Слоестите облаци се образуват на височина. Как да разграничим различните видове облаци

Въпросът "Какво е облак?" хората се чудеха назад в онези далечни времена, когато само птици и самите облаци летяха по небето. По това време Уикипедия не е съществувала и никой все още не е изобретил „Детската енциклопедия“ или я е публикувал. Ето защо, това просто не излезе с някои мечтатели, за да обяснят този феномен на природата.

Тъй като облаците отдолу изглеждат толкова меки и пухкави, имаше време, когато хората мислеха, че са направени от пух.

Имаше и по-забавни предположения за това от какво са направени тези небесни образувания. Дори се казваше, че захарният памук е строителният материал на белите трупове, носещи се в небето.

Разбира се, това са измислици. От какво се състои облакът, учените научиха в края на 18 век. Това се случи, когато човечеството намери начин да се издигне в небето. Тогава беше възможно да се отговори на въпроса: от какво се състои облакът? Оказа се, че облаците, които изглеждат отдолу бели и плътни, всъщност са обикновена мъгла. Така че ходенето в мъгливо време е като пътуване през облак.
През същите тези години хората научиха от какво са направени облаците. В крайна сметка преди това тяхната природа също беше обяснена по различни начини. Но всичко това ще бъде обсъдено малко по-късно.

Като цяло облаците могат да се състоят не само от водни капчици, като обикновената мъгла, но и от ледени кристали. Всичко зависи от височината, на която са оформени.

Най-често облаците се появяват на височина от 6 до 20 км от повърхността на нашата планета. Тази част от атмосферата се нарича тропосфера. Тук се образуват облаци от водни капчици. Температурата вътре в такива образувания обикновено е над -10 0 С. Облаците, които се образуват на тази височина, могат да имат различна структура и форма.

Има и облаци, които изглеждат много по-високи. Например, така наречените седефени облаци се раждат на 20-25 км от Земята. Рекордьорите обаче са сенчестите облаци, които са практически невидими без специално оборудване. Люлката им се намира на надморска височина от 70 до 80 км.

Защо и как се появяват облаците?

Но как се образуват облаците? Това е много важен въпрос за децата. За да му отговорите, трябва да се запознаете с друго интересно физическо явление - кондензацията. Какво е?

Всички сме виждали повече от веднъж как пара излиза от чучура на врящ чайник. Ако поставите студена чинийка под тази струйка, тогава на повърхността й ще се появят водни капчици. Това явление се нарича кондензация.

Приблизително същите процеси протичат в горните слоеве на атмосферата. Водната пара, издигайки се все по-високо, се охлажда и започва да кондензира в течни капчици, от които се образуват облаци. Размерът на тези капчици е невероятно малък - 100, а понякога и 1000 пъти по-малък от 1 mm. Ако двойката успее да се издигне много високо, тогава тя ще премине не в течно, а в твърдо състояние. Следователно в най-горните слоеве на атмосферата облаците се състоят от най-малките парчета лед.

Но за да започне парата да кондензира, само понижаване на температурата не е достатъчно. Центърът на всяка капчица или кристал е най-малкото прашинче, около което се е събрала влага.

Между другото, именно поради тази причина често могат да се наблюдават много големи облаци над градове, където има много автомобили или големи заводи. Наистина на такива места има много повече различни замърсяващи въздуха частици в атмосферата, отколкото в слабо населените райони на нашата планета.

Защо облаците летят?

От повърхността на Земята облаците изглеждат толкова леки и проветриви. Всъщност те могат да тежат много тонове. Как цял воден облак, състоящ се от огромно натрупване на водни капчици, остава във въздуха? Всичко е много просто. Размерът на всяка капчица е толкова малък, че дори малка струя въздух, издигаща се от Земята, спира падането им.

Учените са изчислили, че скоростта на възходящ поток за задържане на облака може да бъде до 50 см в секунда. Ако преведете това число в по-разбираема форма, ще получите много малка стойност - 1,8 km / h. А това е много по-малко от скоростта на пешеходец.

Какви облаци има?

Красивите бели планини, носещи се по яркосиньото небе, винаги са приятни за окото. Но защо изглеждат такива, каквито са?
Оказва се, че колкото повече слънчева светлина преминава през облаците, толкова по-бели ни изглеждат от Земята. Сивото облачно небе означава само, че облачният слой е много плътен и слънчевите лъчи практически не преминават през него. Но черните облаци най-често съдържат много прах. Облачни образувания от този цвят често се появяват отново над индустриални зони, където замърсяването на въздуха е най-силно.

Но облаците се различават не само по цвят, но и по форма. Общото име на облаците, като правило, описва външния им вид. Въпреки че учените са измислили много сложна класификация на облаците, само три вида облаци могат да бъдат ясно разграничени.

Именно този вид натрупване на водни пари в небето най-често наричаме облаци. Това са същите ослепително бели трупи, плавно променящи формата си. Именно за тях хората обичат да наблюдават, представяйки си как изглеждат. Такава облачност изобщо не пречи. И това не е изненадващо, защото купести облаци са спътници на хубавото време.


Въпреки това, именно този тип облаци периодично се превръщат в облаци, които учените наричат ​​купесто-дъждовни облаци. От какво е направен облак? Всъщност от същото като всички облаци. Като правило долните му слоеве са водни капчици. Но горната част на дъждовните облаци се състои от ледени кристали. Поради това наслояване височината на облаците може да бъде много висока, понякога достигайки 10 км.

