Облака

[Дончанин 35 456]

Начинаю новую тему по облакам. Но сперва небольшое предисловие.

За облаками я любил наблюдать с детства, такими разными, далёкими и близкими. Они то застывшие, ажурно-невесомые, то клочковатые, суетливо спешащие куда-то, а то грозные, величественные и основательные. Это увлечение облаками в немалой степени побудило меня увлечься и метеорологией в целом. Но то другая история. А что касается облаков... Мне очень хотелось знать о них больше, но как? Где достать литературу по облакам? Сухие сведения в учебниках, дающие лишь общее представление... А ведь наверняка есть какие-нибудь определители... или даже атлас! О, приобрести большой атлас облаков - это было пределом моих мечтаний! Наверняка он где-то есть, но где и как его достать? (Уточню, что шла середина 70-х).

И я делаю дерзкую попытку. Пишу письмо на имя начальника Северо-Кавказского управления гидрометслужбы. Адрес управления я знал, имя начальника - тоже, он делал в "вечёрке" краткие обзоры погоды. Так мол и так, пришет вам восьмиклассник, увлекающийся метеорологией, у которого есть несколько вопросов, в т.ч. по облакам.

На ответ я почти не рассчитывал. Каково же было моё удивление, когда я получил не только ответы на мои вопросы, но и бандероль - краткий атлас облаков! Радости моей не было предела! Впоследствии я подружился с начальником управления, напрямую звонил ему, он даже одно время был моим непосредственным начальником, когда я работал в этом самом управлении... Это Павел Григорьевич Вовченко - замечательный, увлечённый человек, написавший несколько научно-популярных книг по метеорологии.

Вот такую книжку он мне прислал.


А в 16 лет я стал подрабатывать. Носил телеграммы. Естественно, имел доступ к почтовому каталогу. Оттуда узнал, что есть специальный журнал по метеорологии и гидрологии  - "Человек и стихия", выходящий раз в год. Подписался. А из этого журнала уже узнал, что готовится к выпуску полное издание атласа облаков. Конечно, я его заказал! И вот долгожданная посылка пришла.

 
Просмотрев атлас  в первый раз, я выяснил, что у облаков гораздо больше видов, чем думал ранее. А какие фотографии! Глянцевые, а некоторые даже цветные! Сейчас сравниваю - оформление любого самого посредственного издания выглядит лучше. Но тогда иллюстрации атласа мне казались суперклассными!

В этой теме я попробую рассказать про облака в популярной форме. Увы, своих фотографий облаков у меня почти нет, а иные виды редки, увидеть и заснять их непросто. Поэтому буду брать фото из интернета - наиболее характерные для описания того или иного вида.

Описывать я буду "наши" облака, то есть завсегдатаев умеренных широт, которые мы привыкли видеть. Потому что есть специфические горные облака, вулканические, стратосферные и т.д. - их я коснусь вскользь. А вообще в классификации форм облаков имеется 10 основных классов, 14 видов и 9 разновидностей. Не все классы имеют все виды, и не все виды имеют все разновидности, но всего насчитывается около 100 комбинаций. Как видим, в сравнении с грибами здесь всё гораздо проще. И сложнее. Облака ведь очень вариабельны, их семейства (не говоря о видах) могут переходить друг в друга или в результате промежуточных преобразований, или непосредственно (одноходовка), а также существует масса переходных форм. ВМО (Всемирная Метеорологическая Организация) планирует вскоре выпустить новое издание Атласа облаков, в т.ч. и цифровую версию. Он, атлас, не обновлялся с 1987 года, что говорит о трудоёмкости и технической сложности процесса обновления. Но такая необходимость назрела давно. Возможно, будет обновлена классификация облаков и добавлены новые виды.

Вот и всё, что хотел сказать в предисловии.
 

[buzgen 2 673]

@Дончанин, Спасибо что откликнулись на просьбу Деты . Мне тоже очень интересно, но тка-то не приходило в голову о таком попросить

[Men 540]

Тема интересная.

