Pilvisyys ja rajoitettu näkyvyys ovat tärkeimmät tekijät, jotka määrittävät sääolosuhteiden monimutkaisuuden. Epätavallisimmat pilvityypit

Et tarvitse supertietokonetta ennustaaksesi, kuinka pääsi yläpuolella oleva sää muuttuu muutaman seuraavan tunnin aikana. Katsomalla taivasta ja tuntemalla jonkin verran pilvien muodostumista voit ennustaa, tuleeko sadetta.

Nykyaikaiset sääennusteet perustuvat monimutkaisiin tietokonesimulaatioihin. Nämä simulaatiot käyttävät fyysisiä yhtälöitä, jotka kuvaavat ilmakehää, mukaan lukien ilman liikettä, auringon lämpöä, pilvien muodostuminen ja sade. Ennusteiden asteittainen paraneminen ajan myötä tarkoittaa, että tämän päivän viiden päivän ennusteet ovat yhtä tarkkoja kuin kolmen päivän ennusteet 20 vuotta sitten.

Mutta supertietokonetta ei tarvita ennustamaan, kuinka sää pään yläpuolella muuttuu muutaman seuraavan tunnin aikana – samanlaisia ​​merkkejä tunnetaan mm. erilaiset kulttuurit useiden tuhansien vuosien ajan. Katsomalla taivasta ja tuntemalla jonkin verran pilvien muodostumista voit ennustaa, tuleeko sadetta.

Lisäksi pilvien muodostumisen fysiikan vähäinen ymmärrys korostaa ilmakehän monimutkaisuutta ja valaisee syitä, miksi sään ennustaminen muutaman päivän jälkeen on niin vaikea tehtävä.

Tässä on kuusi pilven tyyppiä, joita voit nähdä ja kuinka ne voivat auttaa sinua ymmärtämään säätä.

1) Cumulus-pilvet


Pilviä ilmaantuu, kun ilma jäähtyy kastepisteeseensä, lämpötilaan, jossa ilma ei enää kestä sen sisältämää vesihöyryä. Tässä lämpötilassa vesihöyry tiivistyy ja muodostaa nestemäisiä vesipisaroita, jotka näemme pilvenä. Jotta tämä tapahtuisi, ilma täytyy pakottaa nousemaan ilmakehässä tai kostean ilman tulee joutua kosketuksiin kylmän pinnan kanssa.

Aurinkoisena päivänä säteet lämmittävät maata, mikä lämmittää ilmaa suoraan sen yläpuolella. Lämmitetty ilma nousee konvektion kautta ja muodostaa kumpupilviä. Nämä hyvän sään pilvet ovat kuin puuvillaa. Jos katsot kumpupilvien täyttämää taivasta, huomaat, että niillä on tasainen pohja, joka sijaitsee samalla tasolla kaikkien pilvien osalta. Tässä korkeudessa maanpinnasta nouseva ilma jäähtyy kastepisteeseensä. Kummupilvistä ei yleensä sada, mikä tarkoittaa, että sää on hyvä.

2) Cumulus sadepilvet


Pienet kumpupilvet eivät sata, mutta jos ne kasvavat ja nousevat korkeammalle, se on merkki siitä, että rankkasade on tulossa. Näin tapahtuu usein kesällä, kun aamupäivän cumuluspilvet muuttuvat cumulonimbus-pilviksi päivällä.

Maaperän lähellä cumulonimbus-pilvet ovat selkeästi rajattuja, mutta korkeuden myötä ne alkavat savustua reunoilla. Tämä siirtymä osoittaa, että pilvi ei enää koostu vesipisaroista, vaan jääkiteistä. Kun tuulenpuuskut puhaltavat vesipisaroita pilven ulkopuolelle, ne haihtuvat nopeasti kuivemmassa ympäristössä, jolloin vesipilvien reunat ovat erittäin teräviä. Pilven ulkopuolelle kulkeutuvat jääkiteet eivät haihdu yhtä nopeasti, jolloin pilven reunat näyttävät savuisemmilta.

Cumulonimbus-pilvien yläosa on usein tasainen. Ilman konvektio tapahtuu tällaisen pilven sisällä, ja se jäähtyy vähitellen, kunnes se saavuttaa ympäröivän ilmakehän lämpötilan. Tällä hetkellä hän menettää kelluvuuden eikä voi enää nousta korkeammalle. Sen sijaan se leviää sivusuunnassa muodostaen tyypillisen alasin muodon.

