Cílem předmětu je seznámit studenty s teoretickými základy atmosférické dynamiky. Absolvováním předmětu si student prohloubí fyzikální znalosti v aplikaci na problematiku atmosféry, zvláště pak termodynamiky, statiky a dynamiky atmosféry.

The main objective of the subject is to introduce theoretical basis of atmospheric dynamics. The subject provides deeper insight into the physical concepts in application to the atmosphere, especially atmospheric thermodynamics and dynamic meteorology.

Zápočet - uděluje se za účast na cvičeních, za provedenou analýzu termodynamického diagramu a její zdůvodnění. Je podmínkou ke zkoušce z předmětu, která je ústní.

• Pechala, Bednár: Prírucka dynamické meteorologie (Academia Praha, 1991)

• Curry, Webster: Thermodynamics of Atmospheres & Oceans (Academic Press, London, 1999)

• Holton: An Introduction to dynamic meteorology, Fourth Edition (Academic Press, New York, 2004)

• Gill: Atmosphere - Ocean Dynamics (Academic Press, New York, 1982)

• Trenberth: Climate System Modeling (Cambridge University Press, 1992)

• Pechala, Bednár: Prírucka dynamické meteorologie (Academia Praha, 1991)

• Curry, Webster: Thermodynamics of Atmospheres & Oceans (Academic Press, London, 1999)

• Holton: An Introduction to dynamic meteorology, Fourth Edition (Academic Press, New York, 2004)

• Gill: Atmosphere - Ocean Dynamics (Academic Press, New York, 1982)

• Trenberth: Climate System Modeling (Cambridge University Press, 1992)

přednáška s cvičením

lecture with excercises

Učivo v rozsahu přednášené látky plus eventuálních stanovených částí doporučené literatury, ústní formou

Termodynamický systém v atmosféře a oceánu, I. a II. věta termodynamiky, aplikace v atmosféře, rovnovážný stav v termodynamice, suchoadiabatické procesy v atmosféře, adiabatické procesy v oceánu, termodynamika vlhkého vzduchu, stav nasycení, fázové přechody, pseudoadiabatický děj ve vlhkém vzduchu. Hydrostatická rovnováha, aproximace zemské atmosféry, standardní atmosféra, statická stabilita atmosféry a oceánu. Tepelná výměna v systému Země - atmosféra. Souřadné systémy a popis pohybu atmosféry, základní pohybové rovnice, typy proudění, vertikální struktura pohybového pole, horizontální a vertikální struktura tlakového pole, atmosférické fronty. Divergence a rovnice kontinuity, vorticita a cirkulace. Časové změny v atmosféře, rovnice vorticity, divergenční teorém, vztah mezi prouděním a rozložením hmoty v atmosféře, kvazi-geostrofický koncept. Všeobecná cirkulace atmosféry, cirkulace ve stratosféře a oceánu, tropická cirkulace.

Thermodynamic system in the atmosphere and ocean, I. and II. law of thermodynamics in the atmosphere, balance in thermodynamics, dry adiabatic processes, adiabatic processes in the ocean, thermodynamics of moist air, saturation, phase changes, pseudo-adiabatic process in moist air.

Hydrostatic equilibrium, models of the Earth's atmosphere, standard atmosphere, vertical stability of the atmosphere and ocean.

Coordinate systems for equation of atmosphere, primitive equations, types of the atmospheric flow, vertical structure of flow field, horizontal and vertical structure of pressure field, synoptic systems, atmospheric fronts and frontogenesis.

Time variations in the atmosphere, pressure tendency, tendency of relative topography, vorticity equation, divergence theorem. divergence and continuity equation, vorticity and circulation, potential vorticity.

Mass - flow balance in the atmosphere, omega equation, waves in the atmosphere.

Energetics of the atmosphere, general circulation, stratospheric circulation, circulation in ocean, tropical circulation.