Amatérská prohlídka oblohy - Fenomén zvaný mlha

Neustále slýchám, že největším nepřítelem astronoma je počasí. S tímto tvrzením se neztotožňuji a hrdě prohlašuji, že s ním ba dokonce nesouhlasím. Nikoliv počasí, nýbrž voda je tím, co nám dokáže znepříjemnit především krásné, byť krátké, letní noci. V tomto ohledu je voda opravdový neduh, a dokáže si vždycky najít způsob, jak nám pokazit pozorování. Díky teplotně vlhkostním podmínkám, nás může hravě překvapit hned v několika podobách: v podobě oblačnosti, kondenzovaných srážek (rosy) nebo mlhy; v zimě pak námrazou.

Díky klimatickým podmínkám panujícím o letních nocích a fyzikálním vlastnostem vody je rovnováha mezi jednotlivými podobami až příliš vrtkavá a s téměř naprostou jistotou se dá prohlásit, že s jednou z těchto forem musíme vždy více či méně počítat. Však to sami znáte. зеленый кофе с имбирем

Jako nejhorší varianta, vyjma samotného deště či bouřky, je pro astronoma výskyt mlhy. Ti z vás, kdož jezdíte na letní astronomickou expedici do Úpice, jistě tušíte, proč zastávám tento názor. Zdejší hustá a náhle se zjevivší mlha je již opravdovým místním fenoménem. Znenadání se vynoří z údolí a rázem je po pozorování. Kdo nesbalí své fidlátka okamžitě, pak se mu vše pořádně zarosí a on sám navlhne a prochladne.

Často se toto téma následně stává námětem na dlouhé diskuse přítomných, neboť úpická mlha je skutečně vděčným tématem. Když se ale někdy zaposlouchám do těchto rozhovorů, ke své konsternaci mnohdy zjišťuji, jak širokou neznalostí někteří tito mladí přírodovědci trpí.

Ač je mlha poměrně jednotvárným a rádoby nezajímavým útvarem, má zajímavé osudy. Zvláště způsobů vzniku mlh je celé spektrum. Není tedy mlha jako mlha.
Za mlhu považujeme jev, kdy v důsledku přítomnosti vodního aerosolu dojde ke snížení viditelnosti pod 1 km. Je-li viditelnost od 1 do 10 km, pak hovoříme o kouřmu a je-li větší jak 10 km, pak o zákalu.

Proces vzniku mlhy je různorodý. Záleží na synoptické situaci, ročním období, denní době a v mnohých případech (jako v př. naší slavné úpické mlhy), a to v podstatné míře, na místních klimatických poměrech. V principu však mlha vzniká ochlazováním vzduchu v přízemní vrstvě až do stavu nasycení. Při dostatečném množství kondenzačních jader jsou vytvořeny podmínky na kondenzaci vodných par a tím jsou vlastně splněny hlavní podmínky pro samotný vznik mlhy. Mlhy mohou vznikat uvnitř vzduchových hmot, ale také na atmosférických frontách. Rozpad mlhy se pak uskutečňuje buď vlivem ohřátí povrchu slunečním zářením, prouděním (tehdy hovorově říkáme, že mlha byla "rozfoukána"), anebo změnou synoptické situace.

Mlhy vznikající uvnitř vzduchových hmot dělíme dle vzniku na:
radiační mlhy
advekční mlhy
mlhy z vypařování
mlhy z promíchávání
orografické mlhy
městské mlhy
mlhy vznikající kombinací výše uvedených druhů.

V našich podmínkách se nejčastěji vyskytují mlhy radiační a advekční, případně jejich kombinace. Mlhy spojené s přechodem frontálních systémů se dělí na předfrontální, frontální a zafrontální.

