Trzy różne rodzaje chmur

Meteorolodzy badają formacje chmur za pomocą zdjęć satelitarnych, aby określić i przewidzieć typ pogody oczekiwanej dla regionu. Formacje chmur występują w wielu warstwach atmosfery, co jest czynnikiem decydującym o tym, jak zachowują się chmury – niezależnie od tego, czy tworzą masywny system pogodowy, czy po prostu dryfują leniwie.

Jako obserwator stojący na ziemi i patrzący w niebo, zobaczysz trzy podstawowe typy chmur: cirrus, stratus i cumulus. Naukowcy dzielą te trzy typy chmur na cztery odrębne podkategorie: chmury wysokie, średnie i niskie, oparte na wysokości formowania się chmur w atmosferze oraz chmury, które zaczynają się nisko, ale wspinają pionowo wysoko na niebie.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Trzy główne typy chmur obejmują chmury cumulus, stratus i cirrus z wieloma podgrupami, które występują w obrębie tych trzech.

Kiedy powietrze ochładza się poniżej punktu nasycenia, dochodzi do kondensacji, tworząc chmury. Możesz obserwować ten proces za pomocą małego czajnika na kuchence. Kiedy piec nagrzewa czajnik, a woda w czajniku zaczyna się gotować, dochodzi do kondensacji przy wylewce (co powoduje, że niektóre czajniki również gwiżdżą) z powodu chłodniejszego powietrza otaczającego wylewkę. To samo dzieje się, gdy zimą wydychasz wilgotne, ciepłe powietrze z ust, tworząc przed ustami miniaturową chmurkę.

Meteorolodzy nadal używają systemu klasyfikacji do nazywania chmur, pierwotnie stworzonego przez brytyjskiego chemika i farmaceutę Luke'a Howarda w 1803 roku. Nazywa się to systemem Linneusza, używającym słów z określonych baz łacińskich. Nawet z niewielkimi modyfikacjami na przestrzeni lat, naukowcy nadal polegają na systemie nazewnictwa Howarda do klasyfikacji chmur ze względu na jego prostotę i wydajność.

Howard przypisywał nazwy chmurom na podstawie ich wyglądu i wysokości. Zauważył, że chmury były albo konwekcyjne – co oznacza, że ​​poruszały się w atmosferze kołowo i pionowo – albo wydawały się ułożone warstwami i ułożone jeden na drugim. Inna kategoria odnosi się do tego, czy chmura powoduje deszcz, czy nie. Wszystkie trzy główne typy chmur mają nazwy po łacinie:

• Cirrus: Łacińska podstawa tego słowa oznacza „kręcenie się”, dlatego te chmury często przypominają końskie ogony lub delikatne pasma.
  
• Stratus: Znaczenie warstwowe lub rozciągnięte. Odnosi się to do chmur rozciągniętych na niebie w arkuszach.
• Cumulus: Oznacza "kupę", tak jak te chmury pojawiają się na niebie: sterta tłuczonych ziemniaków lub wacików przypadkowo zgrupowanych razem.
  

Po nauczeniu się trzech podstawowych rodzajów chmur następnym krokiem jest zrozumienie ich podstawowych kształtów i odmian.

Chmury Cirrus zazwyczaj opisują chmury wysoko w atmosferze, które mogą zawierać delikatne chmury, zazwyczaj z kryształkami lodu. Odmiany obejmują cirrus, cirrocumulus i cirrostratus, określone przez położenie chmury w atmosferze.

Warstwowe chmury stratus mają zarówno płaskie wierzchołki, jak i podstawy i mogą sprawiać wrażenie, jakby zajmowały całe niebo, rozciągające się od horyzontu do horyzontu. Inne kombinacje i odmiany obejmują stratus, stratocumulus, nimbostratus i altostratus.

chmury Cumulus często gromadzą się w wielu warstwach atmosfery, reprezentując chmury, które rozwijają się pionowo. Chmury Cumulus często wyglądają jak filary z wierzchołkami typu kowadełka lub kolumny chmur ułożone pionowo. Odmiany obejmują cumulus, cumulus-congestus, cumulonimbus i altocumulus.

Przedrostki i przyrostki: Inne słowa, które należy znać, jeśli chodzi o opisywanie chmur, to słowa pochodzące z łaciny alt, oznaczający wysoki; nimbo, od łacińskiego słowa nimbus oznaczającego deszcz_; cumulo_, czyli sterta; i cirro, co jest łacińskim słowem podstawowym oznaczającym zwijanie. Te słowa pojawiają się jako przedrostki, słowa, które pojawiają się przed innym słowem, jak cirrocumulus (zwinięta sterta), lub przyrostki, słowa pojawiające się na końcu innego słowa, np. cumulonimbus, od łacińskich słów podstawowych cumulo i nimbo, luźno przetłumaczone jako oznaczające ulewny deszcz.

