Geografie 1

GEOGRAFIE 1 F Y ZI C KO G EO G R A FI C K Á ČÁ ST PRO STŘEDNÍ ŠKOLY

GEOGRAFIE 1 F Y ZI C KO G EO G R A FI C K Á ČÁ ST PRO STŘEDNÍ ŠKOLY

Jaromír Demek Vít Voženílek Miroslav Vysoudil

SPN - pedagogické nakladatelství, akciová společnost, Praha 2017

OBSAH ÚVOD DO GEOGRAFIE 1

ČÍM SE ZABÝVÁ GEOGRAFIE. . . 4

1.1 1.2

Proč je potřebné se učit geografii . . . . . . . . . . . .4 Objekt geografie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

2

ZÁKLADNÍ POZNATKY O ZEMI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.1 2.2 2.3 2.4

Nový pohled na Zemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 Země – součást vesmíru . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 Planeta Země . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Země v pohybu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

3

MAPA – ZÁKLADNÍ GEOGRAFICKÉ DÍLO

LITOSFÉRA

7.1 7.2 7.3 7.4

Základní poznatky o litosféře . . . . . . . . . . . . .59 Planetární členění zemské kůry . . . . . . . . . . . .61 Členění zemské kůry na malém území . . . . . .64 Povrch litosféry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66

8

GEORELIÉF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

. . . . . . . . . . 19

FYZICKÁ GEOGRAFIE ATMOSFÉRA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

10

T 1:

Hydrosféra jako součást fyzickogeografické sféry . . . . . . . . . . . . . . . . .44 5.2 Voda v oceánech . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 5.3 Voda na pevnině . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50 5.4 Vliv člověka na hydrosféru . . . . . . . . . . . . . . .53

6

KRYOSFÉRA

6.1 6.2 6.3 6.4 6.5

Základní poznatky o kryosféře . . . . . . . . . . . . .56 Sníh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56 Ledovec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56 Dlouhodobě zmrzlá půda a podzemní led . . . .57 Kryosféra a člověk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58

BIOSFÉRA

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

10.1 Organismy a jejich životní prostředí . . . . . . .87 10.2 Planetární členění biosféry . . . . . . . . . . . . . . .88 10.3 Výškové stupně v krajině . . . . . . . . . . . . . . .101 10.4 Biosféra a člověk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .102

5 5.1

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

Půda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81 Půdotvorní činitelé, půdotvorné pochody a půdní typy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 9.3 Planetární členění pedosféry . . . . . . . . . . . . . .83 9.4 Výšková stupňovitost půd . . . . . . . . . . . . . . . .84 9.5 Pedosféra a člověk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86

11

. . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

PEDOSFÉRA

9.1 9.2

4.1. Atmosféra – složka úplného klimatického systému . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 4.2 Teplo v atmosféře . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 4.3 Neklidná atmosféra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 4.4 Počasí a podnebí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39 4.5 Vliv člověka na atmosféru . . . . . . . . . . . . . . . .42

HYDROSFÉRA

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

8.1 Základní údaje o georeliéfu . . . . . . . . . . . . . . .68 8.2 Planetární členění georeliéfu . . . . . . . . . . . . . .70 8.3 Vliv člověka na georeliéf . . . . . . . . . . . . . . . . .76 8.4 Detailní členění georeliéfu v menších územích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77

9

3.1 Co je mapa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 3.2 Kartografická zobrazení . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 3.3 Vznik mapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23 3.4 Tematické mapy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 3.5 Mapy v geografii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 3.6 Kniha jménem atlas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 3.7 Sestavení tematické mapy . . . . . . . . . . . . . . . .30

4

7

FYZICKOGEOGRAFICKÁ SFÉRA JAKO SYSTÉM . . . . . . 104

REJSTŘÍK

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

TABULKY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 T 2: T 3: T 4.

T 5: T 6:

Střední výšky světadílů, nejvyšší a nejnižší body . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109 Významné sopky. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109 Hluboká jezera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Vodopády . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Místa nejvyšších přílivů . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Největší zemětřesné katastrofy . . . . . . . . . . . 110

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

3

ZÁKLADNÍ POZNATKY O ZEMI

Slunce Částečné zatmění Měsíce

plný stín

po

oběžná dráha Země kolem Slunce

l os tín

Dalším důkazem existence Měsíce je částečné nebo úplné zatmění Měsíce. K tomuto zajímavému jevu dochází tehdy, když Měsíc vstoupí do kuželovitého stínu, který vrhá Země do prostoru ve směru slunečního osvětlení (obr. 17).

oběžná dráha Měsíce kolem Země

Obr. 17 Zatmění Měsíce – schéma

Obr. 18 Fáze Měsíce

Otázky a úkoly 1. Kterými tvary lze popsat zemské těleso?

2. Jak lze charakterizovat oběh Měsíce kolem Země?

3. Co jsou to slapové jevy a co je příčinou jejich vzniku?

4. V čem spočívá podstata zatmění Měsíce?

Zatmění Slunce – schéma

2.4

Země v pohybu

1. Proč dochází ke střídání dne, noci a ročních období?

2. Čím jsou způsobené časové rozdíly na různých místech Země?

Noc a den nad Evropou a Severní Afrikou

Země se pohybuje ve vesmíru v souladu s tzv. zákony nebeské mechaniky. Dva z těchto pohybů považujeme za základní. První je otáčivý pohyb Země kolem zemské osy rotace, tj. rotační pohyb (obr. 19), a druhý je oběh Země kolem Slunce, tj. oběžný pohyb (viz obr. 23, str. 17). Oba nejdůležitější pohyby mají významné důsledky pro život a procesy na Zemi.

