Visina donje baze oblaka

Često kad pričam o osmatranju oblačnosti, pominjem visinu osmotrenih oblaka. Uglavnom, to su do sada bile grube ocene, čisto klasifikacije oblaka radi. Rodoslov oblaka zaista razlikuje niske, srednje i visoke oblake, sa nekim dosta grubim granicama koje lako mogu biti narušene, bar kada su niski oblaci u pitanju. Ali, jesi li se zapitao kolika je tačno visina oblaka? Tačnije, donje baze oblaka, osnovice na kojoj obitava oblačni sloj?

 

Zašto mi je visina donje baze oblaka važna?

Visina donje baze oblaka označava jedan prilično važan nivo. Kako je oblak sastavljen i od kapljica vode i/ili kristalića leda, odnosno čestica vidljivih za oko, samo po sebi je jasno da se radi o površini sa čije gornje strane postoji proces kondenzacije vodene pare. Sa stanovišta fizike, koja tvrdi da se u vazduhu neprekidno odvijaju i proces kondenzacije i proces isparavanja istovremeno, može se tačnije reći da je oblast oblaka (odnosno iznad donje baze oblaka) ta u kojoj je proces isparavanja slabiji od procesa kondenzacije vodene pare.

Zanimljivo je to da uopšte nije nužno da u oblaku ima više vodene pare nego u okolnoj atmosferi. Samo su u oblaku uslovi za kondenzaciju povoljniji od uslova za isparavanje. Pod uslovima se, dakle, ne podrazumeva samo prosta količina vodenog sadržaja, već i druge fizičke veličine, pre svega temperatura vazduha. U hladnijem vazduhu, a pri istom sadržaju vlage, relativna vlažnost vazduha je veća nego u toplijem vazduhu. Tako je proces isparavanja u toplijem vazduhu intenzivniji.
Pošto postoji više rodova oblaka, tako postoji i više načina nastajanja oblaka. Jedan način nastajanja oblaka je kondenzacija vazduha koji se zbog zagrejanosti podiže sa svojim sadržajem vlage uvis do visine gde je dovoljno hladno da kondenzacija nadvlada isparavanje. O ovome sam ti pričao ranije, kada smo se ''sladili'' pogačicama sa neba. Tako, na primer, nastaju Cumulusi, a kasnije iz njih i Cumulonimbusi. Drugi proces je proces spuštanja sloja vazduha koji sadrži više vlage na hladniji sloj (što podrazumeva inverziju, ali i ne mora, već to može da bude i na nedovoljno topliji vazduh). U svakom slučaju, kontakt vazduha različite vlažnosti i temperatura može lako dovesti do preovlađujućeg procesa kondenzacije nad isparavanjem. Nešto slično sam ti pominjao u opisivanju niskih oblaka, jer Stratusi najčešće nastaju na ovaj način. Sva ostala nastajanja oblaka su ti kao varijacije na temu.

Jedan od praktičnih razloga za određivanje visine donje baze oblaka jeste utvrđivanje vidljivosti na nekoj visini iznad tla, što može da bude prilično važno u vazduhoplovstvu. Ako te meteorološkim razlozima nisam dovoljno ubedio u važnost visine donje baze oblaka, onda ovo može da ti bude već važniji razlog.

 

Kako da odredim visinu donje baze oblaka?

Ovo je pomalo nezgodno pitanje, jer najlogičniji i najbolji odgovor je: pomoću silometra, instrumenta za merenje visine donje baze oblaka. Dobro, može da se koristi i lidar. Ali, pošto ovaj način pre spada u meteorološka merenja, a ne osmatranja, neću ti o tome govoriti. Stvarno, otkud ti silometar, instrument koji imaju samo odabrane meteorološke stanice (kao što su aerodromske), ili lidar? Vrati se na osmatranja...

Koliko još ima od oblakodera do oblaka?

Jedan od relativno pouzdanih metoda procene visine donje baze oblaka jeste poređenje sa visinom poznatih objekata na horizontu. Pod objektima podrazumevam brda i planine, jer tornjevi, zgrade i dimnjaci su dobri objekti samo za procenu visine baze Stratusa ili možda čak i Cumulusa. Jednostavno, treba da poznaješ reljef koji te okružuje, nadmorske visine svakog brda i planine, svakog prevoja i vrha, možda čak i puteva koji se usecaju u padinu planine koju možeš da uočiš. Naravno, i ovaj metod ima svojih manjkavosti. Ovako možeš da proceniš visinu donje baze samo niskih oblaka, i to samo ako imaš dovoljno visoka uzvišenja oko sebe. Idealno bi bilo da imaš visoke planine u svom horizontu, jer su ti mogućnosti tada ptilično dobre. Ali, šta ako su oblaci negde iznad predela sa ne tako uzbudljivim reljefom? Nad morem, ravnicom? U tom slučaju ovaj metod ti je potpuno neupotrebljiv.

Pa... ako znam visinu onog vrha, znam i visinu donje baze oblaka, zar ne?

(kfffft) Na kojoj smo visini, kolega? Prijem. (kfffft)

Druga varijanta ovog metoda je korišćenje objekata u letu kao repera za visinu donje baze oblaka. Ako odabereš avione, imaš manji problem, jer ne znaš uvek na kojoj visini lete. Računaj da avioni koji lete dovoljno visoko da ostave tragove kondenzacije, preleću na visinama oko 10-12 km. Prilično neupotrebljivo, jer eventualno Cirrusi mogu da dosegnu te visine. Dobro, i vrhovi Cumulonimbusa su na toj visini, ali ovde pričam o donjoj bazi oblaka. Ako avioni lete niže, nema pravila da znaš njihovu visinu. Čak i ako živiš u blizini nekog aerodroma, možeš da vidiš kako avioni poleću ili sleću, ili da si u samom avionu u letu, ali kako da znaš visinu aviona? Bez te informacije si nemoćan, osim ako možeš da pitaš pilota (ali, tada radiš na aerodromu kao meteorolog, pa znaš šta to znači). Ako posmatraš balon od radiosondaže ili pilot-balonskih merenja, moraš da znaš koliko je vremena prošlo od njegovog puštanja, jer je njegova vertikalna brzina oko 6 m/s. Sa ovim opcijama, svodi se na to da moraš da radiš na radiosondažnoj stanici, ili da neposredno posmatraš radiosondažu, a kada si već tu, onda ti je daleko pametnije da se okaneš brojanja sekundi i pogledaš promene vlažnosti vazduha u samim podacima. Ups, opet odosmo na merenja...

Sledeći metod je jedan skoro očajnički pokušaj da se nauka prizove u pomoć. To je oslanjanje na meteorološke parametre, pre svega na temperaturu i vlažnost vazduha. U priči o Cumulus humilisu, Dragišin komentar navodi jednu takvu formulu, koja kaže:

Nivo kondenzacije ili baza, ovog tipa oblaka moze se dobiti po formuli Nk=120/T-Td/, gde je Nk nivo kondenzacije, T temperatura i Td temperatura tačke rose.

Samim tim što se priča o nivou kondenzacije, ovaj metod se ograničava na niske, konvektivne oblake, odnosno Cumuluse. Ovaj metod mora da podrazumeva neku ravnomernu tipsku promenu temperature i vlažnosti vazduha sa povećanjem visine, što je prilično retko, čak i u mirnim, sunčanim danima. Ovo je krajnje ograničavajući uslov, pa je upotreba ovog metoda opet diskutabilna. Hajde, ako te ne mrzi, prati ove podatke i probaj da oceniš visinu oblaka, ako si u takvoj mogućnosti, pa mi javi koliko je ovaj metod upotrebljiv. I opet odosmo na pomoć meteoroloških merenja...

