) a relativně teplejší (interstadiály). Nejjižněji sahaly ledovce v Severní Americe až ke 38°s.š., v Eurasii pak ke 48° s.š. V České republice sahalo zalednění až k Moravské bráně. Postupné zalednění bylo spojeno jak s poklesem teploty a nárůstem plochy permafrostu, tak s výrazným kolísáním hladiny světového oceánu (až o 150 m). Během glaciálu byla ve vrcholné fázi globální teplota nižší o 5–6 °C, přičemž hodnoty mezi obratníky byly nižší o 4 °C, ve vyšších zeměpisných šířkách o 8–12 °C. Oproti tomu v interglaciálech, které byly řádově 5x kratší než glaciály, byla teplota o 2–5 °C vyšší než nyní. Poslední glaciál vrcholil asi před 20 000 lety, přičemž téměř před 11 000 lety začal zatím poslední interglaciál, který trvá dodnes.

Vývoj změn teploty planety Země v její geologické historii
Obr. 5.17 Vývoj změn teploty planety Země v její geologické historii
(zdroj: www.wikipedia.org)

Klima poslední doby meziledové

Po období posledního zalednění ustoupily ledovce, klima se začalo oteplovat a tento trend vrcholil asi před 8 000–5 000 lety, kdy byla průměrná roční teplota o 2–3°C vyšší než dnes. Toto období, během kterého byla subtropická oblast vysokého tlaku posunuta více k severu a aridní oblasti tak měly více vlhkosti než nyní, bývá označováno jako postglaciální klimatické optimum. Ani v následujících tisíciletích nezůstaly klimatické podmínky beze změn. Několikrát se měnily s převažujícím trendem k ochlazení. V prvních stoletích našeho letopočtu bylo klima blízké našemu a asi ve 4–5. století se začalo oteplovat. Tento trend přinesl do Evropy v 8. století suché a teplé klima a následně se oteplující vliv rozšířil i do severního Atlantiku. Tyto příznivé podmínky označujeme jako malé optimum nebo středověké teplé období. Příznivé klimatické podmínky středověkého teplého období umožnily Vikingům v letech 800–1 200 daleké plavby a možnost kolonizovat Grónsko a také příležitost pěstovat vinnou révu ve 12. a 13. století až na Britských ostrovech.

Počátkem 14. století lze už sledovat docela výrazný pokles teplot, který námořníci v severních mořích pociťovali už o století dříve. Za nástup tzv. malé doby ledové se dá považovat série studených a vlhkých roků v letech 1315–1322, kdy od jara do podzimu panovalo velmi deštivé počasí, které poškozovalo úrodu nebo bránilo růstu zemědělských plodin. V konečném důsledku se nepodařilo nashromáždit dostatek potravy pro zvěř a společně s epidemiemi to znamenalo její masový úbytek. Po silném růstu počtu obyvatel v Evropě od raného středověku až do počátku 14. století taková série neúrod způsobila také velký hlad a velkou úmrtnost. Následovaly však ještě krutější roky. V 15. a 17. století se citelně ochladilo na několik desetiletí. Důsledky byly patrné v zalednění Grónska a nárůstu alpských ledovců. Zimy byly dlouhé a mrazivé, léta velmi krátká a studená. V té době zamrzaly v zimě nejen všechny řeky západní Evropy, ale také Baltské moře nebo Lamanšský průliv. Po této chladné oscilaci přišel v polovině 19. století nárůst teploty, který s výjimkou krátkého ochlazení ve 40. a 60. letech 20. století trvá až do současnosti. Terminologicky bývá označováno jako globální oteplování a je vysvětlováno zesílením skleníkového efektu vlivem sílící antropogenní činnosti. Ke studiu této otázky byl v roce 1988 založen pod patronací OSN Mezivládní panel pro změny klimatu (IPCC).