Obr. 19 Schéma rotačního pohybu Země

Země – den a noc

14

ZÁKLADNÍ POZNATKY O ZEMI OTÁČENÍ (ROTACE) ZEMĚ Zemskými póly prochází zemská osa, která je ukloněná vzhledem k rovině oběžné dráhy Země kolem Slunce (obr. 20). Kolem této osy se od západu na východ otáčí Země. Ve stejném směru obíhá Země i kolem Slunce. Doba jedné otočky Země kolem osy rotace trvá asi 23 h 56′ 4,1″. Tento časový interval představuje délku tzv. hvězdného dne.

Obr. 20 Schéma sklonu zemské osy. Jak ovlivňuje tento sklon osy střídání ročních období na severní a jižní polokouli?

Spolu se Zemí se otáčí každý bod na zemském povrchu a tak opisuje kružnici.

Po této kruhové dráze se pohybuje rychlostí, která se označuje jako obvodom vá rychlost. Nejvyšší je na rovníku (465,1 ), na 50° zeměpisné šířky je nižší s m (290,0 ) a na pólech je nulová. Rozdíly v obvodové rychlosti míst na Zemi s s různou zeměpisnou šířkou jsou uvedené v tabulce 3.

TABULKA 3 Rozdíly v rotační rychlosti bodů na Zemi v různých zeměpisných šířkách Místo na Zemi

Délka rovnoběžky

Čas otočky (h)

Hodnota rychlosti rotace ( km )

0° z. š.

40 000 km

24

1 670

30° z. š.

37 704 km

24

1 446

60° z. š.

20 040 km

24

835

90° z. š.

0 km

24

0

h

Zemskou rotaci můžeme nejjednodušeji dokázat přímým způsobem na základě existence a projevů Coriolisovy síly. Je to síla, která působí na tělesa nebo hmoty, které se pohybují na otáčejícím se tělese. Proto se všechny hmoty, pohybující se přibližně v poledníkovém směru, stáčejí od původního směru na severní polokouli vpravo a na jižní polokouli vlevo (obr. 21).

Zřetelným důsledkem působení Coriolisovy síly v krajinné sféře je stáčení větru nebo nesouměrnost koryt řek tekoucích přibližně v poledníkovém směru.

Obr. 21 Důsledek působení vlivů Coriolisovy síly na pohyb vodních nebo vzduchových hmot na Zemi

15

Z praktických důvodů se zavádí pojem sluneční den. Pravý sluneční den je doba, která uplyne mezi dvěma po sobě následujícími vrcholeními pravého Slunce na místním poledníku.

Střední sluneční den trvá 24 hodiny a používá se v běžné praxi. Je to doba mezi dvěma po sobě následujícími vrcholeními „středního“ Slunce (tj. myšleného bodu) na místním poledníku.

Předpokládá se, že pohyb „středního“ Slunce po oběžné dráze je pravidelný.

Na druhé straně se ale všechny body na zemském povrchu otočí za stejný časový interval o stejný úhel. Za 24 hodiny má tento úhel hodnotu 360°, a proto se libovolný bod otočí za 1 hodinu o úhel 15° atd. Všechny body na Zemi se pohybují stejnou úhlovou rychlostí.

MAPA – ZÁKLADNÍ GEOGRAFICKÉ DÍLO Jednotná trigonometrická síť katastrální s body I. řádu v roce 1936

Způsoby vytyčení a zajištění trigonometrických bodů katastrálního vyměřování

Trigonometrická síť ČR, body I. až IV. řádu – JTSK (30, 15, 10, 5 km) Vrcholy trojúhelníkové soustavy se nazývají trigonometrické body.

V České republice je výchozím bodem sítě trigonometrický bod Pecný u obce Ondřejov na jihovýchod od Prahy. Bez trigonometrické sítě by nebylo možné vytvářet přesné mapy.

Obr. 34 Současná základní trigonometrická síť České republiky

3. Práce topografické jsou v podstatě dvojího druhu. Jsou to buď práce v terénu, nebo metody fotogrammetrické (obr. 35), při nichž se obsah mapy získává vyhodnocováním leteckých snímků.

Topografové dávají mapě obsah, zanášejí polohopisné situace do mapových listů, na nichž jsou vymezeny trigonometrické body, a dokumentují vše, co se v mapovaném území nachází (obr. 32, str. 23).

Obr. 35 Způsob pořizování leteckých snímků při přeletu letadlem nad krajinou

4. Úkolem kartografických prací je zpracovat výsledky topografických prací do podoby požadovaného kartografického díla. Kartografové zjednodušují a upravují topografický obsah a volí vyjadřovací prostředky (znakový klíč).

Výsledkem kartografických prací je čistokresba výsledné mapy, tzv. autorský originál. Všechny prvky obsahu mapy jsou bezchybně graficky zpracovány na počítačích.

5. Reprodukční práce završují proces tvorby mapy. Zabezpečují rozmnožování mapy. Reprodukované mapy mají často lepší vlastnosti než originál, protože ruční kresba může stěží dosáhnout kvality dokonalého barevného soutisku. Při sazbě a tisku mapy se používá řady technologií, včetně počítačového zpracování. Tyto práce se jen okrajově dotýkají odbornosti geografa.

Nivelační bod číslo 1 pro naše státní území leží u Lišova v jižních Čechách. Jeho výška byla v době založení 564,7597 m n. m. K nivelační síti bývalého Rakouska-Uherska byl připojen v letech 1877 a 1878.

Otázky a úkoly: 1. Jakým způsobem vznikají mapy?

2. Které práce při vzniku mapy probíhají v terénu?

3. Jak se podílí letecké snímkování na procesu tvorby mapy?

4. Najděte na mapě základní nivelační bod pro Českou republiku.

24

MAPA – ZÁKLADNÍ GEOGRAFICKÉ DÍLO 3.4 Tematické mapy 1. Jaké tematické mapy se nacházejí ve školním atlase světa?

2. Pro které jevy se používají světlé barvy a pro které tmavé barvy?

Existuje velké množství map znázorňujících široký okruh geografických objektů a jevů. Tyto mapy se nazývají tematické mapy a jsou pro geografii nepostradatelné a nenahraditelné.

