3. Облаци - образуване, класификация, строеж и значение

...

Модератор: Hristo Chipilski

Потребителски аватар
Hristo Chipilski
Мнения: 12586
Регистриран: чет яну 04, 2007 12:29 am
Местоположение: Norman (Oklahoma) / Burgas

3. Облаци - образуване, класификация, ст

Мнение от Hristo Chipilski » съб апр 03, 2010 10:46 pm

Мисля, че това е една от най-интересните и важни теми, които ще ни трябват доста в процеса на обучението в този раздел. Не само че е от голяма полза да се знаят видовите облаци, но това в своята същност означава, че даден метеоролог е наясно с доста от процесите, които описват те. Аз много държа на усвояването на точно тази тема, защото по-късно ще ни трябва и при изучаването на сателитната метеорология - дял от науката, която в последните години се развива доста бурно и оказва голямо въздействие върху цялостната точност на прогнозите. Все повече хора обръщат внимание на тези образувания, като множество световни метеорологични центрове (като NASA) правят проекти за по-детайлното им изобразяване на сателитните снимки, подчертаване на техния вертикалния строеж и т.н.

Но нека да се върнем и към същността на темата. Тука е мястото, където се надявам да си избистрите отделните типове облаци, отделните семейства и в същото време да се наслаждавате на хубавите снимки, които ще бъдат поместени. Неслучайно облаците са дълбоко вдъхновение за писатели, художници и други ценители на изкуството. А вероятно има и защо...

ВИДОВЕ ОБЛАЦИ
Облаците са разделени на няколко вида в зависимост от техните свойства, височина и вид. Те са едни от най-интересните явления в атмосферата и имат непосредствено влияние върху метеорологичните условия за летене.

1.Според състава си са разделени на водни, ледени и смесени.
2.В зависимост от височината - високи, средни, ниски и с вертикално развитие.
3. По външният си вид са: купести ( кълбести ), слоести и перести.

Според приетата международна класификация облаците се обозначават с латински наименования и са разделени на четири семейства, десет рода и множество видове и разновидности.
Семействата са разделени според тяхното разположение във височина на атмосферата. Дадените стойности на височината на базата на облаците се отнася за умерените ширини и са възможни големи отклонения от посочените по долу.
а) високи - над 6000 м (20000 фута).
б) средни - от 2000 м до 6000 м (6500 фута до 20000 фута).
в) ниски - под 2000 м (6500 фута).
г) облаци с вертикално развитие - до 12000 м (3250 фута до 39000 фута).
Изображение

За образуването на облаците има много и най-различни причини. Основен фактор за това действие е температурата и турбулентността на въздуха. Необходимо е издигане и достигане на точката на оросяване, при което се достига до процес на насищане, излишък на водната пара и това води до образуване на водни капки.
Различните условия на атмосферата и релефа на земната повърхност позволяват образуването на всякакви видове, подвидове и разновидности облаци и облачни системи.


ВИСОКИ ОБЛАЦИ:
Високите облаци са разположени на височина над 6000 метра и достигат до 13000 метра в земната атмосфера. Съставът им е от ледени кристалчета независимо от годишният сезон, дебелината им е малка и от тях не вали. Образуват се най-често в топъл фронт. Движат се със скорост от 70 - 80км/ч, но понякога могат да достигнат и 350км/ч (кога?).
Поради голямата височина, на която се намират, движението им е незабележимо, но, ако то се вижда с просто око, това означава предстоящо влошаване на времето. Според международната класификация се наблюдават три рода високи облаци:

Изображение
1. Цируси - Cirrus (Ci) От латински - перест
Единични облаци, най-често бели, понякога с копринен блясък, почти прозрачни и с нишкообразна или влакнеста структура. През тях се вижда добре слънцето и луната. Видимо тези облаци се движат много бавно. Приемат най-различни форми на пера, нишки с разклонения, бели черти или
куки , завити нагоре. В последния случай това показва за наличие на вертикални течения на тази височина, предхождащи влошаване на времето.

Изображение
2. Цирокумулуси - Cirrocumulus (Cc) - пересто-купест
Тънък прозрачен облачен слой, съставен от малки бели парцалчета или малки топчета без сенки, най-често в редове, разположени на групи, редици или дребни вълни, които напомнят пясъка на морски бряг. Появяват се почти винаги преди настъпването на топъл атмосферен фронт. Типичен Cc се среща рядко самостоятелно, а почти винаги придружен с други перести облаци.