3) Cirrus-pilvet

Sirruspilviä muodostuu ilmakehän erittäin korkeille kerroksille. Ne ovat savuisia, koska ne on tehty kokonaan ilmakehän läpi putoavista jääkiteistä. Kun eri nopeuksilla liikkuvat tuulet kantavat cirruspilviä, ne saavat tyypillisen kaarevan muodon. Ja vain erittäin korkealla tai korkealla korkeilla leveysasteilla cirruspilvet tuottavat sadetta, joka ulottuu maahan.

Mutta jos huomaat, että cirruspilvet alkavat peittää suuremman alueen taivaalla, laskevat ja paksuuntuvat, tämä on varma merkki lämpimän rintaman lähestymisestä. Lämpimät rintamat sisältävät lämpimiä ja kylmiä ilmamassoja. Kevyempi lämmin ilma nousee kylmän ilman yläpuolelle aiheuttaen pilvien muodostumista. Laskevat pilvet osoittavat rintaman lähestyvän ja sadetta seuraavan 12 tunnin aikana.

4) Kerrospilvet

Stratuspilvet ovat matala, jatkuva pilvilevy, joka peittää taivaan. Kerrospilvet muodostuvat hitaasti nousevasta ilmasta tai kosteaa ilmaa peittävistä kosteasta ilmasta kylmää maata tai meren pintaan. Kerrospilvet ovat ohuita, joten synkästä kuvasta huolimatta niistä ei todennäköisesti sataa, korkeintaan lievää tihkusadetta. Kerrospilvet ovat identtisiä sumun kanssa, joten jos olet koskaan kävellyt vuoristoisen alueen läpi sumuisena päivänä, olet ollut pilven sisällä.

5) Linssimäiset pilvet

Kaksi viimeistä pilvityyppiä eivät auta ennustamaan säätä, mutta ne antavat sinulle ensimmäisen kurkistuksen ilmakehän äärimmäisen monimutkaisiin liikkeisiin. Sileät ja linssimäiset pilvet muodostuvat, kun ilmaa puhalletaan vuoriston poikki.


Vuoren ylitettyään ilma laskee edelliselle tasolleen. Tällä hetkellä se lämpenee ja pilvi haihtuu. Mutta se voi liukua edelleen, jolloin ilma nousee jälleen ja muodostaa uuden linssimäisen pilven. Tämä voi johtaa pilviketjun ilmestymiseen, joka ulottuu kauas vuorijonon rajojen ulkopuolelle. Tuulen vuorovaikutus vuorten ja muiden pinnan piirteiden kanssa on yksi monista yksityiskohdista, jotka on otettava huomioon tietokonesimulaatioissa saadakseen tarkkoja ennusteita sää.

6) Kelvin - Helmholtz


Ja lopuksi suosikkini. Kelvin-Helmholtzin pilvet muistuttavat murtuvaa valtameren aaltoa. Kun eri korkeudella olevat ilmamassat liikkuvat vaakasuunnassa eri nopeuksilla, niiden tila muuttuu epävakaaksi. Ilmamassojen välinen raja alkaa väreilemään ja muodostaa suuria aaltoja.

Tällaiset pilvet ovat melko harvinaisia ​​- ainoa kerta, kun näin ne henkilökohtaisesti, oli Jyllannin yllä, Länsi-Tanskassa - koska voimme havaita tämän prosessin ilmakehässä vain, jos alemmassa ilmamassassa on pilvi. Se voi sitten hahmotella murtuvia aaltoja ja paljastaa päämme yläpuolella tapahtuvat monimutkaiset liikkeet, jotka eivät normaalisti ole näkyvissä. julkaistu

Jos sinulla on kysyttävää tästä aiheesta, kysy ne projektimme asiantuntijoilta ja lukijoilta.

Tekijä: kansainvälinen luokittelu Eri tasoisia pilviä on 10 päätyyppiä.

