Nadmořská výška
Obsah boxu
Šablona:Infobox Geografická charakteristika
Nadmořská výška je svislá vzdálenost určitého místa na Zemi od referenční hladiny moře. Udává se nejčastěji v metrech nad mořem (m n. m.) nebo ve stopách nad mořem (FAMSL – feet above mean sea level). Nadmořská výška může nabývat kladných i záporných hodnot; místa na souši se zápornou nadmořskou výškou se nazývají prolákliny. Rozdíl nadmořských výšek dvou bodů se nazývá převýšení.
🌊 Referenční hladiny a systémy měření
Nadmořská výška se standardně měří od střední hladiny nejbližšího moře. Střední hladina moře je průměrná úroveň hladiny, která zohledňuje příliv a odliv i sezónní výkyvy. Od takto získaného bodu se měří absolutní výšky dalších bodů zemského povrchu přesnou nivelací.
V České republice je nadmořská výška vztahována k hladině Baltského moře po vyrovnání (tzv. Baltský výškový systém). Do roku 1955 se v Československu a předtím v celém Rakousku-Uhersku používal jadranský výškový systém, jehož základ tvořila střední hladina Jaderského moře v Terstu. Jadranský systém je oproti baltskému asi o 0,46 metru výše.
Moderní navigační systémy, jako je GPS, neměří nadmořskou výšku přímo vůči hladině moře, ale vůči matematicky vypočtenému elipsoidu WGS 84, který se může od střední hladiny moře (resp. od geoidu) lišit i o 100 metrů. Geodetická výška je pak vzdálenost bodu od elipsoidu měřená na kolmici k elipsoidu.
📏 Měření nadmořské výšky
Měření nadmořské výšky je klíčové v mnoha oblastech, od geografie po letectví. Existuje několik hlavních metod:
- Geodetické měření: Jedná se o nejpřesnější metodu, která vychází od referenční hladiny moře a postupně měří vertikální vzdálenosti a úhly mezi jednotlivými body na zemském povrchu.
- Barometrické měření: Využívá principu poklesu atmosférického tlaku s rostoucí nadmořskou výškou. Výškoměr (altimetr) je v podstatě upravený barometr, který převádí naměřený tlak na výšku. Přesnost tohoto měření je ovlivněna aktuálními povětrnostními podmínkami a je nutná kalibrace.
- Družicové navigační systémy (GPS): Přijímače GPS (a další GNSS) vypočítávají trojrozměrnou polohu na základě signálů z družic. Tato metoda poskytuje geodetickou výšku nad referenčním elipsoidem WGS 84, která se může lišit od nadmořské výšky.
- Online nástroje a aplikace: Existují webové nástroje a mobilní aplikace, které využívají data z GPS a síťových lokalizačních služeb k určení nadmořské výšky na základě aktuální polohy uživatele nebo zadané adresy.
⛰️ Typy nadmořské výšky
V závislosti na kontextu se rozlišují různé typy výšek:
- Absolutní nadmořská výška (AMSL – Above Mean Sea Level): Svislá vzdálenost od střední hladiny moře. Je to nejčastěji používaná definice nadmořské výšky.
- Výška nad zemí (AGL – Above Ground Level): Svislá vzdálenost od aktuálního povrchu země přímo pod objektem. Tento typ je důležitý například v letectví pro vyhýbání se překážkám.
- Tlaková výška: Výška, která je vypočítána na základě standardního atmosférického tlaku (např. 1013,25 hPa na hladině moře). Používá se v letectví pro udržení bezpečných vertikálních rozestupů mezi letadly ve vysokých letových hladinách.
- Hustotní výška: Výška, ve které se letadlo „cítí“, jako by letělo, na základě hustoty vzduchu, spíše než jeho skutečné výšky nad hladinou moře. Hustota vzduchu je ovlivněna teplotou, vlhkostí a tlakem. Vyšší hustotní výška snižuje výkon letadla.
🌬️ Vliv nadmořské výšky na prostředí a organismy
Nadmořská výška má zásadní vliv na mnoho fyzikálních a biologických procesů:
- Atmosférický tlak: S rostoucí nadmořskou výškou atmosférický tlak klesá, a to nelineárně. Například na každých 1000 metrů výšky klesá tlak zhruba o 12 %.
- Teplota vzduchu: Teplota vzduchu klesá s rostoucí nadmořskou výškou. Přibližně se jedná o pokles o 0,65 °C na každých 100 metrů, nebo o 1 °C na 150 metrů.
- Vlhkost vzduchu: Ve vyšších nadmořských výškách klesá tlak vodních par, což snižuje absolutní vlhkost vzduchu a zvyšuje riziko dehydratace.
- UV záření: Intenzita UV záření se zvyšuje asi o 20–30 % na každých 1000 metrů výšky, což je zesíleno odrazem od sněhu.
- Bod varu vody: Bod varu vody klesá s nadmořskou výškou, přibližně o 3 °C na každých 1000 výškových metrů.
- Hustota vzduchu: Hustota vzduchu klesá s nadmořskou výškou, což má dopad na aerodynamiku a výkon motorů.
