A meteorológusok műholdas képeken keresztül vizsgálják a felhőképződéseket, hogy meghatározzák és megjósolják egy régió várható időjárási típusát. A felhőképződések a légkör több rétegében fordulnak elő, ami meghatározó tényező a felhők viselkedésében - akár hatalmas időjárási rendszerré alakulnak, akár csak lustán sodródnak.
A földön álló és az égre néző megfigyelőként három alapvető felhőtípust láthat: a cirrust, a réteget és a gomolyfelhőt. A tudósok ezt a három felhőtípust négy külön alkategóriába sorolják: magas, középső és alacsony felhők alapján a légkörben a felhőképződés magasságában, és az alacsonyan kezdődő, de az égen függőlegesen magasra emelkedő felhők.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A három fő felhőtípus magában foglalja a gomolyfelhőket, a rétegződményeket és a cirrusfelhőket, amelyek több alcsoportosítással is előfordulnak ezen a háromon belül.
Hogyan alakulnak ki a felhők
Amikor a levegő a telítettségi pontja alatt lehűl, páralecsapódás keletkezik felhőkké. Megfigyelheti ezt a folyamatot egy kis teáskanállal a tűzhelyen. Amikor a kályha felmelegíti a teáskannát, és a vízforralóban lévő víz forrni kezd, páralecsapódás lép fel a kifolyónál (amely néhány teáskannát is fütyülni kezd) a hűvösebb levegő miatt, amely körülveszi a kiöntőt. Ugyanez történik, amikor télen a nedves, meleg levegőt kilélegzi, hogy miniatűr felhőt képezzen a szája előtt.
A felhők három fő típusa és nevük jelentése
A meteorológusok továbbra is a felhők elnevezésére használják az eredetileg Luke Howard nevű brit vegyész és gyógyszerész által 1803-ban létrehozott felhőket. Ezt Linnean-rendszernek nevezik, bizonyos latin alapokból származó szavakat használva. Az évek során elkövetett kisebb módosítások ellenére is a tudósok Howard névrendszerére támaszkodnak a felhők osztályozásában, annak egyszerűsége és hatékonysága miatt.
Howard megjelenésük és magasságuk alapján rendelt felhőneveket. Észrevette, hogy a felhők vagy konvektívek - vagyis körkörösen és függőlegesen mozognak a légkörben -, vagy rétegesen és egymásra rakódva jelennek meg. Egy másik kategória arra utal, hogy a felhő esőt okoz-e vagy sem. Mindhárom fő felhőtípus neve latin eredetű:
-
Cirrus: Ennek a szónak a latin alapja "göndörséget" jelent, ezért ezek a felhők gyakran hasonlítanak a ló farkára vagy ropogós szálaira.
- Rétegfelhő: Jelentése rétegzett vagy kinyújtott. Ez az égen lepedőként kifeszített felhőkre utal.
-
Gomolyfelhő: "Halom" -ot jelent, így jelennek meg ezek a felhők az égen: halmozott krumplipüré vagy vattagömbök halmozottan halmozódnak össze.
A felhők kombinációja
Miután megismerte a felhők három alapvető típusát, a következő lépés az, hogy megértse alapformáikat és változataikat.
Cirrus felhők általában a légkörben magasan levő felhőket írnak le, amelyek ropogós felhőket is magukban foglalhatnak, általában jégkristályokkal. A variációk között szerepel a cirrus, a cirrocumulus és a cirrostratus, amelyet a felhő légköri helyzete határoz meg.
Rétegzett rétegfelhők lapos tetejük és alapjaik egyaránt vannak, és úgy tűnhetnek, mintha az egész eget elfoglalnák, horizonttól horizontig húzódva. További kombinációk és variációk közé tartozik a réteg, a stratocumulus, a nimbostratus és az altostratus.
Gomolyfelhők gyakran a légkör több rétegében halmozódnak fel, amelyek függőlegesen fejlődő felhőket képviselnek. A gomolyfelhők gyakran oszlopoknak tűnnek, üllő típusú csúcsokkal vagy függőlegesen felhalmozott felhőoszlopokkal. A változatok közé tartozik a gomoly, a gomoly-congestus, a cumulonimbus és az altocumulus.
Előtagok és utótagok: A felhők leírására vonatkozó egyéb szavak közé tartoznak a latin alapú szavak alt, jelentése magas; nimbo, az esőt jelentő latbus nimbus szóból; cumulo_, jelentése halom; és cirro, amely a göndör latin alapszava. Ezek a szavak előtagként jelennek meg, olyan szavak, amelyek egy másik szó elé kerülnek, mint például a cirrocumulus (göndör kupac), vagy utótagok, olyan szavak, amelyek egy másik szó végén jelennek meg, például a cumulonimbus, a latin alapszavakból cumulo és nimbo, lazán lefordítva halmozott esőt jelent.
