Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Хмари - скопичення на певній висоті в тропосфері продуктів конденсації водяної пари (водяні хмари) чи кристалів льоду (льодяні хмари), чи тих і других (змішані хмари). При укрупненні хмарних елементів і зростанні їхньої швидкості падіння вони випадають із хмар у вигляді опадів.
Звичайно хмари спостерігаються в тропосфері. Тропосферні хмари підрозділяються на роди, види, різновиди й по додаткових ознаках відповідно до міжнародної класифікації хмар. Зрідка спостерігаються інші види хмар: перламутрові хмари (на висоті 20-25 км) і сріблясті хмари (на висоті 70-80 км).
[ред.] Утворення хмар
Утворення хмар пов'язане з виникненням в атмосфері областей з високою відносною вологістю. Наявність в атмосфері величезного числа дрібних частинок, що грають роль ядер конденсації, забезпечує появу зародкових крапель уже при досягненні насичення. Умови ж насичення створюються в результаті охолодження повітря, викликаного, наприклад, розширенням його при впорядкованому підйомі на атмосферних фронтах (так утворяться хмари Ns і системи Ns-As-Ac), при неупорядкованому турбулентному перемішуванні або хвильових рухах (St, Sc, Ac), при конвективному підйомі (Cu, Cu Cong, Cb), при набряканні гірських перешкод (Ac) і ін. Подальше охолодження повітря приводить до появи надлишкової пари, що поглинається зростаючими краплями. Таким чином, спочатку краплі ростуть переважно за рахунок конденсації водяної пари. Потім по мірі їхнього укрупнення, все більшу роль починають грати процеси зіткнення й злиття крапель одна з одною (т.зв. коагуляція хмарних елементів). Коагуляционный механізм - основний механізм росту хмарних крапель радіусом більше 30 мкм. При негативних температурах хмари можуть бути краплинні (переохолоджені), кристалічні або змішані, тобто складаються із крапель і кристалів. Малі розміри хмарних крапель дозволяють їм довго зберігатися в рідкому виді й при негативних температурах. Так, при -10 °С хмари у половині випадків краплинні, в 30% - змішані й лише в 20% кристалічні. Переохолодженої ж краплі в хмарах зустрічаються аж до -40 °С. Пересичення над кристалами значно більше, ніж над краплями (насичуюча пружність водяної пари над льодом нижче, ніж над водою), завдяки чому в змішаних хмарах кристали ростуть значно швидше краплі, що сприяє випаданню опадів.
[ред.] Класифікація
Наприкінці 19 століття була прийнята міжнародна класифікація хмар. Ця класифікація являє собою поділ тропосферних хмар на роди, види, різновиди по додаткових ознаках із відповідними латинськими найменуваннями, прийнятими по міжнародній угоді. В Україні застосовуються також їх українські еквіваленти.
Хмари можна класифікувати в різний спосіб -
- за висотою формування,
- за формою та
- внутрішньою будовою.
[ред.] Яруси хмар
|
Cirro |
Alto |
Strato |
|
Nimbo |
Кожний рід хмар спостерігається у визначеному інтервалі висот (ярусі), що залежить від широти. У залежності від висоти основи виділяють
- хмари верхнього ярусу - в основному складаються з крапельок води, тому що вони розташовуються на висотах нижче 2 км. Однак, коли температура досить низька, ці хмари можуть також містити частки льоду і сніг.
- хмари середнього ярусу - вичайно зустрічаються на висотах 2-7 км для помірних широт, 2-4 км - для полярних і 2-8 км - для тропічних. Оскільки їхньої висоти невеликі, то вони переважно складаються з крапельок води, однак, можуть містити і кристалики льоду, коли температура досить низька
- хмари нижнього ярусу - в основному складаються з крапельок води, тому що вони розташовуються на висотах нижче 2 км. Однак, коли температура досить низька, ці хмари можуть також містити частки льоду і сніг.
