Атлас облаков

+31

No comments posted yet

Comments

Slide 1

Атлас облаков Морфологическая классификация Составитель – к.б.н., доцент И.В. Казанцев

Slide 2

Морфологическая классификация Для метеорологических наблюдений принята морфологи-ческая классификация, которая и положена в основу настоящего Атласа Она включает в себя 10 основных форм облаков, которые в свою очередь разделяются на ряд видов и разновидностей В зависимости от высоты нижнего основания облаков их относят к одному из трех ярусов – верхнему, среднему или нижнему. В отдельную группу выделяют облака вертикального развития – отдельные облачные массы, значительно простирающиеся по вертикали вверх

Slide 3

Морфологическая классификация

Slide 4

Вид облаков сверху и классификация их верхней поверхности В зависимости от вида верхней поверхности в каждой группе выделяется несколько форм: 1. Сплошной слой облаков. Слой облаков значительной протяженности по горизонтали: на отдельных участках он может иметь небольшие просветы, не нарушающие целостности слоя. Верхняя поверхность слоя может быть различного вида: а) Ровная однообразная пелена. Поверхность облаков довольно ровная и гладкая, на ней не заметно отчетливо выраженных выпуклостей, волн и т.п. Эта форма верхней поверхности характерна для горизонтальных слоев облаков в теплых устойчивых воздушных массах, в особенности при наличии вышележащих облачных слоев. Она характерна также для слоистых облаков среднего и верхнего ярусов (для высоко-слоистых и перисто-слоистых). б) Волнистая поверхность. Облачные волны имеют сравнительно плавные и правильные очертания; чаще всего они бывают расположены параллельно друг другу, но могут иметь и разное направление в разных участках слоя. В зависимости от разницы высот между ложбинами и гребнями волн следует различать поверхность слабо волнистую или просто волнистую (разность высот до 50 м) и сильно волнистую (более 50 м). в) Холмистая поверхность. Небольшие холмы и вспученности составляют почти сплошной слой облаков. Высота холмов различна. Поверхность их плавная или округлая, обычно они сходны с вершинами небольших кучевых облаков. Иногда вид их беспорядочный и клубящийся, что свидетельствует о сильной турбулентности. Холмистая поверхность облачного слоя типична для начальной стадии образования слоисто-кучевых при растекании кучевых. Такой же вид имеют сверху облака кучевые плоские и кучевые средние, если их много и если они ограничены в своем развитии вверх по вертикали инверсией. г) Неоднородная поверхность. На разных участках облачного слоя характер поверхности может быть иной. Возможно сочетание поверхностей ровной и волнистой, ровной и холмистой, а также волнистой и холмистой. Последнее, в частности, типично для слоисто-кучевых облаков, которые днем начинают клубиться и переходят в отдельных местах в кучевые.

Slide 5

Вид облаков сверху и классификация их верхней поверхности 2. Отдельные облачные массы, разделенные большими просветами или расположенные изолированно в отдельных местах. Виды: а) Гряды, или валы. Вытянутые параллельные гряды, или валы. Их верхняя поверхность может быть сглаженной или слегка клубиться. Образуются они из слоев высоко-кучевых и слоисто-кучевых облаков, особенно при их распаде; довольно часто гряды составляют плоские кучевые облака; при вечернем растекании кучевых облаков образуются слоисто-кучевые обычно в виде гряд, или валов. Облачные валы часто связаны с препятствиями (горными хребтами). Высота гряд, или валов, может быть значительной; между ними могут тянуться как бы безоблачные коридоры или глубокие рвы. б) Отдельные глыбы, плиты или пластины, хлопья. Обычно это — остаток высоко-кучевых или слоисто-кучевых (просвечивающих) облаков, когда отдельные элементы их уже разделены значительными просветами. Сверху эти элементы могут быть совсем плоскими (в виде плит), тогда облачное поле напоминает лед при ледоходе или отдельные льдины, разделенные разводьями. Иногда же изолированные облачные массы имеют заметные вспученности и не выглядят плоскими, а похожи как бы на глыбы. Края глыб и плит всегда размытые, иногда округлые, иногда рваные. в) Вершины кучевых и мощных кучевых облаков. Это могут быть отдельные вершины или их нагромождения. Сверху и с боков они более или менее клубятся; при бурном развитии кучевых облаков их вершины особенно неспокойны и быстро изменяют очертания. г) Вершины кучево-дождевых облаков. В непосредственной близости вершины кучево-дождевых облаков рваные, беспорядочные; в начальной стадии они местами как бы «дымятся»; после растекания вершины и образования наковальни вид ее становится более упорядоченным и спокойным. Грозной и неспокойной остается нижняя часть облаков. 3. Облачный слой в сочетании с облаками вертикального развития. Облачный слой, поверхность которого ровная или волнистая, пробивается иногда мощными кучевыми облаками. При этом сверху видны выступающие более или менее клубящиеся вершины, иногда мощные башни. При интенсивной конвекции отдельные башни кучевых облаков вырастают до значительной высоты и могут перейти в кучево-дождевые облака.

