Презентація ХМАРИ: ПОХОДЖЕННЯ І ТИПИ

Походження і типи

В атмосфері на висоті від кількох десятків до кількох сотень метрів відбувається утворення хмар, завдяки конденсації водяної пари. Цей процес протікає в результаті випаровування вологи із земної поверхні й підхоплення водяної пари висхідними потоками теплих повітряних мас.

Хмари можуть складатися із крапель води або з кристалів снігу чи льоду в залежності від температури. Розміри і вага цих крапель або кристаликів настільки малі, що вони утримуються на висоті навіть слабкими висхідними потоками повітря.

Якщо температура повітря в хмарі становить -10 ° с, то її структура представлена крапельними елементами; більше -15 ° C - кристалічними; від -10 до -15 ° C - змішаними.

Також хмари виникають в результаті змішування атмосферних фронтів. Це відбувається, коли теплий фронт зустрічає холод на своєму шляху. Він починає підніматися, остигає, і утворюються фронтальні хмари.

Хмари добре помітні з поверхні Землі, вони бувають різної форми, яка визначається багатьма факторами: швидкістю вітру, висотою, вологістю і тощо. Хмари, схожі за формою і розташовані на однаковій висоті, об'єднують в групи: перисті, купчасті, шаруваті.

Не потрібно поглиблено займатися спеціальними спостереженнями, щоб зауважити, наскільки різноманітні бувають хмари. У різних підручниках та енциклопедіях можна знайти досить різні описи всіляких їхніх видів. Тому має сенс звернутися до міжнародної класифікації.

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. Окремо стоять так звані перламутрові і сріблясті хмари - вони утворюються в найвищих шарах стратосфери.

Відповідно до міжнародної класифікації хмар їх поділяють на види і підвиди. За умовами утворення всі можливі хмари ділять за чотирма категоріями: конвективні, хвилясті, висхідного ковзання і турбулентного перемішування.

До конвективних відносять хмари термічної конвекції, що формуються внаслідок нерівномірного нагріву знизу, і хмари динамічної конвекції, що виникають в результаті вимушеного підйому повітря перед горами.

Хвилястими називають хмари, що утворюються при інверсії в антициклонах.

Хмари висхідного ковзання виникають при зустрічі холодних і теплих повітряних мас.

Хмари турбулентного перемішування з'являються при піднятті повітря посиленим вітром.

За морфологічною класифікацією виділяються 10 основних хмарних форм, що поділяються на безліч типів і різновидів. Існує понад 90 різновидів хмар в «Атласі хмар».

За зовнішнім виглядом виділяють такі форми хмар:cumulus – купчасті;stratus – шаруваті;cirrus – перисті;nimbus – дощові.

Кожний рід хмар спостерігається у визначеному інтервалі висот (ярусі), що залежить від широти. У залежності від висоти основи виділяють хмари високого, середнього та низького ярусів.

По відстані від земної поверхні хмари бувають:cir – високі;alto – середні;низькі.

Хмари верхнього ярусу. Як випливає з назви, перисті хмари мають волокнисту структуру, схожу на тонке перо. Вони тонкі, прозорі, іноді мають більш щільні утворення у вигляді пластівців. Якщо з таких хмар випадають опади - що трапляється рідко - то вони випаровуються, не долетівши до поверхні Землі.

Складаються з кристалів льоду, що виникають при найнижчих температурах. Вони мають форму тонких білих хмаринок, які пропускають сонячне світло. Вони розташовуються в помірних широтах вище 5 км, у полярних — вище 3 км, у тропічних — вище 6 км:перисті, перисто-купчасті, перисто-шаруваті,

Перисті хмари (Cirrus)Легкі, волокноподібні, повітряні утворення, зазвичай правильної смугастої форми, рідше неправильної, при якій волокна хаотично розкидані по небу. Формуються з мікроскопічних крижаних кристалів. Часто сигналізують про зміну погоди.

Перисто-купчасті хмари (Сirrocumulus)Тонкий напівпрозорий покрив хвилеподібної структури. Затягує верхній ярус неба перед бурею.

