Meteorologie pro astronomy

10.2.2010 | Vladimír Libý

Proč Bůh stvořil ekonomy? Aby meteorologové nevypadali tak špatně. Asi znáte řadu podobných vtipů dělající si legraci z předpovědí počasí. Další vtip ale říká, že předpovídání je nelehká věc, zejména týká-li se budoucnosti. Podívejme se ale na to, jak si můžeme udělat předpověď sami a kde hledat potřebná data.

Astronomy většinou nezajímá, jaká bude zítra biometeorologická předpověď, či jaký je index schnutí prádla. Většinou nás zajímá, zda bude dnes a zítra v noci jasno a zda vůbec má smysl uvažovat o tom jít pozorovat, případně jestli je někde v dosahu místo, odkud bychom kýžený úkaz vidět mohli.

Střední Evropa je, co se předpovídání a chování počasí, jedno z meteorologicky nejkomplikovanějších míst světa. Řada meteorologů by ráda předpovídala počasí například v Súdánu, nebo v létě v Egyptě. Tam, stejně jako třeba v jihovýchodní Asii, či Spojených státech, kde má počasí sezónní charakter. Přesto však se v jednotlivých obdobích můžeme setkat s různými projevy počasí. Studené i teplé fronty jsou z astronomického hlediska srovnatelné. Je prostě zataženo, u okluzní fronty je navíc ještě problém v tom, že se vlní a je velmi špatně předpovídatelná.

Neúplná a velmi hrubá charakteristika ročních období

Jaro: počasí bývá velmi proměnlivé, často se ale po přechodu fronty vyjasní a vyčištěný vzduch, které nabízí nejen vynikající dohlednost, ale i skvělé pozorovací podmínky.

Léto: v létě se můžeme kromě frontální oblačnosti můžeme setkat s oblačností konvektivní. Ta vzniká odpařováním z povrchu během dne a rozpouští se se západem Slunce. Noc bude sice jasná, ale padne rosa, často velmi intenzivní.

Podzim: v září bývá nejstabilnější počasí, pokud nastane tzv. babí léto, jsou podmínky pro pozorování zcela ideální. Později s podzimem a zimou však častěji nastávají inverze. To znamená, že vzduch v nížinách je chladnější, než ve vyšších nadmořských výškách. V údolích a nížinách, zejména kolem řek se setkáváme s mlhami. Tomuto počasí se dá většinou ujet do hor, kde je nejen tepleji, ale i naprosto čistý vzduch. Horní vrstva inverze může být různá, někdy bývá již ve 400 metrech, někdy i hodně přes 1000 metrů.

Zima: kromě výše zmíněných inverzí jasno nastávají příznivé podmínky i při vysokém tlaku, kdy ale dochází k proudění vzduchu ze severovýchodu, takže teploty v noci mohou klesat hodně pod nulu.

Kde hledat data a jak jim rozumět?

www.chmi.cz

Na této stránce, která se již brzy snad dočká omlazení moc informací nenajdeme. Informace z meteorologických stanic (teplota, tlak, vlhkost, rosný bod…) najdeme na http://www.chmi.cz/meteo/opss/pocasi/
Radarové data, která zobrazují rozložení a intenzitu srážek jsou na http://www.chmi.cz/meteo/rad/
Zajímavá je i detekce jednotlivých blesků na http://www.chmi.cz/meteo/rad/blesk/updated_show_blesk.php

Družicové oddělení najdeme na stránce http://www.chmi.cz/meteo/sat/
Tam najdeme snímky z družic Meteosat a NOAA. Družice Meteosat, vyslaná a spravovaná organizací Eumetsat je umístěná na geostacionární dráze 36 tisíc km na průsečíkem rovníku a nultého poledníku. To jí umožňuje stále vidět na území (nejen) Evropy. Naopak nevýhodou je velká výška a s tím spojené menší rozlišení. Naopak družice NOAA a Metop létají na polární dráze kolem 1000 km. To sice poskytuje velice dobrá rozlišení, bohužel naši republiku přelétávají nepravidelně. Snímky z družice Meteosat jsou dostupné po 15 minutách a je možné je nechat rozpohybovat kliknutím na Animace MSG. Snímky z družic NOAA je možné najít na http://www.chmi.cz/meteo/sat/avhrr/index.php

Interpretace snímků

Snímky vznikají kombinací různých kanálů, ve kterých družice povrch snímkují. Kazdý kanál (vlnová délka) je citlivá na jiný meteorologický jev. Jeden třeba na vodu, druhý na prach, jiný zase na sníh.