Zesilování skleníkového efektu

V chemickém složení atmosféry je z 99,9 % dominantní zastoupení dusíku, kyslíku a argonu. Mimo to však atmosféra obsahuje také jiné plyny, které mají významný vliv na energetickou bilanci atmosféry, protože zadržují dlouhovlnné tepelné záření. Mezi ně patří vodní pára, metan, oxid uhličitý, ozón a oxid dusný. Jejich podíl v atmosféře je s výjimkou vodní páry, jejíž obsah kolísá ve vlhkém a suchém vzduchu v řádech procent, zanedbatelný (setiny procent a méně), ale účast na skleníkovém jevu významná. Nejdůležitějším skleníkovým plynem v atmosféře je vodní pára, která má bez započtení vlivu oblačnosti na přirozeném skleníkovém efektu podíl 36–70 %. Následuje oxid uhličitý (9–26 %), metan (4–9 %), ozon (3–7 %) a oxid dusný. Přesné vymezení podílu jednotlivých plynů je vzhledem k překrývání absorpčních pásů nemožné. Vlivu jednotlivých skleníkových plynů na chování atmosféry závisí na jejich množství a fyzikálních vlastnostech, zejména radiační účinnosti (obr. 5.18). Radiační působení je změna bilance zářivých toků, rozdílu dopadajícího a odcházejícího záření (vyjádřená ve wattech na metr čtvereční, W/m2) v tropopauze následkem změny vnějšího činitele působícího změnu klimatu, například změny koncentrace oxidu uhličitého. Čím více je plyn radiačně účinný, tím menší množství stačí k ovlivnění procesů v atmosféře, v našem případě k zesílení skleníkového jevu. V globálním měřítku je z hlediska emisí antropogenních skleníkových plynů CO2 zodpovědný přibližně za 60 % celkové ohřevu planety, CH4 za 20 % a N2O za 6 %. Nemalou měrou (14 %) přispívají také halogenové uhlovodíky. Naopak stratosférický ozón a troposférický aerosol mají spíše ochlazující efekt. 75 % emisí oxidu uhličitého pochází v posledních letech převážně ze spalování fosilních paliv a z výroby cementu. Za zbývající část odpovídají zejména změny související s využíváním půdy. Jeho setrvání v atmosféře se pohybuje v rozpětí 4–200 let. Zdroji antropogenních emisí metanu jsou těžba uhlí, transport zemního plynu, živočišná výroba, skládkové a odpadové hospodářství, pěstování rýže aj. V atmosféře setrvává zhruba po dobu 12 let. Oxid dusný je do atmosféry uvolňován jak průmyslovou, tak zemědělskou činností a jeho doba působení v atmosféře je více než 100 let.

Globální průměr odhadů radiačního působení a rozsahy neurčitostí v roce 2005 pro antropogenní oxid uhličitý, metan, oxid dusný a další důležité činitele
Obr. 5.18 Globální průměr odhadů radiačního působení a rozsahy neurčitostí v roce 2005 pro antropogenní oxid uhličitý (CO2), metan (CH4), oxid dusný (N2O) a další důležité činitele
(zdroj: zdroj: IPPC)

Halogenové uhlovodíky pocházejí výhradně z lidské činnosti (aerosolové rozprašovače, rozpouštědla atd.) a některé z nich jsou schopny setrvat v atmosféře po dobu stovek až tisíc let. Budeme-li sledovat na základě paleoklimatologických dat vývoj emisí skleníkových plynů v předindustriální éře a nyní, zjistíme, že za tuto dobu se nejvíce zvýšila koncentrace metanu (nárůst o 150 %) a oxidu uhličitého (nárůst o 31 %). V dobách ledových se koncentrace oxidu uhličitého pohybovala většinou mezi 180–210 ppm (ppm = parts per milion, tj 1 molekula v milionu molekul vzduchu), zatímco v tzv. dobách meziledových většinou od 280 do 300 ppm. Současné koncentrace (rok 2008) dosahují hodnot kolem 385 ppm. Jsou tedy výrazně vyšší než hodnoty v dobách ledových a meziledových. Nezanedbatelný význam mají také atmosférické aerosoly. Asi 25 % jejich emisí je antropogenního původu (průmyslový prach, saze). Stupeň poznání jejich účinku je oproti plynným složkám malý, ale i tak lze popsat jejich přímé (rozptyl, odraz a pohlcení slunečního záření) či nepřímé (změna vlastností oblaků mají vliv na radiační bilanci) působení. V důsledku pak můžeme z meziročních odchylek globální teploty vysledovat její vzrůstající trend (obr. 5.19). Jako odezva k nárůstu skleníkových plynů byl 11. 12. 1997 v Kjótu podepsaný Kjótský protokol, který je prvním právním dokumentem, ukládajícím jednotlivým států, světa přijmout svoje závazky na celkové snížení emisí skleníkových plynů do konce roku 2012. V současné době probíhají prozatím neúspěšná jednání na jeho navazující podobě.

Vývoj změn teploty planety Země v její geologické historii
Obr. 5.19 Střední globální teplota stanovená z meziročních odchylek teploty a vypočtenému pětiletému průměru
(zdroj: upraveno podle http://www.met-office.gov.uk)

Během pozorování, jejichž kvalita se během posledního půl století značně zvýšila, byly vysledovány nejen indikátory poukazující na původce změn, ale také změny samotné. Následující přehled uvádí nejčastěji uváděné změny přírodního prostředí:

  1. růst globální teploty o 0,74 °C během pozorování od roku 1906,
  2. nárůst oteplení během posledních 50 let, přičemž za posledních 1300 let takové oteplení nenastalo,
  3. tání arktického mořského ledu, grónského a západoantarktického ledovcového štítu a horských ledovců,
  4. zvyšování hladiny světového oceánu o 15–20 cm za posledních100 let,
  5. nárůst srážek na východním pobřeží amerického kontinentu,
  6. častější výskyt teplé fáze jevu El Niňo,
  7. nárůst extrémních srážek ve středních a vyšších šířkách severní polokoule,
  8. snížení výskytu silně podprůměrných sezónních teplot,
  9. prohloubení srážkového deficitu v aridních oblastech aj.