Da svaki oblak ima ovakvu etiketu...

Poslednja šansa da procenimo visinu donje baze oblaka jeste da imamo neko određeno znanje i iskustvo sa oblacima. Kako se niko nije naučen rodio, ovo podrazumeva učenje meteorologije, što ne mora da ti pada teško. Međutim, već u prvim stranicama odabranog teksta koji bi ti govorio o visini donje baze oblaka nalazi se informacija da se oblaci tog i tog roda nalaze na visini od (malo) do (mnogo) kilometara. Dalje, naći ćeš, ''sitnim slovima'' pisano da je svaki oblak jedinstven i neponovljiv u svojim karakteristikama, što uključuje i visinu donje baze oblaka, kao opravdanje za širok opseg mogućih vrednosti. E, onda se dolazi do pomalo apsurdnih situacija koje ću ilustrovati primerom iz Beograda. U centru grada, visina Stratusa se često piše u opsegu između 300 i 800 metara. Istovremeno, Košutnjak, koji ima samo 70 metara veću nadmorsku visinu, davi se u magli, odnosno tom istom Stratusu, čija je baza par desetina metara ispod vrha. Realno, baza tog Stratusa je u tom slučaju 50 metara. Ali, kako to da znaš? Stratus je siv i jednoličan, i takav mođe da bude i kilometar visoko. Drugo, ispod Stratusa je često sumaglica koja smanjuje vidljivost i tako zamućuje skoro sve mogućnosti da se donja baza oblaka uoči na padini nekog uzvišenja.

Pošto sam te potpuno razoružao, ostaje ti da, baš kao i ja, slegneš ramenima i shvatiš da je određivanje donje baze oblaka često skoro nemoguća misija. Onda, upotrebi ono znanja i iskustva i neka ti je sa srećom. A kome treba stvarna visina donje baze oblaka, neka je izmeri, ako može. I neka javi rezultate...

Istresi kišne kapi iz oblaka!

Odjednom, počeli su da se navlače oblaci. Sa jedne strane, prosto vidiš kako olujni oblak raste, bubri... Počinje da grmi. Za sada samo čuješ grmljavinu, a možda i vidiš poneki odbljesak munje kroz sive loptaste zavese koje se kotrljaju uz i niz oblak. Grmljavina se približava, skoro je iznad glave, ali kotrljajući zvuk još nije jak. Za trenutak se sve stišava, a onda BRUUUMMMMM... Prosto te je iznenadio jedan jači zvuk grmljavine! Tek što se odjekivanje groma stišalo, kad počeše da padaju prve kišne kapi. Ne baš kao pljusak, ali i ta kiša otpoče nekako iznenada da pada. Šta bi?
Dok ti se po ćoškovima misli vrzmaju zalutale ideje o tome kako je jači zvuk groma prosto najavio početak kiše, eto ga još jedan jači grom! KRRRRAKKK.. i sa zakašnjenjem od možda pet sekundi, kiša naglo krenu u pljusak!

Kakve to veze imaju grmljavina i početak kiše, odnosno pljuska?

Zanimljivo i praktično zapažanje da kiša počinje da pada neposredno posle jačeg zvuka groma, ili da u takvoj prilici počinje pljusak, poznato je (mada veoma retko razmatrano) u meteorologiji kao akustična koagulacija. Jaki zvučni talasi, baš kao da ih je grom pravio, naglo pokreću kapljice vode koje se nalaze u oblaku tako da počinju da se sudaraju i spajaju u veće, dovoljno teške da savladaju otpor vazduha i počnu da padaju ka tlu. Kao da ih je zvuk drmnuo iz nekog svog ležišta, pa ih tako stresa iz oblaka. Baš kao da treseš tepih praherom: svaki udarac izbaci zrnca prašine skrivene u tkanju.

Navali, narode... Protivgradni topovi, najnovij modeli, još malo, pa nestalo!

Pre stotinak godina, ovaj vid stimulacije padavina iz oblaka našao je praktičnu primenu, ali... Čekaj, ispričaću sve. Krajem XIX veka, jedan austrijski vinogradar je bio ubeđen kako ova pojava može da ga zaštiti od grada. Napravio je protivgradni top, jednu čudesnu skalameriju u kojoj je paljena smesa acetilena i kiseonika. Rezultat tog paljenja u vidu veoma jake detonacije bivao je usmeren ka oblaku kroz dugačku blago konusnu cev čiji se otvor širio prema kraju. Tako napravljen, zvučni udar je tresao kišne kapi iz oblaka, ujedno sprečavajući formiranje zrna grada, bar kako je u početku mislio. Kako je posle dve godine korišćenja otkrio da mu nijednom nije padao grad, taj vinogradar je oduševljeno podelio svoj izum drugima. U sledeće četiri godine bilo je već desetak hiljada zvučnih topova u Austriji i severnoj Italiji. Čak se održala i prva konferencija o gradu u Lionu, 1901. godine, na kojoj su razmatrani mnogi modeli ovog ludog uređaja. Međutim, kako je narednih godina primećeno da grad može da nanese štetu i u područjima sa ovakvim topovima, veoma brzo se odustalo od ovog načina borbe protiv grada.

Šta? Nova verzija protivgradnog topa? U XXI veku? Ne opet...

Postojali su pokušaji da se sedamdesetih i početkom osamdesetih godina XX veka ponovo pokrene čitava priča u Francuskoj, Belgiji, Španiji i Kanadi, ali uspeh je ponovo izostao. Iako se u čitavu priču uključila i radarska tehnika za najavu gradonosnih oblaka, iako su proizvožači garantovali da nema grada na 400 metara od topa, grad je padao na 500 metara od topa i nanosio štete kao da topa i nema. Čak je i igra prikazivanja delimične istine o efikasnosti akustičnog topa bila providna, jer je već svakome bilo jasno da od ovakvog posla postoji samo gubitak vremena i para.
Za nauk: pamti greške, da ih ne bi ponavljao (ili: ko ne pamti, iznova proživljava)!

Koja je praktična primena ove pojave?

Ako se ne baviš mikrofizikom oblaka i atmosferskom akustikom, onda imaš praktičnu primenu u iskustvu koje si stekao. Čim čuješ da je grmljavina naglo pojačala, očekuj da će početi kiša, ili da će pojačati u pljusak. Dakle, u zaklon! Dovoljno praktično, zar ne?
Akustična koagulacija ne može da se primeni na proces formiranja zrna grada, koji je prilično različit od procesa formiranja kišnih kapi, gde čitava ova priča još uvek ima smisla. Dakle, ako očekuješ da će se ovako smanjiti šansa za padanje grada, grdno se varaš!
Sačekaj sledeću grmljavinu. Doći će, uskoro. Probaj da opaziš kako jači zvuk grmljavine stresa kišne kapi iz oblaka, ali pripazi da ne pokisneš.