Перисто-шаруваті хмари Сіrrostratus) Тонкий напівпрозорий шар, крізь який просвічує сонячний диск. Буває туманним або хвилястим. Попереджає про наближення негоди.

Хмари середнього ярусу. Зустрічаються на висотах 2-7 км для помірних широт, 2-4 км — для полярних і 2-8 км — для тропічних. Ці хмари звичайно мають зовнішній вигляд гір, куполів або веж. Складаються з крапель води, але при дуже низьких температурах в них можуть утворюватися кристали льоду. високо-купчасті,високо-шаруваті

Висококупчасті хмари (Altocumulus)Являють собою смуги, гряди або шари хмар білого або сірого кольору. Інколи вони бувають у формі великих баранців. Утворення високо-купчастих хмар обумовлене хвилевими рухами повітря перед холодними фронтами, над гірськими перешкодами. 

Високо-шаруваті хмари (Altostratus)Розташовуються на висоті не більше 5 км над рівнем моря і мають протяжність до 4 км по вертикалі. Складаються вони з кристаликів льоду і переохолодженої води.

Хмари нижнього ярусу. Розташовуються нижче 2 км від землі. Оскільки їхні висоти невеликі, то вони переважно складаються з крапельок води, однак, можуть містити і кристалики льоду, коли температура досить низька. ШаруватіШарувато-купчастіШарувато-дощові

Однорідні, безструктурні, сірі, найнижчі хмари, схожі на високий клаптевий туман.

Шарувато-купчасті (stratocumulus)Великі, об’ємні, важкі, сіруваті «гряди» і «пагорби». Виглядають нагромадженими одна на одну. Рідко перетворюються в шарувато-дощові хмари, що дають дощові і снігові опади.

Шарувато-дощові (nimbostratus)Сіро-сизі хмари, часто виглядають зловісно, приносять опади у вигляді снігу і дощу. Їх товщина досягає декількох кілометрів.

Хмари вертикального розвитку. З основою на рівні нижнього ярусу і високими вершинами (іноді до 14 км і вище). Розташовуються купчасті хмари на небі як окремими рідкими хмарами, так і значними скупченнями, що закривають практично весь небосхил. купчастікупчасто-дощові

Купчасті хмари (cumulus)Окремі щільні хмари, що розвиваються вгору у вигляді горбів, куполів, башт. Хмари складаються з крапель (при від'ємних температурах переохолоджені). Мають сліпучо-білі вершини . Основи хмар темніші.

Це потужні купчасті маси, сильно розвинені по вертикалі в вигляді боліт (часто простягаються від нижнього до верхнього ярусу). У верхній частині хмари складаються з льодяних кристаликів і крапель різного розміру, в нижній – тільки з краплин. З хмар випадають зливові опади, з ними пов'язані грозові явища. Купчасто-дощові (Cumulonimbus )

Інші види хмар. При певних умовах, що формуються на місцевості, спостерігаються рідкісні види хмар:сріблястіперламутровівименеподібнівеселковілентикулярніперисті завитки Кельвіна-Гельмгольтцашельфовіхвилясто-горбистіхвилястіранкова глоріямедузоподібніпірокумулятивні

Сріблясті хмари

Перламутрові хмари

Вименеподібні хмари

Веселкові хмари

Лентикулярні або лінзовидні хмари

Перисті завитки Кельвіна-Гельмгольтца

Шельфові хмари

Хвилясто-горбисті хмари

Хвилясті хмари

Ранкова глорія

Медузоподібні хмари

Пірокумулятивні хмари

Хмарність. Хмарність - ступінь вкриття неба хмарами в балах від 0 до 10. Сучасна 10-бальна шкала хмарності прийнята на першій Морській міжнародній метеорологічній конференції у Брюсселі в, 1853 році. Хмарність - один з важливих факторів, що визначають погоду й клімат.

Хмарність на Землі має певні закономірності в своєму розподілі.

Дякую за увагу! ©Світлана МАЄВСЬКА