Ucinite znanje svojom sigurnom lukom 

Vrijeme je trenutno stanje atmosfere čijim se redovitim praćenjem (minimalno 30 godina) dobiva klima - prosječno stanje atmosfere. U tom praćenju vremena koristi se niz veličina koje se izražavaju numeričkim vrijednostima, a nazivaju se meteorološki (ili klimatskim) elementi:

Sunčeva radijacija je ukupna elektromagnetna radijacija koju emitira Sunce.

Temperatura je fizikalna veličina koja pokazuje stupanj zagrijanosti neke tvari te ovisi o tome koliko energije sadrži neko tijelo određene mase i tlaka. Temperatura ne može prelaziti s tijela na tijelo, već prelazi toplina.

Tlak ili pritisak se definira kao omjer sile i površine na koju sila djeluje pod pravim kutom. Jedinica koja nastaje tim omjerom je N/m², što je jednako paskalu (1 N/m² = 1 Pa). Srednji atmosferski tlak sveden na razinu mora iznosi 101325 Pa (1013,25 hPa) ili 760 mm Hg (stupac žive).

Vlaga zraka predstavlja svu količinu vodene pare u atmosferi. O količini vodene pare ovisi pojava padalina. Vlažnost zraka mjerimo higrometrom i najčešće izražavamo u postocima (%) kao relativna vlažnost.

U atmosferi postoje sitne higroskopne čestice na kojima započinje kondenzacija vodene pare u zraku. Takve higroskopne čestice nazivaju se jezgre kondenzacije. Kondenzacija može nastati: hlađenjem zraka koji se uzdiže, miješanjem dviju zračnih masa, dodirom toplijeg zraka s hladnom podlogom i noćnim ohlađivanjem.

Vjetar je horizontalno strujanje zraka. Vjetar je određen brzinom, smjerom i jačinom. Brzina vjetra mjeri se anemometrom (u km/h, m/s, mph…), smjer se mjeri vjetruljom i označava se engleskim kraticama smjera vjetra (osnovne: N - sjever, E - istok, S - jug, W - zapad), a jačina vjetra se mjeri u boforima (prema Beaufortu).

Meteorološki elementi određeni su općom cirkulacijom atmosfere.

Atmosfera je plinoviti omotač koji obavija Zemlju i s njom se neprekidno rotira. Stanje atmosfere je skup njezinih fizikalnih osobina koje određuju meteorološki elementi i pojave.

Oborinama zovemo skup vodenih čestica koje u tekućem ili krutom stanju padaju iz oblaka na tlo ili lebde u atmosferi. 

Godišnje doba s najmanjim prosječnim udjelom naoblake na nebu je ljeto.

Stabilna anticiklona ljeti donesi sunčana razdoblja i visoke temperature.

Vodeni oblaci sastoje se isključivo od vodenih kapljica, ledeni od kristalića leda, a mješoviti i od kapljica i od kristala. Osim vode oblak sadrži i razne druge čestice koje su dospjele u atmosferu zbog onečišćenja koje je izazvao čovjek (zagađenje zraka) ili su rezultat prirodnih procesa (vulkani, pijesak, soli...).

U umjerenim geografskim širinama visoki oblaci nalaze se na visinama od 5 do 13 km, srednji na visinama između 2 i 7 km, a niski na visinama do 2 km nad tlom. Visoki oblaci sastoje se isključivo od ledenih kristala i iz njih nikad ne pada oborina.

Postoje i oblaci koji imaju izraziti vertikalni razvoj - kumulonimbusi. U visoke spadaju cirusi, cirostatusi i cirokumulusi. Srednji oblaci su altokumulusi, stratokumulusi i altostratusi, a niski su kumulus, stratus i nimbostratus. Ne donose svi oblaci oborine, one se uglavnom vežu uz olujni kumulonimbus i znatno manji nimbostratus, no oborine se jave ponekad i iz stratokumusa ili altostratusa.

Latinske riječi sadržane u imenima rodova oblaka govore o njihovoj strukturi, odnosno karakteristikama. Riječ cirrus ukazuje da je oblak vlaknaste strukture, stratus da je slojevit, cumulus da je grudast (što ukazuje na to da je oblak nastao konvekcijom), a nimbus da iz oblaka pada oborina.

Visoki oblaci nalaze se na visini iznad 6000m

Ci – cirrus oblaci sastoje se od ledenih kristala i predznak su pogoršanja vremena, a smjer njihova gibanja odgovara smjeru staze dolazeće ciklone. Uzrokuju halo efekt oko Sunca. Ne daju oborine.