Слоестите облаци вече не са толкова красиви. Най-често те са сиви в различни нюанси. Такива облаци са достатъчно плътни и се състоят изключително от капчици, готови да паднат върху Земята. Плуват не толкова високо над повърхността. В този случай височината на облачността над земята е около 1-2 км.


Ако небето е покрито със слоести облаци, примесени с купести, тогава всичко е наред - времето е малко вероятно да се влоши. Този тип облачност често се нарича още слоесто-кумулни облаци. Между другото, точно този вид облаци се появяват пред окото на ума, когато е необходимо да се отговори на въпроса: "Какво е облачността?" Но плътното сиво одеяло винаги предполага дълъг и досаден дъжд.

И този вид облаци се намират доста високо. Те се виждат на около седем километра. Приличат на агнета или петна от маслена боя, размазани в небето.

Такава облачност говори за предстояща промяна на времето, не към по-добро. Между другото, перистите облаци са най-фотогеничните. Снимките, на които присъстват, изглеждат невероятно впечатляващи.

Облаците са много тежки. Средно теглото им е около 10 тона. Освен това те също са огромни по размер. Един облак може да се простира на разстояние повече от 10 км, а гръмотевичните облаци могат да се простират на същото разстояние по височина.

Продължителността на живота на облаците зависи от влажността на въздуха. При нормална влажност облак може да съществува много дълго време. Но при ниски капчици вода, които съставляват облака, ще започнат да се изпаряват бързо и той може да живее не повече от 15 минути.

Трудно е да си представим, гледайки облаците, носещи се в небето, че това чудо на природата може да бъде създадено у дома. Въпреки че всъщност истински облак може да се направи изкуствено. Вярно е, че това изисква специално оборудване. Холандският художник Бернднаут Смилде измисли как да прави облаци. Домашните му облаци не издържат дълго, около 10 секунди. Но през това време те могат да бъдат снимани или в момента, в който се роди малък облак на видео.

Такова явление като облачността се наблюдава не само на Земята, но и на няколко други планети от Слънчевата система. Облаците са открити в атмосферата на Венера и Марс, както и на луните на Сатурн – Титан и Нептун – Тритон.

През 2004 г. няколко метеоролози и физици се обединяват в международната организация „Общество на любителите на облака“. Те не само самите се възхищават на тези причудливи създания от земната атмосфера, но и призовават всички да вдигнат очи към небето, за да се възхищават на красивите и разнообразни облаци.

Изненадващо, дори учените не знаят всичко за облаците. Изучаването им продължава и до днес. Както в Русия, така и в Съединените щати, програмите все още работят за изясняване на всички свойства на тези красиви, снежнобели, ефирни острови.

Леки, пухкави и ефирни облаци – те се реят над главите ни всеки ден и ни карат да вдигнем глави нагоре и да се любуваме на причудливите форми и оригиналните фигури. Понякога невероятна дъга си пробива път през тях, а понякога - сутрин или вечер по време на залез или изгрев, облаците озаряват слънчевите лъчи, придавайки им невероятен, омайващ дух. Учените изследват въздушни облаци и други видове облаци от дълго време. Те дадоха отговори на въпросите що за явление е това и какви облаци има.

Всъщност не е толкова лесно да се даде обяснение. Тъй като се състоят от обикновени водни капчици, които топъл въздух се издига от повърхността на Земята. Най-голямото количество водна пара се образува над океаните (за една година водата тук се изпарява най-малко 400 хиляди кубични метра), на сушата - четири пъти по-малко.

И тъй като в горните слоеве на атмосферата е много по-студено, отколкото отдолу, въздухът там се охлажда доста бързо, парата кондензира, образувайки малки частици вода и лед, в резултат на което се появяват бели облаци. Може да се твърди, че всеки облак е един вид генератор на влага, през който преминава водата.

Водата в облака е в газообразно, течно и твърдо състояние. Водата в облака и наличието на ледени частици в тях влияят върху появата на облаци, образуването им, както и естеството на валежите. Именно от вида на облака зависи водата в облака, например буреносните облаци имат най-голямо количество вода, а в слоевите облаци този показател е 3 пъти по-малък. Водата в облак се характеризира и с количеството, което се съхранява в тях – водното съдържание на облака (вода или лед, който се съдържа в колоната на облака).

Но всичко не е толкова просто, защото за да се образува облак, капчиците се нуждаят от кондензни зърна - най-малките частици прах, дим или сол (ако говорим за морето), към които трябва да се придържат и около които трябва да се образува. Това означава, че дори съставът на въздуха да е напълно пренаситен с водна пара, той не може да се превърне в облак без прах.

Каква форма ще приемат капките (водата) зависи преди всичко от температурните показатели в горните слоеве на атмосферата:

  • ако температурата на въздуха на атмосферата надвиши -10 ° С, белите облаци ще се състоят от водни капчици;
  • ако температурните показатели на атмосферата започнат да се колебаят между -10 ° С и -15 ° С, тогава съставът на облаците ще бъде смесен (капчица + кристален);
  • ако температурата в атмосферата е под -15 ° C, белите облаци ще съдържат ледени кристали.

След подходящи трансформации се оказва, че 1 cm3 от облака съдържа около 200 капки, а радиусът им ще бъде от 1 до 50 микрона (средните стойности са от 1 до 10 микрона).