Felhőosztályozás magasság szerint
A felhők többnyire a troposzféra légkörének alsó rétegeiben fordulnak elő, amely a tengerszinttől felfelé körülbelül 33 000 lábig terjed, és néha a sztratoszférába is eljut. A legtöbb felhő a troposzférában azért fejlődik ki, mert ebben a rétegben a vízgőz gyakoribb. A következő réteg, a sztratoszféra a troposzférától egészen a mérföld 31 mérföldig terjed - az ózon létezésének helyéig -, ahol a repülőgépek általában repülnek, hogy elkerüljék a legtöbb alacsonyabb szintű időjárási rendszert. Más rétegek (ahol felhők nem jelennek meg) tartalmazzák a mezoszférát, a termoszférát és az exoszférát.
A felhők magassága és elhelyezkedése a légkörben tovább segíti a meteorológusokat és más időjárási kutatókat az egyes felhőjellemzők azonosításában. Ez a mélyreható besorolás azonnal megmondja az időjárási személynek, hogy mit kell tudni az időjárás előrejelzéséhez. A felhőképződések a légkör alacsony, középső vagy magas rétegeiben fordulnak elő, vagy függőlegesen alakulnak ki, alacsonyabb magasságoktól indulva, az ég több rétegén keresztül haladva. A különféle felhőnevek, előtagok és utótagok ismerete segít alaposabban megérteni a felhőneveket, amelyek négy különböző csoportba vannak besorolva:
- Alacsony felhők
- Középfelhők
- Magas felhők
- Függőleges felhők
Alacsony felhők közé tartoznak a rétegek, a stratocumulusok és a nimbostratus felhők. Ezek a felhők általában a talaj szintjén keletkeznek, mintegy 6000 láb magasságig az égen. A tudósok ködnek nevezik a földszinten fellépő felhőket.
Középső felhők mint például az altostratus és az altocumulus, azokra utalnak, amelyek körülbelül 10 000 láb magasságban fordulnak elő. Ezek a felhők általában 8000 láb és 12 000 láb között alakulnak ki, és jégkristályokból, vízcseppekből vagy mindkettőből állnak.
Magas felhők mint a cirrus, a cirrocumulus és a cirrostratus 20 000 láb közeli vagy annál magasabb magasságban fordulnak elő, és többnyire jégkristályokat tartalmaznak.
Függőleges felhők tartalmazzák a gomolyfelhőt, a gomolyfelületet (congestus jelentése halmozott) és a gomolyfelhőst. Alacsonyabb magasságokban kezdődnek, és az egyik magassági kategóriát többre is kiterjedik. Például az esőt hordozó gomolyfelhők gyakran 6000 láb alatt kezdődnek és felfelé nyúlnak 20 000 láb feletti magasságig.
Felhők és a vízciklus - víztárolás a légkörben
A felhők kritikus szerepet játszanak a víz körforgásában. A vízciklus leírja, hogyan mozog a víz a bolygón és felett, hogyan tárolja a Föld és hogyan mozog a víz folyamatos forgás közben. A felhők a víz körforgásának párolgási, transzpirációs és kondenzációs szakaszai miatt alakulnak ki, amelyek végül csapadékként szabadítják fel a vizet.
Párolgás: Ez az a folyamat, amely folyékony vizet vesz el a Földről vagy az óceánokból, és azt gáz- vagy gőzgé alakítja. A légkör nedvességének csaknem 90 százaléka a tavak, óceánok, folyók és tengerek folyékony vizéből származik, amely gázzá vagy gőzzé alakul a légkörben.
Transpiráció: A víz további 10 százaléka, amely gázként vagy gőzként távozik a légkörbe, olyan növényekből származik, amelyek a fotoszintetikus folyamat során felszabadítják. Amint a növények széndioxidot vesznek fel, a növényi és a falevelek sztómái kinyílnak, ami szintén lehetővé teszi a víz távozását a légkörbe. Kis mennyiségű víz a légkörbe is távozik a szublimációnak nevezett folyamatból, amely leginkább a világ sarkvidéki területein történik, amikor a jég olvadás nélkül gőzzé változik.
Páralecsapódás: Miután a víz gáznemű vagy gőzös formában belép a légkörbe, kondenzálódik vagy visszaváltozik vízzé a légkörben felhőket képeznek, ami az elsődleges útvonal, amely lehetővé teszi a víz visszatérését a bolygó.