Slide 6

Облака верхнего яруса Тонкие белые полупрозрачные облака в виде перьев, волн или вуали. Находятся на высотах 6-12 км, измеримых осадков не дают. Состоят из мелких ледяных кристаллов. Температура воздуха в облачном слое порядка -30...-60°. Скорость перемещения облаков зависит от фактической скорости ветра в этом слое и варьируется широких пределах от 10-20 до 100-120 км/ч, иногда 150-200 км/ч

Slide 7

I. ПЕРИСТЫЕ – Cirrus (Ci) Расположены на высотах больше 6 км, состоят из кристаллов льда, которые возникают из пере-охлажденных капелек воды. Отличаются большей протяженностью и тем, что не заполняют все небо, а главное, обладают характерной прерывистой структурой. Чаще всего перистые облака наблюда-ются при хорошей погоде и наличии восходящего пото-ка воздуха при наступлении теплого фронта

Slide 8

1. Вид перистых облаков Перистые нитевидные (Cirrus filosus, Ci fil) Это основной вид перистых облаков. Нити могут располагаться то более или менее параллельно, то причудливо перепутанным клубком. Эти облака характерны для переднего края надвига-ющейся системы облаков теплого фронта

Slide 9

а) Разновидность Перистые когтевидные (Cirrus uncinus, Ci un) Это относительно небольшие параллельные нити облаков с изгибом в форме запятой на конце. Обычно состоят из кристаллов льда. Отличаются большей протяженностью и тем, что не заполняют все небо. Чаще всего облака наблюдаются при наличии восходящего потока воздуха при наступлении теплого фронта. Являются предвестниками перемен в погоде. Высота основания в умеренных широтах составляет 7-10 км, в тропиках - 17-18 км. Они прозрачны и днем не уменьшают освещенности. Осадки их них не выпадают. Образование их происходит за счет охлаждения воздуха при восходящем движении в зоне атмосферных фронтов.  Вечером, после захода солнца еще долго остаются освещенными, принимая серебристую, затем золотистую или красноватую окраску. Утром, перед восходом солнца, они первыми окрашиваются солнцем

Slide 10

б) Разновидность Перистые хребтовидные (Cirrus vertebratus, Ci vert) Высоко расположенные тонкие облака более уплотнена средняя часть, от которой в обе стороны расходятся нити. Внешний вид напоминает скелет рыбы. Обычно состоят из кристаллов льда. Отличаются большей протяжен-ностью и тем, что не заполняют все небо, а главное, обладают характерной прерывистой структу-рой. Чаще всего наблюдаются при хорошей погоде и наличии восходящего потока воздуха и турбулентности. Высота основания в умеренных широтах составляет 7-10 км, в тропиках - 17-18 км. Прозрачны и днем они не уменьшают освещенности. Осадки - мелкие ледяные кристаллы, из которых состоят перистые облака, медленно падают

Slide 11

в) Разновидность Перистые перепутанные (Cirrus intortus, Ci int) Расположены над грядой высоко-кучевых облаков. Волокна перистых облаков загнуты беспорядочно. Состоят из кристаллов льда, которые возникают из переохлажденных капелек воды. Отличаются большей протяженностью и тем, что не заполняют все небо. Наблюдаются при хорошей погоде и наличии восходящего потока воздуха при наступлении теплого фронта. Высота основания в умеренных широтах составляет 7-10 км, в тропиках - 17-18 км. Прозрачны, днем они не уменьшают освещенности. Осадки- мелкие ледяные кристаллы, почти всегда испаряющиеся на больших высотах, не достигают земли. Образование облаков происходит за счет охлаждения воздуха при восходящем движении в зоне атмосферных фронтов. В охлаждающемся воздухе происходит сублимация водяного пара и образование ледяных кристаллов

Slide 12

2. Вид перистых облаков Перистые плотные  (Cirrus spissatus, Ci sp) Имеют многочисленные белые уплотнения неправильной формы. Бывают плотными и застилают солнце. Обычно состоят из кристаллов льда. Отличаются большей протяжен-ностью и тем, что не заполняют все небо, а главное, обладают характерной прерывистой структурой. Высота основания в умеренных широтах составляет 7-10 км, в тропиках - 17-18 км. Обычно прозрачны и днем они не уменьшают освещенности. Около солнца и луны в этих облаках часто наблюдаются круги (гало). Осадки - мелкие ледяные кристаллы, могут медленно падать, но почти всегда испаряются на больших высотах. Образование происходит за счет охлаждения воздуха при восходящем движении в зоне атмосферных фронтов. Вечером, после захода солнца еще долго остаются освещенными, принимая серебристую, затем золотистую или красноватую окраску

Slide 13

а) Разновидность Перистые грозовые (послегрозовые) (Cirrus incus-genitus, Ci ing) Образованы из наковален кучево-дождевых облаков, в виде перистообразных скоплений, сходных с наковальнями

Slide 14

б) Разновидность Перистые хлопьевидные (Cirrus floccus, Ci floc) Уплотнения в этих облаках имеют вид белых хлопьев, непосредственно соединенных с окружающими нитями. В ранней стадии образования могут быть настолько плотными, что, проходя перед солнцем, ненадолго закрывают его; в дальнейшем они становятся более разреженными

Slide 15

3. Вид перистых облаков Перистые радиальные (Cirrus radiatus, Ci rad) Полосы облаков вследствие перспективы кажутся сходя-щимися в одной или в двух противоположных точках горизонта