Tematické mapy vyjadřují přednostně vymezenou tematiku (jeden nebo několik vyhrazených obsahových prvků), zatímco ostatní prvky jsou potlačeny nebo úplně vynechány. K tematickým mapám patří mapy geologické, geomorfologické, meteorologické, půdní, demografické, dopravní, politické a další (viz mapy ve školním atlase světa a školním atlase ČR).

Tematické mapy vznikají na podkladě topografických nebo obecně geografických map. Obsah podkladových map je upraven pro podrobné vyjádření zvolené tematiky. Proces výběru, zjednodušení a zevšeobecnění obsahu mapy se nazývá kartografická generalizace.

Kartografická generalizace je určována především měřítkem, účelem mapy, znakovým klíčem a charakterem zobrazovaného území. Při generalizaci se prvky dělí z hlediska účelu mapy na prvořadé a druhořadé. Druhořadé prvky se do tematické mapy již nezakreslují.

Zbylé prvky se zevšeobecňují, tj. vypouštějí se podrobnosti, které nejsou důležité, nebo se v měřítku mapy vykreslují s menší přesností.

Generalizovanou mapu již nelze překreslit zpět do původního (výchozího) stavu.

Obr. 36 Tematická mapa – přílad generalizovaného obsahu mapy

Z tematických map ve školním atlase světa získáváme in- A formace o osídlení, průmyslu, těžbě nerostných surovin, dopravě, pěstování zemědělských plodin, chovu hospodářských zvířat, rybolovu atd. V mnoha vědeckých, ale i novinových článcích se často setkáváme se zvláštními druhy tematických map – kartogramy a kartodiagramy (obr. 37).

Existuje mnoho dalších metod tematické kartografie, které pomáhají geografům srozumitelně sdělovat informace.

Tematické mapy patří svým významem k nejdůležitějším mapám pro geografickou praxi. Plyne to z tvrzení, že co je geografické, lze kartograficky znázornit.

Obr. 37 Otázky a úkoly: 1. Popište rozdíl v intervalech počtu obyvatel pro znázornění sídel na mapě kontinentální a mapě Střední Evropy v atlase světa.

2. Vyhledejte v atlase světa kartogramy a kartodiagramy.

3. Vysvětlete rozdíl ve znázornění průmyslu, osídlení, pěstování zemědělských plodin, těžbě nerostných surovin a hlavních námořních linek na tematických mapách ve školním atlase světa.

4. Vyjmenujte fyzickogeografické prvky po generalizaci v hospodářské mapě Austrálie.

5. Sestavte k mapě hospodářství Austrálie (viz školní atlas světa) legendu a vypište fyzickogeografické prvky mapy.

Ukázky tematických map: A – kartogram, B – kartodiagram

B

25

ATMOSFÉRA

Podstata skleníkového efektu spočívá ve schopnosti atmosféry propouštět sluneční záření krátkých vlnových délek, ale v nemožnosti úniku záření delších vlnových délek (tepelného záření) do světového prostoru. To je způsobené tím, že některé plyny (CO2) a přimíseniny (vodní páry) v atmosféře tepelné záření pohlcují. Přirozený skleníkový efekt atmosféry udržuje na Zemi příznivé životní podmínky. Bez jeho existence by byla průměrná teplota na Zemi –15 °C.

Proces neustálého přísunu a výdeje všech uvedených druhů záření a hospodaření s nimi vyjadřuje rovnice zářivé (radiační) bilance zemského povrchu a atmosféry.

Celkový ráz rozložení teploty na zemském povrchu významně ovlivňují tzv. klimatotvorní geografičtí činitelé. Jsou jimi zeměpisná šířka, nadmořská výška, rozložení pevnin a oceánů, výšková i horizontální členitost georeliéfu, oceánské proudy, rostlinná a sněhová pokrývka a od poloviny 20. století velmi významně i člověk. Posledně jmenovaný činitel se označuje jako antropogenní.

Antropogenní vlivy způsobují SLUNCE kromě jiného dočást slunečního záření odražená od atmosféry datečné zahřívání a zemského povrchu atmosféry, které se projevuje zesílením skleníkového sluneční záření procházející efektu atmosféry. část tepelného záření pohlcená Mechanismus jeho čistou atmosférou tzv. skleníkovými ATMOSFÉRA vzniku a působení plyny v atmosféře je na obrázku 53.

Obr. 53 Podstata vzniku a působení skleníkového efektu

záření pohlcené zemským povrchem

ZEMĚ

tepelné záření vyzařované zemským povrchem

Znalost geografického rozložení teplotního pole Země je důležitá. K jeho přesnému zjištění se dnes kromě měření na pozemních meteorologických stanicích využívá ve velké míře také údajů z družic. Tak lze rychle a přesně získat představu o rozložení teplot i v planetárním měřítku, jak je vidět na obrázku 54.

Typická kupovitá oblačnost

Meteorologové se dohadují o tom, zda nezařadit mezi základní tvarové druhy oblačnosti oblak nazvaný Asperatus. Jedná se o bouřkový mrak (viz obr.).

Bouřkové mraky

1 : 356 000 000 Obr. 54 Rozložení teploty na zemském povrchu na základě měření z umělých družic Země. Stupnice udává průměrnou roční teplotu povrchu planety.

Kromě výměny tepla probíhá mezi povrchem Země a atmosférou nepřetržitý oběh vody. Vodní páry představují důležitou složku vzduchu a je v nich skryté obrovské množství tepelné energie, která se spotřebovala právě při výparu. Při procesu kondenzace se toto skryté (latentní) teplo do atmosféry uvolňuje.

Při nashromáždění vodních par v atmosféře a současném poklesu teploty dochází k jejich srážení. Viditelným projevem těchto procesů je vznik oblaků. Oblaka se nejčastěji rozlišují podle tvaru a výšky na řasy (vysoká oblaka), slohy (střední) a kupy (nízká).