Я сам начинал свою трудовую деятельность в системе гидромета.

Готовил приборы для экспедиций и даже пару раз удалось попасть в них. Пришлось и метеозонды запускать и на "Малахите" работать.

Атлас облаков приходилось учить наизусть, чтобы не накосячить при проведении измерений.

С тех юношеских лет в памяти остались латинские названия облаков: Cirrus - перистые, cumulus - кучевые, Cumulus congestus - кучевые мощные.

Самое главное знаю что ожидать от тех или иных облаков: Cumulus - жди хорошей погоды, а сами эти облака после обеда рассосутся.

А вот Cumulonimbus - к дождю.

Метеорология наука интересная. Так что с большим интересом буду следить за этой темой.

[Дончанин 35 456]

Существуют следующие классификации облаков:

1. Морфологическая, т.е классификация, основанная на внешнем виде облаков - самая распространённая.

2. Генетическая основана на происхождении облаков, характере их образования. Сейчас принято делить эту классификацию на несколько типов: облака конвективные, т.е. образующиеся в результате конвекции воздуха; облака волнистые, образующиеся обычно в антициклонах на границе тёплого и холодного воздуха; облака вертикального скольжения (например, при наступлении тёплого фронта), и наконец облака турбулентного перемешивания.

3. Микрофизиологическая - классификация по агрегатному состоянию, виду и размещению облачных частиц.

Мы будем рассматривать облака по морфологическому признаку, или внешнему виду, как наиболее простому и наглядному (так их рассматривают и на метеостанциях). Хотя в описаниях я конечно буду касаться и других признаков. Морфологическая классификация включает в себя 10 основных форм (родов) облаков, которые делятся на ряд видов и разновидностей.

В зависимости от высоты нижней границы облака делятся на три яруса: верхний, средний и нижний. Повторюсь, данные эти - для умеренных широт. На полюсах атмосфера тоньше, на экваторе - толще, отсюда и разница в высоте облачности. В среднем на юге России высота нижней границы облаков больше, чем на севере, Она также больше летом, чем зимой. Ну а в горах облака расположены ниже.

Отдельно рассматривают облака вертикального развития (мощные кучево-дождевые), у которых нижняя граница лежит в нижнем ярусе, а верхняя может находиться в верхнем.

Начну с облаков верхнего яруса, как и положено их рассматривать: сверху вниз. К верхнему ярусу относят облака, нижняя граница которых находится выше 6 км (обычно до 12). Это:

1  Перистые (Cirrus)
2. Перисто-кучевые (Cirrocumulus)
3. Перисто-слоистые (Cirrostratus).

Ниже я расскажу подробнее о каждой форме, об их видах и разновидностях, с иллюстрациями

 

Напоминаю: все фото для иллюстраций будут взяты из интернета посредством поисковика Google
 

[Дончанин 35 456]

Перистые (Cirrus)

Перистые облака - это украшение неба. Ажурные, узорчатые, напоминающие то перепутанные нити, то коготки, то перья, то хлопья. Отсюда пошли названия их видов и разновидностей.

1. Перистые нитевидные или волокнистые Cirrus fibratus. Облака нитевидной структуры. Напоминают более менее упорядоченные или перепутанные нити или волокна.



Разновидности перистых нитевидных:

а. Перистые когтевидные Cirrus incinus. Это  параллельные нити, загнутые вверх и образующие характерные коготки с утолщением в одном конце.


б. Перистые хребтовидные Cirrus vertebratus напоминают рыбий скелет.


в. Перистые перепутанные Cirrus intortus. Беспорядочно перепутанные нити, клубки, волокна, разбросанные по всему небу. Словом, полный бардак.



2. Перистые плотные Cirrus spissatus. У этого вида хорошо выражены белые уплотнения, а волокнистая структура  выражена меньше, чем у перистых нитевидных.