Slide 16

II. ПЕРИСТО-СЛОИСТЫЕ – Cirrostratus (Cs) Тонкая белесая прозрачная пелена, состоящие из кристалликов льда. Они могут закрывать все небо и достигать толщины до километров, но солнце или луна отчетливо видны сквозь них. Иногда на их фоне образуются гало. Что обусловлено эффектом преломления и отражения света в ледяных кристалликах, из которых состоят перистые облака. Облака верхнего яруса находятся на высоте 6-10 км. Эти облака обычно уплотняются при приближении теплого фронта, вследствие этого гало постепенно исчезает, и солнце (или луна) становятся менее заметными. Образуются в тех случаях, когда обширные пласты воздуха поднимаются вверх за счет многоуровневой конвергенции

Slide 17

1. Вид перисто-слоистых облаков Перисто-слоистые нитевидные (Cirrostratus filosus, Cs fil) Это тонкая пелена имеющая в основании волнистый вид, частично закрывающий небо. Осадки из них не достигают земли, только при очень низких температурах дают слабый снег или ледяные иглы. Образуются вследствие адиабатического охлаждения воздуха при его восходящем движении в зонах атмосферных фронтов

Slide 18

2. Вид перисто-слоистых облаков Перисто-слоистые туманообразные (Cirrostratus nebulosus, Cs neb) Однородная или голубоватая пелена, чаще довольно плотная. Состоят из кристаллов льда. Отличаются большей протяженностью. Высота основания в умеренных широтах составляет 7-10 км, в тропиках - 17-18 км. Они днем не уменьшают освещенности, а наземные предметы отбрасывают заметные тени. Около солнца и луны в этих облаках часто наблюдаются гало. Облака образуются вследствие адиабатического охлаждения воздуха при его восходящем движении в зонах атмосферных фронтов

Slide 19

III. ПЕРИСТО-КУЧЕВЫЕ ОБЛАКА – Cirrocumulus (Cc) Мелкие «барашки» иногда похожие на рыбью чешую, могут наблюдаться вместе с перистыми облаками. Перисто-кучевые облака имеют вид пелены или полос, состоящих из мелких белых элементов с четкими контурами, расположенных равномерно, состоят их ледяных частиц

Slide 20

1. Вид перисто-кучевых облаков Тонкие облака, характеризу-ющиеся наличием волн или мелкой ряби. Волнистая структура наблюдается иногда лишь у отдельных скоплений облаков. Образуются при возникновении волновых и восходящих движений. Часто могут наблюдаться перед холодным фронтом и перед верхним холодным фронтом. Осадки из них не выпадают Перисто-кучевые волнистые (Cirrocumulus undulatus, Cc und)

Slide 21

а) Разновидность Вытянутые с гладкой поверхностью отдельные облака, утончающиеся к краям наподобие чечевицы, формирование часто связано с наличием гор Перисто-кучевые чечевицеобразные (Cirrocumulus lenticularis, Сс lent)

Slide 22

2. Вид перисто-кучевых облаков Перисто-кучевые кучевообразные (Cirrocumulus cumuliformis, Cс cuf) Мелкие башенки или хлопья, растущие по вертикали. Внешний вид - белые тонкие облака, состоящие из очень мелких волн, хлопьев или ряби ( без серых оттенков), частично с волокнистым строением. Чаще всего наблюдаются в небольших количествах. Облака прозрачные, закрывая солнце, они почти не уменьшают освещенности. Голубое небо придает им голубоватый оттенок. Солнце и луна хорошо просвечиваются, при этом иногда наблюдается гало. Осадки из облаков не выпадают

Slide 23

а) Разновидность Состоят из очень мелких хлопьев с размытой нижней частью Перисто-кучевые хлопьевидные (Cirrocumulus floccus, Cc floc)

Slide 24

Самостоятельная разновидность Самостоятельной разновидностью перисто-кучевых облаков принято считать следы, иногда образующиеся за самолетами, летящими на большой высоте. Через некоторое время эти следы обычно рассеиваются, но иногда сохраняются долго Следы от самолетов (Cirrocumulus tractus, Cc trac)

Slide 25

ОБЛАКА СРЕДНЕГО ЯРУСА Все облака среднего яруса имеют смешанную структуру из смеси капелек с ледяными кристаллами. Облака среднего яруса обычно встречаются на высотах 2-7 км для умеренных широт, 2-4 км - для полярных и 2-8 км - для тропических. Поскольку их высоты небольшие, то они преимущественно состоят из капелек воды, но зимой, да еще в наших широтах, конечно, содержат кристаллики льда. Осадки, выпадающие из них летом, поверхности земли не достигают

Slide 26

IV. ВЫСОКО-КУЧЕВЫЕ ОБЛАКА - Altocumulus (Ac) Образуются на высоте 2-6 км. Эти белые или серые просвечивающиеся облака имеют вид слоев и параллельных гряд, построенных из округлых масс, валов или больших хлопьев, осадков не дают. В отличие от перисто-кучевых облаков, относящихся к облакам верхнего уровня, они могут иметь затененные части, как правило, состоят из водяных капелек. Высококучевые облака обычно возникают в результате поднятия теплых воздушных масс, а также при наступлении холодного фронта, который вытесняет теплый воздух вверх. Поэтому наличие высококучевых облаков теплым и влажным летним утром часто предвещает о скором появлении грозовых облаков или перемене погоды. Эти облака подразделяются на множество разновидностей