36

ATMOSFÉRA Za vhodných podmínek voda z oblaků vypadává na zemský povrch ve formě atmosférických srážek. Ty mohou být kapalné (déšť), nebo pevné (sníh, kroupy).

Mezi atmosférické srážky řadíme i ty, které vzniknou kondenzací vodních par na podchlazeném zemském povrchu (např. rosa). Označují se jako horizontální srážky.

Rozložení srážek na zemském povrchu je velmi nerovnoměrné jak z pohledu časového, tak i prostorového. V planetárním měřítku rozlišujeme tyto typy chodu srážek: rovníkový, subtropický středomořský, pevninský mírných šířek, oceánský mírných šířek, monzunový mírných šířek a polární typ.

Atmosférické srážky se rozhodující měrou podílejí především na charakteru a celkové úrovni vegetačního krytu. Dokladem toho je nerovnoměrné rozložení vegetace na Zemi.

Otázky a úkoly: 1. Které složky obsahuje sluneční záření? Hledejte i na internetu.

2. Popište změny, kterými prochází sluneční záření při průchodu atmosférou a po dopadu na zemský povrch.

3. Vysvětlete pojem dodatečné zahřívání atmosféry. Čím je způsobené a jaké jsou jeho důsledky? Hledejte i na internetu.

4. Jak dochází k tvorbě oblaků a co je podstatou vzniku atmosférických srážek?

4.3

Neklidná atmosféra

1. Zkuste pojmenovat typy pohybu vzduchu v atmosféře. Hledejte i na internetu.

2. Existují možnosti využití energie větru v životě společnosti?

3. Které znáte katastrofy vyvolané pohyby vzduchu na souši i na oceánu? Hledejte i na internetu.

Zemská atmosféra je hmotná, a proto působí na zemský povrch určitým tlakem. Nerovnoměrné rozložení atmosférického tlaku je způsobené nerovnoměrným rozložením tepla na zemském povrchu i v atmosféře. Na rozložení oblastí vysokého a nízkého tlaku vzduchu závisí směr přemísťování objemů vzduchu, tedy jeho proudění. Běžně je označované jako vítr.

Mechanismus proudění vzduchu v planetárním měřítku vyjadřuje obrázek 55.

Jeho základní příčinou jsou velké teplotní rozdíly mezi polárními a rovníkovými oblastmi.

Přemísťování vzduchu na Zemi v planetárním měřítku se označuje jako všeobecná cirkulace atmosféry. Na její poměrně složitý charakter má vliv především rotace Země a nerovnoměrné rozložení pevnin a oceánů. Při zemském povrchu ovlivňuje ráz proudění i tření. Působení Coriolisovy síly má za následek, že se vzduchové hmoty na severní polokouli stáčejí napravo od směru pohybu, kdežto na jižní polokouli je tomu přesně naopak (viz obr. 21, str.

15). Pro správné pochopení mechanismu a charakteru všeobecné cirkulace atmosféry je nezbytné si zapamatovat, že se vzduchové hmoty pohybují vždy z oblasti vyššího tlaku do oblasti tlaku nižšího, tedy z míst relativně chladnějších do míst relativně teplejších.

V oblasti podél rovníku tak vznikl pás nízkého tlaku, který je kolem 30° z. š. vystřídaný pásem vysokého tlaku vzduchu.

Přibližně kolem 60° z. š. se opět nachází pás nízkého tlaku vzduchu, polární oblasti jsou místy vysokého tlaku. Schéma všeobecné cirkulace atmosféry na Zemi ukazuje obrázek 55.

Obr. 55 Schéma všeobecné cirkulace atmosféry

37

Jako Hadleyova buňka se označuje atmosférická cirkulace v oblasti mezi rovníkem a 30° severní a jižní šířky, ve které vznikají pravidelné větry, směřující vždy k rovníku a díky zemské rotaci k východu. Vzduch v polárních buňkách mezi 60° severní a jižní šířky a póly je sice chladnější a sušší než na rovníku, je však stále ještě schopný vystoupit od povrchu terénu až ke hranici troposféry, která zde leží ve výšce asi 8 km, a pohybovat se k pólům.

Tam ochlazený klesá k zemi, tvoří oblast vysokého tlaku a vrací se při povrchu terénu směrem k rovníku. Složitější jsou poměry ve Ferrelových buňkách mezi 30° a 60° severní a jižní zeměpisné šířky. Cirkulace tam není poháněna rozdíly teploty, nýbrž prouděním v Hadleyově buňce a v polárních buňkách. Převládající směr větrů je zde směrem k pólům a k východu, proudění je však velmi proměnlivé a podléhá hlavně místním vlivům. Typické pro tyto buňky je nepravidelné střídání oblastí nízkého a vysokého tlaku.

HYDROSFÉRA V důsledku globálního oteplování ubývá rozlohy oceánského ledu, zejména v Severním ledovém oceánu.

LED NA OCEÁNSKÉ HLADINĚ Vzhledem ke svému chemickému složení oceánská voda zamrzá při teplotě asi –1,9 °C. Při maximálním rozšíření oceánského ledu, např. na konci zimy na jižní polokouli, je až 24 mil. km2 světového oceánu pokryto ledem. Celkově je hladina světového oceánu pokrytá ledem na ploše 32 mil. km2, tj. asi na 9 % jeho rozlohy.

Známými formami ledu na oceánské hladině jsou ledové kry. Vyskytují se severně od 60° s. z. š. a jižně od 60° j. z. š. V důsledku globálního oteplování se z Antarktického ledovcového štítu odlamují stále větší ledové kry.

POHYBY OCEÁNSKÉ VODY Typickou vlastností oceánské vody jsou její nepřetržité pohyby. Pohyb, který se děje po uzavřených drahách, se nazývá vlnění (obr. 68).

Rozbouřená hladina oceánu může být příčinou rozsáhlých přírodních katastrof zejména v pobřežních oblastech.