V animaci snímků z družic jsou většinou tyto snímky:

IR: (infračervený obor) oblačnost je bílá, čím bělejší, tím mohutnější. Nelze v zimě rozlišit nízkou oblačnost od podchlazeného zemského povrchu.

IR+BT: doplnění o barevné zvýraznění teploty vrchní vrstvy oblačnosti, kde modrá barva odpovídá teplotě 240 K (cca -30 C) a červená 200 K (cca -70 C). Zejména v létě tak lze odhadnou, kde prší. U modré barvy je možné se setkat se srážkami, u zelené a žluté zcela jistě zmoknete a u červené barvy budete rádi, že venku nevypustíte duši.

VIS-IR: (kombinace infračervené a viditelné oblasti spektra) Tento kanál se nejvíce blíží tomu, jak vidíme oblačnost okem. S pochopitelných důvodů jsou snímky dostupné jen ve dne.

24 MF: (24 hodinový mikrofyzikální produkt) Oblačnost v nepravých barvách. Povrch růžově, nízká oblačnost žlutě, vertikálně mohutná oblačnost okrová. Tento typ snímků umožňuje vidět inverzní oblačnost.

Snímky z družic NOAA a Metop jsou podobné:

b1 - b4 = samostatné kanály AVHRR v infračervené oblasti. Podobné jako IR u Meteosatu

b4BT = kanál 4 s barevně zvýrazněným teplotním intervalem 200-240 K (odpovídá IR+BT)

rgb124 = barevná RGB syntéza AVHRR kanálů 1, 2 a 4 (pouze ve dne, odpovídá VIS IR)

rgb345 = barevná RGB syntéza AVHRR kanálů 3B, 4 a 5 (pouze v noci)

NM = noční mikrofyzikální produkt, vzniklý RGB kombinací kanálů 3B, 4 a 5. Na rozdíl od MF-24 dostupný pouze v noci. V červené složce je rozdíl kanálu AVHRR 5 a kanálu 4 (čím je oblačnost vertikálně mohutnější, tím je vyšší příspěvek červené barvy); v zelené složce je rozdíl kanál 4 - kanál 3B (čím je rozdíl emisivity v těchto kanálech větší, tím je větší příspěvek zelené barvy; nejvyšší rozdíl je pro nízkou oblačnost tvořenou drobnými kapičkami - tedy především mlhy). V modré složce je pouze kanál 4 (vše pod -30°C je černé, čím je objekt teplejší, tím je vyšší příspěvek modré barvy).

Zjednodušeně: vertikálně mohutná oblačnost je zde zobrazena červeně, řídké cirry tmavě modře, mořská hladina světle modře, terén růžově, střední až nízká oblačnost okrově, mlhy a nejnižší oblačnost světle zeleně.

Licenční podmínky (a nutnost platit poplatky) nutí Český hydrometeorologický ústav omezovat snímky na ČR a blízké okolí. Na stránkách Eumetsatu však najdeme nejčerstvější snímky celé Evropy.

http://oiswww.eumetsat.org/IPPS/html/latestImages/EUMETSAT_MSG_RGB-fog-n-centralEurope.jpg
odpovídá NM

http://oiswww.eumetsat.org/IPPS/html/latestImages/EUMETSAT_MSG_RGB-airmass-centralEurope.jpg
odpovídá rgb345

http://oiswww.eumetsat.org/IPPS/html/latestImages/EUMETSAT_MSG_RGB-Microphysics-centralEurope.jpg
odpovídá MF-24

http://oiswww.eumetsat.org/IPPS/html/latestImages/EUMETSAT_MSG_RGB-naturalcolor-centralEurope.jpg
odpovídá VIS/IR

http://oiswww.eumetsat.org/IPPS/html/latestImages/EUMETSAT_MSG_MPE-centralEurope.jpg
odpovídá IR+BT

Stránek se dá samozřejmě najít velké množství, tento neúplný přehled má spíše usnadnit hledání ve velkém množství zdrojů. Článek je určen především pro amatérské astronomy a rozhodně by ho neměl číst žádný meteorolog.


Webové stránky vytvořil DUOWEB.cz