Slide 27

1. Вид высоко-кучевых облаков Высоко-кучевые волнистые (Altocumulus undulatus, Ac und) Обычно состоят из резко разграниченных элемен-тов (волн, пластин), характеризуются неоднород-ной плотностью Плотные участки серого цвета чередуются с тонкими, более освещенными частями прозрачно-белого цвета. В тонких частях через облака могут просвечивать небес-ные светила или голубое небо. Образуются на высоте 2-6 км. Осадки могут выпадать в виде отдельных капель или снежинок

Slide 28

а) Разновидность Высоко-кучевые просвечивающие (Altocumulus translucidus, Ac trans) Обычно состоят из резко разграниченных элементов (волн, пластин), характеризуются неоднород-ной плотностью Плотные участки серого цвета чередуются с тонкими, более освещенными частями прозрачно-белого цвета. В тонких частях через облака могут просвечивать небесные светила или голубое небо. Образуются на высоте 2-6 км. Осадки могут выпадать в виде отдельных капель или снежинок. Обычно возникают в результате поднятия теплых воздушных масс, а также при наступлении холодного фронта, который вытесняет теплый воздух вверх. Поэтому их наличие теплым и влажным летним утром часто предвещает о скором появлении грозовых облаков и перемене погоды

Slide 29

б) Разновидность Высоко-кучевые плотные (непросвечивающие) (Altocumulus opacus, Ac op) Представляют собой однородный покров серого цвета. Через эти облака солнце и луна не просвечивают, но местоположение их можно определить по расплывчатому светлому пятну на облаках. Образуются на высоте 3-5 км в виде пелены светло-серого или синеватого цвета. Они возникают в процессе опускания и уплотнения перисто-слоистого облака и состоят из мелких капелек воды. Зимой из этих облаков идет снег. Покрывают большие пространства, по мере понижения их основания уплотняются, под ними появляться мелкие темные клочья

Slide 30

в) Разновидность Высоко-кучевые неоднородные (Altocumulus inhomogenus, Ac inh) Высоко-кучевые облака называ-ются неоднородными в тех случаях, когда сплошной слой облаков лишь местами имеет волнистое строение или когда можно обнаружить два слоя высоко-кучевых облаков, близко расположенных один от другого. Эта разновидность облаков бывает переходной от высокослоистых к высококучевым

Slide 31

г) Разновидность Высоко-кучевые чечевицеобразные (Altocumulus lenticularis, Ac lent) Отдельные довольно плотные облака чечевицеобразной или сигарообразной формы с гладкими очертаниями и волнистой каймой. Образуются на высоте 2-6 км. Осадки могут выпадать в виде отдельных капель или снежинок. В отличие от перисто-кучевых облаков они могут иметь затененные части, которые, как правило, состоят из водяных капелек. Возникают за счет волновых движений воздуха на высоко расположенных границах инверсий, в частности перед холодными фронтами или фронтами окклюзий

Slide 32

2. Вид высоко-кучевых облаков Высоко-кучевые кучевообразные (Altocumulus cumuliformis, Ac cuf) Представляют собой белые разорванные по краям хлопья облаков, сравнительно быстро меняющие свои очертания. Образуются за счет конвективного движения воздуха в слое выше 2 км. Осадки могут выпадать в виде отдельных капель или снежинок. В отличие от перисто-кучевых облаков они могут иметь затененные части, которые состоят из водяных капелек

Slide 33

а) Разновидность Высоко-кучевые хлопьевидные (Altocumulus floccus, Ac floc) Возникают в результате поднятия теплых воздушных масс, а также при наступлении холодного фронта, который вытесняет теплый воздух вверх. Поэтому наличие высококучевых облаков теплым и влажным летним утром часто предвещает о скором появлении грозовых облаков или перемене погоды

Slide 34

б) Разновидность Высоко-кучевые башенкообразные (Altocumulus castellatus, Ac cast) Белый или слегка сероватый слой (гряда) высококучевых облаков, над которым выступают белые кучевообразные массы, растущие вверх наподобие небольших куполов или башенок, напоминающих кучевые или кучево-дождевые. Эти массы довольно быстро меняют свою форму. Иногда эти облака, после своего появления утром, скоро исчезают

Slide 35

в) Разновидность Высоко-кучевые с полосами выпадения осадков  (Altocumulus virga, Ac vir) Эта разновидность высоко-кучевых облаков записывается тогда, когда наблюдатель отчетливо различает волокнистые полосы падения осадков. Эти полосы обычно направлены от облака наклонно или прямо вниз, а затем загибаются вследствие неоди­наковой скорости ветра на различных высотах

Slide 36

г) Разновидность Высоко-кучевые, образовавшиеся из кучевых облаков (Altocumulus   cumulogenitus, Ac  cug) Образуются из мощных кучевых облаков, когда их вершины, достигнув среднего яруса, растекаются. Имеют вид белых, кучевообразных масс с плоскими, сливающимися   между собой краями.   Эти облака легко определить, следя за развитием и изменением кучевых облаков. В ранней стадии образования хорошо заметна их связь с кучевыми облаками

