Väder
John Östh
Väder – varifrån får det sin kraft?
• Solen är motorn i vädersystemet.
• Vatten och vind rör sig som konsekvens
av solens värme
• Andra viktiga faktorer:
– Olika platser får olika mängd solvärme
– Olika platser kan behålla solvärmen olika bra
– Det lokala vädret påverkar vädret i nästa led
Solen
• Ljusmängden på våra breddgrader
varierar med årstiderna
• Ju flackare infallsvinkel desto mindre
energi
Själva rörelsen
• Grundar sig i första hand på
temperaturskillnader
– Konvektiva rörelser
• Och i andra fall på konsekvenser av därav
– Vindar, strömmar knuffar på eller drar till sig
Vad är konvektion?
Hur luftrörelserna uppkommer
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Ett grundbegrepp inom meteorologin är tryck.
Ofta beskrivs tryck i hp (hektopascal).
Normaltrycket är ungefär 1013 hp.
Trycket beskriver ”vikten” ovanför våra huvuden. Denna vikt är ca 1kg vid
havsytan.
Om trycket är lågt (< 1013 hp) så är luftmängden ovanför oss mindre och
omvänt vid högtryck
Luftrörelserna är ett resultat av att naturen vill utjämna tryckskillnaderna.
Ofta ses lågtryck som oväderstecken – detta är som regel sant eftersom
omgivande väder sugs in till lågtrycket i en cirkelrörelse som ofta ger
upphov till nederbörd.
Alltså – om trycket lokalt är lägre än normalt så kommer omgivande
luftmassor att strömma till
Vatten rör sig på liknande sätt – med två viktiga undantag:
– Kontinenter ligger i vägen
– Vattnets salthalt inverkar
Men varför dessa tryckskillnader?
• Konvektiva krafter
– När solen skiner på marken, bildas långvågigt
ljus som studsar omkring och värmer luften.
– Den varma luften stiger upp i atmosfären och
bildar ett ”tomrum” (lågtryck) vid marken.
– När luften (nu där uppe) kyls av adiabatiskt
blir den tung och sjunker, då bildas ett
högtryck vid marken.
Tryckregimer på jorden
•
Vår planet kan delas in i olika
lufttrycksregimer som ultimat är ett
resultat av solens värme.
1. I tropiken regerar Hadleycellen
2. I polarregionerna regerar mäktiga
högtryckssystem
3. Mellan dessa regimer finns en krigszon
mellan hög- och lågtryck (Sverige)
Konvektiv nedebörd
Fronterna och Corioliskraften
• Detta lågtryck över
Island flyttar sig
motsols på jorden
men snurrar
medsols. Varför?
Hur bildas moln?
• Moln bildas av vatten som samlas kring
mycket små partiklar (”smuts”) i luften
– Därför bildas mer moln i förorenade områden!
• All luft innehåller vattenmolekyler
• Varm luft kan hålla mer fukt än kall luft.
• När luften inte längre kan hålla fukten,
bildas nederbörd (då detta sker är det
100% luftfuktighet). Ofta sker detta uppe i
molnen
Regn när luften stiger
• När luft stiger avkyls den adiabatiskt
– Förenklat kan man säga att det följer en fysikalisk
regel med ett naturligt förhållande mellan tryck, volym
och temperatur.
– Föreställ dig en luften som en disktrasa, ju kallare den
blir desto mindre blir den (urkramad)
– Först bidas moln av det ”utträngda” vattnet (eller
dimma) men om vattenmängden blir stor, krockar
dropparna med varandra, blir tunga och faller
– Uppe bland molnen är vattnet oftast iskristaller (även i
tropikerna)
Nederbörd från olika håll
• Nederbörd kan bildas på olika sätt:
– Konvektivt, luft värms, stiger, kyls av, förlorar
funkt, nederbörd
– Orografiskt regn, luft tvingas över fysiskt
hinder (ex berg) eller över tyngre luftmassa
Kallfront
Varmfront
Varmfront och kallfront
• Varmfronten
– Framför/vid varmfronten bildas stratusmoln
• Kallfront
– När kallfronten kommer blir det ofta korta
häftiga skurar
• Dessa variationer hör ihop med tyngden
på luften – förstår du hur det hänger ihop?