- Vliv na člověka: Nízký parciální tlak kyslíku ve vysokých nadmořských výškách vede k hypoxii (nedostatku kyslíku v tkáních). Tělo na to reaguje zrychlením plicní ventilace, zvýšením tepové frekvence a produkcí erytropoetinu (EPO), který stimuluje tvorbu červených krvinek a hemoglobinu. Dlouhodobý pobyt ve vyšší nadmořské výšce vyžaduje aklimatizaci, bez které hrozí výšková nemoc (např. akutní horská nemoc, výškový otok plic nebo výškový otok mozku).
🌍 Nejvyšší a nejnižší místa na Zemi
- Nejvyšší bod na Zemi: Mount Everest v Himálaji na hranici Nepálu a Číny s nadmořskou výškou 8848,86 m n. m. Tato výška byla naposledy stanovena v roce 2020.
- Nejvyšší hora od základny: Za technicky nejvyšší horu světa, měřeno od její základny až po vrchol, je často považována Mauna Kea na Havaji. Její vrchol leží 4207 m n. m., ale od základny pod mořskou hladinou měří přes 10 000 metrů (některé zdroje uvádějí 10 203 m nebo 10 211 m).
- Nejnižší bod na souši: Břehy Mrtvého moře na hranici Izraele, Jordánska a Palestinské autonomie se nacházejí přibližně 430 metrů pod hladinou moře.
- Nejnižší bod na planetě: Nejhlubší místo na Zemi je Mariánský příkop v Tichém oceánu, jehož hloubka dosahuje přibližně 10 984 metrů pod hladinou moře (v Challenger Deep).
✈️ Nadmořská výška v letectví
V letectví je nadmořská výška jedním z nejdůležitějších parametrů letu. Piloti používají různé typy výšek v závislosti na fázi letu a účelu:
- Nadmořská výška (Altitude): Vzdálenost od střední hladiny moře. Pro lety pod převodní výškou si piloti nastavují na výškoměru tlak QNH (tlak na daném letišti přepočítaný na hladinu moře), aby výškoměr ukazoval nadmořskou výšku.
- Výška nad letištěm (Height): Vzdálenost od referenčního bodu letiště (QFE). Používá se dnes jen výjimečně.
- Letová hladina (Flight Level – FL): Ve vyšších výškách, kde nehrozí srážka se zemí, ale je třeba udržovat vertikální rozestupy mezi letadly, si všechna letadla nastavují na výškoměru standardní tlak 1013,25 hPa (QNE). Letové hladiny se udávají ve stovkách stop (např. FL100 = 10 000 stop). Tato "výška" není skutečná nadmořská výška, ale tlaková výška, která zajišťuje bezpečné rozestupy.
🧗 Nadmořská výška v horolezectví
Horolezectví ve vysokých nadmořských výškách, často označované jako výškové horolezectví, je specifická disciplína, kde na výkon horolezce působí mimořádné překážky dané řídkým vzduchem a nízkým tlakem.
- Definice vysoké nadmořské výšky: Hranice pro výškové horolezectví se liší, obvykle se pohybuje od 5500 m, 6000 m nebo 6500 m n. m. Nad přibližně 7000 m n. m. se často hovoří o „pásmu smrti“, kde je dlouhodobý pobyt bez doplňkového kyslíku extrémně riskantní.
- Aklimatizace: Je nezbytná pro úspěšné a bezpečné výstupy. Zahrnuje postupné vystupování do vyšších výšek s přenocováním v nižších táborech, aby se tělo přizpůsobilo nedostatku kyslíku.
- Vliv na výkon: Vyšší nadmořská výška snižuje aerobní schopnosti člověka a pracovní kapacitu. Například ve výšce 5000 m n. m. klesá aerobní kapacita až o 50 %.
- Nejvyšší trvale obývané místo: Hornické městečko La Rinconada v Peru leží v nadmořské výšce 5100 m n. m.
👩🏫 Pro laiky
Představte si, že Země je obrovský dort, a moře je jako krém, který ho obaluje. Nadmořská výška nám říká, jak vysoko (nebo nízko) je nějaké místo nad tímto krémem. Když jdete na horu, jdete "nad mořem", takže máte kladnou nadmořskou výšku. Když se ale podíváte do Údolí smrti v USA, tam je místo, které je "pod mořem", takže má zápornou nadmořskou výšku – je to jako díra v dortu.
Proč je to důležité? No, čím výše jdete, tím je vzduch řidší a je v něm méně kyslíku. Proto se horolezcům špatně dýchá na Everestu. Také je tam chladněji a silněji svítí slunce (více UV záření), takže se snadněji spálíte. Letadla musí počítat s tím, že ve velkých výškách je jiný tlak vzduchu, proto mají přetlakové kabiny, aby se cestujícím dýchalo jako dole u moře. Takže nadmořská výška není jen číslo na mapě, ale ovlivňuje to, jak se nám žije, jak cestujeme a co můžeme dělat.
📚 Související články
- Geografie
- Topografie
- Horská nemoc
- Atmosféra Země
- Horolezectví
- Altimetr
- Geoid
- WGS 84
- Metr
- Kilometr
- Výšková nemoc
- Hypoxie
- Klima
- Meteorologie
- Mapování
- Globální navigační satelitní systém
- Letectví
- Letová hladina
- České vysoké hory
- Himálaj
- Andy
- Alpy
- Kordillery
- Sněžka
- Řeka Morava
- Příliv a odliv
- Moře
- Oceán
- Hydrosféra
- Geologie
- Tektonická deska
- Sopka
- Turistika
- Outdoorové sporty
- Fyzika atmosféry