Slide 37

V. ВЫСОКО-СЛОИСТЫЕ ОБЛАКА – Altostratus (As) Серая или синеватая однородная пелена облаков слегка волокнистого строения. Как правило, пелена постепенно закрывает все небо. Иногда на нижней поверхности пелены заметны слабо выраженные волны. Высота основания в пределах от 3 до 5 км. Состоит из ледяных кристаллов (пластинок). Низкие состоят из ледяных кристаллов (столбиков) в смеси с переохлажденными капельками воды. Нижние части этих облаков состоят из более крупных снежинок или (обычно ниже уровня, где температура воздуха равна 0°) мелких капель дождя. Солнце и луна просвечивают сквозь эти облака слабо, как через матовое стекло. Тени от предметов на земле нерезкие или исчезают вовсе. Осадки выпадают, но летом обычно не долетают до поверхности земли вследствие испарения

Slide 38

1. Вид высоко-слоистых облаков Высоко-слоистые туманообразные (Altostratus nebulosus, As neb) В виде однородного серого слоя. Напоминают туман

Slide 39

2. Вид высоко-слоистых облаков Эти облака имеют заметно волнистое основание и волокнистое строение (хотя бы в отдельных частях облака) Высоко-слоистые волнистые (Altostratus undulatus, As und)

Slide 40

а) Разновидность Высоко-слоистые просвечивающие  (Altostratus translucidus, As trans) Волнистая структура облака заметна, солнечный круг солнца вполне различим. На земле иногда могут возникать вполне различимые тени. Отчетливо видны полосы, Пелена облаков, как правило, постепенно закрывает все небо. Высота основания в пределах 3-5 км, толщина слоя облаков в среднем около 1 км, изредка до 2 км. Осадки выпадают, но в южных и средних широтах летом редко достигают земли. Могут быть разновидностью как первых так и вторых

Slide 41

б) Разновидность Высоко-слоистые плотные (непросвечивающие) (Altostratus opacus, As op) Однородный покров серого цвета, часто переменной плотности, что заметно по степени освещенности (местами облака темнее, местами светлее). Солнце и луна не просвечивают через эти облака, но местоположение их на небе можно определить по расплыв-чатому светлому пятну на облаке. Могут быть разновидностью как первых так и вторых

Slide 42

в) Разновидность Осадки выпадают обычно небольшой интенсивностью, непрерывные или перемежа-ющиеся; в летнее время часто не достигают земли Высоко-слоистые дающие осадки (Altostratus praecipitans, As pr)

Slide 43

ОБЛАКА НИЖНЕГО ЯРУСА Облака нижнего яруса в основном состоят из капелек воды, но, когда температура достаточно низка, например, зимой, эти облака могут также содержать частицы льда и снег. Это слоистые облака - высота 0.05-2 км, представляют собой сплошной, однородный, серый, низконависающий покров, обычно дают моросящие осадки, могут простираться до видимого горизонта

Slide 44

VI. СЛОИСТО-КУЧЕВЫЕ – Stratocumulus (Sc) Это низкий, неоднородный слой облаков, в виде серо-белых слоев и гряд, с более темным основанием, состоящих из больших округлых или валообразных форм с более светлыми промежутками между ними. Могут давать мелкий дождик, морось. Слоиcто-кучевые облака находятся ближе всего к земле и по-существу, это скопления кучевых, состоящих их черепиц, валиков, галек, зубцов и слившихся воедино или неслившихся элементов. В большинстве случаев конвектив-ные потоки направлены снизу вверх, и купола и вспученности находятся в верхней части, а нижнее основание облака лежит на уровне конденсации и более или менее ровное. Но в тех случаях, когда теплый и влажный наслаивается на более сухой, возникает противоположный эффект и тогда образуются вымеобразные облака

Slide 45

1. Вид слоисто-кучевых облаков Слоисто-кучевые волнистые (Stratocumulus undulatus, Sc und) Это низкий, неоднородный слой облаков, в виде серо-белых слоев и гряд, с более темным основанием, состоящих из больших округлых или валообразных форм с более светлыми промежутками между ними. Могут давать мелкий дождик, морось

Slide 46

а) Разновидность В этих облаках их элементы (гряды, пластины или хлопья) располагаются неплотно, не сливаются друг с другом. В промежутках между ними виден верхний слой облаков или голубое небо. В некоторых случаях определенных разрывов в облачном покрове нет, но имеются значительно более тонкие и потому более освещенные участки Слоисто-кучевые просвечивающие (Stratocumulus translucidus, Sc trans)

Slide 47

б) Разновидность Слоисто-кучевые плотные (непросвечивающие) (Stratocumulus opacus, Sc op) Представляют собой слой темно-серых плотных облаков, состоящих из сливающихся груд или пластин. Когда их элементы сливаются совершенно и слой становится однородным, то они переходят в слоисто-дождевые или слоистые облака. Название их сохраняется до тех пор, пока еще нижняя поверхность облака достаточно отчетлива и на ней можно различить валы, гряды или отдельные пластины