Csapadék: A felhők ezután a légkörben mozognak, amelyeket a szél, a sugáráramok, a hőmérséklet, valamint a magas és alacsony nyomású rendszerek megváltoztatnak és alakítanak. Amikor a meleg és a hideg légtömeg találkozik, és a körülmények megfelelőek, a víz különféle formákban kezd visszaesni a Földre: köd, eső, hó, ónos eső, jég és jégeső.
Weather Lore: Mare meséi és halmérlegek
Cirrusfelhők jelennek meg a Föld troposzférájának felső magasságában, és néha a sztratoszférában, az ott fellépő szelek alakítják, és gyakran jelzik a közeledő időjárási frontot, amely beharangozhatja a vihar. Az elmúlt évszázadok tengerészei, akik nem rendelkeztek a mai ember számára elérhető technológiával, tapasztalat útján tanultak meg olvasni az eget, és ezt a tudást mondókákon, elbeszéléseken és népmeséken keresztül adták át.
Az egyik ilyen rím: "a kanca farka és a makréla pikkelyei miatt a magas hajók alacsony vitorlát visznek", ez a mód arra, hogy a tengerészek azonosított cirrusfelhők a nyílt tengeren, amelyek megjósolták a változó időjárást és minden valószínűség szerint egy eljövetelt vihar. Amikor meglátja a kanca meséinek kombinációját, amelyek puha, göndör és tollszerű felhők vagy cirrus felhők, felhőfoltokkal kombinálva amelyek a hal pikkelyeinek - cirrocumulus felhőknek tűnnek - a közelgő időjárási frontra figyelnek, amely még mindig tanács Ma. A halkínálatú felhőmintázatok gyakran a vihar végén is megjelennek, és az időjárási front mögött húzódnak meg.
Időjárás-tudomány: Vörös ég éjszaka, tengerész öröm
Éjszaka vagy reggel az égre nézve az ég vörössége megjósolhatja az időjárást. A tengerészek azt mondják: "Vörös ég éjszaka, tengerész öröm; vörös ég reggel, a matrózok figyelmeztetnek. "Amikor a matrózok éjszaka léptek át a küszöbön, közvetlenül a nap előtt és látta, hogy az ég piros, általában azt jelzi, hogy a holnapi hajózás nem lesz időjárás. Ha tiszta az ég, a lemenő nap vörös-narancssárga árnyalattal világítja meg az eget, ami a levegőt jelenti a nyugat tiszta, mivel az északi féltekén sok nem ciklonos időjárási rendszer mozog nyugat felől keleti. De amikor reggel piros az ég, ez azt jelenti, hogy a napkeleti fény keleten a cirrusfelhőket üti meg a légkörben, és visszaverődik a jégkristályokról a felhőkön belül. Mivel a cirrus típusú felhők általában megelőzik a vihart, a matrózok készek lennének a nyílásokra csapkodni, ha reggel piros lenne az ég.
Időjárás-tudomány: Ha a gyapjas polárok adják a mennyei utat
A tengerészismeretek egy másik darabja, amely többnyire igaz, a következő mondat: "Ha gyapjas polárok adják a mennyei utat, biztos, hogy manapság nem jön eső "" a puffadt gomolyfelhőkre utal, amelyek torz gyapotgolyóknak tűnnek ég. Az ilyen típusú felhők többnyire általában szép időben fordulnak elő, az égboltot olyan széllökésekkel tarkítják, amelyek a szél alakját megváltoztatják, vagy teljesen eltűnnek, és az ég másik helyén képződnek.
Mítosz elvetése: A lencsefelhők nem rejtik el az ufókat
Az egyik tovább terjedő mítosz az, hogy egy sajátos külsejű felhő, amely egy óriási lapos tányérra hasonlít, valóban fedője egy repülő csészealjnak. Gyakran nevezik UFO-felhőknek, ezek a felhők általában egy hegy mellett képződnek (bár másutt is előfordulhatnak). Ezek a felhők rendszeresen előfordulnak a Csendes-óceán északnyugati részén, a hegyek közelében, a Cascade Range-en, Washington államtól Oregonig és Kalifornia északi részéig.
A lencsés felhők általában ősszel és télen keletkeznek. A légkörben való elhelyezkedésük miatt lencsés felhők, az úgynevezett altocumulus lenticularis - a latinból lencse formájú szó jelentése - többnyire a hegygerincek és völgyek mentén, tetején vagy oldalán fejlődik ki hegyek. A légkör hullámai akkor alakulnak ki, amikor a nedves levegő felfelé, lefelé és lefelé mozog egy hegy oldalán; amint lehűl, a nedves levegő csészealj alakú felhővé kondenzálódik. Néha több lencsés felhő képződik egymás tetején, mint egy halom palacsinta lebeg a hegycsúcs felett.