Temperatura

Meteorološka veličina na koju nautičari moraju obratiti pažnju za vrijeme svake aktivnosti na moru je temperatura zraka i mora. Temperatura kao pojam nije intuitivno jasna i proizlazi iz osjeta temperature. Fizikalno temperaturu možemo objasniti kao stanje nekog tijela i njegovu sposobnost da toplinu prenosi na druga tijela ili da samo prima toplinu. U sistemu dva tijela od kojih jedno gubi toplinu a drugo ju prima kažemo da je prvo toplije od drugog.

Mjerenje temperature se obavlja termometrom, instrumentom koji je baziran na osobini tijela ili tekućine da promjenom temperature mijenja svoja svojstva. Najčešće su termometri bazirani na promjeni volumena tijela promjenom temperature, postoje i termometri koji rade na principu promjene električnih svojstava.

Moramo napomenuti da temperatura nije mjerljiva na isti način na koji smo naučeni mjeriti metrom. Kod mjerenja temperature postupak je sljedeći: odredimo karakteristične točke na koje se odnosi pojedina temperatura a između njih interpoliramo vrijednosti. Za karakteristične točke se uzima temperatura taljenja leda kao ishodišna točka i temperatura vrenja (ključanja) vode kao druga točka. Područje između tih dviju točaka podijeli se u željeni  broj jedinica, tako se definira skala. Najčešće su u upotrebi dvije skale Celzijeva i Farenhajtova, a vrlo rijetko  u upotrebi je Reomirova skala.

Osnovna karakteristika Celzijeve skale temperatura je da je uz točku taljenja leda postavljena vrijednost 0,  a uz točku vrenja vode 100, prostor između podijeljen je na 100 jedinica. Farenhajtova skala zamišljena je tako da je točka taljenja leda označena s 32, a točka vrenja vode s 212. Reomir je predložio skalu kod koje je točka taljenja leda označena s 0, a točka vrenja vode s 80.

Temperatura zraka koju meteorolozi uključuju u izvještaje o vremenu odnosi se na mjerenje temperature zraka u hladu na visini 2 metra iznad tla, u meteorološkoj kućici (meteorološki zaklon). Mjerenjem u hladu izbjegava se utjecaj direktnog sunčevog zračenja na termometar, visina od 2 metra je određena dogovorom kako bi mjerenja na različitim mjestima bila međusobno usporediva.
Prilikom upotrebe termometra na palubi plovila potrebno je paziti da se temperatura mjeri u hladu što dalje od izvora topline (kuhalo, motor, krov kabine itd.). Prilikom mjerenja valja paziti da kapljice vode ne padaju na termometar jer izmjerena temperatura neće prikazivati temperaturu zraka nego temperaturu termometra koji gubi toplinu zbog isparavanja  vode s njegove površine. Za potrebe nautičara najbolji su ventilirani termometri u metalnom kućištu. Metalno kućište štiti termometar od direktnog sunčevog zračenja a ventilator osigurava neprekidno strujanje zraka oko rezervoara termometra.
Temperatura zraka ima dnevni hod koji se najbolje može pratiti ako posjedujemo instrument koji neprekidno bilježi temperaturu - termograf. Maksimum temperature zraka je na kopnu za vedrih dana oko 3 sata poslijepodne, a minimum oko 4 sata ujutro. Promjena temperature vode je znatno manje izražena i dnevno iznosi 1 do 2 stupnja, a posljedica je sporog hlađenja mora tijekom noći  i prijenosa topline u dubinu miješanjem.

Termogram - zapis temperature zraka na papirnu traku

Dnevni hod temperature zraka nad morem je slabije izražen nego nad kopnom. Vjetar na moru ima utjecaj na dnevni hod temperature, uz stalan vjetar dnevna promjena temperature zraka je manja nego u situacijama bez vjetra. Naoblaka ima velik utjecaj na dnevni hod temperature. Za oblačna vremena sunčevo zračenje se reflektira na vrhovima oblaka i razmjerno mali dio zračenja dolazi do tla ili mora, tako da temperatura zraka ne može rasti. Noću za oblačna vremena dugovalno zračenje tla i mora se u oblacima apsorbira i djelomično vraća  nazad prema tlu ili moru i tako zagrijava zrak. Općenito je poznata činjenica da je za vedrih noći hladnije nego za oblačna vremena.
Najviša i najniža temperatura zraka definira kakav je dan bio u odnosu na temperaturu zraka.
Vrijednosti najniže temperatura zraka definiraju ledene dane , hladne dane i dane s toplim noćima, a vrijednosti najviše dnevne temperature definiraju studene dane, tople dane i vruće dane.

Osim temperature zraka na plovilu nas zanima i temperatura mora, jezera ili rijeke po kojem  plovimo. Najrasprostranjenija metoda mjerenja temperature vode je metoda "vedra" ili "kablića" kod nas bi bila nazvana metoda "sića", koja nije i najtočnija metoda.  Metoda je vrlo jednostavna i sastoji se u sljedećem postupku:

ispred prove zagrabi se vedro vode, odnese u hlad i izmjeri temperatura termometrom.

Postoje i termometri koji se ugrađuju u oplatu broda i mjere temperaturu na principu električnih termometara. Moderna plovila posjeduju mogućnost neprekidne registracije temperature vode termografom.
Temperatura mora se mijenja dubinom i ta pojava je najjače izraženo u  ljetnim i jesenskim mjesecima. Ljeti se na  dubini od oko 20 metara nalazi granica između razmjerno toplog površinskog sloja i dubinskih voda koja se naziva termoklina. Krajem zime i u proljeće  temperatura se dubinom izjednači pa nastaje homotermija.

Prosječne temperature mora postaja Stončica (Vis)
(Izvor Buljan 1965)

Površinska temperatura mora mjeri se na meteorološkim postajama na mjestu  gdje je dubina vode barem 1.8 m. Pomoću užeta spustiti se termometar s oklopom približno 30 cm ispod vodene površine i mjeri se tri minute. Prikaz  mjerenih vrijednosti temperature mora na postajama DHMZ-a je na slici .

Temperatura se na meteorološkim kartama prikazuje izotermama - linijama koje povezuju mjesta jednake temperature. Česta je upotreba skale boja kod kojih plave boje prikazuju niske temperature a crvene visoke. Primjer karte s prognostičkim vrijednostima temperature zraka i ucrtanim simbolima prognoziranog vremena je na slici.

Maksimum i minimum termometri. (maksimum živin, minimum alkoholni)