Три різні типи хмар

Метеорологи вивчають хмарні утворення за допомогою супутникових знімків, щоб визначити та передбачити тип погоди, яка очікується для регіону. Хмарні утворення трапляються в декількох шарах атмосфери, що є визначальним фактором поведінки хмар - чи вони формуються у масивну метеорологічну систему, чи просто ліниво дрейфують.

Як спостерігач, що стоїть на землі і дивиться в небо, ви побачите три основні типи хмар: перисті, шари та купчасті. Далі вчені класифікують ці три типи хмар на чотири окремі підкатегорії: висока, середня та низька хмари на висоті утворення хмар в атмосфері та хмар, які починаються низько, але піднімаються вертикально високо в небі.

TL; ДР (занадто довгий; Не читав)

Три основні типи хмар включають купчасті, шари та перисті хмари з безліччю підгруп, що трапляються в межах цих трьох.

Коли повітря охолоджується нижче точки насичення, відбувається конденсація, утворюючи хмари. Ви можете спостерігати за цим процесом за допомогою маленької чайнички на плиті. Коли плита нагріває чайник, і вода всередині чайника починає кипіти, відбувається конденсація біля носика (що також змушує свистити деякі чайники) через більш прохолодне повітря, яке оточує носик. Те саме відбувається, коли взимку ви видихаєте з рота вологе тепле повітря, утворюючи перед ротом мініатюрну хмаринку.

Метеорологи досі використовують систему класифікації для іменування хмар, спочатку створених британським хіміком та фармацевтом на ім'я Люк Говард у 1803 році. Це називається ліннеївською системою, використовуючи слова з конкретних латинських основ. Навіть з незначними змінами протягом багатьох років, вчені все ще покладаються на систему імен Говарда для класифікації хмар через її простоту та ефективність.

Говард призначав імена хмар на основі їх зовнішнього вигляду та висоти над рівнем моря. Він помітив, що хмари або конвективні - це означає, що вони рухаються в атмосфері кругово і вертикально - або вони виглядають шаруватими і складаються одна на одну. Інша категорія стосується того, чи викликає хмара дощ чи ні. Усі три основні типи хмар мають імена, що походять від латиниці:

• Циррус: Латинська основа цього слова означає "завивка", саме тому ці хмари часто схожі на кінські хвости або пухнасті нитки.
  
• Стратус: Значення шаруваті, або розтягнуті. Це стосується хмар, розтягнутих по небу простирадлами.
• Купчасті: Означає "купа", саме так ці хмари з'являються на небі: купа купи картопляного пюре або ватяні кульки, випадково згруповані разом.
  

Ознайомившись із трьома основними типами хмар, наступним кроком буде зрозуміти їх основні форми та варіації.

Циррусні хмари зазвичай описують хмари з високим рівнем атмосфери, які можуть включати пухнасті хмари, як правило, з кристалами льоду. Варіації включають перисті, кругові та купчасті, як це визначається положенням хмари в атмосфері.

Шаруваті пластові хмари мають як плоскі вершини, так і підстави, і можуть здаватися, ніби вони займають все небо, простягаючись від горизонту до горизонту. Інші комбінації та варіації включають прошарок, шарувато-купчастий, німбостратус і альтострат.

Купчасті хмари часто скупчуються в декількох шарах атмосфери, представляючи хмари, що розвиваються вертикально. Купчасті хмари часто виглядають як стовпи з вершинами ковадла або вертикальними стовпами хмар. Варіації включають купчасті, купчасто-купчасті, купчасто-дощові та висококупчасті.

Префікси та суфікси: Інші слова, які потрібно знати, коли мова йде про опис хмар, включають слова на основі латини альт, значення високий; німбо, від латинського слова nimbus, що означає дощ_; cumulo_, що означає купу; і цирро, що є латинським базовим словом для завивки. Ці слова виступають у вигляді префіксів, слів, які стоять перед іншим словом, як круговий куп (згорнутий купи), або суфікси, слова, що з’являються в кінці іншого слова, наприклад, купчасто-купчастий, від латинських основних слів купчасте і німбо, у вільному перекладі означає сильний дощ.

Хмари трапляються здебільшого в нижніх шарах атмосфери в тропосфері, яка простягається вгору від рівня моря до приблизно 33000 футів, а іноді і в стратосферу. Причина, по якій більшість хмар розвивається в тропосфері, полягає в тому, що в цьому шарі більш поширені водяні пари. Наступний шар, стратосфера, простягається від тропосфери до 31 милі над землею - місця існування озону - в якому літаки, як правило, літають, щоб уникнути більшості погодних систем нижчого рівня. Інші шари (де хмари не з’являються) включають мезосферу, термосферу та екзосферу.

Висота та розміщення хмар в атмосфері додатково допомагають метеорологам та іншим дослідникам погоди визначити окремі характеристики хмар. Ця поглиблена класифікація одразу повідомляє погоді людину, що їй потрібно знати, щоб передбачити погоду. Хмарні утворення трапляються в низьких, середніх або високих шарах атмосфери, або вони утворюються вертикально, починаючи з нижчих висот, проходячи через безліч шарів неба. Знання різних імен хмари, префіксів та суфіксів допомагає більш детально зрозуміти назви хмар, класифіковані за чотирма окремими групами:

• Низька хмарність
• Середні хмари
• Високі хмари
• Вертикальні хмари
  

Низька хмарність включають пластові, шарувато-купчасті та німбостратові хмари. Ці хмари зазвичай утворюються на рівні землі до висоти близько 6000 футів у небі. Хмари, що трапляються на рівні землі, вчені називають туманом.

Середні хмари такі як альтострат і висококупчасті відносяться до тих, що трапляються приблизно на 10000 футів. Ці хмари, як правило, утворюють від 8000 футів до 12000 футів і складаються з кристалів льоду, крапель води або обох.