Облачна класификация

Вероятно всички се чудеха какви облаци има? Обикновено образуването на облаци се случва в тропосферата, чиято горна граница в полярните ширини е на разстояние 10 km, в умерените ширини - 12 km, в тропическите - на 18 km. Често могат да се наблюдават и други видове. Например, седефните обикновено се намират на надморска височина от 20 до 25 км, а сребристите - от 70 до 80 км.


По принцип имаме възможност да наблюдаваме тропосферни облаци, които се подразделят на следните видове облаци: горни, средни и долни нива, както и вертикално развитие. Почти всички от тях (с изключение на последния тип) се появяват, когато влажен топъл въздух се издига нагоре.

Ако въздушните маси на тропосферата са в спокойно състояние, се образуват перисти, слоести облаци (перистослоисти, високослоисти и нимбостратуси), а ако въздухът в тропосферата се движи на вълни, се появяват купести облаци (перисто-кумулни, висококумулни и слоесто-кумулни).

Високи облаци

Това са цируси, цирокумули и циростасти облаци. Облачното небе изглежда като пера, вълни или воал. Всички те са полупрозрачни и малко или много пропускат слънчевите лъчи. Те могат да бъдат както изключително тънки, така и доста плътни (cirrostratus), което означава, че е по-трудно за светлината да пробие през тях. Облачно време сигнализира за наближаващ топъл фронт.

Над облаците могат да се появят и кръгови облаци. Подредени са на ивици, които пресичат небосвода. В атмосферата те се намират над облаците. По правило от тях не пада утайка.

В средните ширини има бели облаци от горния слой, обикновено на височина от 6 до 13 km, в тропическите - много по-високи (18 km). В този случай дебелината на облаците може да варира от няколкостотин метра до стотици километри, които могат да бъдат разположени над облаците.


Движението на горните облаци в небето зависи преди всичко от скоростта на вятъра, така че може да варира от 10 до 200 км/ч. Небето на облака се състои от малки ледени кристали, но времето на облаците практически не дава валежи (а ако го има, тогава няма начин да ги измерите в момента).

Средна облачност (2 до 6 км)

Това са купести облаци и слоести облаци. В умерените и полярните ширини те се намират на разстояние от 2 до 7 km над Земята, в тропическите ширини могат да се издигнат малко по-високо - до 8 km. Всички те имат смесена структура и се състоят от водни капчици, смесени с ледени кристали. Тъй като височината е малка, през топлия сезон те се състоят главно от водни капчици, през студения сезон - от ледени капчици. Вярно е, че валежите от тях не достигат повърхността на нашата планета - те се изпаряват по пътя.

Купестите облаци са леко прозрачни и се появяват над облаците. Цветът на облаците е бял или сив, на места потъмнял, под формата на слоеве или успоредни редове от заоблени маси, валове или огромни люспи. Мътни или вълнообразни слоести облаци са воал, който постепенно покрива небето.

Те се образуват главно, когато студен фронт измести топлия нагоре. И въпреки че валежите не достигат до земята, появата на облаци от средния слой почти винаги (с изключение, може би, подобни на кула) сигнализира за промяна на времето към по-лошо (например за гръмотевична буря или снеговалеж). Това се случва поради факта, че самият студен въздух е много по-тежък от топлия въздух и се движи по повърхността на нашата планета, той много бързо измества нагрятите въздушни маси нагоре - следователно, поради това, с рязко вертикално издигане на топъл въздух, първо образуват се бели облаци от средния слой, а след това и дъждовни облаци, небето на облаците, което носи гръм и светкавици.

Ниска облачност (до 2 км)

Слоестите облаци, дъждовните и купести облаци съдържат водни капчици, които замръзват през студения сезон и се превръщат в частици сняг и лед. Разположени са доста ниско - на разстояние от 0,05 до 2 km и представляват плътна, хомогенна ниско надвиснала покривка, рядко разположена над облаците (от други видове). Облаците са сиви. Слоестите облаци са като големи шахти. Облачното време често е придружено от валежи (слаб дъжд, сняг, мъгла).

Вертикални облаци (конвенции)

Купестите облаци са доста плътни сами по себе си. Формата е малко като куполи или кули със заоблени очертания. Купестите облаци могат да се спукат при поривист вятър. Намират се на разстояние от 800 метра от земната повърхност и по-високо, дебелината им варира от 1 до 5 км. Някои от тях са способни да се трансформират в купесто-дъждовни облаци и са разположени над облаците.


Купесто-дъждовните облаци могат да бъдат доста високи (до 14 km). Долните нива съдържат вода, горните съдържат ледени кристали. Появата им винаги е придружена от валежи, гръмотевични бури, в някои случаи - градушка.

Купесто-дъждовите и купесто-дъждовните, за разлика от други облаци, се образуват само при много бързо вертикално издигане на влажен въздух:

  1. Влажният топъл въздух се издига изключително интензивно.
  2. На върха водните капчици замръзват, горната част на облака става по-тежка, потъва и се разтяга към вятъра.
  3. Четвърт час по-късно започва гръмотевична буря.

Облаци от горната част на атмосферата

Понякога в небето можете да наблюдавате облаците, които са в горните слоеве на атмосферата. Например, на височина от 20 до 30 км се образуват седефни небесни облаци, които се състоят главно от ледени кристали. И преди залез или изгрев слънце често можете да видите сребристи облаци, които са в горните слоеве на атмосферата, на разстояние от около 80 км (интересно е, че тези небесни облаци са открити едва през 19 век).