Изображение
3. Циростратус - Cirrostratus (Cs) - пересто-слоест
Нежна бяла пелена, предаваща на небето млечен цвят, изглеждащ като коприна. През нея се наблюдават най-ярките оптични явления в атмосферата.
Ефектът хало се вижда при преминаването, пречупването и отразяването на светлината през ледените кристалчета на Cs. Важно условие, за да се наблюдава това явление, е ледените кристалчета, от които е изграден облака, да имат формата на шестоъгълни призмички. Най-често се наблюдава xало като светъл слабо оцветен пръстен около Слънцето или Луната.
Друга форма на хало е, когато се вижда като хоризонтален бял кръг, минаващ през слънцето и е успореден на хоризонта. Част от него може да се наблюдава кота лъжливи слънца. Възможно е да се образува и светъл вертикален стълб през слънцето, изтънен в отдалеченият си край под формата на меч. Понякога той и част от хоризонта образуват кръст.
Образуването на венци около Слънцето или Луната се дължи на дифракцията на светлината преминаваща през малки и приблизително еднакви по размер ледени кристалчета.
В зависимост от големината на венците може да се съди и за приближаването на валежи. Появяването на циростратуси, предшествани от бързо движещи се цируси, свидетелства за приближаването на атмосферен фронт.


СРЕДНИ ОБЛАЦИ
Средните облаци са разположени на височина от 2000 метра до 6000 метра в земната атмосфера. Образуват се главно над топли и високо издигнати атмосферни фронтове. Разделят се на два основни рода:

Изображение
1. Алтокумулус - Altocumulus (Ac) от латински - висококупест
Тънки облачни пластове или мрежи, състоящи се от отделни редици или правилно подредени и замъглени фигури. Образуват кълбета със засенчени места, а понякога са подредени на етажи и образуват просвети, през което се вижда небето. Съставът им е от водни капки, често преохладени, а в някои случаи и ледени кристали. Наблюдават се и много разновидности като зъбери, куполи или кулички, показващи нестабилността на атмосферата и предшестващи валежи в следобедните часове. При още по нестабилно време може да се наблюдава и Altocumulus lenticularis - лещовиден облак , познат у нас като шопски облак.
Изображение

2. Алтостратус - Altostratus (As) - високослоест
Сива или синкава облачна пелена с влакнеста и набраздена структура. Типично смесени облаци, прозиращи понякога, но контурите на Слънцето или Луната са размазани като през матово стъкло.
Появяващи се най-често след циростратуси (Cs) на височина от 6000 метра, а впоследствие се снижават до 2000 метра, уплътняват се и увеличават дебелината си. От тях може да се очакват валежи главно през зимата, а през по-топлите сезони дъждовните капки се изпаряват още във въздуха, преди да достигнат земята. Образуват се главно при охлаждане на въздуха, вследствие на неговото разширение при надтичането му над сравнително по-студена въздушна маса.


НИСКИ ОБЛАЦИ
Понякога ниските облаци са разположени много ниско над земята на височина от 50 - 100 метра, но могат да достигнат и до 6000 - 8000 метра в земната атмосфера. Делят се на три основни рода:

Изображение
1. Стратокумулус - Stratocumulus (Sc) от латински - слоесто-купест
Имат голяма прилика с алтокумулус (Ac), но се отличават с по-плътен строеж и са разположени на по-малка височина. Формата им е най-често на пелена, но също така и пласт от плоски или кълбовидни фигури, разположени на групи, бразди или вълни. Често покриват цялото небе във вид на дебела пелена, предшестваща появата на атмосферен фронт.

Изображение
2. Стратус - Stratus (St) - слоест
Еднороден равномерен облачен слой, който може да покрива цялото небе, прилича на мъгла, но не достига земята.
Понякога е разположен на 50-100 метра височина и от него ръми или падат дребни снежинки/снежни зърна/. Има намалена видимост и предхожда появата на топъл атмосферен фронт (в идеализираните модели стои зад топлия фронт, също много често има условия и за фронтални мъгли).