Високі хмари подібно циррусу, циркумулюм і циростратус трапляються на висотах, близьких до або вище 20 000 футів, і в основному містять кристали льоду.

Вертикальні хмари включають купчасті, купчасто-конгестус (конгестус, що означає нагромадження) та купчасто-дощові. Вони починаються на менших висотах і охоплюють більше однієї з висотних категорій. Наприклад, дощовидні купчасто-дощові хмари часто починаються нижче 6000 футів і тягнуться вгору до висот вище 20 000 футів.

Хмари відіграють важливу роль у кругообігу води. Кругообіг води описує, як вода рухається на планеті та над нею, як Земля зберігає її та як вода рухається у безперервному обертанні. Хмари утворюються через стадії випаровування, транспірації та конденсації водного циклу, що, зрештою, виділяє воду у вигляді опадів.

Випаровування: Це процес, який забирає рідку воду із Землі або океанів і перетворює її в газоподібну або пароподібну форму. Майже 90 відсотків вологи в атмосфері надходить з рідкої води в озерах, океанах, річках і морях, яка в атмосфері перетворюється на газ або пару.

Транспірація: Інші 10 відсотків води, яка виходить в атмосферу як газ або пара, надходять з рослин, які виділяють її під час процесу фотосинтезу. Коли рослини приймають вуглекислий газ, то продихи в листках рослин і дерев відкриваються, що також дозволяє воді виходити в атмосферу. Невелика кількість води також витікає в атмосферу внаслідок процесу, який називається сублімацією, який здебільшого відбувається в арктичних районах світу, коли лід перетворюється на пару, не танучи.

Конденсація: Як тільки вода потрапляє в атмосферу в газоподібному або пароподібному вигляді, вона конденсується або змінюється назад у воду в атмосфері утворювати хмари, що є основним шляхом, що дозволяє воді повертатися в планети.

Опади: Потім хмари рухаються по атмосфері, змінюючись і формуючись вітрами, струменями потоків, температурами та системами високого та низького тиску. Коли гарячі та холодні повітряні маси зустрічаються, і умови сприятливі, вода починає падати назад на Землю у різних формах: туман, дощ, сніг, мокрий сніг, лід та град.

Циркурові хмари з'являються у верхніх висотах земної тропосфери, а іноді і в стратосфері, сформовані вітрами, що там трапляються, і часто сигналізують про наближення погодного фронту, який може провіщати шторм. Моряки минулих століть, які не мали технологій, доступних людям сьогодні, навчилися читати небо на досвіді і передали ці знання через рими, знання та казки.

Однією з таких рим: "кобилячі хвости та луска скумбрії змушують високі кораблі нести низькі вітрила", є спосіб, яким моряки ідентифікував циркурові хмари у відкритому морі, які віщували зміну погоди і, швидше за все, настання шторм. Коли ви бачите поєднання кобильських казок, які є пухнастими, кучерявими та схожими на пір’я хмарами або перистими хмарами в поєднанні з плямами хмар які схожі на риб’ячу луску - круглокуперисті хмари - слідкуйте за майбутнім фронтом погоди, що залишається справжньою порадою навіть сьогодні. Риб'ячі хмари часто також з'являються в кінці шторму, відстаючи від погодного фронту.

Дивлячись на небо вночі чи вранці, почервоніння неба могло передбачити погоду. Моряки кажуть: "Червоне небо вночі, захоплення моряка; червоне небо вранці, моряки попереджають ". Коли моряки переступали поріг до ночі, прямо перед сонцем і побачив, що небо червоне, це, як правило, вказувало на те, що завтрашнє плавання буде без погоди. Коли небо чисте, призахідне сонце висвітлює небо червоно-помаранчевим відтінком, що означає повітря на заході ясно, оскільки багато нециклонні метеорологічні системи в Північній півкулі рухаються із заходу на схід. Але коли вранці небо червоне, це означає, що сонячне світло на сході вражає циркусові хмари в атмосфері і відбивається від крижаних кристалів у хмарах. Оскільки хмари типу цирруса зазвичай передують шторму, моряки були б готові збити люки, якби небо вранці було червоним.

Ще однією частиною знань про моряків, яка в основному відповідає істині, є фраза: "Якщо вовняні руна дарують небесний шлях, впевнений, що сьогодні не буде дощу ", - йдеться про пухкі купчасті хмари, схожі на спотворені бавовняні кульки в небо. Більшість із цих типів хмар зазвичай трапляються у гарну погоду, посіючи небо затяжками, які змінюють форму з вітром або взагалі зникають, утворюючись в іншому місці на небі.

Один із міфів, який продовжує поширюватися, полягає в тому, що особлива на вигляд хмара, що нагадує гігантську плоску пластину, насправді є прикриттям для літаючої тарілки. Ці хмари, які часто називають НЛО-хмарами, зазвичай утворюються поруч із горою (хоча вони можуть траплятися деінде). Ці хмари регулярно трапляються уздовж Тихоокеанського північного заходу поблизу гір у Каскадному хребті, що проходить від штату Вашингтон через Орегон до північної частини Каліфорнії.

Сочевикові хмари зазвичай утворюються восени та взимку. Через їх розташування в атмосфері лінзоподібні хмари, звані altocumulus lenticularis - від лат значення слова у формі сочевиці - переважно розвивається вздовж хребтів і долин на вершині або з боків гори. Хвилі в атмосфері утворюються, коли вологе повітря рухається вгору, над і вниз уздовж гори; як тільки воно охолоне, вологе повітря конденсується в блюдцеподібну хмару. Іноді множинні сочевичні хмари утворюються одна на одній, як стопка млинців, що ширяють над гірською вершиною.