Slide 48

в) Разновидность Слоисто-кучевые чечевицеобразные (Stratocumulus lenticularis, Sc lent) Отдельные, сравнительно плос-кие, вытянутые в длину чечевицеобразные облака, расположенные в нижнем ярусе. Sc lent, типичны, в частности, для полярных стран. Иногда они образуются у крутых подветрен-ных склонов возвышенностей

Slide 49

2. Вид слоисто-кучевых облаков Слоисто-кучевые кучевообразные (Stratocumulus cumuliformis, Sc cuf) Они находятся ближе всего к земле и по-существу, это скопления кучевых, состоящих их черепиц, валиков, галек, зубцов и слившихся воедино или неслившихся элементов. Они образуют «облачные улицы – ряды», похожие на скопление изолированных кучевых облаков

Slide 50

а) Разновидность Слоисто-кучевые башенкообразные (Stratocumulus castellatus, Sc cast) Слоисто-кучевые облака, местами растущие вверх в виде башенок и куполов или похожие на пузырчатую пену (верхняя часть облаков). Они имеют сходство с кучевыми облаками, но отличаются тем, что представляют собой не отдельные четко очерченные облака, а некоторый слой, из которого растут башни. Эти облака типичны для предгрозового состояния неба. При дневном развитии они могут превращаться в кучевые

Slide 51

б) Разновидность Слоисто-кучевые растекающиеся дневные (Stratocumulus diurnalis, Sc diur) Образуются из кучевых при их растекании, только растекание происходит не в среднем, а в нижнем ярусе (под границей инверсии, расположенной достаточно низко). Они имеют вид протяженного горизонталь-ного слоя облаков или вытянутых гряд. В начальной стадии образования ясно видна их связь с кучевыми облаками

Slide 52

в) Разновидность Слоисто-кучевые растекающиеся вечерние (Stratocumulus vesperalis, Sc vesp) Эти облака возникают вечером при обычном растекании кучевых облаков в связи с ослаблением восходящих движений воздуха (конвекции). Имеют вид плоских удлиненных гряд облаков, образующихся при опадении вершин кучевых облаков и растекании их оснований

Slide 53

г) Разновидность Слоисто-кучевые вымеобразные (Stratocumulus mammatus, Sc mam) Имеют вид шарообразных масс на фоне других облаков. Образуются в тех случаях, когда теплый и влажный наслаивается на более сухой, возникает противоположный эффект и тогда образуются вымеобразные облака

Slide 54

VII. СЛОИСТЫЕ ОБЛАКА - Stratus (St) Однородный слой серого цвета, сходный с туманом, но расположенный не у самой земной поверх-ности, а на некоторой высоте. Часто нижняя поверхность бывает разорванной, клочковатой. Обычно закрывают всё небо сплошной пеленой, но иногда могут иметь вид разорванных облачных масс. Состоят из капель воды радиусом 2-5 мкм. В частях облака, имеющих температуру ниже 0ºC, эти капли переохлаждённые. Здесь же могут находиться и ледяные кристаллы. Они часто дают осадки в виде мороси

Slide 55

1. Вид слоистых облаков Слоистые туманообразные (Stratus nebulosus, St neb) Однородный серый или желто-серый слой облаков. Иногда он располагается так низко, что закрывает верхние части высоких наземных предметов, ослабляя их видимость

Slide 56

2. Вид слоистых облаков Слоистые волнистые (Stratus undulatus, St und) Их основание имеет волнистый характер. Эти волны вследствие их большой длины и низкого расположения облаков иногда заметны лишь в виде правильного чередования более темных и более светлых мест в облаке

Slide 57

3. Вид слоистых облаков Слоистые разорванные (Stratus fractus, St fr) Эти облака могут быть в виде клочьев, скопления отдельных облаков с разорванными краями, более или менее сплошного клочковатого покрова со свисающими вниз лохмотьями

Slide 58

а) Разновидность Слоистые разорванно-дождевые (Fractonimbus, Frnb) Низкие, серые, мрачные изорванные облака плохой погоды, иногда с желтоватым или синеватым оттенком. Они образуются под слоем облаков, дающих осадки и встречаются лишь в сочетаниях с этими облаками, обычно видными в разрывах. Однако могут образовать и почти сплошной слой, закрывающий вышележащие облака. При осадках слой облаков кажется однородным, в перерыве между осадками заметна его неоднородность и даже его волнистость. Облака закрывают все небо без просветов и Солнце и Луна сквозь них не просвечивает и даже приблизительно нельзя отметить их местоположение. Осадки выпадают в виде обложного дождя или снега. Основным процессом образования является охлаждение воздуха при его восходящем движении вдоль наклонной фронтальной поверхности вблизи фронта

Slide 59

VIII. СЛОИСТО-ДОЖДЕВЫЕ ОБЛАКА – Nimbostratus (Ns) Темно-серый, иногда с синеватым оттенком облачный слой. При осадках кажется однородным. Обычно закрывают все небо сплошным слоем без просветов. По составу принадлежат к смешанным облакам. В нижней части при отрицательной температуре преобладают мелкие капли воды с примесью снежинок. При положительной температуре нижняя часть состоит из сравнительно крупных капель. Преобладающий размер капель 7-8 мкм. Дают продолжительные, обычно не менее 2-3 часов, осадки; зимой в виде снега, летом в виде дождя. Видов и разновидностей не имеют