Posebnost niskih oblaka

Kao što znaš, rodoslov oblaka ima tri grupe, prema njihovoj visini iznad tla. To su niski, srednji i visoki oblaci. Međutim, njihova visina nije samo praktičan, već i meteorološki dobar razlog za ovakvo grupisanje. Svaki sprat (ili kako ranije rekoh 'nebeska fioka') ima svoj značaj u meteorologiji. Sada imaš priliku da saznaš zbog čega su niski oblaci tako posebni.
Atmosfera najviše reaguje sa površinom planete, koja je prilično raznorodna: mora, okeani i njihove struje, trava, šuma, pustinja, led... svaki tip površine tla ima svoj uticaj na vazduh, negde manje, a negde više. Deo atmosfere u kojem se taj uticaj tla uopšte oseća naziva se planetarni granični sloj (ili granični sloj atmosfere). Iz ovog objašnjenja logično zaključuješ da to nije neka fiksirana, već prilično promenljiva veličina u vremenu i prostoru. Čak i u toku jednog dana, ova visina može znatno da varira, jer zavisi od razmene energije Sunčevog zračenja (danju) i Zemljinog izračivanja (noću), a pomako i od mešanja vazduha vetrom. Tako, debljina graničnog sloja može da se kreće od par stotina metara noću nad hladnom površinom, pa do 1.5 km, pa ponekad i više (ali nikad preko 3 km) u letnjim danima sa jakim osunčavanjem. Prostorno, vrste tla, pa čak i stanje tla, znatno utiče na ovu razmenu energije zbog toplotnih kapaciteta tla. Kad sve to uzmeš u obzir, shvataš da atmosfera diše kao živi stvor - nekad ravnomerno, nekad uzburkano, nekad sasvim mirno.
Niski oblaci odaju upravo ovu tajnu! Kao što ponekad umeš da 'čitaš' raspoloženja ljudi prema njihovim osmesima, grimasama, gesovima, tako i atmosfera pokazuje dobar deo svog raspoloženja upravo 'čitanjem' niskih oblaka. Čak pet od deset rodova oblaka ima veze sa graničnim slojem atmosfere! Među njima, najvažniji su oblaci roda Stratocumulus, Stratus i Cumulus.

Dva najupečatljivija roda oblaka, Nimbostratus i Cumulonimbus, upadaju u granični sloj, ali samo svojim donjim delom (čak ni do pojasa), i to pre svega što izlučuju iz sebe znatne količine padavina. Njihovo poreklo je, ustvari, sasvim drugačije i ima malo veze sa graničnim slojem. Zato ću se zadržati na značaju prva tri pomenuta roda oblaka.
Stratus je, kao što znaš, niski, slojasti oblak. Upravo njegov slojasti oblik ukazuje da nema dinamičnih dešavanja, da je atmosfera mirna u graničnom sloju. Vetar je veoma slab i retko prelazi 2 m/s. Vertikalna kretanja su takođe slaba i uglavnom su silazna, što odgovara stabilnom vazduhu. Uzlazna kretanja mogu da se jave samo ako je Stratus prisutan već nekoliko sati, i to tokom dana, kada se njegova donja baza (osnovica oblaka, donja površina) lagano podiže zbog ono malo dnevnog zagrevanja koje ipak prodire kroz tmuran dan. Zato je najčešće količina oblaka 8 osmina, dok manje od toga je najčešće posledica rasturanja Stratusa usled početka izraženih vazdušnih strujanja, ili naglog zagrevanja vazduha, što je privilegija prolećnih jutara.
Ponekad se iz Stratusa može javiti sipeća kiša, odnosno rosulja, što je znak da se nad ovaj oblačni sloj nadvija topliji vazduh, ili se ovaj sloj oblaka lagano spušta. To može da bude samo znak još veće stabilnosti atmosfere.

Pravi, tmurni Stratus.... neće taj skoro da se skloni s neba

Bliski rođak Stratusu je magla koja nastaje izračivanjem toplote sa tla, odnosno, kako se u meteorologiji naziva, radijaciona magla. Štaviše, može se reći da je Stratus, zapravo, magla koja se podigla sa visine tla, otvarajući vidljivost na preko 1 km. Ova vrednost vidljivosti je upravo deo kriterijuma za definisicu magle, o kojoj ćemo više pričati kada ona bude češći gost vremenskih prilika.
Uz Stratus, skoro obavezan sastojak je sumaglica, odnosno pojava zamućenja vazduha vodenim kapljicama toliko da je vidljivost smanjena na (opet po definiciji) ispod 10 km. Sumaglica može da se javi i kada je vedro ili ima srednjih ili visokih oblaka, a značenje je isto: vreme je stabilno, vetar je slab, vertikalna kretanja uglavnom silazna. I o sumaglici ću ti više pričati kada bude aktuelna.
Stratus može da se javi i u više razdvojenih slojeva, što zavisi od starosti ovog tipa vremena. Ponekad, višeslojnost Stratusa ukazuje na to da ovaj tip vremena preolađuje neko vreme i da se tu odigralo više procesa spuštanja slojeva vazduha. Kako god da bude, svi ti slojevi Stratusa ulaze u sastav graničnog sloja, čija je gornja granica najčešće i gornja granica najvišeg Stratusa ili eventulano...
...Stratocumulusa. Ovaj oblak ponekad nastaje na sličan način kao i Stratus, ali ponekad ukazuje na raslojavanje i prestanak uzlaznih kretanja vazduha koja su vladala tokom sunčanog dana ili zbog opštih kretanja atmosfere u svom najnižem (dakle, graničnom) sloju. Količina oblaka ovog roda je ponekad znak razlike između ova dva tipa nastajanja Stratocumulusa. Najčešće, male količine su vezane za prestanak uzlaznih kretanja vazduha, dok 7 ili 8 osmina već ukazuje na sloj koji može da obitava danima iznad neke oblasti sa stabilnim vremenom.

Vreme ni lepo, ni loše... ko će ga znati sa Stratocumulusom

Slaba kiša, koja može da se javi iz ovih oblaka, često ukazuje na proces spuštanja slojeva vazduha, ali za razliku od Stratusa, to ne mora da bude pravilo. Kiša iz Stratocumulusa može da bude i umerena, ali onda to ima više veze sa nailaskom vazduha drugačije vlažnosti gde, usled takvog kontakta, dolazi do kondenzacije vodene pare i stvaranja kišnih kapi u relativno uskoj oblasti. Sa druge strane, takav vazduh može da bude sastavni deo iste vazdušne mase, odnosno da nije vezan za front. Dakle, postoji čitav set tajnog govora Stratocumulusa koji može da ti objasni puno dešavanja unutar graničnog sloja. U svakom slučaju, gornja granica Stratocumulusa je, skoro po pravilu, i kraj graničnog sloja atmosfere.

Evo šta se dešava u graničnom sloju (od tla do crtica)

Cumulus, međutim, ima mnogo jednostavniji govor. Ovaj rod oblaka je nesumnjivo i isključivo vezan za uzlazna kretanja vazduha, odnosno konvekciju. Već sam ti pričao kako nastaju Cumulusi, a daljim razvojem ovih oblaka mogu da narastu toliko da mogu da postanu Cumulonimbusi, ali samo pod uslovom da nisu ograničeni inverzijom kao Cumulus humilis i da imaju dovoljno energije u atmosferi za takav razvoj. U ovom slučaju, granični sloj atmosfere određuje gde će nastati koji oblak, a njihova baza, odnosno nivo kondenzacije, ponekad može da leži na toj visini, naročito ako se Cumulusi dalje slobodno razvijaju. Nestabilnost atmosfere delom zavisi od pregrevanja tla, ali delom može da zavisi i od ulaska (advekcije) drugačije vazdušne mase u kojoj je raspodela temperatrure po visini drugačija. Veći pad temperature sa porastom visine ukazuje na veću nestabilnost atmosfere.
Zbog svih tih razloga, osmatranje niskih oblaka mora da obuhvati čitav vidljivi deo neba, što za srednje i visoke oblake ne mora da bude ispunjeno. O tom drugačijem pristupu ću ti pričati u nekoj drugoj, skoroj prilici. Najzad, ako misliš da smo sve rekli o niskim oblacima, varaš se. Ima još toliko toga da se priča o njihovoj ćudi, jer mogu puno da se razlikuju između sebe, pa čak i da su istog roda u rodoslovu.