> YLEMMÄN TASON PILVET(h>6 km)
Spindrift pilviä(Cirrus, Ci) ovat yksittäisiä kuiturakenteisia ja valkeahkoja pilviä. Joskus niillä on hyvin säännöllinen rakenne yhdensuuntaisten lankojen tai raitojen muodossa, joskus päinvastoin, niiden kuidut ovat sotkeutuneet ja hajallaan taivaalla erillisissä pisteissä. Sirruspilvet ovat läpinäkyviä, koska ne koostuvat pienistä jääkiteistä. Usein tällaisten pilvien ilmestyminen ennustaa sään muutosta. Satelliiteista cirruspilviä on joskus vaikea nähdä.

Cirrocumulus-pilviä(Cirrocumulus, Cc) - pilvikerros, ohut ja läpikuultava, kuten cirrus, mutta joka koostuu yksittäisistä hiutaleista tai pienistä palloista ja joskus ikään kuin rinnakkaisista aalloista. Nämä pilvet muodostavat yleensä kuvaannollisesti sanottuna "cumulus"-taivaan. Ne ilmestyvät usein cirruspilvien mukana. Joskus näkyy ennen myrskyjä.

Cirrostratus pilviä(Cirrostratus, Cs) - ohut, läpikuultava valkeahko tai maitomainen kansi, jonka läpi Auringon tai Kuun kiekko on selvästi näkyvissä. Tämä kansi voi olla tasainen, kuten sumukerros, tai kuitumainen. Kirrostratuspilvillä havaitaan tyypillinen optinen ilmiö - halo (kevyet ympyrät kuun tai auringon ympärillä, väärä aurinko jne.). Kuten cirrus, cirrostratus-pilvet osoittavat usein ankaran sään lähestymistä.

> KESKITASON PILVET(h=2-6 km)
Ne eroavat samanlaisista alemman tason pilvimuodoista suuri korkeus, pienempi tiheys ja suurempi todennäköisyys jääfaasin esiintymiselle.
Altocumulus-pilviä(Altocumulus, Ac) - kerros valkoisia tai harmaita pilviä, joka koostuu harjuista tai yksittäisistä "lohkoista", joiden välissä taivas on yleensä näkyvissä. "Höyhenmäisen" taivaan muodostavat harjanteet ja "lohkot" ovat suhteellisen ohuita ja ne on järjestetty säännöllisiin riveihin tai shakkilautakuvioon, harvemmin - epäjärjestykseen. "Cirrus" taivas on yleensä merkki melko huonosta säästä.

Altostratus pilviä(Altostratus, As) - ohut, harvemmin tiheä harmahtavan tai sinertävän sävyinen huntu, paikoin heterogeeninen tai jopa kuitumainen valkoisten tai harmaiden silpujen muodossa kaikkialla taivaalla. Aurinko tai kuu paistaa sen läpi vaaleina täplinä, joskus melko himmeinä. Nämä pilvet ovat varma merkki kevyestä sateesta.

> ALEMPIpilviä(h Monien tutkijoiden mukaan nimbostratus-pilvet on epäloogisesti osoitettu alemmalle tasolle, koska vain niiden pohjat sijaitsevat tällä tasolla ja huiput saavuttavat useiden kilometrien korkeuden (keskitason pilvitaso). Nämä korkeudet ovat tyypillisempiä pilville vertikaalisesta kehityksestä, ja siksi jotkut tutkijat luokittelevat ne keskitason pilviksi.

Stratocumulus-pilviä(Stratocumulus, Sc) - pilvikerros, joka koostuu harjuista, akseleista tai niiden yksittäisistä elementeistä, suuria ja tiheitä, väriltään harmaa. Melkein aina on tummempia alueita.
Sana "cumulus" (latinan sanoista "kasa", "kasa") tarkoittaa tungosta, kasaantunutta pilviä. Nämä pilvet tuovat harvoin sadetta, vain joskus ne muuttuvat nimbostratuspilviksi, joista sataa tai lunta.

Stratus pilviä(Stratus, St) - melko homogeeninen kerros matalia harmaita pilviä, vailla säännöllistä rakennetta, hyvin samanlainen kuin sumu, joka on noussut sata metriä maan päälle. Stratuspilvet peittävät suuria alueita ja näyttävät repeytyneiltä laikkuilta. Talvella nämä pilvet pysyvät usein koko päivän ajan. Kesällä ne haihtuvat nopeasti, minkä jälkeen hyvä sää alkaa.