Radiační mlha
Radiační mlha vzniká následkem nočního ochlazování vzduchu přiléhajícího k zemskému povrchu. Toto podloží se ochlazuje důsledkem dlouhovlnného vyzařování. Pro vznik mlhy je potřebné, aby ochlazování vzduchu od podloží nebylo narušováno silnějším prouděním. Ideální rychlost proudění je 1 - 3 m/s. Při silnějším proudění by se promíchávala hrubší vrstva vzduchu a nedošlo by k dostatečnému ochlazení vrstvy. Takto by se vzduch nenasytil vodnými parami a mlha by nevznikla. Tato mlha se tvoří většinou v druhé polovině noci. V létě tvoří jen tenoučkou vrstvu nad podložím a rozpadává se brzy po východu slunce. Na podzim je to vrstva silná 100 - 200 m a rozpadává se dopoledne, anebo zmetamorfózuje na oblačnost typu Stratus, se základnou ve výšce 100 - 300 m. V zimě pak může tato mlha trvat v závislosti na vnějších meteorologických podmínkách i celý den.

Obr. 1: Mlha radiační (zdroj http://adadafoto.webzdarma.cz)

Advekční mlha
Tento druh mlhy se tvoří v případě, kdy se vlhký teplý vzduch přemísťuje nad studené zemské podloží. Při svém pohybu se od podloží ochlazují přiléhající vzduchové vrstvy až do stavu nasycení vodnými parami. Při vyšší rychlosti proudění se mlha při zemi neudrží, zdvihne se do výšky a vytvoří se Stratus. Advekční mlhy zabírají velké prostory, mohou vzniknout v kterékoliv denní době, obvykle však na podzim a v zimě, kdy se nad naše území dostávají teplé a vlhké vzduchové hmoty od oceánu, který je v tomto období teplejší než pevnina. Jsou spojené z mrholením, v nočních hodinách obvykle sílícím vlivem radiačního efektu. Vertikálně vždy přesahují 20 m a mohou být mocné i několik stovek metrů. Mají dlouhé trvaní a rozpadávají se především vlivem změny synoptické situace.

Obr. 2: Mlha advekční (zdroj glidingfly.com/brigada1204/brigad1204.html)

Předfrontální mlha
Vzniká tehdy, když studeným vzduchem před frontou propadávají relativně teplé vodní kapky, které se vypařují a touto vlhkostí nasycují vzduch. Nejčastěji vznikají před teplými frontami v pásmu 100 - 200 km před vlastní frontální čarou.

Zafrontální mlha
Je podmíněná advekcí teplého a vlhkého vzduchu nad studené podloží za teplou frontou anebo teplou okluzí. Má velkou rozlohu a je spojená s frontální oblačností.

Mlha frontální
Tento typ mlhy je v podstatě frontální oblačnost, která dosahuje svou spodní základnou až na zemský povrch.

Obr. 3 a 4: Mlha frontální (zdroj http://www.oikos.aktualne.cz)

Mlha městská
Tento typ mlh je znám spíše pod označením smog. Smog je směs především vodního aerosolu, prachu, kouře a exhalací z dopravy, které smogu propůjčují jeho specifický namodralý až našedlý nádech. Kondenzace vodních par v městském prostředí je díky značné prašnosti i exhalacím o to snazší, zvláště s ohledem na fakt, že brzy po ránu, kdy jsou všeobecně podmínky pro vznik mlh nejpříznivější, sílí dopravní špička a je zvýšená produkce kouře z lokálních topenišť. Rozlišujeme smog Londýnského, kdy se na vznik smogu podílí především proudění vlhkého vzduchu od moře a New Yorkského typu, kdy je hlavní spouštěčem vliv dopravy.

Obr. 5: Ranní městská mlha nad Londýnem (zdroj http://rob.aktualne.cz)

Vysvětlivky:
Advekce = přenos dané veličiny nebo vlastnosti prouděním v atmosféře. Obvykle je to přenos vzduchové hmoty určitých vlastností.
Radiace = přenos energie (tepla) prostřednictvím elektromagnetického vlnění

Zdroj: Vojenský meteorologický časopis (Slovensko)


© APO 2002-2008, veškeré materiály lze přebírat pouze se svolením autora a uvedením patřičné citace. Děkujeme. Tyto stránky provozuje občanské sdružení Amatérská prohlídka oblohy.