Prirodni pokazatelji vlažnosti vazduha

Nekada su letnje vrućine lakše, a nekad teže. To najčešće zavisi od raspoloženja, ali dosta zavisi i od objektivnih faktora, kao što je vetar ili vlažnost vazduha.
Vlaga u vazduhu je nešto što čulima ne možeš lako osetiti. Leti je najčešće osećaš kao omorinu, sparinu, a zimi ti se čini kao da se prosto uvlači u kosti. Zadržaću te na letnjoj omorini i ispričati kako da oceniš vlagu u vazduhu malo objektivnije.
Noćno vreme donosi hlađenje tla, a zatim i vazduha. U tom hlađenju, pri vedrom vremenu sa sasvim malo ili nimalo vetra, često se dešava da se na travi stvori rosa. To je znak da se relativna vlažnost podiže do između 60 i 75%, a temperatura na površini tla spušta 5 do 8 stepeni ispod temperature na standardna 2m visine iznad tla. Što je rosa obilnija, to je vlažnost vazduha veća. Još jednom da te podsetim, ovo važi samo ako je noć vedra i sa sasvim malo ili bez imalo vetra.

Nevezano za doba dana, postoji jedan pokazatelj vlažnosti vazduha koji je u vrelim danima svakako među prvima pri ruci, ili barem među najpoželjnijim stvarima. Ako nisi znao, hladno piće može da ukazuje na vlažnost vazduha.

Izvini, ali kako hladno piće može da mi pokaže vlažnost vazduha?

Vazduh uvek poseduje neko količinu vlage koja može da se kondenzuje hlađenjem. Temperatura vazduha na kojoj počinje kondenzacija vlage iz vazduha hlađenjem naziva se temperatura tačke rose. Ova veličina neposredno zavisi od stvarne količine vlage u vazduhu, bez obzira na temperaturu. Iz ovog možeš tačno da zaključiš da je temperatura tačke rose uvek niža od temperature vazduha, jer se do nje dolazi hlađenjem. U meteorologiji, ova vrednost ima veoma veliki značaj, toliko da se od svih načina da se iskaže vlažnost vazduha, u meteorološkim izveštajima nađe na prvom mestu. U praktičnoj upotrebi, ova veličina nema neki značaj kao što ima relativna vlažnost vazduha, što je odnos postojeće količine vlage u vazduhu prema maksimalnom mogućem sadržaju vlage u vazduhu na datoj temperaturi. Praktično, relativna vlažnost vazduha može da ti znači za procenu kada će da se osuši mokra ulica, mokar veš (još ako dodamo uticaj vetra, milina jedna), ali i...
... uf, osušila su mi se usta. Ustvari, stadoh kod pića? O, daaa...

... ahh, sad je bolje...

... i kod procene da li je piće dovoljno hladno. Naime, sve sam ti ovo pričao da ti objasnim otkud kapljice vode na hladnom piću. Pa, sada već naslućuješ odgovor... Iz vazduha, kondenzovanjem prilikom hlađenja. Kada se vazduh neposredno uz piće ohladi do temperature niže od tačke rose, spoljni zidovi čaše/flaše pića počinju da se orošavaju, da se kondenzuje vlaga iz vazduha.

Koje su to vrednosti relativne vlažnosti vazduha pri kojima počne da se kondenzuje vlaga iz vazduha?

Opet, zavisi od temperature i tačke rose. U suvom i toplom vazduhu, recimo na 30 stepeni, a pri temperaturi orošavanja od 12 stepeni (prilično hladno piće), relativna vlažnost vazduha je 33%. Ovakvi uslovi su na granici sparine, dakle tek što je počela da se oseća. U velikoj sparini, kada je relativna vlažnost vazduha recimo 50%, temperarura orošavanja je čitavih 18 stepeni. Praktično, razlika je ta što u prvim uslovima nedovoljno hladno piće se ne orošava, a prilično hladno je jedva orošeno, dok u drugim uslovima orošava se svako iole hlađeno piće, a ono stvarno hladno postaje skoro mokro.

Primetio sam da mi je hladnije kada sam mokar, kao kad izlazim iz vode, kao i kad nosim vlažnu ili mokru odeću. Ima li to veze sa ovom pričom?

A ti si mislio da je ovo mokra majica?

Donekle ima veze, ali ne i sa pojmom temperature tačke rose. U ovom slučaju je hlađenje vazduha izazvano isparavanjem vode sa neke površine (recimo, površine tela ili odeće). Temperatura do koje se vazduh ohladi isparavanjem naziva se temperatura mokrog termometra. Ovaj naziv potiče od opisa osnovnog meteorološkog instrumenta za određivanje vlage u vazduhu, psihrometra (vidi sliku desno), koji se sastoji iz dva što sličnija termometra, od kojih jedan ima mokru majicu krpicu na sebi, a drugi je slobodan. Tako se vrlo direktno mere ove dve veličine, temperatura vazduha i temperatura mokrog termometra, iz koje se izračunavaju sve ostale veličine vlažnosti vazduha.

Dakle, temperatura mokrog termometra je ona vrednost temperature kojoj teži mokra površina tokom njenog sušenja. Iako je i ova vrednost niža od temperature vazduha, viša je od temperature tačke rose, otprilike je na upola razlike između temperature vazduha i tačke rose. Iz ovoga zaključuješ da je hlađenje polivanjem manje efikasno od firžidera, ali nije ni ono zanemarljivo.

Takođe, ovaj fenomen je više iskorišćen za meteorološka merenja, dok je u praktičnom životu veoma malo upotrebljiv, čak ni za našu priču o proceni vlažnosti vazduha. Ali, treba znati nešto i o merenju vlažnosti vazduha, jer samo je takvo znanje kompletno.

Crvenilo neba - dobar ili loš znak?

Još jedan zalazak Sunca u vedro nebo, ili ponekad za neke daleke, visoke oblake... Divno vreme za gledanje u Sunce, bilo da je čista romantika, seta za minulim lepim danom ili verovanje u bolje zdravlje. Možda primećuješ da je često zalazak Sunca u manje ili više crvenoj boji, a ponekad ta crvena boja izostane.

Zašto pri zalasku Sunca nebo ima drugačiju boju nego usred dana?

Kada je Sunce nisko nad horizontom, Sunčevi zraci ulaze u atmosferu pod veoma malim uglom i tokom tog ulaska prolaze kroz čitav spektar gustine atmosfere. Poznato ti je da se Sunčevi (a i drugi) zraci savijaju i refraktuju pri promeni gustine sredine kroz koju prolaze. Za razliku od fatamorgane, promena gustine vazduha za Sunčeve zrake podrazumevaju činjenicu da je vazduh najgušći pri tlu, a idući uvis postaje sve ređi i ređi. Vidljiv spektar Sunčeve svetlosti, koji zajedno čine belu boju (skup svih za oko vidljivih talasnih dužina), razlaže se prema talasnoj dužini na različite boje. Prema Rejlijevom zakonu, prva iz spektra, zbog svoje najveće talasne dužine, ispada plava i ljubičasta, a poslednja ostaje crvena, nerasejana boja. Iz istih razloga, vedro nebo je danju plavo ili tamnoplavo.

Zašto onda zalazak Sunca nije uvek u crvenoj boji, već može da bude žut ili čak zelenkast?

Ove razlike se dešavaju zbog različitih koncentracija zrnaca prašine, gde veće vrednosti dodatno pomažu rasejanju svetlosti. Dakle, kada je Sunce nisko nad horizontom, crvena boja je ta koja odaje veće vrednosti koncentracije zrnaca prašine, što je karakteristika suvog, pa čak i toplog vazduha. Suvog, jer da ima vlage, veći deo prašine bi se deponovao na tlo zajedno sa vodenim kapljicama. Toplog, jer topli vazduh podrazumeva uzlazno kretanje vazduha (konvekciju) koje podiže čestice prašine u vis. Sa druge strane, hladan i vlažan vazduh ima manju koncentraciju čestica prašine, pa je boja žuta, pa čak i zelenkasta, kako si već rekao.