Cc – cirrocumulus oblaci (ovčice) brzo mijenjaju izgled i predskazuju jačanje vjetra u donjim slojevima atmosfere, ne daju oborine

Cs – cirrostratus oblaci redovito su vjesnici pogoršanja vremena. Ne daju oborine.

Srednji oblaci se nalaze na visini od 2000-6000m

Ac – altocumulus oblaci ne daju oborinu već predskazuju jačanje vjetra i u nižim slojevima atmosfere.

As – altostratus oblaci slični su Cs oblacima, a ljeti daju slabu kišu ili zimi slab snijeg.

Niske oblake nalazimo do visine od 2000m visine

Ns – nimbostratus oblak je gust tamni sloj s tmurnim izgledom neba iz kojeg redovito pada kiša/snijeg.

Sc – stratocumulus oblak, guste i tamne valovite oblačne mase ali ne daju oborinu.

Cu – cumulus oblak, bijelih i gustih čuperaka, lebde nad kopnom i otocima, predznak su lijepog vremena.

Oborine nastaju kondenziranjem postojeće vlage u zraku. Veličina pojedinih kondenziranih djelića mora prijeći određenu vrijednost kako bi mogla u nekom obliku padaline ponovo pasti na zemlju. Padanjem na zemlju zatvara se kruženje vode (Hidrološki ciklus).

Osnovna podjela oborina:

-       Horizontalne oborine - rosa, mraz, inje, poledica.

-       Vertikalne oborine - kiša, snijeg, led, tuča.

Vrste oborina

-       Kiša - kapi s promjerom većim od 0.5 mm

-       Kišica - kapljice s promjerom manjim od 0.5mm, počevši od oko 0.1 mm, polako padaju

-       Snijeg - od temperature oko -12°C vodena para se kondenzira direktno u sitne ledene kristaliće (t.zv. resublimacija), koji se tada vežu u snježne pahuljice

-       Solika - zrnca leda nepravilnog oblika veličine 2 - 5 mm, sadrže zrak a mogu nastati zbog snažnih vjetrova u hladnoj fronti

-       Tuča - smrznute kapi kiše promjera većeg od 5 mm, nastaju od jednog kristala leda kao jezgre i oko nje više slojeva smrznutih ljuski koje nastaju kad se olujni oblaci sretnu sa snažnim okomitim strujama zraka, pa se višekratno stvara oko njih sloj vode koji se zatim smrzne

-       Rosa - vodena para, koja se noću kondenzira na bilju ili predmetima u sitne kapljice

Ciklona je područje sniženog atmosferskog tlaka u odnosu na okolinu. Obično se prikazuje gotovo kružnim linijama jednakog tlaka-izobarama. Označava se slovom N (ili C). Kako zrak struji u područje niskog tlaka sa svih strana, Coriolisova sila zakreće smjer vjetra udesno. Zrak u tom polju struji od rubova prema središtu, zbog koncentracije počinje se izdizati i hladiti, te nastaju uvjeti za nastanak oborina. Ciklona donosi promjenjivo vrijeme i oborine. U cikloni je tlak zraka obično niži od 1013 hPa. Zrak se u ciklonama kreće u smjeru suprotnom od kretanja kazaljke na satu (za sjevernu Zemljinu polutku) zrak konvergira (prema unutra) te je prisiljen zakretati se prema gore. Fizikalno, ciklona nastaje djelovanjem Coriolisove sile na zračne mase.

Na vrijeme u Hrvatskoj najviše utječe Genovska ciklona koja nastaje u istočnom Sredozemlju, točnije u Genovskom zaljevu. Postoji također Islandska ciklona koja se javlja u hladnijem dijelu godine. Donosi nešto toplije vrijeme u odnosu na prethodne dane. Postoje isto tako i stacionirane ciklone, tj. ciklone koje se dulje zadržavaju nad nekim područjem. Takve ciklone obično donose nestabilnost na više od tri dana.

Anticiklona je područje visokog tlaka gotovo kružnih izobara. U područjima anticiklona zrak se spušta prema površini te je prisiljen divergirati (od središta). Coriolisova sila ponovo zaokreće vjetrove udesno i to u smjeru kazaljke na satu (sjeverna hemisfera). Anticiklone su velika područja zraka (3000km)  koja se spušta i ne sadrži fronte (za razliku od ciklone). Ako i ima oblaka oni isparavaju. Kako zrak silazi bliže tlu, zagrijava se i do tla dolazi topao i suh. Anticiklone se sporo kreću te se mogu zadržati nad nekim područjem i po nekoliko tjedana. Zimi to može dovesti do vrlo niskih temperatura (temp inverzija), a ljeti i do dugotrajne suše jer AC blokiraju dolazak ciklona ili ih skreću.