Облаците от тази категория могат да бъдат поставени над облаците. Например облак от шапка е малък, хоризонтален и високослоест облак, който често се намира над облаците, а именно над купесто-дъждовни и купесто-дъждови облаци. Този тип облак може да се образува над облак пепел или облак от огън по време на вулканични изригвания.

Колко облака живеят

Животът на облаците пряко зависи от влажността на въздуха в атмосферата. Ако не е достатъчно, те се изпаряват доста бързо (например има бели облаци, които живеят не повече от 10-15 минути). Ако има много, те могат да издържат доста дълго време, да изчакат образуването на определени условия и да паднат на Земята под формата на валежи.


Без значение колко дълго живее облакът, той никога не е в непроменено състояние. Частиците, които го изграждат, постоянно се изпаряват и се появяват отново. Дори ако облакът не променя височината си навън, той всъщност е в постоянно движение, тъй като капките в него се спускат, преминават във въздуха под облака и се изпаряват.

Облак у дома

Белите облаци се правят сравнително лесно у дома. Например, холандски художник се научи как да го създаде в апартамент. За да направите това, при определена температура, влажност и ниво на осветление се отделя малко пара от машината за дим. Облакът, който се оказва, че може да издържи няколко минути, което ще бъде напълно достатъчно за снимане на удивителното явление.

Учените, натуралистите и мечтателите обичат да изучават облаците и просто да ги наблюдават. При вида на това или онова небесно явление има желание да го наречем „голям, тежък или дъждовен“, но би било много по-интересно (и по-полезно) да използваме научна терминология за по-конкретно описание.

За първи път английският учен Люк Хауърд започва да класифицира въздушните ореоли (nimbus - латински облак) и основните критерии, които той използва, са височината на слоя, формата и всъщност времето, което ги създава.

Видовете облаци са доста разнообразни и са интересни „колекционери“ и просто за наблюдение. Знанието за небесната промяна може да бъде страхотна тема за разговор както на светска вечеря, така и на непринудено парти.

Освен всичко друго, всички нюанси, свързани със смяната на времето, са изключително необходими за хората, занимаващи се с екстремни спортове като разходка с лодка или скално катерене. Видовете облаци, тяхното разчитане и анализ ще ви помогнат да избегнете сериозна опасност и да научите за промените в климатичните условия без допълнителни метрологични инструменти.

  • Височината на нимба ще ви разкаже за наближаващата буря.
  • Формата е за стабилността на атмосферата.
  • Заедно тези фактори ще предупреждават за критични промени във времето (градушка, сняг или дъжд).

Въпреки колосалното разнообразие и видове облаци, не е толкова трудно да ги класифицираме, дори и по външния им вид.

Въртящи се облаци

По външния си вид те приличат на крехки струни или парченца. Перистите облаци са оформени като удължени хребети. Това е едно от най-високите въздушни съединения в тропосферата, приблизително от 5 до 20 км над морското равнище, в зависимост от географската ширина.

Цирусните аномалии са забележителни с това, че могат да се простират на няколкостотин километра. Видимостта вътре в облака е много ниска и варира от 200-300 метра. Това се дължи на факта, че нимбът се състои от големи ледени кристали, които бързо падат.

Заради поривистия вятър не наблюдаваме ясни вертикални ивици, а любопитно извити нишки от перисти облаци.

Такива промени показват приближаващ проливен дъжд или антициклон след около ден.

Пръстени облаци

Подобно на предишния вид, цирокумулусните аномалии са разположени в горните слоеве на тропосферата. Те никога не дават валежи, но може ясно да се каже, че тези видове облаци са предвестници на гръмотевични бури и силни валежи, а понякога дори и на бури.

Тези нимбуси много често се наричат ​​"агнета" заради причудливата им форма под формата на групи от топки и кръгове. Височината на долната граница на облаците е малко по-ниска от обикновения цирус и варира от 5-9 km с вертикална дължина от около километър. Видимостта, за разлика от предишния тип, е много по-добра - от 5 до 10 километра.

Интересна особеност на вида cirrocumulus е ирисценцията, когато ръбовете са боядисани в цвят на дъгата, което изглежда много впечатляващо и красиво.

Циростатообразни облаци

Този вид нимбус е съставен почти изцяло от ледени кристали и е доста лесен за разпознаване. Изглежда като еднороден филм, покриващ небето. Появява се, след като описаните по-горе видове облаци са "изчезнали". През зимата дължината им може да варира до 6 км, а през лятото - от 2 до 4 км.

Видимостта вътре в самата аномалия е изключително малка: около 30 до 150 метра. Както и в случая с предишния вид, потоците с циростати обещават бърза промяна на времето под формата на дъждове и фронтове на гръмотевични бури.

Какви видове облаци предшестват дъжда? Всички цирусни нимбуси винаги се движат пред топли въздушни маси, където има много висока влажност, която е източник на дъждове с дъждове. Следователно можем да кажем, че всички пернати съединения са предвестници на лошото време.

Въпреки че аномалиите поглъщат слънчева и лунна светлина, понякога могат да се появят много цветни явления (ореоли) и редки видове облаци се появяват под формата на светещи и преливащи се пръстени около светлината на луната или слънцето.

Алтостратусни облаци

По външния си вид те приличат на мрачен сив воал, през който само от време на време наднича слънчева светлина. Високопластовите съединения са разположени на надморска височина не повече от 5 km над морското равнище и имат вертикална дължина до 4 km.