Još jedan prođe dan... (foto: Ivan Baboselac)

Ako sve ovo imaš u vidu, onda ćeš lako primeniti novostečeno znanje na rešavanje ovog problema. Zalazak Sunca, odnosno zapadna strana, najčešće ukazuje na vazduh koji dolazi. Opšta cirkulacija atmosfere, naročito uticaj okretanja naše planete oko svoje ose, pokreće vazdušne mase tako da uglavnom dolaze sa zapada. I eto ti procene vazduha koji dolazi! Crvenilo večernjeg neba ukazuje na suvo i toplije vreme, dok izostanak crvenila ukazuje da do nailaska toplog i suvog vazduha treba čekati bar do sledećeg zalaska Sunca. Sa druge, istočne strane, tumačenje boje neba može biti sasvim obrnuto: crvenilo jutarnbheg neba ukazuje da je nailazak suvog i toplog vazduha prošao, što ukazuje na kraj 'toplog sektora' ciklona i skori nailazak fronta.
Ovo zapažanje je prilično staro. Jedan od najstarijih zapisa je upravo Novi zavet, Jevanđelje po Mateji, poglavlje XVI koje počinje ovako:
16:1

I pristupiše k Njemu fariseji i sadukeji, i kušajći Ga iskahu da im pokaže znak s neba.

16:2

A On odgovarajući reče im: Uveče govorite: Biće vedro; jer je nebo crveno.

16:3

I ujutru: Danas će biti vetar, jer je nebo crveno i mutno. Licemeri! Lice nebesko umete poznavati, a znake vremena ne možete poznati?

Jedna engleska pomorska izreka, opet, glasi: Red sky at night, sailors delight. Red sky in morning, sailor’s warning.
Dakle, nije ovo ništa novo. Već si i sam zapazio da ove pojave u dobroj meri imaju smisla. Naravno, nisu zakonitost, već pravilo, jer zakonitost se objašnjava jednačinama, a pravilo razmišljanjem o problemu.

...41...42...

A sada, nađi sebi neko zgodno mesto za posmatranje zalazaka Sunca i prati koliko je ovo tačno, pa mi javi. Samo, čuvaj se da ne dođeš u situaciju Malog princa, koji kaže 'Jednog dana video sam četrdeset i tri puta kako sunce zalazi!'. Ko zna ovu predivnu knjigu, znai o čemu pričam. Ko ne zna, eto lektire...

Vedro noćno nebo nije svuda isto

Jesi li gledao sinoć najavljenu kišu meteora?
Ako jesi, blago tebi. Mora da si uživao, kao i u prirodi koja te je okruživala, podsećala da si deo nje.
Ako nisi, potpuno te razumem. Ni ja.

A zašto?

Pa, nešto je smetalo. Nešto što 'jede' zvezde vedrog noćnog neba. Tom čudovištu je ime svetlosno zagađenje. Danak civilizaciji delimično plaća i pogled u nebo. Ne samo što je taj pogled sve uži i uži, što od izgrađenih stvari ljudskom rukom, što od pomanjkanja znanja i svesti o prirodi. Hajde da sada učiniš šta možeš, da bar to zamućenje znanja malo skloniš od svog pogleda.

Pored svih mogućih zagađenja, samo nam je još i svetlosno trebalo. Šta je, ustvari, svetlosno zagađenje?

Kako sam dodatno saznao od astronoma, svetlosno zagađenje jeste sva ona veštačka svetlost koja nam služi da osvetli mesta koja su nam potrebna i noću, a rasipaju se na česticama prašine, kapljicama vode i aerosolima uopšte. Iz veoma sličnih razloga, u tim istim oblastima dolazi do smanjenja meteorološke vidljivosti, ali lokalno, i u znatno manjoj meri. Tebe, kojeg zanima meteorologija, ometa da tako oceniš prozračnost atmosfere i, samim tim, koncentraciju aerosola, što može da ukaže na poreklo vazdušne mase. Naime, arktičke vazdušne mase imaju veoma male koncentracije aerosola, za razliku od vlažnih vazdušnih masa iz suptropskih predela. Ovo je naročito važno prilikom promene vazdušnih masa, odnosno prolaska frontova, površina koje po definiciji razdeljuju različite vazdušne mase. Na primer, sa zapada može da dođe i jedna i druga vazdušna masa, ali tek kada se ona potpuno uvuče nad tvoju teritoriju, možeš da vidiš od kakvog vazduha se sastoji. Zato se i podatak o vidljivosti nalazi među meteorološkim elementima koji se razmenjuju u odgovarajućim (SYNOP) porukama. A onda, preko svega, dolazi još i ovaj dodatak čestica iz urbanih sredina.

Šta prouzokuje svetlosno zagađenje? Od čega ono zavisi?

Veštačka svetlost je, ustvari, jedini izvor svetlosnog zagađenja. Svetla gradova su usmerena na sve strane, pa i uvis. Svetleće reklame, javna rasveta, osvetljenje sportskih objekata, pa čak i objekata koji su iz bezbednosnih razloga osvetljeni, najviše se razbacuju svetlošću nasve strane. Deo svetlosti koji uzalud odlazi uvis, obasjava sve te sitne čestice koje najviše lebde (opet) nad gradovima, te se i one same ponašaju kao mala, sićušna svetla, pomešana u jednu svetlosnu 'kašu'. Gustina te 'kaše' zavisi od

• brojnosti svetala,
• koncentracije aerosola,
• udaljenosti od izvora svetlosnog zagađenja.

Gradovi različitih veličina, logično, imaju različito svetlosno zagađenje. Varoš od nekih 10 hiljada stanovnika (na primer Lapovo) širi svoj uticaj na oko 20 km udaljenosti, grad od oko 50 hiljada stanovnika (kao Jagodina) ometa osvetljenje noćnog neba na 40 km udaljenosti (pomenuta Jagodina tako spaja svoj uticaj sa Paraćinom), grad od oko 250 hiljada stanovnika (kao Niš ili Novi Sad) svetli do oko 80 km udaljenosti, dok milionski grad (kao Zagreb ili Sofija) se razbacuje svetlom do oko 120 km udaljenosti (po tome, Beograd 'prlja' nebo svojom svetlošću i 150 km oko sebe). Ovako gledano, skoro da nema kutka u našim prostorima koji nije zahvaćen svetlosnim zagađenjem. Dobro, još ima dosta planina u Crnoj Gori ili Bosni (znatno više nego u Srbiji ili Hrvatskoj) koje imaju prirodno crno nebo sa prirodno svetlim zvezdama, ali širenje gradova polako 'jede' i ta mesta. Uostalom, pogledaj i sam ovu kartu.

Vedro noćno nebo je crno samo još u onim oblastima koje su ovde obojene crno.

Plava područja su uopšte zahvaćena svetlosnim zagađenjem, u žutim oblastima su 'pojedene' sve sitne zvezde i magline, narandžaste oblasti više ne vide Mlečni put, dok crvene oblasti vide tek poneku zvezdu na vedrom, noćnom nebu. Praktično, ti opisi odgovaraju pogledima na vedro noćno nebo kao na ovoj slici.

Kako se samo ralikuju pogledi u vedro noćno nebo...

Levi segment je nebo centra grada, crvene oblasti sa karte. Idući kroz sliku udesno nailaziš na nebo predgrađa (narandžasto na karti), pa nebo u mestima nedovoljno udaljenih od grada (žuto i zeleno na karti), zatim seosko noćno vedro nebo (plave oblasti na karti) i nebo bez svetlosnog zagađenja, onakvo kakvo je u stvarnosti i kakvog su ga videli naši preci iz doba pre javne rasvete (crne oblasti na karti). Pa sad ti vidi šta grad otima od očiju...

