Vědci používají teplotu, rosný bod a barometrický tlak k pochopení a popisu počasí. Společně tyto tři běžné indikátory shrnují komplexní informace o počasí ve formátu, který je snadno pochopitelný pro meteorology, vědce v oblasti klimatu a širokou veřejnost. Standardizovaná měření počasí, jako jsou tato, pomáhají vědcům porozumět - a potenciálně předvídat - budoucí vzorce počasí.
Teplota
Teplota se obvykle měří ve stupních Celsia pomocí metrického systému (stupně Fahrenheita ve Spojených státech). Teplota vzduchu měří míru pohybu atomů a molekul vzduchu. Molekuly vzduchu se pohybují rychleji, když jsou teplé, a pomaleji při nižších teplotách. Když se molekuly vzduchu srazí s teploměrem, zařízení měří, kolik energie se do něj přenese (je-li vzduch teplý) nebo z něj vytáhne (je-li vzduch chladný).
Rosný bod
Jednoduše řečeno, rosný bod je teplota, při které by byl vzduch nasycen vodou. Teplejší vzduch pojme více vodní páry než chladnější vzduch. Když vzduch zadržuje veškerou vodu, kterou dokáže pojmout, říká se, že je „nasycený“ a jeho relativní vlhkost se počítá na 100 procent. Teplota rosného bodu nikdy není vyšší než teplota vzduchu. Když vzduch ochlazuje, vlhkost opouští vzduch jako kondenzace - což vytváří povětrnostní podmínky, které jsou zakalené, deštivé nebo zasněžené.
Barometrický tlak
Barometrický tlak, nazývaný také barometrický tlak vzduchu nebo atmosférický tlak, je měřítkem hmotnosti molekul vzduchu, když je gravitace přitahuje k zemskému povrchu. Tento tlak se mění se změnami místních povětrnostních podmínek.
Vědci měří barometrický tlak pomocí mnoha různých jednotek. Meteorologové mají tendenci používat metrické pruhy, milibary nebo Pascaly. Někteří vědci také používají atmosféry nebo palce rtuti, zejména ve Spojených státech. Pro srovnání jsou všechna následující měření ekvivalentní pro hladinu moře při nulových stupních C: 1 atmosféra, 29,92 palce rtuti, 101 325 Pascalů a 1 013,25 milibarů.
Používání meteorologických měření
Konvergence teploty a rosného bodu naznačuje téměř nasycený vzduch, který pravděpodobně kondenzuje do mraků, mlhy nebo deště. Když jsou obě měření dále od sebe, vzduch je méně nasycený a sušší, což má za následek nižší vlhkost.
Vysoký barometrický tlak se obvykle promítá do jasného počasí, i když za určitých podmínek může naznačovat zimní sněžení. Klesající tlak signalizuje příchod nízkotlaké fronty, obvykle ohlašující srážky a oblačné počasí.
Pochopení jednoduchých měření, jako jsou tato, umožňuje meteorologům předpovídat nadcházející klimatické události. Teplota, rosný bod a barometrický tlak společně představují tři z nejuniverzálnějších nástrojů sady nástrojů pro vědce v oblasti klimatu.