Zračna masa je velika masa zraka koja je zbog duljeg zadržavanja (od nekoliko dana do nekoliko tjedana) ili sporog gibanja nad jednolikom podlogom poprimila od podloge neke osobine, poput topline, hladnoće, vlažnosti, suhoće itd. Zračna masa može se formirati samo nad velikom homogenom podlogom (npr. nad Sibirskom pločom, sjevernim Atlantikom, Saharom itd.), a svojstva koja poprimi od podloge jednolika su duž horizontale. Ni jedna zračna masa ne ostaje stalno nad mjestom nastanka, već se atmosferskim strujanjima premješta u druga područja. Putem zadržava neke svoje osobine te ih nosi u nove krajeve. Stoga dolazak nove zračne mase osjećamo kao promjenu vremena.

Dvije različite zračne mase odijeljene su frontalnim pojasom.

Frontalni pojas (frontalna zona) je prijelazno, relativno usko područje između dviju različitih zračnih masa.

Fronta je prijelazno područje na Zemljinoj površini ili krivulja na sinoptičkoj karti koja dijeli dvije zračne mase različitih svojstava (gustoće, temperature, vlažnosti itd.). Razlikujemo toplu i hladnu frontu, stacioniranu, te okludiranu frontu. Na sinoptičkim kartama topla fronta se prikazuje crvenom krivuljom s polukrugovima, hladna plavom krivuljom s nazubljenim trokutima, a okludirana fronta ljubičastom krivuljom na kojoj se izmjenjuju polukrug i trokut.

Topla fronta vezana je uz pritjecanje toplog zraka koji nadire nad područje nad kojim se nalazio hladniji zrak. To se događa kada je brzina u toplom zraku veća nego u hladnome. Frontalna ploha tada je pod malim kutom nagnuta prema Zemljinoj površini Uz frontalnu plohu klizi topao zrak uvis te se zbog toga razvijaju slojeviti oblaci Ci, Cs, As i Ns, gdje iz nimbostratusa pada jednolična oborina. Približavanje tople fronte popraćeno je padom tlaka. Kad fronta prođe, kiša prestane, temperatura poraste, a tlak se prestane padati.

Hladna fronta vezana je uz prodiranje hladne (gušće) zračne mase i povlačenje tople (rjeđe). Hladan zrak prodire pod topli i gura ga uvis, pa je dizanje toplog zraka burnije nego kod tople fronte. Stoga se uz frontalnu plohu razvijaju grudasti (konvekcijski) oblaci Cu, Sc i Cb, a iz kumulonimbusa pada pljuskovita oborina koja kasnije može prijeći i u trajniju oborinu. Dolazak hladne fronte popraćen je padom temperature, naglim porastom tlaka, povećanjem relativne vlažnosti te razvojem konvekcijskih oblaka i pljuskova. Kako hladna fronta odmiče, razvedrava se, a vjetar slabi premda još koji dan može potrajati hladno i nestalno vrijeme.

Slabije izražene fronte ne moraju biti popraćene oborinom. Tada se uočavaju samo naoblaka, te promjene tlaka i temperature.

Okludirana fronta je fronta koja dijeli dvije hladne zračne mase u završnom stadiju života ciklone, a topla zračna masa je potisnuta uvis.

Promatramo li ružu vjetrova u našem priobalju možemo naći sljedeće vjetrove:

1. tramontana - N - (S) sjever - hladan vjetar sličan buri, ali stabilniji
2. burin - NNE - (SSI) - vjetar koji puše noću s kopna, pretežno iz NNE na sjevernome Jadranu, a često iz E ili SE na južnome dijelu
3. bura - NE - (SI) - najjači vjetar na Jadranu, puše s kopna preko planina na more, često na mahove i promjenjiva smjera
4. grego levante - ENE - (ISI) -jak vjetar koji zimi puše od grčkih obala preko Jonskog mora prema Jadranu
5. levanat - E - (I) - istočnjak, često istih obilježja kao i bura, ponekad i topli vjetar lijepog vremena
6. jugo levante - ESE - (IJI) -
7. jugo - SE - (JI) - ili široko, vjetar jugoistočnog smjera koji uglavnom donosi kišu i loše biometeorološke prilike
8. oštro - S - (J) - je čisti južnjak, karakterizira ga velika jačina, i relativno malo vrijeme trajanja. Većinom je oštro prijelazna faza između juga i lebića.
9. maestral - SSW - (JJZ) - obalni
10. lebić - SW - (JZ) - je kratak vjetar, često zapuše nakon juga. Može biti jak i tada se zove lebićada.
11. garbin - WSW - (ZJZ) -
12. pulenat - W - (Z) - ponent, punenat ili pulent je rijedak vjetar kod nas. Kada je jak naziva se pulentada.
13. maestral - NW - (SZ) - u pravilu ugodan ljetni vjetar koji za lijepa vremena uobičajeno puše poslije podne, donoseći lagano rashlađenje u toplim danima.

