Tlak vzduchu

Atmosférický tlak je vyvolán tíhou vzduchového sloupce nacházejícího se od sledované hladiny až k horní hranici atmosféry. Tlak vzduchu se měří v pascalech (Pa) nebo jejich násobcích (např. hPa). Mezi staré jednotky patří milimetr rtuťového sloupce (mm Hg), torr nebo milibar.

Velikost tlaku vzduchu ovlivňuje teplota a vlhkost vzduchu, zeměpisná šířka a nadmořská výška. Pro vzájemné porovnávání dat je nutné tlakové údaje redukovat na 0 °C a hladinu moře. Průměrný redukovaný tlak vzduchu je 1013,25 hPa, který se také označuje jako normální atmosférický tlak. K měření tlaku vzduchu se používají rtuťové tlakoměry, aneroidy, hypsometry nebo barografy. Sledování hodnot atmosférického tlaku můžeme využít při místní krátkodobé předpovědi. Pozor na denní chod změn tlaku. Maximální hodnoty se vyskytují dvakrát za den, a to před polednem a před půlnocí, minimální hodnoty časně ráno a odpoledne.

 
Závislost atmosférického tlaku na nadmořské výšce.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.

Atmosférický tlak se s rostoucí nadmořskou výšku zmenšuje, protože nad daným místem leží nižší vzduchový sloupec. Tuto změnu na 100 m charakterizuje vertikální (svislý) tlakový gradient T, který dosahuje největších hodnot v tornádech a tropických cyklonách. Jako vzdálenost, na níž tlak klesne o 1 hPa, se označuje barický stupeň. Platí pro něj

Velikost barického stupně roste s nadmořskou výškou (za normálního atmosférického tlaku je β = 8 m/hPa, v 6 km je β = 20 m/hPa). Znamená to, že atmosférický tlak klesá stále pomaleji.

V každém místě na zemském povrchu i ve volné atmosféře má atmosférický tlak určitou hodnotu. Proložíme–li plochu všemi místy na zemském povrchu i ve volné atmosféře, v nichž má atmosférický tlak ve stejnou dobu stejnou velikost, dostaneme tzv. izobarickou plochu – izobaru. Na izobarické ploše je tedy tlak vzduchu ve všech jejích bodech stejný. Na přízemních synoptických mapách jsou izobary průsečnicemi izobarických ploch s hladinou moře. Na těchto mapách se pomocí izobar provádí rozbor přízemního tlakového pole a vymezují se tzv. tlakové útvary.

Mapa s izobarickými plochami.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.

Pokles tlaku vzduchu na jednotku vzdálenosti ve vodorovném směru, kolmo na izobaru, určuje horizontální (vodorovný) tlakový gradient. Vyjadřuje se v hektopaskalech na 100 km. Je orientován ve směru největšího poklesu tlaku vzduchu. Čím hustší izobary na synoptické mapě, tím větší je horizontální tlakový gradient. Největších hodnot dosahuje ve srmštích, trombách a tornádech. S rostoucím horizontálním tlakovým gradientem roste i rychlost větru. Může být způsoben nerovnoměrným zahříváním a ochlazováním vzduchu.

K pojmu horizontální tlakový gradient.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.