Разновидности перистых плотных:

а. Перистые грозовые (послегрозовые) Cirrus incus-genitus. Образуются из "наковален" кучево-дождевых облаков (о "наковальнях" мы ещё поговорим).

Вот грозовое облако с "наковальней." А выше видно облачное  пятно, видимо, оторвавшееся от "наковальни" - это и есть перистые грозовые.


Здесь тоже видны кучево-дождевые облака и связанные с ними перистые грозовые (остатки "наковален").


б. Перистые хлопьевидные Cirrus floccus. Имеют вид хлопьев, связанных с окружающими их нитями.



На втором фото видны нити, тянущиеся от хлопьев вниз. Это полосы падения ледяных кристаллов. Потому что перистые облака состоят из ледяных кристаллов - на тех высотах, где они живут, всегда отрицательная температура. Но кристаллы эти никогда не достигают земли. Только в исключительных случаях при очень низких температурах в арктических районах кристаллы могут образовываться  у поверхности земли (как и сами перистые облака), но измеримого количества осадков при выпадении не дают.

в. Перистые башенковидные Cirrus castellanus. Это те же хлопьевидные, которые более-менее развиты высоту. Признак по-моему скользкий.


Вообще в чистом каком-то определённом виде перистые облака трудно изловить. Обычно на небе расположено сразу несколько видов, переходные формы.
Вот здесь, например, и нитевидные, и хлопьевидные, и плотные, и даже когтевидные просматриваются.


Ещё (как дополнительный признак) перистые облака делят по особенности их расположения: это радиальные Cirrus radiatus и в виде базы Cirrus basis.
Радиальные - это параллельные полосы, сходящиеся у горизонта из-за перспективы. База - плотное скопление перистых облаков у горизонта, не отделённое от него просветом. Радиальные могут сходиться в базу.


Толщина перистых облаков колеблется от нескольких сот метров до нескольких километров, но ввиду их сильной разряжённости сквозь них просвечивает солнце, луна и звёзды, днём - голубое небо и видны тени (отличительный признак от более низких облаков среднего яруса). После заката циррусы могут быть долго освещены.

Перистые облака относят к облакам вертикального скольжения. Они образуются при охлаждении воздуха при его восходящем движении в верхней тропосфере. Это происходит в зоне или вблизи атмосферных фронтов. Но не обязательно они - предвестники надвигающегося фронта. Они могут быть и последышами (при холодном фронте.) Фронт может вообще пройти стороной, по касательной.

Поэтому  наличие перистых облаков на небе только свидетельствует о том, что фронт где-то сравнительно недалеко (или сравнительно далеко - перистые облака иногда образуются на значительном удалении от фронтальной зоны), но не обязательно движется в нашу сторону.

В следующем посте я расскажу о перисто-кучевых и перисто-слоистых облаках.

[Дончанин 35 456]

II Перисто-кучевые Cirrocumulus

Очень красивые облака, напоминающие рябь на поверхности воды.

Перисто-кучевые делятся на 2 вида.

1. Волнистые Cirrocumulus undulatus. Тонкие облака, напоминающие волны или рябь. Иногда наблюдается волнистая структура.

Разновидность - Перисто-кучевые чечевицеобразные Cirrocumulus lenticularis. Вытянутые облака с гладкой поверхностью, утончающиеся по краям.

2. Перисто кучевые кучевообразные Cirrocumulus cumuliformis. Похожи на кучевые, только очень мелкие и мало развитые по вертикали. Как разновидность - Cirrocumulus floccus (хлопьевидные). Это полупрозрачные хлопья, разбросанные по небу беспорядочно или в виде скоплений.

Перисто-кучевые часто связаны с другими формами перистых облаков. Им характерно быстрое появление и исчезновение. Образуются в результате волновых восходящих движений воздуха. Часто наблюдаются перед холодными фронтами. Как и другие облака верхнего яруса, полупрозрачны. Толщина невелика: 200 - 400 м. Сами осадков не дают.

