Kategorie: Články

Vznik a druhy sněhu

Každý návštěvník i obyvatel hor asi pozná nový sníh od starého, prachový sníh od firnu a rozbředlý sníh od suchého. Málokdo si ale možná uvědomuje, že druhů sněhu je mnohem více.

Rozlišování různých druhů sněhu vzniklo z výzkumných i praktických důvodů. Mezi nejpraktičtější důvody jistě patří zjišťování lavinové situace nebo kvality běžkových tratí a sjezdovek a tím otázky čím namazat. Jak ale vlastně to hezké bílé, co padá z nebe, vzniká? A kolik druhů sněhu vlastně existuje?

Při teplotě kolem 0 ºC nebo nižší vznikají kondenzací vzdušné vlhkosti v troposféře ledové krystaly, které se obvykle spojují ve větší útvary - sněhové vločky. Krystalizují v šesterečné krystalické soustavě a základem jejich vzniku je přítomnost kondenzačního jádra, a to buď ve formě aerosolové částice, či ledového zárodku. Ledové krystaly rostou zejména sublimací (srážením) molekul vodní páry na svém povrchu, méně často pak mrznutím přechlazených vodních kapek. Pokud ledový krystal dosáhne dostatečné hmotnosti, začne padat k zemi. Tím se mění podmínky jeho růstu a stoupá v něm koncentrace molekul vodní páry. Padáním se růst krystalu zrychluje.

Dopadem sněhu na zem a jeho ukládáním vzniká pórovitá směs bez pravidelného uspořádání jednotlivých krystalů, nazývaná sněhová pokrývka. Vlastní přeměna krystalické struktury sněhu (metamorfóza), a tím i vznik různých druhů sněhu, začíná už v atmosféře. K významným změnám struktury sněhového krystalu ale dochází po dopadu na zem a končí odtátím sněhové pokrývky. Můžeme rozlišit tři druhy metamorfózy: destruktivní, konstruktivní a tavnou. Při destruktivní metamorfóze dochází ke zmenšení objemu, a tím i zvýšením hustoty sněhu - tedy ke známému sesedání sněhu. Konstruktivní metamorfóza vzniká při nízkých teplotách (pod -10 ºC), kdy dochází k rekrystalizaci uvnitř sněhové pokrývky. Nový druh sněhu, která při tomto procesu vzniká, se nazývá pohárkové krystaly. Při extrémně nízkých teplotách je rychlost metamorfózy velmi pomalá a téměř se zastavuje při teplotě -40 ºC. Jestliže teplota naopak stoupne nad bod mrazu, vstupuje do systému tavná voda a její opětovné zmrznutí vede ke značnému zvětšení krystalů a zvýšení hustoty sněhu. Metamorfóza neprobíhá rovnoměrně, všeobecně prudší průběh má v počátečních stadiích, při vyšších teplotách a prudkých výkyvech teplot. Důsledkem metamorfózy sněhových krystalů je vznik vrstev sněhu ve sněhové pokrývce, který se nazývá diageneze. Časem dochází k sesedání vrstev ve sněhové pokrývce, kterým se snižuje pórovitost a zvyšuje se její hustota. V našich středoevropských středohorských podmínkách vydrží sníh v původním krystalickém tvaru, při průměrné teplotě vzduchu -5 ºC, nejdéle asi pět dnů po napadnutí. Díky pestřejšímu průběhu teplot je různorodost sněhové pokrývky daleko větší v našich středohorských oblastech (do nadmořské výšky asi 1 500 m), než v oblastech velehorských.