Изображение
3. Нимбостратус - Nimbostratus (Ns) - слоесто-дъждовен.
Ниски дъждовни облаци с тъмносив, плътен, сравнително еднороден състав. Дебелината им може да достигне до 6км. Покриват целият хоризонт и от тях падат обилни валежи. Под базата им много често е разположена ниска пелена от ниски разкъсани фрактокумулуси или фрактостратуси (cumulus or stratus pannus). Срещат се често близо до фронтовете на границата, отделяща топлия от студения въздух. С точно този тип облаци са свързани и валежите през зимните сезони, блокираните снежни обстановки от средиземноморски циклони. В повечето синопи (метеорологични съобщения) се изобразяват в средния етаж поради сходството им с As (даже се отбелязват с един и същи знак). Разбира се, те са естествен техен продукт, тяхното вплътняване води до образуване на дъждовните облаци. Има и едно правило: ако вали сняг, небето е еднородно, сиво - без фрактуси, но при валежи от дъжд ситуацията е различна: бързоподвижни фрактуси, чиято долна граница е много ниска. Много често в практиката се вижда това сравнение в една снежна обстановка между градовете Бургас и Ахтопол. Ако човек пътува между двете точки, ще установи, че строежът на облаците е доста различен.

Това беше първата част на урока, тепърва предстоят още по-интересни снимки на различни видове облаци. Основното внимание през следващите дни ще е насочено към облаците с вертикално развитие и орографските такива. Техният начин на образуване изисква отделна лекция, затова съм заделил и повече внимание на тях. Приятно четене. :)
Последна промяна от Hristo Chipilski на съб ное 26, 2011 4:39 pm, променено общо 1 път.

Потребителски аватар
blue
Мнения: 10151
Регистриран: чет авг 27, 2009 5:59 pm
Местоположение: Бургас

Мнение от blue » пон апр 05, 2010 1:32 pm

Килър браво много хубав урок.Усещам,че означенията,видовете и картинките направо трябва да ги наизустяваме защото това е основата за много явления и понятия в метеорологията.Не ми стана ясно,срещал съм и друг път думичката "фрактуси" какво точно е обяснението й?
Единственият начин да поддържаш разговор с глупака е да го игнорираш!
Стивън Кинг

Потребителски аватар
Hristo Chipilski
Мнения: 12586
Регистриран: чет яну 04, 2007 12:29 am
Местоположение: Norman (Oklahoma) / Burgas

Мнение от Hristo Chipilski » чет апр 08, 2010 12:04 am

Това са ниските тъмни и бързоподвижни облаци, които са обикновено под слоесто-дъждовните и са набраздени. В Бургас много често есента има такива. Идват от морето и са доста черни.

Потребителски аватар
Hristo Chipilski
Мнения: 12586
Регистриран: чет яну 04, 2007 12:29 am
Местоположение: Norman (Oklahoma) / Burgas

Мнение от Hristo Chipilski » нед апр 25, 2010 12:13 am

ОБЛАЦИ С ВЕРТИКАЛНО РАЗВИТИЕ

Облаците от този род се образуват при неустойчивото равновесие на въздуха, създадено в резултат на слънчевото нагряване на земната повърхност. Тяхното разположение е зависимо от термичните свойства на повърхността, над която се намират.

Купестите облаци, създадени в следствие на слънчевото нагряване, са разположени единично по небето и не се сливат в големи групи. Имат добре изразен дневен ход, най-често се наблюдават около обедните часове през лятото.
Вечер започват да се разстилат и преминават в стратокомулос веспералис (Sc vesperalis). Появата във височина н
а други видове облаци - стратокумулуси (Sc), алтокумулуси (Ac), циростратуси (Cs), - оказва голямо влияние върху облаците с вертикално развитие, като намалява или почти спира развитието им, дължащо се на намаляване притока на слънчева енергия към повърхността на земята.

Под облаците с вертикално развитие винаги има възходящи потоци, който създават чудесна възможност за термично реене.

Облаци с вертикално развитие могат да се образуват също така и във влажни маси от полярен въздух, нахлуващи над сравнително по-топла земна повърхност (така наречената отворена и затворена конвекция). В такъв случай те могат да се събират на големи групи, като величината на това заоблачаване на небосвода варира от 1/4 до 4/4. Този процес е придружен със силен и поривист вятър и добра видимост.