Velikost vln posuzujeme podle jejich výšky, která obvykle nepřesahuje 15 m. Známé jsou ale i vlny vysoké přes 25 m. Na obrázku je přehledná mapa průměrných výšek vln světového oceánu zjištěná družicovými měřeními.

Průměrnou výšku vln světového oceánu lze zjistit i s využitím družic pro výzkum krajinné sféry (červená barva – nejvyšší vlny, modrá barva – nejnižší vlny).

Znalost povrchové teploty oceánů umožňuje sledovat oceánské proudy.

Na obrázku je zřetelný teplý Golfský proud (vyznačený červeně) a současně jeho zánik u mysu Hatteras.

Obr. 68 Hřbet oceánské vlny

Pohyb ve směru vertikálním i horizontálním se spojuje s prouděním, proudy a dmutím. Pohyb vodních hmot ve světovém oceánu je v úzkém vztahu především s pochody v atmosféře, v zemské kůře a v oceánech samých.

Nejlépe pozorovatelným pohybem oceánské vody jsou vlny. Každou vlnu tvoří hřbet a vpadlina (důl). Dalšími charakteristikami jsou délka, výška a perioda vlny.

Mezi nejnebezpečnější druh vln patří tsunami. Vznikají jako důsledek podmořských zemětřesení nebo sopečné činnosti (obr. 69). Jejich výška na volném oceánu bývá jen několik desítek cm, ale směrem k pobřeží může dosáhnout desítky km . metrů. I rychlost jejich pohybu se směrem k pobřeží zvyšuje až na stovky h Obr. 69 Blokdiagram vlny tsunami způsobené pohybem oceánského dna.

Další obrázky získáte na adrese: http://geology128.wikispaces.com/Unit+2+Internal+Processes+and+Plate+Tectonic+Theory Přenos oceánské vody obrovských objemů na velké vzdálenosti představují oceánské proudy. Vzhledem k tomu, že transportují značné množství tepelné energie, jsou významným klimatotvorným faktorem.

48

HYDROSFÉRA Základním kritériem pro členění oceánských proudů (obr. 70) je jejich teplota.

Teplé oceánské proudy se pohybují z nižších zeměpisných šířek do vyšších (např. Severoatlantský, Golfský, Kuro-šio, Brazilský, Východoaustralský). Studené oceánské proudy se pohybují z vyšších zeměpisných šířek do nižších (např.

Kanárský, Benguelský, Kalifornský, Peruánský, Západoaustralský).

1 : 252 000 000

Obr. 70 Hlavní povrchové oceánské proudy.

Které z nich jsou teplé oceánské proudy?

Vybrané parametry vybraných oceánských proudů najdete v tabulce 9.

TABULKA 9 Nejdůležitější parametry vybraných oceánských proudů Proud T = teplý S = studený Golfský (T) Kuro-šio (T) Brazilský (T) Východoaustralský (T) Benguelský (S) Kalifornský (S) Peruánský (S)

Množství přenesené 3 vody (mil. m )

Šířka (km)

Rychlost ( km )

80 50 5 25 15 10 20

200 100 100 100 500 500 1 000

2,90–5,40 7,20 1,08 1,08 0,90 0,72–2,16

s

h

Otázky a úkoly: 1. Podle mapy světa najděte zástupce jednotlivých typů moří.

2. Které jsou nejdůležitější fyzikální a chemické vlastnosti oceánské vody?

3. Co ovlivňuje pohyby oceánské vody?

4. Proč se pásmo nejvyšších teplot oceánské vody neshoduje s geografickým rovníkem?

5. Najděte v atlase studené a teplé oceánské proudy neuvedené v textu.

6. Jak ovlivňují oceánské proudy klima v některých geografických oblastech a na celé Zemi? Uveďte příklad.

49

Oceánské proudy jsou nesmírně důležitou součástí fyzickogeografické sféry. Představují stálý oběh a prostorový přesun oceánské vody v horizontálním i vertikálním směru a současně s tím i přesun tepelné energie. Hlavní příčinou vzniku a pohybu oceánských proudů je vítr nad povrchem světového oceánu, tlakový gradient ve vodě, vznikající při nahromadění vodních hmot jednak vlivem jejích rozličných vlastností (zejména teploty a hustoty), a jednak vlivem přílivových a odlivových sil Měsíce a Slunce.

Směr pohybu oceánských proudů určuje rotace Země a směr pravidelných větrů (viz obr. 55, str. 37).

Existují povrchové a dnové proudy spjaté do jednotného systému cirkulace sestupnými a výstupnými proudy. Oceánské proudy tak zajišťují výměnu oceánské vody a energie mezi jednotlivými oceány a jejich částmi. Studie pískových čeřin na dně oceánů ukázaly, že dnové proudy se pohybují poměrně vysokými rychlostmi.

LITOSFÉRA

Typická sloupcovitá odlučnost čediče

Horniny usazené vznikají rozrušením starších hornin a opětovným usazením rozrušeného materiálu původních hornin. Mezi rozrušením a usazením je materiál zpravidla dopravován tekoucí vodou, větrem, ledovcem, vlnami apod.

Přeměněné (metamorfované) horniny vznikají přeměnou vyvřelých a usazených hornin. Přeměna probíhá v hloubce zemské kůry a horniny se při ní přizpůsobují novým podmínkám (tlaku, teplotě), a to jak svým minerálním složením, tak i celkovou stavbou.

Zemská kůra je složená z 95 % z vyvřelých hornin a z 5 % z usazených a přeměněných hornin. Zhruba 75 % povrchu pevnin je však tvořeno usazenými horninami různého původu a vlastností.

TYPY ZEMSKÉ KŮRY Rozlišujeme tři typy zemské kůry, a to pevninskou, oceánskou a přechodnou.