V průběhu 20. století vzniklo mnoho různých klasifikací sněhu a sněhové pokrývky. V roce 1949 vznikla první Mezinárodní klasifikace sněhových krystalů a v roce 1952 první Mezinárodní klasifikace uloženého sněhu. Klasifikace uloženého sněhu zkoumá tvar a velikost sněhových zrn, teplotu, vlhkost, pórovitost, tvrdost a objemovou hmotnost sněhu. Jednou z dříve používaných byla pečlivě propracovaná klasifikace prvních českých lavinových odborníků Igora Houdka a Miloše Vrby z roku 1956. Jednalo se vlastně o mezinárodní klasifikaci, který byla upravena pro české podmínky a dlouhou dobu používána československou Horskou službou. Ta v současné době používá Mezinárodní klasifikaci sněhu z roku 1990 (ICSI), která umožňuje srovnání v různých oblastech celého světa. Sněhové krystaly padající na zem se dělí na osm hlavních skupin: sloupečky, jehličky, destičky, hvězdice, nepravidelné částice, krupky, kroupy a ledové kuličky. Pro zjednodušení se v ní dají rozlišit tři hlavní skupiny: suchý sníh, vlhký sníh a povrchové formy sněhu.

Suchý sníh

Suchý sníh dělíme podle stáří a stupně přeměny.
Při teplotě nejvýše -10 ºC a za bezvětří se ukládá péřový sníh, který je suchý, velmi lehký a nesoudržný. Má velmi vysokou pórovitost (95-99 %) a nízkou objemovou hmotnost (10-30 kg/m3). Krystaly tohoto sněhu jsou veliké a mohou se udržet po delší dobu ve své původní formě jen za úplného bezvětří a za velmi nízké teploty (minimálně -10 až -15 ºC). Na našem území je poměrně vzácný.
Nejčastějším novým sněhem je prachový sníh, který se ukládá na povrchu při teplotách -3 až -10 ºC. Je opět velmi pórovitý (90-95 %) a velmi lehký (30-60 kg/m3). Krystaly prachového sněhu jsou o něco menší než péřového.
Při teplotě okolo 0 ºC padá ve formě sněhových vloček a vytváří vlhký prachový sníh.
Další formou suchého sněhu je zlomkový (plstnatý) sníh, jedná se o upěchovaný sníh, který se nejčastěji vytváří vlivem mechanického tlaku větru. Krystaly upěchovaného sněhu jsou už velmi deformované, ale stále ještě znatelné. Je středně pórovitý (65-90 %) a středně těžký (60-300 kg/m3).
Upěchovaný sníh má mléčnou, matnou barvu, mnohdy až špinavě žlutou.
Okrouhlozrnitý sníh, tvořený kulovitými krystaly, je přechodem mezi destruktivní a konstruktivní metamorfózou, tedy mezi zlomkovým a hranatozrnitým sněhem. Je bez lesku, matně bílý.
Hranatozrnitý sníh má hranaté krystaly, které vznikají jako počáteční produkt konstruktivní metamorfózy. Vzniká při vysokém teplotním gradientu (velké změně teploty s hloubkou ve sněhové pokrývce), za silných mrazů, a to zejména na severních svazích. V kombinaci s pohárkovými krystaly vytváří velice nebezpečnou vrstvu sněhu. Pro své vlastnosti bývá někdy nazýván pohyblivý sníh.
Pohárkové krystaly se po dlouhou dobu nazývaly dutinovou jinovatkou. Od tohoto výrazu Horská služba ustoupila, aby nedocházelo k záměně s jiným druhem sněhu s podobným názvem "jinovatka v dutinách", který má však jiný způsob vzniku. Pohárkové krystaly se narozdíl od povrchové jinovatky tvoří v uzavřených prostorech uvnitř sněhové pokrývky. Vznikají krystalizací vodní páry z odpařujícího se sněhu za velmi nízké atmosférické teploty (pod -10 ºC) a při velkém teplotním gradientu. Projevuje se charakteristickými krystaly ve tvaru komolých šestibokých jehlanů. Tyto krystaly se ve volném ovzduší nevyskytují. Vzniklá svislá struktura je jako celek velmi nesoudržná, řídká a sypká. Její pórovitost činí 65-80 %, objemová hmotnost je 200-300 kg/m3. Dosahuje mocnosti až několik desítek cm a vyskytuje se nejčastěji ve spodních vrstvách sněhové pokrývky.