Chmury występują głównie w niższych warstwach atmosfery w troposferze, która rozciąga się w górę od poziomu morza do około 33 000 stóp, a czasem w stratosferę. Powodem, dla którego większość chmur rozwija się w troposferze, jest to, że w tej warstwie przeważa para wodna. Kolejna warstwa, stratosfera, rozciąga się od troposfery na wysokość 50 km nad ziemią – miejsce, w którym występuje ozon – w którym samoloty zazwyczaj latają, aby uniknąć większości systemów pogodowych niższego poziomu. Inne warstwy (w których nie pojawiają się chmury) to mezosfera, termosfera i egzosfera.

Wysokość i położenie chmur w atmosferze dodatkowo pomagają meteorologom i innym badaczom pogody zidentyfikować indywidualne cechy chmur. Ta dogłębna klasyfikacja natychmiast informuje osobę zajmującą się pogodą, co musi wiedzieć, aby przewidzieć pogodę. Formacje chmur występują w niskich, średnich lub wysokich warstwach atmosfery lub tworzą się pionowo, zaczynając od niższych wysokości, przechodząc przez wiele warstw nieba. Znajomość różnych nazw chmur, prefiksów i sufiksów pomaga dokładniej zrozumieć nazwy chmur podzielone na cztery odrębne grupy:

• Niskie chmury
• środkowe chmury
• Wysokie chmury
• Chmury pionowe
  

Niskie chmury obejmują chmury stratus, stratocumulus i nimbostratus. Chmury te zwykle tworzą się na poziomie gruntu do wysokości około 6000 stóp na niebie. Chmury pojawiające się na poziomie gruntu to to, co naukowcy nazywają mgłą.

środkowe chmury takie jak altostratus i altocumulus odnoszą się do tych, które występują na wysokości około 10 000 stóp. Chmury te zwykle formują się między 8000 stóp a 12 000 stóp i składają się z kryształków lodu, kropelek wody lub obu.

Wysokie chmury takie jak cirrus, cirrocumulus i cirrostratus występują na wysokościach bliskich lub powyżej 20 000 stóp i zawierają głównie kryształki lodu.

Pionowe chmury obejmują cumulus, cumulus-congestus (congestus oznaczający spiętrzony) i cumulonimbus. Zaczynają się na niższych wysokościach i obejmują więcej niż jedną kategorię wysokości. Na przykład chmury cumulonimbus niosące deszcz często zaczynają się poniżej 6000 stóp i rozciągają się w górę do wysokości powyżej 20 000 stóp.

Chmury odgrywają kluczową rolę w obiegu wody. Cykl wodny opisuje, w jaki sposób woda porusza się na planecie i nad nią, jak Ziemia ją przechowuje i jak woda porusza się w ciągłym obrocie. Chmury tworzą się z powodu etapów parowania, transpiracji i kondensacji obiegu wody, co w końcu uwalnia wodę w postaci opadów.

Odparowanie: Jest to proces, który pobiera wodę w stanie ciekłym z Ziemi lub oceanów i przekształca ją w formę gazową lub lotną. Prawie 90 procent wilgoci w atmosferze pochodzi z ciekłej wody w jeziorach, oceanach, rzekach i morzach, która w atmosferze zamienia się w gaz lub parę.

Transpiracja: Pozostałe 10 procent wody, która ucieka w postaci gazu lub pary do atmosfery, pochodzi z roślin, które uwalniają ją w procesie fotosyntezy. Ponieważ rośliny pobierają dwutlenek węgla, aparaty szparkowe w liściach roślin i drzew otwierają się, co umożliwia również ucieczkę wody do atmosfery. Niewielka ilość wody również ucieka do atmosfery w procesie zwanym sublimacją, który najczęściej ma miejsce w arktycznych rejonach świata, gdy lód zamienia się w parę bez topienia.

Kondensacja: Gdy woda dostanie się do atmosfery w postaci gazowej lub w postaci pary, kondensuje się lub zamienia z powrotem w wodę w atmosferze, tworząc chmury, co jest główną drogą, która umożliwia powrót wody do planeta.