Купесто-дъждовни облаци се образуват и от механичното изместване на топлия въздух нагоре, при движението предхождащо студен или оклюзионен атмосферен фронт, под формата на голям облачен вал.
Изображение
(cumulus)

Кумулус - Cumulus (Cu) от латински - купест.
Единични плътни облачни масиви с плоска основа - база, и куполообразна бяла набъбваща горна част. Появяват се като неголеми бели кълбета, образуват хоризонтална основа и продължават развитието си във височина. Кумулусите, запазващи закръглените форми чак до върха си, неотличаващи се с голямо вертикално развитие, се наричат облаци на хубавото време - Cumulus humilis (Cu hum).
Изображение
+
Изображение
(и двете картинки показват cumulus humilis)

При определени условия купестите облаци са често са разположени в дълги прави редици през известно разстояние един от друг, така наречените Облачни улици - Cumulus undulatus.
Това са любимите облаци на парапланеристите - хубави термики, позволяващи големи прелети и дълго реене.
Изображение
(cumulus undulatus)


Кумулус конгестус - Cumulus congestus (Cu cong).
Мощните купести облаци се отличават с по-голямо вертикално развитие. На снимката - (Cu cong), намиращ се в пълното си развитие.
Този вид облаци се наблюдават по-често в планинските райони и развитието им зависи от неустойчивостта на атмосферата.
При преминаването на кумулус хумилис (Cu hum) в кумулус конгестус (Cu cong) отделните облаци имат тенденцията да се сливат в малки облачни групи, съставени от облаци, който се намират в различен стадий на развитие.
Първият облак по посока на вятъра е най-стар и се намира в стадий на разпадане, а последният е най-млад и продължава да се развива. Облаците от този род могат да приемат най-различни форми - гугли на гъби (Cumulus pileus).
Изображение
(образуване на нови клетки при наличие на определени условия)
Изображение
(Cumulus congestus)

Кумулонимбус - Cumulonimbus (Cb) - купесто-дъждовен.
При липсата на термични задържащи пластове (изотермии, инверсии) вертикалното развитие на кумулус конгестус (Cu cong) може да достигне до границата на ледените ядра и кристали, и да прерасне в кумулонимбус (Cb). Горната му част продължава да расте във височина и водните капки и ледените кристали, съставляващи облака, достигат много голяма маса.
Скоростта на вертикалните движения вътре в него достига до 25м/с, а в отделни случаи и до 50м/с. В следствие на тези процеси, върхът на облака се вледенява, образувайки Incus - наковалня и се разпада, като се образуват още видове - цируси (Ci), алтостратуси (As), алтокумулуси (Ac) и т.н. - истинска фабрика за облаци. !!!Мощни поройни дъждове, придружени със силни поривисти ветрове и гръмотевични бури са резултата на тази дейност.
Понякога се наблюдава и падането на краткотрайни градушки.

Изображение
+
Изображение
(първита снимка е на купесто-дъждовни облаци, а втората е схематично представяне на въздохядщите /с червен цвят/ и низходящите потоци /със син цвят/ на един развит такъв облак)

Кумулонимбус маматус - Cumulonimbus mammatus (Cb mam).
Характерно за този тип облаци е, че базата им като че ли е окачена с гроздове.
За образуването на тази странна форма допринасят низходящите течения, намиращи се вътре в облака, които се срещат с възходящите течения, намиращи се под базата на облака.
За по-голяма яснота може да се посочи следният пример:
През един летен ден в следобедните часове над влажен, от части блатист терен - нахлува силно развит кумулонимбус с ясно изразена дъждовна ивица. Когато облака достигне до суха, отчасти песъчлива местност, ивицата от падащи дъждовни капки престава да достига земята и се превръща в така наречената Virga - дъждовна ивица, недостигаща земната повърхност. Същевременно се забелязва как отделните струи на дъждовната ивица, под влияние на срещнатите над по-топлата земна повърхност възходящи течения, се огъват нагоре и се отправят обратно към облака. Възходящите течения явно са били доста силни, понеже скъсяването на ивицата Virga, както и огъването и, са станали за късо време и след няколко минути базата на облака има форма на маматус. Облака преминава над вас, без да капне нито капка дъжд.
Облаци от този тип могат да бъдат и стратокумулуси маматус (Sc mam).
Изображение
(няколко снимки на маматуси)

Аркус - Arcus.
В зависимост от скоростта на предвижване и величината на развитието на буреносните облаци, на предната част, предхождаща атмосферните фронтове, може да се образува облачен вал във вид на тъмносива дъга, ясно различаваща се от останалите по-светли облаци, наричана търкалящ се валяк - аркус - аrcus.
Под аркуса се наблюдават разкъсани подвижни части, най-често това са фрактокумулуси (Fc) или фрактустратуси (Fs), свидетелстващи за мощни възходящи потоци и завихряния на въздуха, както и силни шквалови явления.
При много мощна конвекция при определени условия могат да се образуват и смерчове.
Изображение
(аркус в структурата на силно развит купесто-дъждовен облак)
Последна промяна от Hristo Chipilski на нед апр 25, 2010 11:50 pm, променено общо 2 пъти.