Pevninskou zemskou kůru tvoří tři základní složky: nahoře vrstva usazených hornin, uprostřed žulová vrstva a dole čedičová vrstva. Pevninská kůra zaujímá asi 64 % celkového objemu zemské kůry. Největší mocnost pevninské zemské kůry byla zjištěna pod Pamírem a Himálajem – kolem 80 km. Pevninská kůra je poměrně pevná, ale křehká. Láme Oceánská kůra se a jednotlivé kry omezené zlo3,0 g/cm3 my se podle těchto zlomů pohyPevninská kůra bují (obr. 91 na str. 61). Průměrná 2,7 g/cm3 hustota pevninské zemské kůry je Litosféra g 70 km 2,7 (obr. 93).

Svrchní plášť cm3

Moho r disko ovičičova ntinui ta

Podle toho, kde magma utuhne, se vyvřelé horniny rozdělují na: a) horniny hlubinné, plně vykrystalizované s makroskopicky dobře rozeznatelnými nerosty (např. žula), b) horniny žilné, zpravidla plně vykrystalizované s jemnozrnnou základní hmotou (např. aplit), c) horniny výlevné, plně vykrystalizované nebo částečně sklovité, s celistvou základní hmotou (např. čedič – viz obr. v barevném pruhu na str. 60).

pevninská kůra litosféra

svrchní plášť

250 km

astenosféra

Pevninská a oceánská kůra

● Které vrstvy odděluje Mohorovičičova diskontinuita?

Zpravidla rozlišujeme 9 štítů, a to baltský, ukrajinský, kanadský, aldanský, africký, indický, australský, brazilský a guinejský.

Obr. 93 Současný model litosféry a svrchního zemského pláště.

Plášť Astenosfér

Astenosféra plastická 3,3 g/cm3

a

(pevný)

oceánská kůra

Svrchní plášť (pevný)

Oceánskou kůru tvoří rovněž tři základní složky: nahoře vrstva usazených hornin, uprostřed usazenin proniklých čediči a dole čedičová vrstva. Její mocnost se pohybuje v rozmezí 6 – 15 km. Oceánská kůra zaujímá asi 21 % celkového objemu zemské kůry. Průměrná hustota oceánské zemské kůry je vyšší než u pevg (obr. 93). ninské kůry a činí 3,0 cm3 V místech přechodu pevnin do oceánů se vyskytuje přechodná kůra, která je tenčí než pevninská, avšak mocnost čedičové vrstvy je u ní větší. Je to kůra velmi pohyblivých částí povrchu planety. Zaujímá asi 15 % objemu zemské kůry.

Pevninská zemská kůra Pevninská zemská kůra je starší než oceánská a má větší mocnost. Jádra pevnin tvoří štíty staré několik miliard let. Štíty jsou stabilní části zemské kůry tvořené hlubinnými vyvřelými a přeměněnými horninami.

Ke štítům se přimykají platformy, které jsou složené jednak ze základu (fundamentu) tvořeného vyvřelými, přeměněnými a zvrásněnými usazenými horninami, a jednak z platformního pokryvu tvořeného většinou ploše uloženými usazeninami, případně mladými výlevnými horninami (např. Česká vysočina).

Platformy často představují pestrou mozaiku navzájem spojených malých částí zemské kůry různého původu (tzv. teránů).

62

LITOSFÉRA V třetihorách a ve čtvrtohorách byly některé části platforem zvlněny v mohutné vrásy (megaantiklinály a megasynklinály) a rozlámány na kry vyzdvižené často do značných nadmořských výšek (např. Ťan-Šan).

Tyto části zemské kůry označujeme jako epiplatformní (po-platformní) horotvorné oblasti (obr. 94).

Nejmladší části pevniny se nacházejí v místech střetu (kolize) litosférických desek (např. Himálaj, Alpy, Karpaty, Andy) a označujeme je jako kolizní horotvorné oblasti.

Obr. 94 Epiplatformní pohoří Ťan-Šan v Asii. Stará platforma byla rozlámána a kry starých hornin zdvižené až do výšek přes 7 000 m n. m. Na příkrých svazích na horní hranici lesa jsou četné lavinové rýhy. Co je to lavina?

Oceánská zemská kůra Oceánská kůra je mladší a má menší mocnost než pevninská kůra, je plastická a snadno se deformuje. Mozaika jednotek oceánské zemské kůry na dně světového oceánu je zatím poměrně málo známá, a proto při třídění se bere více v úvahu vzhled jednotlivých částí (obr. 95). Okraje oceánů zaujímá pevninský šelf, který je tvořený pevninskou zemskou kůrou.

Moře, které zalévá pevninský šelf je mělké a nazývá se šelfové moře.

Při pobřeží je hluboké jen několik metrů a až dále od pobřeží se jeho hloubka zvětšuje až do 200 m. Šelfová moře jsou hlavními lovišti ryb a z jejich dna se také těží ropa a zemní plyn.

Obr. 95 Na obrázku je znázorněn pevninský šelf (zeleně), pevninský svah (světle zeleně) a pevninské úpatí (fialově) Tichého oceánu v okolí Los Angeles.

Z obrázku 95 je patrné, že plochý pevninský šelf přechází do strmějšího pevninského svahu, který je rovněž tvořený pevninskou zemskou kůrou. Pevninský svah je lemovaný pevninským úpatím, které skládají mocné vrstvy usazenin spočívajících místy na pevninské, jinde na oceánské zemské kůře.

Největší část oceánského dna zaujímá oceánské lože, které je tvořeno oceánskou kůrou. Z oceánského lože zabírají největší plochu oceánské pánve. Významným prvkem lože jsou středooceánské hřbety, v jejichž ose – v riftu – se výstupem roztavených hornin svrchního pláště vytváří nová oceánská kůra. Nejlépe prozkoumaný je Středoatlantský hřbet ve středu Atlantského oceánu (obr. 96).

Obr. 96 Model Středoatlantského hřbetu s protáhlou ústřední sníženinou (riftem) a příklady styku litosférických desek. V riftu se litosférické desky od sebe vzdalují (divergentní hranice).