Att beskriva väder
Dagens väder
Källa SMHI
Källa SMHI
Att beskriva väder
Uttryck
Molnmängd i åttondelar
Klart, molnfritt
0
Nästan klart, mest(adels) klart
1-2
Klart till halvklart
0-5
Lite moln
1-4
Halvklart, (omkring halvklart)
3 - 5 (2 - 6)
Mycket moln
5-7
Halvklart till mulet
3-8
Nästan mulet
6-7
Mulet
8
Meteorologerna
använder sig av
en åttagradig skala
för att beskriva
vädret –
kan du och
skolbarnen beskriva
dagens väder?
Olika typer av moln
Molnen delas in i fyra olika grupper
A. Höga moln (Cirrus)
B. Mellanhöga moln (altostratus)
C. Låga moln (Stratus)
D. Vertikala moln (cumulus)
•
Molnnamnen bygger på grupptillhörighet samt
olika tillägg för att beskriva molnegenskaper
ex, Nimbus
Cirrusmoln
Altostratus
Stratus
Cumulus
Vad är det här?
Vad är det här?
Nederbörd
• Regn, snö och hagel
– Nästan all nederbörd börjar som is i molnen
– På vägen ner värms nederbörden och smälter
– Hagel bildas då kraftiga vertikala rörelser
tvingar en luftmassa upp och ner, vilket
bygger flera islager på en kärna av is. Denna
iskärna kan bli så stor att den inte hinner tina
då den slutligen når marken
Annat väder
• Åska
– Elektriska laddningar skapas då molnmassor
gnids mot varandra, Åska sker i konvektiva
nederbördsmiljöer – därför är de vanligast i
tropikerna och på sommarn i Sverige. De
flesta blixtarna sker mellan moln!
• Regnbåge
– Ljuset bryts (som prisma) genom de
vattendroppar som finns i luften efter/under
regn
Annat väder
• Norrsken
– Sker i Jonosfären (mellan mesosfären och
termosfären), partiklar från solvinden som
fångas in av jordens magnetfält
Annat väder
• Blå himmel och rosa solnedgång, är
resultat av ljusets brytning genom olika
tjocklek med luft. Blått = kort sträcka, rosa
= lång)
Årstiderna
• Höst och vår är det när
dygnsmedeltemperaturen ligger mellan 0-10
grader
• Vinter är det när dygnsmedeltemperaturen ligger
under 0 grader
• Sommar är det när dygnsmedeltemperaturen
ligger över 10 grader
• På vintern betyder högtryck kallt väder, på
sommarn varmt
Årstiderna i världen
• Motsatsförhållande gäller på de olika
jordhalvorna
• I tropikerna finns inga årstider, men regneller torrperioder
• I polarregionerna finns nästan bara vinter
och sommar
• Hösten
Det lokala vädret
•
•
•
•
•
•
•
•
Sjöbris/landbris
Väster om berg?
Nära hav eller mitt i landet
Lä eller blåsigt
Höjd över havet
I staden eller på landet
Vid en park eller en parkeringsplats
Ljust eller mörkt
Jordens klimat
• Tropiska klimatzonen (över 18 grader)
• Subtropiska klimatzonen (alltid över 6
grader)
• Tempererade klimatzonen
• Arktiska klimatzonen (understiger 10
grader)
– (alla temperaturer anger månatligt medel)
Klimat och växtlighet
•
•
•
•
•
•
•
•
Polar
Tundra
Taiga
Stepp
Savann
Regnskog
Monsun
Öken
Havsströmmarna
Atmosfärens olika lager
• Troposfären (0 - 11 km). Troposfären når i medeltal 11 km över
jordytan, 7 km vid polerna och 17 km vid ekvatorn och innehåller
omkring 80% av atmosfärens gaser. Temperaturen minskar med
höjden. I troposfären blandas luften livligt vertikalt på grund av att
varm luft stiger uppåt där temperaturen är lägre, däremot blandas
luften mycket lite mellan norra och södra halvklotet. Blandningen
mellan troposfären och stratosfären är också liten. Allt väder
äger rum i troposfären.
• Stratosfären (11 - 50 km). Temperaturen ökar med höjden. Detta
beror på att ozonlagret i övre delen av stratosfären absorberar
ultraviolett ljus. Luften blandas mycket mindre vertikalt i stratosfären
eftersom det inte finns någon stigande varmluft.
• Mesosfären (60 - 85 km). Temperaturen minskar med höjden; detta
är den kallaste delen av atmosfären.
• Termosfären (90 - 600 km). Temperaturen ökar med höjden på
grund av solens joniserande strålning.
• Atmosfärens olika delar
– Notera temperatur