Nimbostratus pilviä(Nimbostratus, Ns, Frnb) ovat tummanharmaita, joskus ulkonäöltään uhkaavia pilviä. Usein kerroksensa alapuolelle ilmestyy matalia tummia katkenneiden sadepilvien fragmentteja - tyypillisiä sateen tai lumisateen ennakkokuulujia.

> PYSTYPILVET

Cumulus-pilvet (Cumulus, Cu)- tiheä, jyrkästi erottuva, litteä, suhteellisen tumma pohja ja kupumainen valkoinen, ikään kuin pyörteilevä yläosa, joka muistuttaa kukkakaalia. Ne alkavat pienten valkoisten sirpaleiden muodossa, mutta pian ne muodostavat vaakasuoran pohjan, ja pilvi alkaa nousta huomaamattomasti. Pieni kosteus ja matala pystysuora nousu ilmamassat kumpupilvet ennustavat selkeää säätä. Muuten ne kerääntyvät koko päivän ja voivat aiheuttaa ukkosmyrskyn.

Cumulonimbus (Cb)- voimakkaat pilvimassat, joilla on voimakas pystysuuntainen kehitys (jopa 14 kilometrin korkeuteen), jotka antavat voimakkaita sateita ja ukkosmyrskyilmiöitä. Ne kehittyvät kumpupilvistä, jotka eroavat niistä yläosassa, koostuvat jääkiteistä. Nämä pilvet liittyvät myrskytuuliin, rankkasateisiin, ukkosmyrskyihin ja rakeisiin. Näiden pilvien elinikä on lyhyt - jopa neljä tuntia. Pilvipohjalla on tumma väri, ja valkoinen toppi nousee pitkälle. Lämpimänä vuodenaikana huippu voi saavuttaa tropopaussin, ja kylmänä vuodenaikana, kun konvektio on tukahdutettu, pilvet ovat tasaisempia. Yleensä pilvet eivät muodosta jatkuvaa peittoa. Kylmän rintaman ohittaessa cumulonimbus-pilvet voivat muodostaa turvotusta. Aurinko ei paista cumulonimbus-pilvien läpi. Cumulonimbus-pilviä muodostuu, kun ilmamassa on epävakaa, kun ilmassa tapahtuu aktiivista ylöspäin suuntautuvaa liikettä. Nämä pilvet muodostuvat usein myös kylmällä rintamalla kylmä ilma osuu lämpimään pintaan.

Jokainen pilvisuku puolestaan ​​​​jaetaan lajeihin muodon ja sisäisen rakenteensa mukaan, esimerkiksi fibratus (kuitumainen), uncinus (kynsimäinen), spissatus (tiheä), castellanus (tornin muotoinen), floccus (hiutaleinen), stratiformis (kerrostunut), nebulosus (sumuinen), lenticularis (linssimäinen), fractus (revitty), humulus (tasainen), mediocris (keskikokoinen), congestus (voimakas), calvus (kalju), capillatus (karvainen). ). Pilvityypeillä on lisäksi lajikkeita, esimerkiksi vertebratus (harjanteen muotoinen), undulatus (aaltoileva), translucidus (läpinäkyvä), opacus (ei läpikuultava) jne. Lisäksi erotetaan pilvien lisäominaisuuksia, kuten incus. (alasin), mamma (käärmeen muotoinen), vigra (syömisraitoja), tuba (runko) jne. Ja lopuksi havaitaan pilvien alkuperää osoittavia evoluution piirteitä, esimerkiksi Cirrocumulogenitus, Altostratogenitus jne.

Pilvyyttä havainnoitaessa on tärkeää määrittää silmällä taivaan peittoaste kymmenen pisteen asteikolla. Kirkas taivas - 0 pistettä. Selkeää, taivaalla ei ole pilviä. Jos taivas on pilvien peitossa enintään 3 pistettä, puolipilvistä. Puolipilvistä 4 pistettä. Tämä tarkoittaa, että pilvet peittävät puolet taivaasta, mutta ajoittain niiden määrä laskee "selkeäksi". Kun taivas on puoliksi peitetty, pilvisyys on 5 pistettä. Jos he sanovat "taivas aukoilla", he tarkoittavat, että pilvisyys on vähintään 5, mutta enintään 9 pistettä. Pilvistä - taivas on kokonaan peitetty yhden sinisen taivaan pilvien kanssa. Pilvisyys 10 pistettä.