Видимостта в такъв облак е много малка - 20-30 метра. Те се състоят от ледени кристали и преохладена вода. Тези аномалии могат да се появят при малко дъжд или сняг, но през лятото дъждът просто не стига до земята, така че погрешно ги смятаме за не дъждовни.

Висококумулни облаци

Тези съединения могат да бъдат началото на ранните валежи. По своята форма те приличат на малки топчета, които се събират в отделни групи. Цветовата схема е много разнообразна: от бяло до тъмно синьо. Много често можете да видите причудливи форми: облак под формата на сърце, животно, цвете и други интересни неща.

Обхватът на висококумулните облаци е малък и рядко достига километър. Видимостта, както и в пластовите съединения, е малка - 50-70 метра. Разположени са в средните слоеве на стратосферата и са на 4-5 км от земята. В допълнение към дъждовните фронтове, те могат да носят със себе си застудявания.

Стратусни облаци

Това са видове гръмотевични облаци с тъмносив цвят с много "мрачен" характер. Те представляват непрекъсната облачна пелена, която не вижда нито край, нито край, с непрестанно леещ дъжд. Това може да продължи много дълго време.

Те са много по-тъмни от всички други слоести съединения и се намират в долната част на стратосферата, така че се реят почти над земята (100-300 метра). Дебелината им достига няколко километра и целият процес на предния проход е придружен от студен вятър и ниски температури.

Купесто-дъждовни облаци

Това са най-мощните имбуси, които природата ни е дала. Те могат да бъдат широки до 14 км. Появата на купесто-дъждов облак е гръмотевична буря, порой, градушка и шквал вятър. Именно тези аномалии се наричат ​​"облак".

Понякога те могат да се подредят в цяла серия от шквал фронтове. Съставът на купесто-дъждовните стави може да варира и зависи от височината. Долният слой се състои главно от водни капчици, а горният е направен от ледени кристали. Този вид нимб се развива от стратифицирани валежи братя и външният им вид не може да вещае добро.

Видовете валежи, които падат от облаците, могат да бъдат много разнообразни: поройни, снежни, зърнени, ледени и иглени, така че е по-добре да изчакате лошото време под покрив или в друг подслон.

Мъгла

Мъглата също се отнася до ниско разположени съединения. Той е гъст и влажен и когато минавате през мъглив облак, можете да усетите тежестта му. Мъгла може да се появи в райони с големи водни задръствания при слаб вятър.

Много често се среща на повърхността на езера и реки, но ако вятърът се издигне, тогава мъглата много бързо се разсейва без следа.

Тази статия изброява и описва всички видове облаци.

Видове облаци

Високи облацисе образуват в умерените ширини над 5 км, в полярните - над 3 км, в тропическите - над 6 км. Температурите на тази надморска височина са доста ниски, така че са съставени предимно от ледени кристали. Горните облаци обикновено са тънки и бели. Най-често срещаните форми на облачен връх са цирус и циростатус, които обикновено могат да се видят при хубаво време.

Средни облациобикновено се намира на надморска височина от 2-7 km в умерените ширини, 2-4 km - в полярните и 2-8 km - в тропическите. Те се състоят предимно от малки частици вода, но при ниски температури могат да съдържат и ледени кристали. Най-често срещаният тип средни облаци са висококумулни (altocumulus), високослоисти (altostratus). Те може да имат засенчени части, което ги отличава от кръговите облаци. Този тип облаци обикновено се появяват в резултат на конвекция на въздуха, както и постепенното издигане на въздуха преди студения фронт.

Ниска облачностса разположени на надморска височина под 2 км, където температурата е достатъчно висока, следователно се състоят главно от водни капчици. Само през студения сезон. Когато температурата на повърхността е ниска, те съдържат частици лед (градушка) или сняг. Най-често срещаните видове ниски облаци са nimbostratus (nimbostratus) и stratocumulus (stratocumulus), тъмни ниски облаци, придружени от умерени валежи.

Фиг. 1.Основните видове облаци: Cirrus (Ci), Cirrocumulus (Cc), Cirrostratus (Cs), Altocumulus (Altocumulus, Ac), Altostratus, As), Altostratus translucidus (Altostratus translucidus) , As trans), Stratocumulus (Nimbostratus, Ns), Stratocumulus (Stratus, St ), Stratocumulus, Sc), Купесто-дъждови (Cumulus, Cu), Купесто-дъждовни (Cumulonimbus, Cb)

Cirrus (Ci)

Те се състоят от отделни перасти елементи под формата на тънки бели нишки или бели (или предимно бели) петна и удължени хребети. Имат влакнеста структура и/или копринен блясък. Наблюдават се в горната тропосфера, в средните ширини основите им най-често лежат на височини от 6-8 km, в тропическите от 6 до 18 km, в полярните от 3 до 8 km). Видимостта вътре в облака е 150-500 м. Изградена от ледени кристали, достатъчно големи, за да имат забележима скорост на падане; следователно те имат значителен вертикален обхват (от стотици метри до няколко километра). Въпреки това, срязването на вятъра и разликите в размера на кристалите причиняват изкривяване и усукване на нишките на перистите облаци. Тези облаци са характерни за предния ръб на топла предна облачна система или фронта на оклузия с приплъзване нагоре. Те често се развиват и в антициклонична обстановка, понякога са части или остатъци от ледени върхове (наковални) на купесто-дъждовни облаци.