63

Šelfová moře jsou ideální k rekreaci (Seychely)

GEORELIÉF 8.2

Planetární členění georeliéfu

VLIVY VLASTNOSTÍ HORNIN NA GEORELIÉF 1. Jaký je rozdíl ve stáří, složení a vlastnostech pevninské a oceánské zemské kůry?

2. Které základní typy hornin znáte?

Litosféra ovlivňuje georeliéf čtyřmi základními způsoby: a) Složením hornin a jejich vlastnostmi; je přirozené, že jiné budou tvary ve zpevněných usazených horninách (obr. 105) a jiné v hlubinných vyvřelých horninách (obr. 106). Popište podle obrázků rozdíly mezi oběma typy georeliéfu.

Tabule na vodorovně uložených usazeninách starých 600 milionů let v Namibii

● Najděte na obrázku tvary typické pro tabuli na usazených horninách a pojmenujte je. Jak poznáte, která vrstva je odolná a která méně odolná?

Obr. 105 Model strukturního georeliéfu tabule na vodorovně uložených zpevněných usazeninách (pískovcích a jílovcích) a na výlevných vyvřelých horninách (čediči, znělci) s příznačnými strukturními tvary. Lávový proud vyplnil údolí. O čem svědčí vyvýšenina (svědecký vrch)?

Obr. 106 Georeliéf vznikající na hlubinných vyvřelých horninách (např. na žulách) s nízkými a vysokými klenbami, které vznikly oddělováním cibulovitých slupek vlivem odlehčení masivních hornin, které původně utuhly ve značné hloubce pod povrchem terénu.

b) Střídáním hornin; stejnorodé složení hornin (např. žul, pískovců) vede ke vzniku monotónního georeliéfu, naopak střídání hornin vede ke vzniku pestrého georeliéfu. c) Úložnými poměry hornin; tj. vodorovným uložením (obr. 105), zvrásněním, rozlámáním (obr. 107).

Obr. 107 Model vrásno-zlomového georeliéfu ve střední části poloostrova Peloponés v Řecku s převahou tektonických tvarů (tektonický georeliéf). V pravé části modelu je příkopová propadlina Argos vyplněná mladými usazeninami. V levé části je polje, což je rozsáhlá sníženina krasového původu ve vápencích. Vysvětlivky: 1 – krystalické břidlice, 2 – pískovce, 3 – střídání pískovců a jílovitých břidlic, 4 – vápence, 5 – písky. Písmeno Z označuje zlomy (zlom je trhlina v zemské kůře, podél které došlo k pohybu ker).

70

GEORELIÉF d) Aktivními svislými a vodorovnými pohyby ker litosféry (obr. 108); pohyby v litosféře probíhají neustále – i v současné době, ale různým směrem (zdvihy nebo poklesy) a s různou intenzitou v prostoru i v čase. blokdiagram

porucha

blokdiagram

porucha

vodorovný posun

zdvih a pokles

vodorovný posun spojený se zdvihem

přesmyk

úklon

Obr. 108 Modely různých vertikálních a horizontálních pohybů ker litosféry v tektonickém georeliéfu.

Pohyby ker vznikají výrazné terénní stupně, které nazýváme zlomové svahy.

Každá geneticky stejnorodá plocha nebo tvar jsou ovlivněny složením, vlastnostmi a uložením hornin, z nichž jsou složeny. U některých ploch a tvarů georeliéfu se však vlivy hornin projevují více než u druhých. Takové plochy a tvary označujeme jako strukturní plochy a tvary. Zejména výrazně se vlivy hornin projevují v oblastech tvořených vodorovně uloženými skalními horninami (např. v České tabuli). V tabulích se vyskytují strukturní stupně, strukturní plošiny a strukturní terasy (obr. 105 a obr. v barevném pruhu na str. 70).

VNITŘNÍ (ENDOGENNÍ) POCHODY A TVARY GEORELIÉFU JIMI VYTVOŘENÉ 1. Na kterých místech naší planety dochází k intenzivní sopečné a horotvorné činnosti?

2. S jakými vnitřními pochody souvisí zemětřesení?

3. Jaký je rozdíl mezi magmatem a lávou?

Při převaze působení endogenních pochodů nad exogenními vzniká tektonický georeliéf (obr. 107 a 108). Rozlišujeme vrásový georeliéf, kdy antiklinály tvoří hřbety a synklinály sníženiny (obr. 109 a 126 na str. 79).

Obr. 109 Antiklinální hřbet v pohoří Zagros v Íránu

71

BIOSFÉRA Pouště jsou krajiny v teplém a mírném pásu naší planety, kde téměř neprší (obr.

153).

Pouště zabírají asi 14 % povrchu plochy pevnin a stále se rozšiřují. Horké pouště najdeme v Africe, Asii, Americe a Austrálii.

Klimadiagram stanice Asuán (Egypt) v horké Arabské poušti s průměrnými ročními srážkami 3 mm, které však nemusí být každý rok.

1 : 250 000 000

Ne v každé poušti je horko, ale v některých jsou opravdu vedra (např. v Údolí smrti v Kalifornii vystupují teploty vzduchu až na 56,7 °C). V poušti Gobi v Asii naopak klesají teploty v zimě až na –40 °C. Když zaprší, semena rostlin do té doby pohřbená v půdě nebo v písku vyklíčí. Rostliny rychle vykvetou, vytvoří semena a zase uschnou.

Kořeny některých rostlin sahají v pouštích do velkých hloubek a snaží se dosáhnout hladiny podzemní vody. Podzemní voda v pouštích má však často vysoký obsah solí. Na druhé straně se však pod povrchem pouští skrývají zásoby fosilních vod z doby, kdy v pouštích bylo vlhčí podnebí.

I některá zvířata dokážou žít na poušti. Jsou to často hadi, např. chřestýši v Americe. Vysokým teplotám jsou schopni odolávat štíři.