Slide 60

ОБЛАКА ВЕРТИКАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ Облака вертикального развития имеют вид отдельных плотных облачных масс, сильно развитых по вертикали. Их основание обычно располагается в нижнем ярусе, а вершина иногда в среднем и даже верхнем ярусе облаков. Основание этих облачных масс плоское, вершины имеют вид пологих куполов с выпуклостями или громоздящихся облачных гор и башен. Один из отличительных признаков: вершины облаков всегда ослепительно белого цвета, а основание белого, сероватого или темно-серого цвета

Slide 61

IX. КУЧЕВЫЕ ОБЛАКА – Cumulus (Cu) Плотные, развитые по вертикали, облака с белыми куполообразными или кучевообразными вершинами и с плоским сероватым или синеватым основанием. Они имеют резкие очертания, но при сильном порывистом ветре края их могут быть разорванными. Они могут быть на небе в виде отдельных редких облаков или в виде значительного скопления облаков, закрывающего почти все небо. Отдельные кучевые облака чаще всего располагаются по небу беспорядочно, но иногда образуют гряды или цепочки. При этом основания отдельных облаков находятся на одном уровне. Вертикальная протяженность может быть различной, от сотни метров до нескольких километров. Они состоят из капель воды, Центральные части закрывают солнце, края же просвечивают, причем изредка образуются венцы. Осадки обычно не выпадают. В умеренных широтах иногда могут выпадать отдельные капли дождя или очень кратковременный редкий дождь. В тропических странах иногда выпадают ливневые дожди

Slide 62

1. Вид кучевых облаков Кучевые плоские  (Cumulus humilis, Cu hum) Это наиболее изменчивые облака. Внешне они похожи на овечек или куски ваты, разбросанные по небу. Плоские кучевые - довольно плотные облака с четкими горизонтальными основаниями, мало развитыми по вертикали. Вершины облаков определяет предел восхождения воздуха. Наблюдаются преимущест-венно в теплой время года. Обычно они возникают утром, достигают наибольшего развития в околополуденные часы и к вечеру растекаются, переходя в слоисто-кучевые вечерние облака. Изредка в умеренных широтах наблюдаются зимой. Наличие говорит об установившейся хорошей погоде и облака называются «облаками хорошей погоды». Однако при соответствующих условиях безобидные облака хорошей погоды могут постепенно развиться в растущие кучево-дождевые облака, ассоциирующиеся с грозовыми облаками

Slide 63

а) Разновидность Кучевые плоские разорванные (Cumulus fractus, Сu fr) Отмечаются тогда, когда на небе разбросаны отдельные кучевые облака, имеющие разорванный, клочковатый вид. Они выделяются своим белым цветом на синем небе и остаются на значительных расстояниях друг от друга. У них плоское основание не четко выражено или вообще не обнаруживается. Очертания этих облаков непрерывно меняются; облака как бы дымятся

Slide 64

2. Вид кучевых облаков Кучевые средние (Cumulus mediocris, Cu med) Плотные, с четкими контурами, вздымающимися в небо куполами и башнями. Верхняя часть иногда кажется вздутой и выпуклой, напоминая цветную капусту. Вертикальная протяженность примерно 1000 м. В умеренных широтах крайне редко дают осадки. Облака хорошей погоды поддерживаются плавучими пузырями горячего воздуха, которые поднимаются вверх с поверхности земли. Как только они поднимаются выше уровня конденсации, водяные пары внутри них охлаждаются, образуя микроскопические капли тумана. Молодые облака имеют резко очерченные края и основание, в то время как края более старых облаков являются неровными и размытыми. Парообразование вдоль границы облаков охлаждает окружающий воздух, делая его тяжелее, что приводит к началу нисходящего движения облака. Облака клубятся именно из-за этого

Slide 65

3. Вид кучевых облаков Кучевые мощные (Cumulus congestus, Cu cong) Узкие, вытянутые башни этого облака возвышаются на 3000-4000 метров и больше над уровнем конденсации. В тропических районах и даже в умеренных широтах летом, особенно если облака сформировались в массах морского воздуха, кучевое мощное облако может дать локализованные кратковременные сильные осадки. Обычно мощное кучевое облако образуется в процессе развития кучевого среднего облака, представляющего его первую стадию, но иногда оно возникает из слоя кучевообразных облаков

Slide 66

а) Разновидность Кучевые мощные с шапочкой (Cumulus congestus pileus, Cu cong. pil) Эта шапочка в виде обрывка пелены или вуали обычно располагается горизонтально или несколько приподнята к вершине облака

Slide 67

X. КУЧЕВО-ДОЖДЕВЫЕ ОБЛАКА – Cumulonimbus (Cb) Они походят на горы или высокие башни. Темное основание лежит на высоте 0.5 км, а вершины ярко-белые. При достижении вершиной высоты перистых облаков, она начинает размазываться, принимая форму наковальни. Они могут существовать как отдельные ячейки или образуют линию из ячеек, которая называется линий шквалов. Поддерживаемые сильными потоками восходя-щего воздуха, вершины кучево-дождевых облаков могут легко подниматься на высоту 12000 метров и даже выше. Нижние уровни кучево-дождевых облаков состоят из капелек воды, в то время как на высоких уровнях, преобладают кристаллы льда. Они всегда дают сильные ливни, иногда с градом. Почти всегда в нем возникают гром и молния. Это грозовое облако