Разграничават се видовете: нишковидна(Cirrus fibratus, Ci fibr.), подобен на нокът(Cirrus uncinus, Ci unc.), подобен на купола(Cirrus castellanus, Ci cast.), плътен(Cirrus spissatus, Ci spiss.), люспест(Cirrus floccus, Ci fl.) И разновидности: объркан(Cirrus intortus, Ci int.), радиална(Cirrus radiatus, Ci rad.), гръбначен(Cirrus vertebratus, Ci vert.), двойно(Cirrus duplicatus, Ci dupl.).

Понякога този вид облаци, наред с описаните облаци, също включват циростатуси цирокумулусоблаци.

Пръстенокумул (Cirrocumulus, Cc)

Често ги наричат ​​"агнета". Много високи малки кълбовидни облаци, издължени в линия. Изглеждат като гръб на скумрия или вълни в крайбрежния пясък. Височината на долната граница е 6-8 км, вертикалната дължина е до 1 км, видимостта вътре е 5509-10000 м. Те са признак за повишаване на температурата. Често се наблюдава заедно с цирусни или циростасти облаци. Те често са предвестници на буря. С тези облаци т.нар. "Иридизация" - цветът на дъгата на ръба на облаците.

Cirrostratus (Cs)

Ореол се образува върху перистите облаци

Подобни на платно облаци от горния слой, състоящи се от ледени кристали. Приличат на униформен, белезникав саван. Височината на долния ръб е 6-8 км, вертикалната дължина варира от няколкостотин метра до няколко километра (2-6 или повече), видимостта вътре в облака е 50-200 м. Облаците са относително прозрачни, така че през тях ясно се виждат слънцето или луната. Тези облаци от най-високо ниво обикновено се образуват, когато огромни слоеве въздух се издигат нагоре чрез сближаване на много нива.

Облаците с циростатус се характеризират с факта, че често създават ореол около слънцето или луната. Ореолите са резултат от пречупването на светлината от ледените кристали, които изграждат облака. Cirrostratus облаците обаче са склонни да се сгъстяват с наближаването на топъл фронт, което означава повече образуване на ледени кристали. В резултат на това ореолът постепенно изчезва и слънцето (или луната) става по-малко видимо.

висококумул (Ac)

Образуване на висококумулни облаци.

Altocumulus (Ac) - Типична облачна покривка за топъл сезон. Сиви, бели или синкави облаци под формата на вълни и хребети, състоящи се от люспи и плочи, разделени с пролуки. Височината на долната граница е 2-6 км, вертикалната дължина е до няколкостотин метра, видимостта вътре в облака е 50-80 м. Обикновено се намират над местата, обърнати към слънцето. Понякога достигат етапа на мощни купести облаци. Висококумулните облаци обикновено възникват в резултат на издигането на топли въздушни маси, както и от началото на студен фронт, който измества топлия въздух нагоре. Следователно наличието на висококумулни облаци в топла и влажна лятна сутрин предвещава предстоящата поява на гръмотевични облаци или промяна на времето.

Високопластови (Altostratus, As)

Алтостратусни облаци

Имат вид на равномерна или слабо изразена вълнообразна обвивка със сив или синкав цвят, слънцето и луната обикновено проблясват, но слабо. Височината на долната граница е 3-5 км, вертикалната дължина е 1-4 км, видимостта в облаците е 25-40 м. Тези облаци се състоят от ледени кристали, преохладени водни капчици и снежинки. Altostratus облаците могат да донесат силен дъжд или сняг.

Силно наслоен полупрозрачен (Altostratus translucidus, As trans)

Алтостратови облаци по залез слънце

Високопластови полупрозрачни облаци. Вълнообразната структура на облака е забележима, слънчевият кръг на слънцето е доста различим. На земята понякога могат да се появят доста различими сенки. Ивици са ясно видими. Воал от облаци, като правило, постепенно покрива цялото небе. Височината на основата е в рамките на 3-5 km, дебелината на трансоблачния слой As е средно около 1 km, понякога до 2 km. Валежите падат, но в ниските и средните ширини през лятото рядко достигат земята.

Nimbostratus (Ns)

Слоест облаци и силни въздушни течения.

Облаците Nimbostratus са тъмносиви, под формата на непрекъснат слой. По време на валежите изглежда хомогенен, в интервалите между валежите се забелязва известна хетерогенност и дори известна вълнообразност на слоя. Те се различават от слоевите облаци с по-тъмен и синкав цвят, нехомогенна структура и наличие на надземни валежи. Височината на долната граница е 0,1-1 км, дебелината е до няколко километра.

Наслоен (Stratus, St)

Стратусни облаци.

Слоестите облаци образуват хомогенен слой, подобен на мъгла, но разположен на височина от стотици или дори десетки метри. Обикновено покриват цялото небе, но понякога могат да се видят като разкъсани облачни маси. Долният край на тези облаци може да потъне много ниско; понякога се сливат със земна мъгла. Дебелината им е малка - десетки и стотици метри.

Стратокумул (Sc)

Сиви облаци, състоящи се от големи хребети, вълни, плочи, разделени от пролуки или сливащи се в непрекъсната сива вълнообразна покривка. Те се състоят главно от водни капчици. Дебелината на слоя е от 200 до 800 м. Слънцето и луната могат да светят само през тънките ръбове на облаците. Валежите, като правило, не падат. Стратокумулните непрозрачни облаци може да имат леки краткотрайни валежи.

