konvektivita

Konvektivita je fyzikální proces vertikální dopravy tepla a vlhkosti v kapalině či plynu, který vzniká díky rozdílům hustoty vyvolaným změnami teploty a vlhkosti. V atmosféře se projevuje vzestupem teplého, vlhkého vzduchu a tvorbou konveční oblačnosti, která může vést k srážkám a turbulence. Hlavním mechanizmem je buoyance: teplejší vzduch má nižší hustotu a stoupá, dokud se prostředí nestane stabilním nebo dokud nedojde ke kondenzaci vlhkosti.

V meteorologii rozlišujeme dva základní typy konvekce: volnou konvekci a nucenou konvekci. Volná konvekce vzniká samovolně při oteplování povrchu a vzestupu vzduchu; nucená konvekce je vyvolána externími mechanismy, jako je orografie, fronty či konvergentní proudění. V obou případech vzduch stoupá, ochlazuje se adiabatic, kondenzuje vlhkost a tvoří oblaky, které mohou být doprovázeny srážkami.

Měřicí a diagnostické ukazatele konvekce zahrnují CAPE (konvektivně dostupná potenciální energie) a CIN (inhibitory konvekce). CAPE vyjadřuje potenciál pro silný vzestup a vývoj bouřek, CIN může bránit iniciaci konvekce. Dále se používají úrovně LCL (lifting condensation level) a LFC (level of free convection) k odhadu výšek, na nichž konvekce skutečně začíná.

Význam konvekce spočívá v tvorbě bouřek, vydatných srážek a v některých případech tornád. V klimatologii a numerických modelech se konvekční procesy parametrizují, protože malé měřítko konvektivních prvků není v globálních modelech vyřešeno explicitně; vyžadují vysoké rozlišení nebo speciální parametry. V praxi konvektivita ovlivňuje počasí na regionální i globální úrovni a hraje klíčovou roli v energetické bilanci troposféry a v transportu vlhkosti. Změny klimatu mohou ovlivnit frekvenci a intenzitu konvekce, s dopady na srážkové vzorce a extrémní povětrnostní jevy.