Povećanje koncentracije aerosola, odnosno novih, malih, sićušnih svetala svetlosnog zagađenja, donekle širi ovu svetlosnu mrlju, dok vazduh sa manje aerosola, kao primorski, nešto je prozračniji, te još možeš da vidiš zvezde (pa i zvezde padalice) dok si još na letovanju na moru (ili planini).

Dobro, svetlosno zagađenje smeta gledanju u zvezde, ali gde svetlosno zagađenje smeta u osmatranju vremena?

Pomenuo sam ti osmatranje vidljivosti noću. Iako je sve tu lepo definisano, ne gube se iz domašaja ljudskog pogleda samo zvezde, već i svetleći noćni reperi vidljivosti. U gradovima je tako osmatranje vidljivosti noću potpuno nepouzdano i, među nama rečeno, prilično proizvoljno (osim kada ima magle ili guste sumaglice), a takvi podaci se sa tih mesta daju prema iskustvu osmatrača u praćenju vremena mnogo pre nego u uočavanju repera za vidljivost.

Osmatranje oblačnosti je možda još gore pogođeno ovim problemom. Visoki oblaci, koji mogu da zaklone samo manje sjajne zvezde, vide se više u mašti i u nagađanju osmatrača nego u stvarnosti. Čak i postojanje srednjih oblaka je diskutabilno. Dok se Altocumulusi još nekako i razlikuju od pojedinačnih manjih količina Stratocumulusa zbog prividne veličine svojih elemenata, razlika između Altostratusa i Stratusa je u boji neba (nebo sa Stratusima je svetlije, žućkasto-narandžaste boje) i vidljivosti (ako oku nije verovati, onda treba verovati da ispod Altostratusa skoro nikad nema, a ispod Stratusa skoro uvek ima sumaglice, smanjene vidljivosti na 1do 10 km). Noćni gradski osmatrač teško razlikuje noćne Stratuse i Stratocumuluse koji pretežno ili potpuno pokruvaju nebo. Razlika između njih može biti očigledna u pojavi padavina (Stratocumulus daje kišu ili sneg, a Stratus, rosulju, odnosno sipeću kišu ili zrnasti sneg). Kada padavina nema, razliku može da pokaže i temperatura. Termometar pri tlu pokazuje skoro neznatno nižu temperaturu od one na 2 metra visine, za tipično 1 do 2 stepena pri Stratusnoj oblačnosti. Kada je nebo prekriveno Stratocumulusima, ova razlika je veća, tipično 2 do 3 stepena.

Sasvim dovoljno problema za noćne osmatrače vremena, zar ne?

Kako mogu da izbegnem svetlosno zagađenje? Hoće li se tu išta menjati?

Svetlosno zagađenje nije pokretno, ali se, nažalost, brzo širi. Jedini način da ga izbegneš jeste da odeš u planine, na morsku pučinu, ili u neku pustinju, samo što dalje od ljudskih naselja. Jednostavno rečeno, u oblastima u kojima nema dometa mobilne telefonije i Interneta možeš još da se nadaš prirodno crnom nebu.

Promene svetlosnog zagađenja mogu da budu samo na još goru situaciju. Zamisli, još 1986. godine ljudi su mogli da jasno vide Halejevu kometu, dok 2061. godine možda je više niko na planeti Zemlji neće moći da je vidi. Eto, šta će još 'izumreti' zbog 'cvilizacije' (nije slovna greška!).

Ipak, ako posmatraš vreme, možeš da učiniš očajnički pokušaj, da se skloniš od javne rasvete u polumrak (što nije uvek i bezbedno rešenje), ili da se popneš na krov neke zgrade, bar da se rešiš uticaja tih svetala što su ti neposredno pred očima. Zakloni rukom najsvetlije objekte u tvom vidokrugu, sačekaj da se oči malo naviknu na veću tamu i... šta vidiš, vidiš. Ostalo prepusti iskustvu i nagađaj.

Beleške o vremenu na velikoj visini iznad zemlje

Da li znaš da je moguće oceniti neke meteorološke elemente na velikim visinama iznad tla pukim osmatranjem sa zemlje?
Kako, pitaš me?
Eno, piše na nebu. Beli tragovi nebeskih pisaljki mogu da ti pruže tu informaciju. To su kondenzacioni tragovi aviona.
Ove tvorevine nisu ništa drugo nego vodena para iz ispusta gasova aviona, najpre kondenzovana, a zatim zamrznuta. Baš kao oblaci na tim visinama. Ustvari, kondenzacioni tragovi i jesu oblaci na neki način, ali svakako nemaju svoje mesto u klasifikaciji oblaka. A baš bi lepo stajali, pored Cirrusa, na visinama od 5 km i više.
Zastani ovde na trenutak, pa se vrati par rečenica unazad. Obrati pažnju: vodena para je kondenzovana, a zatim smrznuta. Sa druge strane, stoji izraz na visinama od 6 km i više. Kako je na tim visinama temperatura prilično niska, nekih -30 do -55 C, možeš da se zapitaš šta se ne slaže u ovim rečenicama? Otkud kondenzacija vodene pare na -40 C? Zašto nema sublimacije (direktnog prelaska iz gasovitog u čvrsto stanje)?
Temperatura vodene pare koja se ispušta iz motora aviona iznosi nešto preko 100 C (dakle, radi se o pregrejanoj vodenoj pari). Pri ulasku u hladan vazduh, vodena para se kondenzuje upravo zbog svoje pregrejanosti, a tek kasije smrzava, jer tečna voda na -40 C ne može da opstane duže od delića sekunde. Zato, ako veoma pažljivo posmatraš trag kondenzacije, videćeš da postoji jedno veoma kratko rastojanje od aviona do početka traga, toliko kratko da je avionu potreban isti taj delić sekunde da ga prevali. Za detaljniji odgovor moraćeš da se pozabaviš fizikom nešto ozbiljnije.

Zašto su tragovi kondenzacije nekad duži, a nekad kraći? Kada su deblji, a kada tanji?

Postojanje tragova kondenzacije zavisi od nekoliko faktora, među kojima je najvažniji relativna vlažnost vazduha. Ukoliko je vazduh vlažniji, tragovi kondenzacije će biti postojaniji. Pri niskoj relativnoj vlažnosti, tragovi kondenzacije su kratki ili se čak ni ne vide.

Dešava se da avion prolazi kroz oblasti sa manjom ili većom vlagom u vazduhu. Opstajanje tragova veoma jasno odgovara ovim promenama koje se ne mogu odrediti nikakvim standardnim meteorološkim merenjima. U ovakvom slučaju, trag je deblji kada je vazduh vlažniji, tanji gde je vazduh manje vlažan, a prekida se gde je vazduh suv.

Kondenzacioni trag - sad ga vidiš, sad ga ne vidiš... sve zavisi od vlage

Kondenzacioni tragovi nastaju kao jedna horizontalna linija na nebu. Ta linija počinje da se premešta u smeru vetra, širi usled turbulencije (pojednostavljeno rečeno, zbog promenljivosti brzine vetra) i spušta ka tlu, što mu daje dodatno prividno širenje. Kada trag, usled dugog opstajanja na nebu, počinje da dobija oblik češlja, nemoj misliti da se raširio. Trag najčešće stoji vertikalno, sa veoma malom nagnutošću od vertikale, kao zavesa koja leluja na promaji.

U početku, trag beše tanak, ali počeo je da se širi... i širi...