Slide 68

1. Вид кучево-дождевых облаков Кучево-дождевые «лысые» (Cumulonimbus calvus, Cu calv) Вершина этих облаков не имеет перистовидной верхней части и похожа на округлые белоснежные купола слегка волокнистого строения. Иногда при наличии этих облаков могут появиться признаки грозы

Slide 69

а) Разновидность Кучево-дождевые «лысые с грозовым валом»  (Cumulonimbus calvus arcus, Cb calv. arc) Эта разновидность отмеча-ется тогда, когда в передней части надвигающегося облака образуется темный дугообразный облачный вал, происхождение кото-рого сопровождается шква-лом — внезапным резким усилением ветра

Slide 70

2. Вид кучево-дождевых облаков Кучево-дождевые «волосатые» (Cumulonimbus capillatus, Cb cap) Эти облака имеют хорошо выраженное волокнистое перистовидное строение верхней части. Перистовидные волокна обычно постепенно распростра-няются по горизонтали, приобретая в надвигающемся облаке подобие веера, а при наблюдении сбоку — наковальни

Slide 71

а) Разновидность Кучево-дождевые «волосатые с грозовым валом» (Cumulonimbus capillatus arcus, Cb cap. arc) Наблюдаются тогда, когда в передней части надвига-ющегося облака образуется темный дугообразный облач-ный вал, происхождение кото-рого сопровождается шквалом — внезапным резким усилением ветра

Slide 72

б) Разновидность Кучево-дождевые с наковальней (Cumulonimbus incus, Cb inc) Отмечаются тогда, когда верхняя обледеневшая часть облака растекается в стороны и приобретает вид гигантской наковальни над верхней частью облака

Slide 73

в) Разновидность Имеют все характерные признаки Cb (отчетливую кучевообразную форму, волокнистую структуру и дающие ливневые осадки), но сравнительно мало развитые по вертикали Кучево-дождевые плоские (Cumulonimbus humilis, Cb hum)

Slide 74

Классификация кучево-дождевых облаков Выделяют три типа кучево-дождевых облаков: Одноячейковые облака развиваются в дни со слабым ветром в малоградиентных барических полях. Они состоят из одной конвективной ячейки с восходящим потоком в центральной части и имеют осесимметричную форму. Эти облака могут достигать грозовой и градовой интенсивности, однако после выпадения осадков они быстро разрушаются, так как выпадающие осадки подавляют восходящие потоки и стимулируют нисходящие, что ведет к разрушению ячейки. Продолжительность жизни их около 1 ч, верхняя граница достигает уровня 8-12 км, поперечный размер 5-20 км. Многоячейковые облака развиваются преимущественно на холодных фронтах; их вершины смещены относительно основания в направлении сдвига ветра в окружающем воздухе. Более мощные и долгоживущие облака состоят из нескольких конвективных ячеек, находящихся на разных стадиях развития. Они имеют поперечные размеры 20-40 км, их вершины нередко поднимаются до тропопаузы и проникают в стратосферу. В таких облаках новые ячейки образуются на их правом фланге относительно направления перемещения облачной системы и по мере развития смещаются влево. В передней части многоячейкового грозового очага располагается зона восходящих потоков. Осадки выпадают несколько позади этой зоны, так что нисходящий поток, вызванный интенсивными осадками, и восходящий поток граничат друг с другом; граница раздела образует в облаке и под облаком мезофронт. Растекание холодного воздуха нисходящих потоков у поверхности Земли обусловливает возникновение зоны усиленных, порывистых ветров. С многоячейковыми облаками связаны сильные ливни, грозы, град. Продолжительность жизни таких конвективных очагов в среднем около 1,5 ч. Сверхячейковые облака - наиболее интенсивные грозовые и градовые очаги. Такие очаги имеют одноячейковую структуру радиоэха круговой или эллиптической формы с характерными горизонтальными размерами 20-40 км и высотой 12-16 км. На его правом фланге (по потоку) располагается зона мощного восходящего потока, скорости которого достигают 40 м/с. Сверхячейки развиваются на холодных фронтах и фронтах окклюзии по типу холодного фронта при сильной статистической неустойчивости и больших сдвигах ветра при слабом его вращении. Нисходящий поток в зоне интенсивных осадков, скорости в котором могут превышать 20 м/с, обусловливает развитие резкого мезофронта. В зоне осадков и нисходящих движений давление обычно повышено, здесь возникает так называемый грозовой антициклон, представляющий собой купол относительно холодного воздуха. Передняя часть этого купола и является мезофронтом, при прохождении которого давление и влажность воздуха растут, а температура резко падает. В верхней части грозового очага, вблизи его вершины, имеется зона, где восходящий поток тормозится и вытекает из облака; здесь наблюдаются большие скорости ветра. Они встречаются относительно редко и составляют до 10% всех наблюдаемых градовых очагов, продолжительностью жизни до 4 ч.

URL:
More by this User
Most Viewed