Потребителски аватар
Radoslav Petkov
Мнения: 42770
Регистриран: пон дек 17, 2007 1:46 am
Местоположение: ДУПНИЦА 551 м.н.в. // София "Толстой" 532 м.н.в.

Мнение от Radoslav Petkov » нед апр 25, 2010 8:49 am

Маматусите ме изумиха, сякаш са рисувани. Доста яко изглеждат.

Аз съм запомнил, че върховете на най-мощните CB достигат Стратосферата, а най-мощните я пробиват.
Метеорологична станция "Дупница" в югоизточната част на града, онлайн :
http://www.stringmeteo.com/stations/dupnitsa/
http://www.stringmeteo.com/stations/aut ... ?gen=t#sel

Потребителски аватар
Hristo Chipilski
Мнения: 12586
Регистриран: чет яну 04, 2007 12:29 am
Местоположение: Norman (Oklahoma) / Burgas

Мнение от Hristo Chipilski » нед апр 25, 2010 9:50 am

Да, правилно е. Общо взето се случва, че височината на наковалните може да се окаже и по-висока от перестите облаци и техните разновидности. :)

Потребителски аватар
ehh
Мнения: 3515
Регистриран: нед окт 21, 2007 2:42 am
Местоположение: Русе
Контакти:

Мнение от ehh » нед апр 25, 2010 11:47 pm

Килър, тук със Светли се чудим нещо. Маматусите в предната или задната част на бурята се образуват?

Потребителски аватар
Hristo Chipilski
Мнения: 12586
Регистриран: чет яну 04, 2007 12:29 am
Местоположение: Norman (Oklahoma) / Burgas

Мнение от Hristo Chipilski » нед апр 25, 2010 11:48 pm

Ами, замисли се... Къде има вертикални движения в един облак? Е, като си отговорих на този въпрос, ще разбереш. :)

Потребителски аватар
ncuxap
Мнения: 10929
Регистриран: пон дек 14, 2009 5:25 pm
Местоположение: София, ж.к. Зона Б5/пл. Македония

Мнение от ncuxap » пон апр 26, 2010 9:48 am

В задната защото се образуват където има низходящи движения в самия облак. Пък и от личен опит знам че се образуват винаги след като бурята е преминала.
Щастието не е х*й, да го хванеш с ръка. (П. Куелю)
Зона Б5 - http://weather-webcam.eu/sofia-zona-b-5 ... a-panorama

Потребителски аватар
Hristo Chipilski
Мнения: 12586
Регистриран: чет яну 04, 2007 12:29 am
Местоположение: Norman (Oklahoma) / Burgas

Мнение от Hristo Chipilski » вт апр 27, 2010 4:12 pm

Не може да се образуват в низходящите потоци, защото виж, че са необходими вертикални движения нагоре. Така че..., неслучайно подчертах, че са необходими те.

Потребителски аватар
ncuxap
Мнения: 10929
Регистриран: пон дек 14, 2009 5:25 pm
Местоположение: София, ж.к. Зона Б5/пл. Македония

Мнение от ncuxap » вт апр 27, 2010 7:46 pm

Е нали точно това пише, че се образуват където има низходящи движения в самия облак. Под облака има възходящи движения, което е точно следствие от силно загрятия и сух въздух на повърхността, като този възходящ поток е по-силен от низходящия поток идващ от облака и води до маматус формите. Поне аз това разбрах от написаното в текста, ако съм разбрал грешно извинявай :)
Щастието не е х*й, да го хванеш с ръка. (П. Куелю)
Зона Б5 - http://weather-webcam.eu/sofia-zona-b-5 ... a-panorama

Потребителски аватар
Hristo Chipilski
Мнения: 12586
Регистриран: чет яну 04, 2007 12:29 am
Местоположение: Norman (Oklahoma) / Burgas

Мнение от Hristo Chipilski » ср апр 28, 2010 7:15 am

Виж сега, донякъде си прав. Първо, в облака трябва да има низходящи движения, които да отслабват, а след това почти изцяло до самата база на облака се наблюдават вертикални движения. Земята трябва да е силно загрята. Така възходящите движения доминират в крайна сметка заради високата температура на повърхността.

Отговори

Върни се в “НФМ (уроци)”