Iz svih ovih razloga, prividna širina kondenzacionih tragova zavisi prvenstveno od dužine opstajanja na nebu. Trag će nestati posle različitog vremena, bilo da je to pola minuta ili kraće, bilo da je to pola sata ili duže. U svakom slučaju, trag nestaje kada ovako stvoren led sublimira nazad u paru bilo zbog niže relativne vlažnosti vazduha od potrebne za njegov dug život, bilo zbog zagrevanja prilikom spuštanja u niže slojeve atmosfere.

A koliko je važno znati elemente vremena na velikim visinama iznad tla?

Prilično je važno, jer možemo da utvrdimo dva važna elementa. To su visinski vetar i visinska vlažnost vazduha.
Vetar na tim visinama uslovljava premeštanje vazdušnih masa koje nam diktiraju tip vremena koji vlada. Najšešće su to vetrovi između severozapadnog i jugozapadnog smera. Severozapadni visinski vetar najčešće ukazuje na hladne prodore, stabilno vreme posle fronta, dok jugozapadni smer često ide uz nestabilno vreme u proleće i početkom leta, dok polovinom leta je sastavni deo suše. U hladnijoj polovino godine, jugozapadni vetar na visini donosi otopljenje, ali sa naoblačenjem i padavinama. Ovo je vrlo gruba ocena, i nemoj je uzimati zdravo za gotovo, već pokušaj da takva strujanja povežeš sa nešto širim poznavanjem meteorologije, naročito kretanja ciklona.
Sama relativna vlažnost vazduha ne znači mnogo, jer nema oblaka na tom mestu. Dobro, desi se da tragovi kondenzacije budu pomešani sa Cirrusima, pa čak da se Cirrusi dodatno uvećavaju zbog njih. Međutim, povišena relativna vlažnost vazduha na visini često može da ukazuje na dolazak vlažnije vazdušne mase, naoblačenja, pa čak i padavina. Prati i sam, kada su kondenzacioni tragovi dugovečni, očekuj promenu vremena i meri joj vreme - obično promena vremena sledi za dan ili dva.

Postoji mnogo informacija o avionskim tragovima na Internetu. One su ponekad veoma oštro protivrečne. Kako da znam koja je informacija prava?

Bojim se da ćeš morati nekom da veruješ. Ja ti nudim mišljenje iza kojeg stojim. Tvoje je da mi veruješ, ako želiš. Opet, ne mogu da te ubeđujem, jer imaš pravo da veruješ u one druge informacije o avionskim tragovima. Ja se takvih informacija klonim, jer nije dobro videti svetske konspiracije ni gde ih ima, a kamoli gde ih nema. Imaj u vidu da avionski motori ne rade na vodu, pa tako ono što vidiš je samo vodeni deo ispusta gasova iz motora. Mnogo više ima ugljen-dioksida, a nemoj da te čudi ni prisustvo drugih materija, čak i teških metala kao što je olovo. S druge strane, sve to imaš i u ispustima iz drugih motora koji pokreću automobile, autobuse, kamione, kojih ima mnogo više nego aviona na nebu.

Javi mi šta misliš o kondenzacionim tragovima. Zanima me kakvo mišljenje prihvataš. Ako ti se moje ne dopada, neću se ljutiti. Sigurno. Podeli sa mnom svoje viđenje, bez obzira na to kakvo je.

Stanje površine tla

Možda nisi znao (osim ako si profesionalac, pa znaš), ali čak i osmatranje stanja površine tla spada u meteorološka osmatranja. Ne zameram ti. Mnogi profesionalni meteorolozi zanemaruju značaj ovog elementa, dok je izvan profesije skoro nepojmljivo da se tako nešto posmatra za potrebe praćenja vremena.
Meteorologija proučava atmosferu, ali i one objekate koji utiču na stanje i ponašanje vazduha. To su površine tla, bilo da je kopno, more, led ili veštačke tvorevine (građevinski objekti, zgrade, putevi), kao i njihove fizičke osobine (temperatura, provđenje, zadržavanje i reflektovanje toplote, ravnine i hrapavost površine). Bez njihovog uticaja, meteorologija bi bila znatno jednostavnija. Ovako, temperatura vazduha potiče od bilansa toplotne energije na tlu, vetar slabi i skreće zbog trenja o hrapavu površinu tla... dovoljno da se sve opasno zakomplikuje i učini meteorologiju dovoljno nemoćnom da reši sve te zakomplikovane zadatke o kretanju i ponašanju vazduha, da moraju da se traže približna rešenja. Tako se stvaraju neminovne greške i otuda razlozi da se meteorolozi proglase lažovima, a oni mogu samo da nemoćno slegnu ramenima, jer je komplikovano objašnjavati sve to. Vidiš, ja ću ti sada uzeti malo pažnje da ti objasnim makar deo ove zavrzlame.
Meteorolozi, dakle, uzimaju u obzir vrstu tla iznad koje se nalazi vazduh. Ugrubo, razlikuju se vodene i ledene površine, kao i razni oblici kopna, razvrstanih prema tipu zemljišta (pesak, kamen, plodno tlo), vegetaciji (golo tlo, nisko  rastinje, žbunje, drveće, listopadna ili četinarska šuma) i izgrađenim objektima (putevi, manji ili veći gradovi). Raspodela ovih površina se relativno sporo menja, pa se mogu lako uvrstiti u proračune.
Međutim, stanje tla na kopnu može itekako da bude promenljiva kategorija, do te mere da se može smatrati posebnom meteorološkom veličinom. Karakteristike površine tla se mogu drastično razlikovati da prevazilazi razlike između vrste površine. Međutim, postoji više klasifikacija stanja tla, zavisno od potreba meteorologa za takvom informacijom. Za potrebe analize aktuelnog vremenskog stanja koristi se sledeća klasifikacija, uz pripadajuće brojne oznake (šifre od 0 do 9) kojima se šalje takva informacija putem SYNOP poruke (ako raspoznaješ SYNOP, to je u odeljku iza 333, grupa koja počinje sa 3, pa druga cifra):
0 - Površina tla suva. Konkretno, nula označava suvo zemljište, bez vlage, sa kojeg se podiže manji oblačić prašine kada se prilikomhodanja zakači nogom. Ono se javlja kao posledica vremena bez padavina, kada sva vlaga ispari i isuši se iz površinskog sloja zemljišta. Da, baš kao sada, kad je žarko leto.

Suvo tlo na koje može da se sedne, ali da se posle otrese prašina sa odeće

1 - Površina tla vlažna. Ovakvo zemljište sadrži nešto vlage u površinskom sloju zemljišta. Nema prašine, ali zemljište nije zasićeno vodom. Na ovakvo tlo može da se sedne, a da se ne zaprlja odeća.
2 - Površina tla mokra. Pri ovakvom stanju tla, zemljište je zasićeno vodom. To se vidi iz postojanja barica vode koje tlo ne može da upije u sebe sasvoje površine. Ovo ćeš najčešće zapažati neposredno posle kiše, a ponekad i posle otapanja snežnog pokrivača. Najlakše ćeš prepoznati ovo stanje tla prema tragovima koje možeš hodanjem da ostaviš u tlu. I nema više sedenja na tlu, jer će biti blata na odeći.

Baš je mokro, blatnjavo, barice na sve strane... ma kud si krenuo?