Купести облаци (Cumulus, Cu)

Купести облаци. Поглед отгоре.

Купестите облаци са плътни, ярко бели облаци със значително вертикално развитие (до 5 km или повече) през деня. Върховете на купестите облаци са куполи или кули със заоблени очертания. Купестите облаци обикновено се появяват като конвективни облаци в студени въздушни маси.

Купесто-дъждовни (Cumulonimbus, Cb)

Кумулонимбус (Cumulonimbus capillatus incus)

Купесто-дъждовни - мощни и плътни облаци със силно вертикално развитие (до височина до 14 км), даващи обилни валежи с мощни градушки и гръмотевични бури. Купесто-дъждовни облаци се развиват от мощни купесто-дъждовни облаци. Те могат да образуват линия, наречена шквал линия. По-ниските нива на купесто-дъждовните са предимно водни капчици, докато по-високите нива, където температурите са доста под 0 ° C, са доминирани от ледени кристали.

Облакът като природен феномен(Есе, направено от ученик от 10 клас)

В тълковния речник на В. Дал е дадено кратко и в същото време доста точно определение за облак: „Облак е мъгла във височина“. Подобно на мъглата, облакът е суспензия от фини и малки водни капчици във въздуха. Наред с водните капчици, в облака могат да присъстват и малки ледени кристали. Облакът може да бъде изцяло съставен от такива кристали.

Облаците се различават помежду си и по своята видима дебелина, височина над земята, площ на разпространение и цвят. С една дума разнообразието им е голямо.

Облачна класификация

Според международната класификация облаците са разделени на 10 основни форми на външен вид и на 4 класа по височина.

1. Облаци от горния слой- са разположени на надморска височина от 6 km и повече, те са тънки бели облаци, състоят се от ледени кристали, имат ниско съдържание на вода, поради което не дават валежи. Дебелината е ниска - 200 - 600 м. Те включват:

    пернатоблаци, които приличат на бели конци, куки. Те са предвестници на влошаване на времето, наближаване на топъл фронт (фиг. 2г);

    цирокумулусоблаци - малки агнета, малки бели люспи, вълнички;

    циростатусимат вид на синкав еднороден воал, който покрива цялото небе, вижда се неясен слънчев диск, а през нощта около луната се появява ореол.

2. Средни облаци- разположени на височина от 2 до 6 км, те се състоят от преохладени водни капчици, смесени със снежинки и ледени кристали. Те включват:

    висококумул, имащи формата на люспи, плочи, вълни, хребети, разделени с пролуки. Вертикална дължина 200 - 700 m, без валежи (фиг. 2 в);

    силно наслоенпредставляват непрекъснат сив воал, тънките високопластови имат дебелина 300 - 600 m, а плътните - 1 - 2 km. През зимата от тях падат обилни валежи.

3. Ниска облачностса разположени от 50 до 2000 м, имат плътна структура. Те включват:

    стратифициран дъжд, имащи тъмно сив цвят, високо съдържание на вода, дават обилни валежи. Под тях в наносите се образуват ниски разкъсани дъждовни облаци. Височината на долната граница на слоевите облаци зависи от близостта на предната линия и варира от 200 до 1000 m, вертикалната дължина е 2-3 km, често се сливат с високослоистите и перистослоистите облаци;

    стратокумулсе състоят от големи хребети, вълни, плочи, разделени от пролуки. Долната граница е 200 - 600 m, а дебелината на облачността е 200 - 800 m, понякога 1 - 2 km. Това са интрамасови облаци, в горната част на слоесто-кумулните облаци най-високо водно съдържание. Валежите от тези облаци, като правило, не падат (фиг. 2 б);

    наслоеноблаците са непрекъсната хомогенна покривка, висяща ниско над земята с неравномерни замъглени ръбове. Височината е 100-150 м и под 100 м, а горната граница е 300-800 м. Могат да се спускат на земята и да преминават в мъгла (Фигура 2 а);

    счупеноблаците имат долна граница от 100 m и под 100 m, образувани в резултат на разпръскване на мъгла. От тях не падат валежи.

4. Облаци на вертикално развитие. Долната им граница е в долния слой, горната достига до тропопаузата. Те включват:

    купесто натрупванеоблаците са плътни облачни маси, развити вертикално с бели куполни върхове и плоска основа. Долната им граница е около 400 - 600 m и по-висока, горната граница е 2 - 3 km, не дават валежи (фиг. 2, д);

    силно-купесто натрупванеоблаците са бели куполни върхове с вертикално развитие до 4 - 6 km, не дават валежи;

    купесто-дъждовни (гръмотевична буря)са най-опасните облаци, те са мощни маси от вихрови облаци с вертикално развитие до 9 - 12 км. Те са свързани с гръмотевични бури, дъждове, градушка (Фигура 2 е, ж).

Облаците се пренасят от ветрове на големи разстояния, в резултат на което има постоянен обмен на влага между различните региони на нашата планета. Изключително опростена схема на обмен на влага е следната: водата от морето навлиза в облаците, които се образуват над морската повърхност, след това ветровете пренасят тези облаци на сушата, където валят и накрая, през реките, водата се връща обратно. обратно към морето.

Облачността на нашата планета е достатъчно голяма. Облаците покриват средно около половината от цялото небе. Те съдържат 10 12 кг вода (лед) в суспензия.