Окремо виділяють
- хмари вертикального розвитку з основою на рівні нижнього ярусу і високими вершинами (іноді до 14 км і вище). Це купчасті хмари, що мають вид ізольованих хмарних мас, вертикальні розміри яких одного порядку з горизонтальними. Викликаються вони звичайно або температурною конвекцією або фронтальним підйомом, і можуть рости до висот у 12 км, реалізуючи зростаючу енергію через конденсацію водяної пари в межах самої хмари
Ярус |
Тип |
Висота, км |
у полярних широтах |
у помірних широтах |
у тропічних широтах |
Верхній |
(Тип А, лат. Cirro) |
3 - 8 |
5 - 13 |
6 - 18 |
Середній |
(Тип B, лат. Alto) |
2 - 4 |
2 - 7 |
2 - 8 |
Нижній |
(Тип C, лат. Strato) |
до 2 |
до 2 |
до 2 |
[ред.] Роди хмар
За формою хмарних утворень виділяється 10 родів хмар, що взаємно виключають один одного:
[ред.] Види хмар
Велика частина родів підрозділяється на види по особливостях їхньої форми і внутрішньої структури. Види також взаємно виключаються. Кожна окрема хмара визначеного роду може бути віднесена тільки до одного виду. Видові назви, застосовані в якості доповнення до родової назви хмари, наступні:
вид |
латинська назва |
Bолокнисті |
fibratus (fid) |
Кігтевидні |
uncinus (unc) |
Щільні |
spissatus (spiss) |
Баштовидні |
castellanus (cast) |
Пластівчасті |
floccus (floc) |
вид |
латинська назва |
Шаруватоподібні |
stratiformis (str) |
Тумановидні |
nebulosus (neb) |
Сочевицевидні |
leticularis (lent) |
Розірвані |
fractus (fr) |
Плоскі |
humilis (hum) |
вид |
латинська назва |
Середні |
mediocris (med) |
Потужні |
congestus (cong) |
Лисі |
calvus (calv) |
Волохаті |
capillatus (cap) |
[ред.] Різновиди хмар
Можливо визначення різновиду хмар по особливостях макроскопічних елементів хмар, а також по більшому або меншому ступені їхньої прозорості. Різновиди взаємно не виключаються. Одна і та ж хмара може бути віднесена до двох або декількох різновидів або ні до жодної з них. Назви різновидів, що можуть приєднуватися до назви роду хмар, наступні:
різновид |
латинська назва |
переплутані |
intortus (int) |
хребтовидні |
vertebratus (vert) |
хвилясті |
undulatus (und) |
різновид |
латинська назва |
радіальні |
radiatus (rad) |
діряві |
lacunosus (lac) |
подвійні |
duplicatus (dupl) |
різновид |
латинська назва |
прозорі |
translucidus (tr) |
роздільні |
perlucidus (perl) |
непрозорі |
opacus (op) |
Різновиди translucidus і opacus взаємно несумісні.
[ред.] Посилання
Хмари |
Хмари верхнього ярусу (Клас A): |
Перисті (Ci) • Cirrus uncinus • Cirrus Kelvin-Helmholtz colombia • Перисто-шаруваті (Cs) • Cirrocumulus (Cc) • Pileus • Contrail |
Хмари середнього ярусу (Тип B): |
Високошаруваті (As) • Високошаруваті undulatus • Altocumulus (Ac) • Altocumulus undulatus • Altocumulus mackerel sky • Altocumulus castellanus хмара • Altocumulus lenticularis |
Хмари нижнього ярусу (Тип C): |
Шаруваті (St) • Шарувато-дощові (Ns) • Cumulus humilis (Cu) • Cumulus mediocris (Cu) • Stratocumulus (Sc) |
Хмари вериткального розвитку (Тип D): |
Купчасто-дощові (Cb) • Cumulonimbus incus • Cumulonimbus calvus • Cumulonimbus with mammatus • Cumulus congestus • Pyrocumulus • Pyrocumulonimbus |