3 - Površina tla pod vodom. Dosta redak slučaj stanja tla. Jasno asocira na poplavu, mada se javlja i posle veoma obilnih pljuskova u manjim oblastima u dolinama.
4 - Površina tla smrznuta. A sad nešto sasvim drugačije. U ovom slučaju, mrazno vreme zamrzava i vodu u površinskom sloju vlažnog zemljišta, pa ono dobija dovoljnu čvrstinu da se površina ne menja prilikom gaženja. Ne ostaju tragovi utisnuti u zemljište, kao u slučaju mokrog tla.
5 - Poledica na tlu. Za razliku od zamrznutog tla koje nema led na površini, ovo je stanje tla prekriveno tankom ledenom korom. Takav sloj leda najčešće nastaje posle ledene kiše koja pada na tlo i tu se ledi.
6 - Tanji sloj prašine koji delimično pokriva površinu tla. Pod prašinom se podrazumeva onaj fini, sitan pesak iz pustinja i slične sitne čestice koje se slobono kreću nošene vetrom. Takvih čestica ima u veoma suvim područjima koje su blizu pustinja ili imaju neku veoma suvu klimu. Ostalo je, nadam se, samo po sebi jasno, kao i sledeće dve kategorije stanja tla.
7 - Tanji sloj prašine koji potpuno pokriva površinu tla.
8 - Srednji ili debeo sloj prašine koji potpuno pokriva površinu tla.
9 - Krajnje suvo tlo sa pukotinama. Tlo je toliko suvo da se u pukotinu može zavući šaka, a u drastičnim slučajevima može da upadne i čitavo stopalo. Potpuno opustošeno tlo dostojno polupustinje.

Pazi da ti ne upadne noga u neku pukotinu na tlu!

Za potrebe klimatologije, ova klasifikacija je malo drugačija, ali o njoj ću ti pričati drugi put. Verujem da ćeš strpljivo sačekati nastavak ove priče.

Pogačice na nebu (Cumulus humilis)

Došlo je do promene vremena. Prolazak hladnog fronta je okončao još jedan nalet vrućine. Sada, posle promenljivo oblačnog vremena, vidiš kako se sve polako smiruje i nebo se čisti od oblaka. Vedrina osvaja. Lakše dišeš, prijatnije je, bolje se osećaš.
Ujutro vidiš umiveno nebo, sa intenzivnijom plavom bojom nego tokom vrućine. Sve deluje sveže, temperatrura je osetno niža, prijatnija. Pomisliš kako se sve sprema za lep, bistri, plavi dan.

Da li?

Često se dešava da takav dan ne ostane bez oblaka. Leti, kada je još uvek dosta toplo, zbog intenzivnog zagrevanja tla počinju da se javljaju uzlazna strujanja (konvekcija) koja počinje da podiže sa tla toplotu i vlagu, isparenja od nedavne kiše. Takav vazduh se uzdiže skoro neprimetno do neke visine na kojoj počinje kondenzacija podignute vodene pare. Ta visina se u meteorologiji naziva nivo kondenzacije i prvenstveno zavisi od vlažnosti i temperature vazduha koji se nalazi između tla i te visine. Sada delove te podignute vlage možeš da vidiš u obliku malenih belih čupavih oblačića, oblaka roda Cumulus (lat. gomilasti) vrste fractus. (lat. iskidan, u komadićima). Što ih ima više, sve jasnije primećuješ da im je osnovica ravna, kao da stoje na nekom visokom nevidljivom stolu, pa tako dobjaju lep, okruglast izgled, kao pogačice na nebu.

Pogačice na nebu koliko ti duša hoće...

Kako dan odmiče, vidiš kako ove 'pogačice' rastu, ali samo do neke visine i ne mogu da se razviju u neki deblji oblak. Umesto toga, sledeći priliv vlage koja se kondenzuje ide na rast oblaka u širinu, kao da uzalud udaraju u tavanicu. Takav Cumulus je označen kao vrsta humilis (lat. malog rasta, nizak). Iako su male visine, ovih oblaka može da se nakupi do 6 ili 7 osmina pokrivenosti neba, ali nikad ne mogu da prekriju čitav nebeski svod. Ako ti se čini da se to ipak desilo, onda ili ne uzimaš u obzir neophodan prostor između oblaka koji obezbeđuje sunčevim zracima da ih daljim zagrevanjem tla i dalje stvaraju, ili su to postali neki drugi oblaci.

Ali, otkud ta nevidljiva tavanica?

Ova nevidljiva tavanica potiče od sloja vazduha koji se nalazi dosta iznad tla, u kojem još uvek dolazi do zahlađenja sličnog onom koje si osetio pre dan-dva. Hladan vazduh se, kao teži i gušći, podvlači pod topli, kao neki klin, pa se sloj u kojem su razlike u temperaturi jako izražene, polako podiže. Zona u kojoj su te razlike u temperaturi tako nagle naziva se granična, odnosno frontalna površina, i ona razgraničava toplu i hladniju vazdušnu masu. Razlike u temperaturi između toplijeg i hladnijeg vazduha u tom sloju mogu da budu takve da temperatura, umesto da uobičajeno opada, počinje da raste sa povećanjem visine. Takvu pojavu meteorolozi nazivaju inverzija (ono što je obrnuto od uobičajene situacije). U sloju frontalne inverzije nema uzlaznih, već silaznih strujanja vazduha.

Ovako nastaju 'pogačice' na nebu

U početku, ovaj sloj, koji meteorolozi nazivaju visinska frontalna inverzija, nalazi se na oko 2-3 km, a zatim se tokom dana polako penje, jer se klin hladnog vazduha sve više zabija pod topli vazduh. Do kraja dana, inverzija se podiže za nekih 500 do 800 metara, a sledećeg dana može da bude na visini 3 do 4 km. Što se više podiže, inverzija postaje sve manje izražena, dok potpuno ne nestane posle dva do tri dana.

Upravo ovako opisana frontalna inverzija je ta nevidljiva tavanica koja sprečava da Cumulusi rastu u visinu i primorava ih da se šire. Naime, za nesmetani rast oblaka u visinu, neophodno je da temperatura dovoljno brzo opada sa povećanjem visine (najmanje 6 stepeni na 1 km razlike u visini). Ovakve promene temperature sa visinom su omogućene zagrevanjem tla od sunčevih zraka. Međutim, pojavom frontalne inverzije dolazi do znatno slabijeg opadanja (ili čak rasta) temperature sa povećanjem visine, pa su u tom sloju svi razvoji oblaka u visinu jednostavno onemogućeni.

Ovo je jedna vrlo specifična vremenska situacija koju analitičari vremena treba da prepoznaju ne samo po prostornoj raspodeli temperature, vetra i ostalih meteoroloških elemenata, već i po oblacima. Zato se u meteorološkim izveštajima za razmenu podataka ovi oblaci obeležavaju posebnom šifrom. U SYNOP izveštaju, šifra za opis niske oblačnosti je (Cl) je 1.

Šta znači ovakav razvoj oblaka? Kakvo vreme mogu da očekujem?

Praktično, ova situacija najčešće najavljuje lepo i stabilno vreme. Oblaci koji se tako stvore preko dana, obično će tokom popodneva da se rasplinjuju i nestaće do večeri, ali samo privremeno, do sutra, kada će najverovatnije ponovo biti lepo vreme. Ako tih oblaka sutradan bude više, onda se mogu očekivati slabi lokalni pljuskovi kiše tokom popodneva, jer će se oblaci razvijati više u visinu i tako će moći da puste koju kap kiše iz sebe. Sa druge strane, sutradan može da bude manje tih oblaka, pa se tako može očekivati stabilnije i toplije vreme.

Naravno, i od ovih pravila ima izuzetaka, ali su ti izuzeci obično vezani za zimu. Sada, dok je leto još uvek u svojoj punoj snazi, malo je verovatno da ovakva prognoza vremena bude nepouzdana. Zato, uživaj u lepom vremenu! Izađi, prebroj i oceni koliko ima oblaka (pazi da te oni ne prevare, pričao sam ti o tome pre neki dan), pa sam proceni kakvo će biti vreme. I obavezno mi javi kako ti se čini da sam predviđaš vreme, a da ti nisu neophodni izlazi iz numeričkih modela prognoze vremena, već si sam svoj meteorolog, kao naši stari.