Aby bylo možné tyto skutečnosti predikovat i do budoucna, snaží se vědci o modelování klimatu a jeho změn včetně vytváření tzv. emisních scénářů, jejichž cílem je posoudit míru vlivu člověka na změnu klimatu a popsat způsoby, jak předejít dalšímu prohlubování stávající situace.


Shrnutí a literatura

Klíčové pojmy

babí léto

emisní scénář

globální oteplování

Kjótský protokol

klimadiagram

klimatická klasifikace

klimatická změna

klimatický pás

klimatotvorné faktory

kolísání klimatu

ledoví muži

medardovské počasí

Milankovičovy cykly

paleoklimatologie

proxy data

radiační účinnost

solární pásmo

teplotní pás

teplotní pásmo

vánoční obleva

zenitální deště

 

Kontrolní otázky a úkoly k tématu

  1. Jaký je projev stěžejních klimatotvorných faktorů na globální a lokální klima Země?

  2. Jak se odlišují genetické a konvenční klasifikace klimatu? Doložte na příkladu Alisovy a Köppenovy klasifikace

  3. Na příkladech poukažte na slabá místa Alisovy a Köppenovy klasifikace klimatu.

  4. U jednotlivých kontinentů popište stěžejní klimatické charakteristiky.

  5. Jaká je spolehlivost popisu paleoklimatu? Na jakých datech je založena?

  6. Které faktory hrají při zesilování skleníkového efektu nejvýznamnější roli?

Seznam literatury a zdrojů informací

  • AHRENS, C. D. Meteorology Today: An Introduction to Weather, Climate and the Environment. 8th printing, 2007. Thomson Brooks/Cole: Belmont.

  • BENKO, M. Záznam počasia na synoptickej mape. In. Pribullová, A. (ed.) Meteorológia a klimatológia vo vyučování. Geofyzikálny ústav SAV, Bratislava. 2011, s. 3–7.

  • BIČÍK, I., BRINKE, J., NETOPIL, R. Geografie Evropy. Praha: SPN, 1989.

  • BRINKE, J., Austrálie a Oceánie. Praha: SPN, 1983. 295 s.

  • DE BLIJ, H., J., MULLER, P., WILLIAMS, R. Physical geography. New York: Oxford university Press, 2004. 702 s.
  • Dnešní svět: Počasí a podnebí na Zemi. č. 5. Praha: TERRA-KLUB, 2009. Vychází 6x za rok.
  • Kolektiv autorů. Atlas podnebí Česka. Praha, ČHMÚ, 2007. 255 s.
  • KOPP, J. Klimatické klasifikace a regionalizace ve výuce. Geografické rozhledy, 2010, roč. 20, č. 1., s. 12 – 15.
  • KOPP, J. SUDA, J. Vybrané kapitoly z fyzické geografie – klimatologie. Plzeň: ZČU, 2004. 104 s.
  • KUNSKÝ, J., MÁLEK, R., VRÁNA, O. Zeměpis světa – Asie. Praha, 1965.
  • METELKA, L., TOLASZ, R. Klimatické změny: fakta bez mýtů. Praha: Univerzita Karlova v Praze a Centrum pro otázky životního prostředí, 2009. 35 s.
  • NETOPIL, R. a kol. Fyzická geografie. 1. vydání. Praha: SPN, 1984. 272 s.
  • PEEL, M., FINLAYSON, B. L., MCMAHON, T. A. Update world map of Köppen-Geiger climate classification. Hydrology and Earth System Science, 2007, Vol. 11, No. 5, pp 1633–1644.
  • POLČÁK, N. Základy klimatologie pre geografov. Banská Bystrica: fakulta prirodných vied Univerzity Mateja Bela, 2009. 116 s.
  • SOBÍŠEK, B. a kol. Meteorologický slovník výkladový a terminologický. Praha, MŽP ČR: Academia, 1993. 594 s.
  • STRAHLER, A., STRAHLER, A. Introducing Physical Geography. New York: John Wiley & Sons, Inc., 2006. 684 s.
  • SVATOŇOVÁ H. A KOL. Integrovaná přírodověda 4 – Počasí a podnebí. Brno: Muni press. 2011. 84 s.
  • TRIZNA, M. Klimageografia a hydrogeografia, 1. vydání. Bratislava: Geo-grafika, 2004. 154 s.
  • VOTÝPKA, J., JAROŠOVÁ, J. Severní Amerika. Praha: SPN, 1987.
  • ZACHOS, J. et al. Trends, Rhythms and Aberrations. Global Climate 65 Ma to Prezent. Science 292. 2001. s 686–693.
NOAA – National Oceanic and Atmospheric Administration
http://www.noaa.gov
The Why Files
http://whyfiles.org/
RNDr. Aleš Ruda, Ph.D. |
Katedra geografie, Pedagogická fakulta, Masarykova univerzita |
Návrat na úvodní stránku webu, přístupnost |
Stránky Pedagogické fakulty MU
| Technická spolupráce:
| Servisní středisko pro e-learning na MU
| Fakulta informatiky Masarykovy univerzity, 2014

Centrum interaktivních a multimediálních studijních opor pro inovaci výuky a efektivní učení | CZ.1.07/2.2.00/28.0041