Opad atmosferyczny: Chmury następnie przemieszczają się przez atmosferę, zmienianą i kształtowaną przez wiatry, strumienie odrzutowe, temperatury oraz systemy wysokiego i niskiego ciśnienia. Kiedy spotykają się gorące i zimne masy powietrza, a warunki są sprzyjające, woda zaczyna opadać z powrotem na Ziemię w różnych postaciach: mgły, deszczu, śniegu, deszczu ze śniegiem, lodu i gradu.

Chmury Cirrus pojawiają się w wyższych wysokościach ziemskiej troposfery, a czasem w stratosferze, ukształtowane przez występujące tam wiatry i często sygnalizujące zbliżający się front pogodowy, który może zwiastować burza. Żeglarze minionych wieków, którzy nie mieli technologii dostępnej dla dzisiejszych ludzi, nauczyli się czytać niebo poprzez doświadczenie i przekazywali tę wiedzę poprzez rymy, tradycje i opowieści ludowe.

Jeden z takich wierszyków, „ogon klaczy i łuski makreli sprawiają, że żaglowce niosą niskie żagle” jest sposobem, w jaki żeglarze zidentyfikował chmury cirrus na otwartych morzach, które zapowiadały zmianę pogody i, co jest bardziej niż prawdopodobne, nadejście burza. Gdy zobaczysz kombinację klaczy, które są delikatne, kręcone i pierzaste chmury lub chmury cirrus połączone z łatami chmur które wyglądają jak rybie łuski – chmury cirrocumulus – wypatruj nadchodzącego frontu pogodowego, co pozostaje prawdziwą radą nawet dzisiaj. Pod koniec burzy często pojawiają się również chmury w postaci rybich łusek, ciągnące się za frontem pogody.

Podczas patrzenia w niebo w nocy lub rano, zaczerwienienie nieba może przewidzieć pogodę. Żeglarze mówią: „Czerwone niebo nocą, rozkosz marynarza; czerwone niebo o poranku, żeglarze przyjmują ostrzeżenie”. Gdy żeglarze przekroczyli próg w noc, tuż przed słońcem i zobaczył, że niebo jest czerwone, ogólnie oznaczało to, że jutrzejszy rejs będzie wolny od pogody. Gdy niebo jest czyste, zachodzące słońce rozświetla niebo czerwono-pomarańczowym odcieniem, co oznacza, że ​​powietrze zachód jest czysty, ponieważ wiele niecyklonowych systemów pogodowych na półkuli północnej przesuwa się z zachodu na Wschód. Ale kiedy niebo jest czerwone rano, oznacza to, że światło słoneczne na wschodzie pada na chmury cirrus w atmosferze i odbija się od kryształków lodu w chmurach. Ponieważ chmury typu cirrus zwykle poprzedzają burzę, żeglarze byliby gotowi do zamknięcia włazów, gdyby niebo było rano czerwone.

Innym fragmentem marynarskiej tradycji, który jest w większości prawdziwy, jest zdanie: „Jeśli wełniane runo obdarza niebiańską drogą, bądź na pewno dzisiaj nie spadnie deszcz ”, odnosi się do puszystych cumulusów, które wyglądają jak zniekształcone waciki w niebo. Większość tego typu chmur zwykle pojawia się przy dobrej pogodzie, rozpryskując niebo chmurami, które zmieniają kształt z wiatrem lub całkowicie znikają, tworząc się w innym miejscu na niebie.

Jednym z mitów, który wciąż się rozprzestrzenia, jest to, że dziwnie wyglądająca chmura, która przypomina gigantyczną płaską płytę, jest tak naprawdę przykrywką latającego spodka. Często nazywane chmurami UFO, chmury te zwykle tworzą się obok góry (chociaż mogą wystąpić gdzie indziej). Chmury te regularnie występują wzdłuż północno-zachodniego wybrzeża Pacyfiku, w pobliżu gór w pasmie kaskadowym, biegnącym od stanu Waszyngton przez Oregon do północnej części Kalifornii.

Chmury soczewkowate tworzą się zazwyczaj jesienią i zimą. Ze względu na swoje położenie w atmosferze chmury soczewkowate, zwane altocumulus lenticularis – z łac. słowo oznaczające kształt soczewicy – ​​najczęściej rozwija się wzdłuż grzbietów i dolin na szczycie lub po bokach góry. Fale w atmosferze tworzą się, gdy wilgotne powietrze porusza się w górę, nad i w dół zbocza góry; po ochłodzeniu wilgotne powietrze skrapla się w chmurę w kształcie spodka. Czasami wiele chmur soczewkowatych tworzy się jedna na drugiej, jak stos naleśników unoszący się nad szczytem górskim.