Maasta katsojalle näyttää siltä, ​​että pilvet ovat suunnilleen samalla tasolla, mutta todellisuudessa on olemassa useita pilviä, jotka perustuvat niiden korkeuteen planeetan pinnan yläpuolella.

Pilvet ovat ilmakehän muodostumia, jotka koostuvat pisaroista tai jääkiteistä, jotka muodostuvat höyryn tiivistyessä. Pystysuora etäisyys muodostumien välillä eri tyyppejä voi olla useita kilometrejä.

Pilvien morfologinen luokittelu

Nykyaikaisen luokituksen mukaan on olemassa 10 pääpilvimuotoa, jotka on jaettu useisiin tyyppeihin ja lajikkeisiin. Lajikkeita on yli 90, joista monia ei edes esitetä opiskelijoille meteorologisen harjoituksen aikana. Pilvien tyyppejä opiskelevat koululaiset 6. luokalla yksinkertaistettu luokittelu lasten maantieteen oppikirjoissa.

Ulkonäön perusteella erotetaan seuraavat muodot:

  • cumulus - kumpu;
  • stratus – kerroksellinen;
  • cirrus - höyhenmäinen;
  • nimbus - sateinen.

Sen etäisyyden maanpinnasta perusteella pilvet ovat:

  • cir – korkea;
  • alto – keskiarvo;
  • matala.

Alla on kuvaus pilvityypeistä. Vertailu tarjotaan ilmakehän muodostelmia sijaitsee eri tasoilla planeetan pinnalta.

Yläpilviä

Sijaitsee yli 6 km:n korkeudella maasta:


Keskitason pilviä

Muodostunut 2-6 km:n etäisyydelle maasta:


Matalat pilvet

Sijaitsee alle 2 km:n etäisyydellä maasta:


Pystysuuntaisen kehityksen pilvet

Ne ulottuvat ylöspäin useita kilometrejä:


Muut pilvet

Tietyissä maassa muodostuvissa olosuhteissa havaitaan harvinaisia ​​pilviä:

