Česko zasáhl vysoký atmosférický tlak, referoval v posledních dnech nejeden tuzemský zpravodajský web. Jeho výše v pondělí dosahovala lokálně téměř 1 049 hPa, avšak více než sto let starý rekord nakonec překonán nebyl.
Dne 23. ledna 1907 naměřili v Bystřici pod Hostýnem celých 1 057,2 hPa. Můžeme jen doufat, že měli dostatečně přesný barometr.
Podobné výkyvy tlaku se mohou u citlivějších jedinců projevit vyšší únavou, nutno však podotknout, že to můžeme říci v podstatě o jakékoliv fyzikální veličině, která se krátkodobě vychýlí ze svého dlouhodobého normálu počínaje letními tropy a konče koncentrací CO2 nad 5 000 ppm, když se ráno probudíte v nevětrané a již notně vydýchané ložnici.
Atmosférický tlak vzduchu na jedné z amatérských meteostanic (barometrický čip NXP MPL3115A2) v posledním roce s vyznačením současného výkyvu. V zimě bývá obecně atmosférický tlak často vyšší díky chladnému vzduchu.
Změna tlaku, tedy počasí
Atmosférický tlak je síla, kterou působí atmosféra planety na jednotkovou plochu v daném místě, praví Wikipedie. Jeho místní hodnota tedy odpovídá nadmořské výšce. Čím výše se budeme nacházet, tím nižší tlak na nás bude působit, neboť na nás tlačí o něco méně mocnější sloupec vzduchové hmoty.
Stejně tak se ale atmosférický tlak mění díky různě zahřívanému vzduchu a dalším faktorům, které dohromady způsobují pohyb vzduchové hmoty (teplý vzduch stoupá × studený klesá). Tomuto fenoménu pak říkáme počasí.
Atmosférický tlak na meteorologické mapě Windy
Rozdíl atmosférického tlaku mezi dvěma místy a Coriolisova síla nakonec způsobí další pohyb vzduchu, který se začne stáčet, vytvářet cyklóny, anticyklóny a tedy vítr. A jak už tomu bývá, vítr společně s vertikálním pohybem a kondenzací vlhkosti způsobí déšť.
Domácí barometry proto registrují náhlou změnu tlaku, kterou pak interpretují buď jako příchod hezkého počasí (vyšší tlak), anebo naopak deštivého (nižší tlak). Ty lepší do hry zapojují mnohem více proměnných z dalších čidel, a tak může být krátkodobá předpověď pro nejbližší hodiny mnohem lepší.
Jak to, že domácí barometr ukazuje jiný údaj než předpověď počasí od profesionálů?
Co když bychom ale chtěli srovnat údaj o atmosférickém tlaku ze dvou různých stanic? V takovém případě nastane jedna nepříjemná komplikace.
Co je to „normální“ atmosférický tlak
Tlak vzduchu je všude jiný. Záleží na konkrétní nadmořské výšce a počasí. Abychom jej mohli srovnávat s nějakou pevnou hodnotou, jako normální atmosférický tlak byla stanovena průměrná hodnota při hladině moře na zeměpisné šířce 45° s.š.
Tato hodnota činí 1 013,25 hPa.
Měřící stanice v Hřensku kvůli ohromnému rozdílu v nadmořské výšce vždy změří mnohem vyšší tlak než měřící stanice na vrcholu Sněžky. Zatímco v Hřensku by naše meteostanice hlásila blížící se tlakovou výši, na Sněžce by to byla naopak tlaková níže.
Data z obou stanic tedy musíme nějakým způsobem vyrovnat, abychom odstranili faktor odlišné nadmořské výšky a změřená hodnota reflektovala jen tu změnu tlaku, kterou opravdu způsobilo aktuální počasí. Nejjednodušším způsobem je přepočet tlaku na hladinu moře.
Právě tento údaj se dozvíte v každé předpovědi počasí a leckoho může zmást, že se jedná o mnohem vyšší hodnotu, než udává jejich barometrickým čipem vybavený mobilní telefon, sportovní hodinky, nebo levná domácí meteostanice.
Tuto přepočítanou a vlastně špatnou hodnotu, která neodpovídá skutečnosti, už můžeme srovnat se všemi ostatními meteostanicemi a na základě odlišných hodnot posuzovat, jak se šíří třeba zmíněná tlaková níže, která zpravidla přináší deštivé fronty.
Přepočet tlaku na hladinu moře pro kutily
Pro přepočet skutečného změřeného atmosférického tlaku na hladinu moře můžeme použít hned několik vzorců. Pokud známe i aktuální teplotu vzduchu (poslouží ke korekci), můžeme použít relativně přesný výpočet Mezinárodní organizace pro civilní letectví ICAO:
Příklad v Pythonu/pseudokódu (ICAO):
tlak = 981
teplota = 25
vyska = 220
prepocitany_tlak = tlak / pow(1.0 - 0.0065 * vyska / (teplota + 273.15), 5.255)
Pokud bychom tedy v nadmořské výšce 220 m n.m. změřili při teplotě 25 °C tlak 981 hPa, jeho přepočet na hladinu moře by odpovídal hodnotě zhruba 1 006,101 hPa. Tuto hodnotu už můžeme srovnat s jiným barometrem na opačné straně republiky.
Pokud bychom údaj o aktuální teplotě neznali, můžeme použít jednodušší přepočet, který používá třeba německý výrobce Bosch:
Příklad v Pythonu/pseudokódu (Bosch):
tlak = 981
vyska = 220
prepocitany_tlak = tlak / pow(1.0 - vyska / 44330.0, 5.255)
Výsledkem v tomto případě bude o něco vyšší hodnota 1 006,986 hPa.