В зависимост от причините за възникване се разграничават следните видове облачни форми:

    Кумул ... Причината за възникването им е термична, динамична конвекция и принудителни вертикални движения. Те включват: а) купесто-дъждови б) купесто-дъждови кула г) високодъждови e) кръгови купести

    Наслоен възникват в резултат на плъзгане нагоре на топъл влажен въздух по наклонена повърхност на студен въздух по нежни челни участъци. Този тип включва облаци: а) стратифициран дъжд б) силно наслоен в) циростатис г) цирус

    Вълнообразна възникват по време на вълнови трептения върху инверсионни слоеве и в слоеве с малък вертикален температурен градиент. Те включват: а) Слоестокумули б) Висококумулни, вълнообразни в) Слоести г) Разкъсано наслоени.

Има още една важна характеристика - облачно, т.е. брой облаци - броят на условните части на небето, покрити от облаци. Преди това такова число се изразяваше в точки (от 0 до 10), сега е обичайно да се изразява в октанти (от 0 до 8).

На фигура 1 изброените типове облаци са схематично изобразени заедно, което ви позволява да си представите цялостната структура на облачната покривка. Всички тези облаци се образуват в долната атмосфера, наречена тропосфера. В по-високите слоеве на атмосферата почти няма облаци; само на височини от около 30 км можете да намерите седефни облацида на височини около 80 км - светли облаци.Седефните облаци са много тънки, прозрачни са; при здрач близо до слънцето те стават червени, златисти и зеленикави. Серебристите облаци също са много тънки. Те светят сребристо през нощта, малко след залез или малко преди изгрев слънце. Това е слънчева светлина, разпръсната от облаци.

Структурата на земната атмосфера.В известен смисъл земната атмосфера може да се оприличи на бутер тесто, тя се състои от редица слоеве или по-точно от множество вложени сфери. Разделянето на слоеве (сфери) се извършва, като се вземе предвид естеството на промяната на температурата на атмосферния въздух с височина. Фигура 3 показва четири слоя на атмосферата. тропосфера, стратосфера, мезосфера, хермосфера- и е показана крива, която отразява промяната на температурата на въздуха с височината.

Когато се издига от повърхността на земята, температурата на въздуха първо намалява. Всички знаят това – в края на краищата върховете на високите планини са покрити със сняг и лед през цялата година. Тези, които са летели на самолети, многократно са чували съобщения от стюардесите, че температурата на въздуха извън самолета е 60-70 градуса под нулата. Припомнете си, че съвременните самолети летят на височини от 8-10 км.

Оказва се, че намаляването на температурата на въздуха с надморска височина се случва само до определени височини до 17 км над тропиците и 10 км над полярните райони. Тези числа просто определят височината на горната граница на тропосферата (зависи от географската ширина). Температурата на въздуха на границата на тропосферата е около -75 ° C над тропиците и около -60 ° C над полюсите.

Стратосферата е в непосредствена близост до тропосферата. В стратосферата температурата на въздуха по време на изкачване първоначално остава постоянна (до височини от 25 - 30 km), а след това започва да се увеличава - до височина от 55 km, съответстваща на горната граница на стратосферата; в този случай температурата достига стойности, близки до 0 ° С. В следващия атмосферен слой, мезосферата, температурата отново започва да намалява с покачването си; пада до -100 ° С и дори до -150 ° С на нивото на горната граница на мезосферата, която има височина около 80 km. Термосферата започва още по-високо; тук температурата се повишава с покачването.

И така, в тропосферата температурата на въздуха намалява с надморската височина, в стратосферата отначало температурата не се променя, а след това се повишава, в мезосферата отново намалява и накрая в термосферата започва да расте отново. Обърнете внимание, че думата „тропосфера“ идва от гръцкото „tropos“, което означава „завой“; над тропосферата настъпва първият температурен обрат. Атмосферата наистина е като торта със слоеве: слоеве, където температурата пада, се редуват със слоеве, където се повишава.

Произходът на това „бутер тесто“ не е трудно да се обясни. В крайна сметка, отдолу атмосферата се нагрява от земната повърхност, а отгоре - от слънчевата радиация; следователно, температурата му трябва да се повишава, когато се приближава както към повърхността на земята, така и към горната граница на атмосферата. В резултат на това температурната крива трябва да изглежда да има формата, показана на фиг. 3 с пунктирана линия. В действителност обаче температурата се променя с височина не по пунктирана линия, а по непрекъсната линия и показва известно увеличение в стратосферата. Това повишаване на температурата се причинява от поглъщането на ултравиолетовата компонента на слънчевата радиация в озоновия слой (O 3), който заема интервал на височина от около 20 до 60 km.

За да се образуват облаци, е необходимо въздухът да е влажен (или във всеки случай да не е прекалено сух) и да има достатъчно силен спад на температурата на въздуха. Най-влажният въздух е близо до земната повърхност, в тропосферата. Освен това в тропосферата температурата на въздуха намалява с височината. Следователно не е изненадващо, че почти цялата земна облачна покривка е концентрирана в тропосферата. Серебристите облаци се образуват доста над тропосферата - близо до горната граница на мезосферата. От съществено значение е при тези височини температурната крива да преминава през редовен и освен това относително силен минимум. Имайте предвид, че облаците никога не се наблюдават на височини близо до максимума на температурната крива (на границата на стратосферата и мезосферата).