Morske struje su horizontalna gibanja morske vode, te su uz valove i mijene jedno od triju osnovnih gibanja.

Morskim valovima nazivamo periodično kolebanje slobodne morske površine koje nastaje neposrednim utjecajem uzbudnih sila (barički sustavi -vjetar, tektonski poremećaji, sile kozmičkog podrijetla) i smirujućih sila (površinska napetost vodene mase, sila teža, Coriolisova sila). Valni profil je posljedica kružnoga gibanja čestica mora, a određen je valnim parametrima; u idealnih su valova konstantni, a u stvarnih (realnih) valova slučajni i promjenljivi, što vjetrene valove čini nepravilnim.

Vjetreni valovi (valovlje) ili valovi živog mora (sea waves) posljedica su izravnog utjecaja vjetra na morsku površinu, nepravilnog su izgleda (visoki valovi nepravilno slijede niske), krati bregoviti su i nepredvidivi, a napredovanjem izumiru i brzo nestaju. Valni model se brzo mijenja i nikada se ne ponavlja. Duljina brijega je oko 2/3 valne duljine; smjer gibanja pojedinačnog vala katkad odstupa i do 30° od smjera glavnog vjetra, a period i valna duljina neprestano se mijenjaju.

Mrtvi valovi ili valovi mrtvog mora (swell waves) su pravilni dugi valovi u zoni izvan neposrednog utjecaja vjetra i vjesnici su oluje ili su posljedica olujnog valovlja; srednjih su visina i dugih perioda (20-30 s) i bez izraženim kresta; gibaju se gotovo ustaljenim smjerom i stoga su kratkoročno predvidivi.

Ukrižani morski valovi ili ukrižano more nastaje pri sudaru (interferenciji) vjetrenih i mrtvih valova koji se susreću pod nekim kutom ili interferencijom dvaju sustava vjetrenih valova pri nagloj promjeni smjera vjetra. Pojava je posebno izražena u oku tropskog ciklona. Jako ukrižano more mogu izazvati i valovi odbijeni od okolnih obala (npr. Biskajski zaljev).

Rušenje (lom) morskog vala nastaje izobličenjem vala u obliku valnoga grebena u trenutku prekoračenja valne strmine (brzina kružnoga gibanja čestica u grebenu postaje veća od brzine širenja vala). Val se ruši u dubokoj vodi kad mu strminu jako poveća vjetar, a u plitkoj vodi kad mu se strmina poveća zbog reakcije morskog dna (trenja). Za idealne valove dubina rušenja je približno 1/3 visine vala. Oživljavanje, a time i rušenje morskih valova sprječava se uljenjem (vrlo tanak sloj ulja prekida dodir između čestica zraka i morske površine). U plitkim vodama uljenje nema učinka.

Zamiranje morskih valova nastaje u valnom polju koje je napustilo područje obnove valova, tj. kad vjetreni valovi dođu u područje tišina ili povjetarca. Djelovanjem viskoziteta vode smanjuju se visine i povećavaju duljine značajnog morskog vala u smjeru prostiranja valova.

Kod nekih oceanskih područja u tropskim pojasevima približno između geografskih širina 8° i 20°  povremeno se stvaraju posebni barički sustavi s karakteristikama oluje tzv. tropski cikloni s vjetrovima jačine 75 Nm/h i jači.    

Osnovna je  razlika između tropskog ciklona i ciklone mnogo manji promjer, ali mnogo veća jačina vjetra te mnogo niži atmosferski tlak u središtu tropskog ciklona.

Tropski cikloni javljaju se isključivo nad morskom površinom, i to u krajevima s visokom temperaturom i velikom vlažnošću zraka. Upravo zato tropski ciklon ima golemu energiju koja se oslobađa kondenzacijom.

Tropski ciklon ima četiri odvojene faze razvoja: Formiranje, sazrijevanje, zrelost i raspadanje.

Otkrivanje i motrenje ciklona s broda. – Kada se ciklon nalazi u radarskom mjernom području možemo ga nadzirati radarom. 

Rano upozorenje o približavanju tropskog ciklona, prije pada atmosferskog tlaka, daju dugi valovi mrtvog mora, i to najčešće iz smjera približavanja ciklona.