  1. Hopea(mesosfääri). Ne näkyvät noin 80 kilometrin etäisyydellä planeetalta. Ne ovat ohut läpikuultava kerros, joka loistaa yötaivaan taustalla auringonlaskun jälkeen tai ennen aamunkoittoa.
    Valon lähde ovat auringon säteet horisontin alapuolella, näkymättömät maasta.
  2. Polar(Helmen äiti). Muodostunut yli 30 km planeetan yläpuolelle. Niillä on sateenkaaren irisoiva väri.
    Havaittu auringonlaskun jälkeen napapiirin pohjoispuolella.
  3. Umniformes(stratocumulus mammatus). Harvinainen muoto, joka havaittiin vuonna trooppinen vyöhyke. Versot roikkuvat alapinnasta, kuten tutit utareesta.
    Tällaiset muodostelmat ovat merkki ukkosmyrskyn lähestymisestä. Auringonlaskun aikaan ne muuttuvat kullanpunaisiksi.
  4. Linssimäinen(linssimainen). Ne näkyvät vuorenhuippujen takana jopa 15 kilometrin etäisyydellä planeetan pinnasta. Kiinteä jopa voimakkaassa tuulessa.
    Ilma virtaa vuorten ympäri aaltoina, ja näitä muodostumia havaitaan aaltojen huipuilla.
  5. Pyrokumulatiivinen(tulinen). Muodostunut tulivuorenpurkauksen tai vakavan tulipalon aikana. Kuumentunut ilma nousee, tiivistyy ja lopulta muodostuu cumulonimbus-pilviä.
    Jos ukkosmyrsky alkaa, salamaa esiintyy useammin kuin tavallisesta ukkospilvestä.
  6. Kelvin-Helmholtz cirrus. Ne ovat muodoltaan putkimaisia ​​ja sijaitsevat matalalla yläpuolella maanpinta. Muodostui ennen kylmää rintamaa, kun korkea verenpaine ilmaa ja lisääntynyt suhteellinen kosteus.
    Kun pilvi ryntää ylöspäin lämmitetyn etuosan kanssa, se alkaa käpristyä. Tätä tyyppiä kutsutaan "ukkonenkaulukseksi". Se on erillään pääpilvestä eikä muuta muotoaan liikkuessaan.
  7. Pilvi Hattu(pyleolus). Pienet, vaakasuoraan sijoitetut muodostelmat, jotka muistuttavat katolisen papin lakkia.
    Muodostuu kumpupilvien yläpuolelle, kun voimakkaat nousevat ilmamassat iskevät kosteaan ilmaan matalalla korkeudella, jolloin ilma saavuttaa kastepistelämpötilan.
  8. Offshore(kaiuttimet). Ne näyttävät vaakasuoralta kaarelta ja edeltävät ukkosta. Ne näyttävät pelottavilta ja varoittavat ukkosmyrskystä.
    Ne on yhdistetty pääpilveen, mikä tekee niistä erilaisia ​​kuin cirrus-kiharat.
  9. Aaltoileva-möykkyinen(undulatus asperatus). Äskettäin ilmestyneet epätavalliset muodostelmat, joita ei ole tutkittu. Ennustajat yhdistävät alkuperänsä lähestyvään "maailmanloppuun".
    Nämä voimakkaat, massiiviset, sarvimaiset tai repaleiset pilvet, jotka muistuttavat jäätynyttä raivoavaa merta, eivät tarkoita myrskyä.
  10. Aaltoileva(undulatus). Kaunis näkymä, muodostuu kun cirrus-kiharat ovat epävakaita, kun ilmakerrokset, jotka ovat kosketuksissa, liikkuvat kanssa eri nopeuksilla. Kylmä kerros kelluu nopeammin. Lämmin kerros kohoaa, jäähtyy ja tiivistyy.
    Kylmä kerros puhaltaa pois kondenssiveden, jolloin muodostuu pilvenharja. Kun se laskeutuu, kondenssivesi lämpenee ja haihtuu. Prosessi toistetaan useita kertoja. Tuloksena on aallonmuotoinen pilvi.

Pilvet voivat peittää taivaan kokonaan tai osittain. Taivaan peittoaste määritetään 10 pisteen asteikolla.

Pilvetön taivas – 0 pistettä. Kolmannes taivaasta on kiinni – 3 pistettä. Taivas on puolipilvinen – 5 pistettä. Pilvinen taivas - 10 pistettä.

Unelmoijat, tiedemiehet, luonnontieteilijät ja sinä rakastat pilvien katsomista ja niiden tarkkailua. Vaikka saatat tuntea houkutusta kutsua tuota suurta pörröistä pilveä "raskaaksi, sateiseksi tai tummaksi", saatat olla mielenkiintoisempaa (ja hyödyllisempää) käyttää oikeaa terminologiaa, jos haluat ymmärtää pilviluokituksia. Englantilaisen tiedemiehen Luke Howardin ensimmäisenä keksimänä pilvien luokittelu on jaettu niiden korkeuden mukaan: matala, keskikorkea tai korkea, niiden muoto: cumulus ja stratus sekä myös pilviä luovan sään perusteella.

Askeleet

Pilvien muotoja

    Tunnista pilvet muodon mukaan. On olemassa kaksi muotoa:

Korkeat pilvet

    Katso korkeita pilviä (tai yksinkertaisesti "korkeita pilviä"). Ne ovat noin 5 943 metrin ja 12 954 metrin korkeudessa. Niihin kuuluvat cirrus-, cirrostratus- ja cumuluspilvet. Ne ovat yleensä täynnä jääkiteitä ja niillä on epämääräisiä ääriviivoja. Ne ovat myös ohuita ja savuisia.

    • Myös koneen telat sijaitsevat tällä maan ilmakehän tasolla.
    • Auringonlaskun ja auringonnousun aikana korkeat pilvet muuttuvat kauniiksi punaisen, oranssin ja keltaisen sävyiksi.
    • Hehku kuun tai auringon ympärillä tulee höyhenpilvistä. Joskus se voi viitata sateeseen tai lunta, varsinkin kun siihen liittyy paksuja, matalia pilviä.
    • Usein höyhenpilvet peittävät osittain auringon.[)