Отдельно надо сказать о конденсационных следах от самолётов.  Они очень похожи на перисто-кучевые облака. Иногда они быстро исчезают, а иногда, наоборот, долго остаются на небе, расширяясь и образуя многочисленные полосы и кривые. Обозначаются как Cirrocumulus tractus.

III Перисто-слоистые Cirrostratus.

Представляют собой белую или голубоватую  пелену, однородную или волокнистого строения. Обычно они постепенно заволакивают всё небо. Полупрозрачны, сквозь них просвечивает солнце, небо, луна и звёзды, тени от предметов днём видны отчётливо.  Толщина слоя - от 100м до нескольких км.

Перисто-слоистые облака имеют два вида: волокнистые и туманоообразные. Разновидностей нет.

1. Перисто-слоистые волокнистые Cirrostratus fibratus. Белая пелена с более или менее выраженным волокнистым строением.

2. Перисто-слоистые туманообразные Cirrostratus nebulosus. Белая или голубоватая однородная пелена.  Иногда эти облака  настолько тонки, что их можно заметить лишь по наличию гало вокруг солнца. Гало - оптическое явление, которое возникает в результате преломления света в кристаллах льда, парящих в облаках. Вид гало определяется формой кристаллов. Охотно гало возникает именно в перисто-слоистых облаках. Но отдельные его фрагменты могут наблюдаться и в других видах перистых облаков.

Перисто-слоистые облака образуются в зоне атмосферных фронтов вследствие восходящего адиабатического охлаждения воздуха. Осадки обычно не достигают земли, лишь при низких температурах выпадает очень слабый снег или ледяные иглы. (Ледяные иглы можно наблюдать и при ясной морозной погоде. Они блестят на солнце, при свете Луны и фонарей - это парящие в воздухе мельчайшие ледяные кристаллы. Из подобных кристаллов состоят перистообразные облака).

При подходе тёплого фронта в классическом варианте перисто-слоистые облака, снижаясь и уплотняясь, превращаются в высоко-слоистые. Но это уже облака среднего яруса, о них в следующий раз.

[Zeff 10 668]

Олег, это всё - Ваши фотографии??

И можно ли в эту Тему закидывать свои фото?

[Deta 36 253]

@Дончанин, как-то все очень сложно у них, облаков. Я конечно знаю основные типы, по вот с такой подробной классификацией сталкиваюсь впервые. Очень познавательно и просто красиво. Спасибо за чудесный ликбез. 

[Дончанин 35 456]

@Zeff,

Невнимательно читаете!

Выделено жирным шрифтом в предисловии - всё взято из интернета посредством поисковика Гугл. Увы, своими фотографиями не обзавёлся пока - всё на грибы уходит. Но будет и у меня своя облачная галерея. Со временем.

 

Закидывать можно, отчего же. Заодно потренируемся в определении.

[Zeff 10 668]

Каюсь ))

Просмотрела пока бегло. Временный "лимит" свободного времени..

[Deta 36 253]

@Дончанин, тренируемся! Сегодняшние.

[Дончанин 35 456]

Скорее всего Altocumulus translucidus. Но это мы ещё не проходили!

[Deta 36 253]

Altocumulus translucidus

Ну вот, а я думала - Cirrocumulus cumuliformis.

[Дончанин 35 456]

Может быть. Нужен полный обзор неба, чтобы понять. Судя про размеру отдельных облаков - великоваты для перисто-кучевых. Тут главный фактор - солнечный диск. Если через облака (не в просветы!) солнце просвечивало так, что были видны тени, то перисто-кучевые. Высоко-кучевые более плотные, и через центральные части облаков солнце или луна уже не просвечивают или просвечивают очень слабо (хотя края бывают тонкие).

[Zeff 10 668]

Вот немного из моих прошлых фотографий.

Потом может ещё что найду.

Тема увлекательная!

Будет чем заняться зимой.

1.

 

2.

 

3.

 

4.

 

5.