Na uměle zavodněných pozemcích v oázách afrických pouští lidé pěstují palmu datlovou, obilí a zeleninu. V oázách rovněž chovají velbloudy. O velbloudech se tvrdí, že vydrží dlouho bez vody. Ve skutečnosti potřebují pít přibližně každé 3 dny. Dnes se chovají velbloudi v oázách hlavně pro mléko a maso. V dopravě je většinou nahradila auta.

Obr. 153 Pouště planety Země. Pojmenujte hlavní pouštní krajiny. Na kterých rovnoběžkách se vyskytuje nejvíce teplých pouštních krajin? Vysvětlete proč.

Povrch pouští je pokrytý kamením (hamada), štěrkem (reg, serir) nebo pískem (erg, kum). Největší pouští na naší planetě je Sahara v Africe (obr. 154).

Obr. 154 Saharský erg – písková poušť s přesypy.

Tak si Středoevropan obvykle představuje poušť. Ve skutečnosti ergy tvoří jen malou část Sahary. Převládají hamady a seriry.

V tropických pouštích se písek na slunci během dne rozpálí až na 90 °C. Ve stínu je však teplota výrazně nižší. Po západu slunce se v poušti celkově citelně ochladí. Velké rozdíly mezi vysokou denní teplotou a nízkou noční teplotou urychlují fyzikální zvětrávání hornin. I odolné horniny jako saharské žuly se rozpadají na hranaté úlomky.

Pouštní suchomilné rostliny (xerofyty) se přizpůsobily téměř bezvodému prostředí různými způsoby.

Některé druhy pouštních rostlin (např. kaktusy v Americe) si dovedou vodu nashromáždit, když náhodou prší (obr. 155).

Rostlinstvem nechráněný povrch Obr. 155 pouští je vystaven účinkům větrů. Poušť v Americe s typickými vysokými kaktusy Vítr neustále přenáší písek a prach a vytváří pískové přesypy. V pouštích jsou časté pískové a prachové bouře.

Prach je přenášen větry na velké vzdálenosti (např. ze Sahary až do Evropy).

94

BIOSFÉRA Pouště jsou málo osídleny. V blízkosti zdrojů podzemní vody (např. pramenů) nebo říčních toků vznikají v pouštích oázy (obr. 156) jako ostrovy stromové zeleně v suché a vyprahlé krajině. V oázách jsou vesnice i města. Největší oázou na naší planetě je zavodněné údolí řeky Nilu v Africe.

Obr. 156 Oáza na Sahaře. V tabuli tvořené vodorovně uloženými usazeninami vystupují v údolí prameny podzemní vody. Tam, kde je voda, je v poušti život.

S přibývajícími srážkami přecházejí pouště postupně v polopouště s porosty rostlin odolných vůči suchu. Jsou využívány jako pastviny pro stáda koz a velbloudů.

Vypásání rostlinstva v polopouštích vede k rozšiřování pouští (desertifikaci).

SUBTROPICKÉ KRAJINY 1. Na mapě v atlase světa vyhledejte Středozemní moře. Mezi kterými světadíly se rozkládá?

2. Zjistěte, které státy se rozkládají při pobřeží Středozemního moře. Které subtropické plodiny se v nich pěstují?

3. Čím se vyznačuje subtropické podnebí? Jaká jsou tu léta a jaké zimy?

4. Srovnejte subtropické podnebí s podnebím tropického deštného lesa. Vyjmenujte, čím se od sebe liší.

Subtropy tvoří přechod mezi teplým a mírným teplotním pásem. Příkladem subtropické krajiny jsou oblasti při pobřeží Středozemního moře (obr. 142 na str. 89).

Střídají se tu čtyři roční období. Léta jsou slunečná, horká a suchá. Zimy při zatažené obloze jsou mírné a deštivé. Rostlinstvo se zde přizpůsobilo hlavně vysokým teplotám a nízkým srážkám v létě.

Lesů je však v subtropech kolem Středozemního moře velmi málo. Byly většinou vykáceny. Nejrozšířenějším druhotným společenstvem kolem Středozemního moře jsou tak velmi husté křovinné porosty tvrdolistých dřevin. Ve středomoří se nejčastěji nazývají macchie [makyje].

V nížinách jsou dnes pečlivě obdělávaná pole, kde lidé pěstují obilí a zeleninu. Pěstuje se zde především mnoho ovoce (pomeranče, citrony, kiwi), vinná réva a olivovník (z jeho plodů – oliv – se získává olivový olej).

Obr. 157 Olivovník na příkrých svazích pohoří Atlas v Africe, na kterých se pasou stáda ovcí a koz

95

Říční kaňon ve skalnaté Judejské poušti. Toto území nebylo vždy pouštní krajinou, tekly tu vodní toky a pěstovalo se obilí.

● Co víte o změnách podnebí ve čtvrtohorách?

Většina stromů a keřů má tvrdé kožovité listy, z nichž se voda vypařuje jen nepatrně. Jejich plody, např. pomeranče a citrony, jsou chráněny před vysýcháním tlustou kůrou. Listy mnoha stromů, např. dubu korkového, v zimě neopadávají. Lesy jsou tak většinou po celý rok zelené.

Z dubu korkového se loupe kůra (viz obr.) na výrobu korkových zátek a dalších předmětů.

Dub korkový (Quercus suber) ve Španělsku

Pomerančovník v Libyi s plody před sklizní v lednu

Tato publikace je součástí čtyřdílné řady učebnic geografie pro čtyřletá gymnázia a další typy SŠ, které mají ve svém učebním plánu vyučovací předmět Zeměpis.

Vychází z prvního vydání řady, avšak je zásadně graficky přepracovaná a aktualizovaná o nejnovější odborné a statistické údaje. Řadu tvoří tyto publikace: Geografie 1 (Fyzickogeografická část) Geografie 2 (Socioekonomická část) Geografie 3 (Regionální geografie světa) Geografie 4 (Geografie České republiky)

www.spn.cz 50651/2

UČEBNICE S TRADICÍ

ISBN 978-80-7235-519-8

9

788072

355198