Vlhký sníh

Vlhký sníh dělíme na dva hlavní druhy.
Firn, resp. jeho zrna, jsou nejprve nepravidelně hranatá, ve zralejším stádiu téměř kulovitá. Firn není jen typicky jarním sněhem, vyskytuje se téměř po celé období existence sněhové pokrývky, bývá však většinou skryt v jejích spodnějších vrstvách. Hranatý firn má pórovitost 55-75 % a objemovou hmotnost 200-400 kg/m3, kulatý firn je méně pórovitý (20-65 %) a těžší (300-600 kg/m3).
Druhým typem je rozbředlý a shnilý sníh. Jedná se o poslední stadia sněhu na jaře, kdy teplota ovzduší stále přesahuje 0 ºC. Stálá obleva dodává takové množství vody, že kapilární průduchy již nejsou schopny zadržet její pronikání k vlastnímu terénu. Sněhová pokrývka je proto dokonale provlhlá.
Firn se mění v hrubozrnný, mokrý, rozbředlý sníh. Vrstvy nového sněhu se mění v jemnozrnný firn podobný mokré vatě - shnilý sníh. Na povrchu se tyto druhy sněhu vyznačují spodnicovým zbrázděním, způsobeným odtékající vodou.

Povrchové formy sněhu

Povrchové formy sněhu vznikají zejména teplotními změnami v průběhu dne a noci a působením slunečního záření.
Povrchová jinovatka vzniká za bezvětří krystalizací vodní páry ze vzduchu na chladnějším povrchu sněhové pokrývky nebo na chladných předmětech v terénu, které obaluje rovnoměrně ze všech stran. Po jasných zimních nocích, kdy se ochladí vrstva vzduchu těsně nad zemí více než vyšší vzduchové vrstvy, se jinovatka někdy tvoří přímo ve vzduchu. Jinovatka, v závislosti na teplotě, vydrží velice dlouho (až několik týdnů).
Ledová kůra vzniká oproti tomu za jasných mrazivých dnů, kdy mají sluneční paprsky dostatečnou sílu na roztopení povrchu sněhové pokrývky. Firnová zrna se spojí do drsné celistvé kůry, jejíž mocnost je závislá na délce a intenzitě slunečního záření a na teplotě ovzduší. Z ledové kůry může na jaře vzniknout hladké firnové zrcadlo. Ledová kůra má lesklý a mírně drsný povrch.
Námraza, která je někdy nesprávně zaměňována s povrchovou jinovatkou, vzniká namrzáním kapiček mlhy hnaných větrem na návětrné straně předmětů v terénu. Usazuje se do praporovitých útvarů, dorůstajících délky až několik decimetrů. Od jinovatky se liší absencí krystalických tvarů a tím, že se usazuje za větru, a to pouze na návětrných stranách předmětů.
Posledním hlavní druhem povrchového sněhu je oblevová plástev, která vzniká na povrchu sněhové pokrývky jako důsledek oblevy dešťové, sluneční nebo fénové a v důsledku dalšího sněžení se přesunuje do nižších vrstev sněhové pokrývky. Vyvíjí se i v různé hloubce sněhového profilu jako důsledek pronikání tavné nebo dešťové vody kapilárními průduchy do hloubky a jejího zmrznutí v chladnější vrstvě. Oblevová plástev je lesklá, její struktura je obvykle ostře ohraničená, tvrdá, neprodyšná a se sousedními vrstvami sněhu se spojuje velmi zřídka.

Zajímavé odkazy


Odkazy na články s obdobným obsahem


Doporučte: icon email Pošli článek Linkuj Jaggni to ! Přidej na topčlánky.cz Pridat.eu pridej.cz pošli na vybrali.sme.sk
Uložte si: Clip to Evernote

Komentáře rss

stop Uzamčeno - nelze přidávat nové příspěvky.

Nebyly přidány žádné komentáře.

 


Sponzoří:

logo AIKON draci.net logo AIKON Dalešická přehrada logo Zapra logo h-project logo Trampolíny logo Milord, s.r.o. - Miloslava ORSAVOVÁ

Uvítáme další zájemce o sponzorování našeho oddílu.