 

6. "Куда ж ты .. рыббка золотая?.."

 

7. "Портрет девочки".

 

8. Эту красоту, к сожалению, пришлось снимать на старенький мобильник.

[Дончанин 35 456]

@deta,

Вот у Zeff на фото 2 - типичные перисто-кучевые, только не кучевообразные, а волнистые Cirrocumulus undulatus. Классический вариант. Я тоже для своих примеров выбирал классические варианты. Но на практике всё сложнее. Очень трудно бывает отличить перисто-кучевые от высоко-кучевых, высоко-кучевые от слоисто-кучевых, тем более что эти облака могут переходить друг в друга. И если под руками нет данных о высоте облаков, приходится прибегать к косвенным признакам, к собственному опыту...

[Deta 36 253]

@Дончанин, понятно, это типа как паутинники определять

[Доцент 49 938]

Проще!!  Так как ответственности никакой!!))  Ветер дунул и привет...  А паутинником можно и отравиться если что не так определили..!!))

[Дончанин 35 456]

Итак, мы выяснили, что облака верхнего яруса имеют три формы: перистые, перисто-кучевые и перисто-слоситые.

Перистые облака - Cirrus (Ci) имеют два вида: перистые волокнистые или нитевидные - Cirrus fibratus (Ci fib.)  и перистые плотные - Cirrus spissatus (Ci sp.).

Перисто-кучевые - Сirrocumulus (Сс) имеют два вида: волнистые - Сirrocumulus undulatus (Cc und.) и кучевообразные Cirricumulus cumuliformis (Cc cuf.).

Перисто-слоистые - Cirrostratus (Cs) также делятся на два вида: волокнистые Cirrostratus fibratus (Cs fib.) и туманообразые Cirrostratus nebulosus (Cs neb.).

Каждый отдельно взятый вид может имеет от одной до нескольких разновидностей. Или не иметь ни одной.

А теперь переходим к облакам среднего яруса.

Облаками среднего яруса называются облака, находящиеся на высоте  от 2 до 6 км. Они состоят из переохлаждённых капель воды или в чистом виде, или в смеси с ледяными кристаллами и снежинками. Сквозь них солнце или не просвечивает, или просвечивает, как сквозь матовое стекло.

Облака среднего яруса имеют две формы: высоко-кучевые и высоко-слоистые. Рассмотрим каждую из них.


I. Высоко-кучевые облака - Altocumulus (Ac.) очень похожи на перисто-кучевые, только более крупные и плотные.  В отличие от перисто-кучевых, сквозь центральные части облачных пластин Ac. солнце уже не просвечивает или просвечивает слабо (без теней). Более-менее ярко светило может просвечивать через края тонких Ac., при этом вокруг Солнца часто наблюдаются венцы, а края облаков окрашиваются в радужные тона (иризация).


Толщина высоко-кучевых облаков - 200-700 м. Осадки из Ac. обычно не достигают земли, иногда могут наблюдаться отдельные капли дождя или снежинки.

Высоко-кучевые, так же, как и перисто-кучевые, делятся на два вида: волнистые и кучевообразные.

1. Высоко-кучевые волнистые Altocumulus undulatus (Ac und.)  - это облачные  гряды, ряды или волны различной протяжённости. Они бывают просвечивающие, непросвечивающие, чечевицеобразные и неоднородные.

а. Высоко-кучевые просвечивающие Altocumulus translucidus (Ac trans.) - гряды, ряды или волны с неоднородной плотностью, через которые в той или иной степени просвечивает солнце, или разделённые просветами.



б.  Высоко-кучевые плотные Altocumulus opacus (Ac op.) - полностью непросвечивающий слой, на нижней поверхности которого различимы волны или гряды, иногда образующие "мраморный" рисунок.



Эти две разновидности образуются при волновых движениях воздуха на слабо наклоненных фронтальных поверхностях, а также на границах инверсии.

в. Высоко-кучевые чечевицеобразные Altocumulus lenticularis (Ac lent.)  аналогичны разновидности чечевицеобразных перисто-кучевых, но отличаются бОльшими плотностью и размерами. Очень красивы и причудливы. Процессы образования те же, часто возникают над горными препятствиями.




г. Высоко-кучевые неоднородные Altocumulus inhomogenus (Ac inh.). Это когда облачный слой имеет неоднородное строение (местами волнистое) или два близлежащих слоя расположены один над другим.

Вот здесь видна неоднородность (два уровня)


2. Высоко-кучевые кучевообразные Altocumulus cumuliformis (Ac cuf.). Также аналогичны подобному виду перисто-кучевых - разница в величине и плотности.

Разновидности:
                                 
а. Хлопьевидные Altocumulus floccus (Ac floc.) - белые, разорванные, клочковатые "хлопья", сравнительно быстро меняющие очертания.

 

Вот эти похожи на просвечивающие, да? Но поскольку здесь не наблюдается более-менее упорядоченных гряд  или волн, их приходится отнести к хлопьевидным.

 
б. Башенковидные Altocumulus castellanus (Ac cast.) - слой или гряда высоко-кучевых, над которыми выступают белые кучевообразные "башенки", напоминают уменьшенные копии кучевых облаков и довольно быстро меняют форму.


в. Образованные из кучевых Altocumulus cumulogenitus (Ac cug.)  - кучевообразные массы  с плоскими, сливающимися краями образуются из вершин кучевых или кучево-дождевых облаков, когда их вершины, достигнув среднего яруса, растекаются по горизонтали. Наблюдаются, разумеется, в связи с кучевыми или кучево-дождевыми облаками.
 

г. С полосами падения Altocumulus virga (Ac vir.). Здесь всё ясно: из Ас. наблюдаются полосы падения осадков.


Кучевообразные высоко-кучевые образуются преимущественно в результате конвективных движений воздуха.


II. Высоко-слоистые облака Altostratus (As.).- серая или синеватая пелена, местами слегка волокнистой структуры. Следующая стадия преобразования перисто-слоистых облаков в зоне тёплых фронтов, когда Cs, опускаясь и уплотняясь, превращаются в As. После прохождения холодного фронта наблюдается обратный процесс. Образуются в результате охлаждения воздуха при его медленном наклонном восходящем движении. Иногда наблюдается связь As с Ac, переходные формы. Толщина слоя - 1-2 км. Оптические явления - солнце или луна просвечивают слабо, тени отсутствуют или выражены  нерезко. Осадки летом обычно не достигают земли, испаряются. Зимой же высоко-слоистые часто дают снег. Вне связи с фронтальными зонами наблюдаются редко.

1. Вид Туманообразные Altostratus nebulosus (As neb.) - однородный серый слой.


Разновидностей нет.

2. Вид Волнистые Altostratus undulatus (As und.) имеют волнистое основание и волокнистое строение (хотя бы частично).

Разновидности: просвечивающие, непросвечивающие (плотные) и дающие осадки.

а. Просвечивающие Altostratus translucidus (As trans.) напоминают плотные перисто-слоистые, однако имеют гораздо более серый цвет и расположены явно ниже. Солнце просвечивает как сквозь матовое стекло.


б. Непросвечивающие Altostratus  opacus (As op.) - однородный покров серого цвета, часто переменной плотности. Солнце или Луна не просвечивают, но их местоположение можно определить по расплывчатому пятну.


в. Дающие осадки Altostratus praecipitans (As pr.).  Соответственно. Хотя признак, по-моему, расплывчатый. Давать осадки, особенно зимой, могут в той или иной степени все виды высоко-слоистых. Снег из них обычно идёт мелкий, но может быть достаточно густым и продолжительным.

И на этом про облака среднего яруса всё.

[Deta 36 253]

@Дончанин,вот это, кончено, что-то нереальное! У нас (в отсутствие гор) таких не бывает. А жалко.

http://savepic.ru/6191010.jpg