Конвективная облачность что такое
Конвективные дожди
Как известно, существует множество типов дождя в зависимости от его происхождения и характеристик. Сегодня мы поговорим о конвективные дожди. Еще они известны под названием конвекционный дождь. Это осадки, которые образуются в результате снижения атмосферного давления на местном уровне. Они созданы, как если бы это были облака в вертикальной форме, и осадки, которые они выпадают, обычно обильны.
В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о конвективных дождях и их происхождении.
Осадки и образование
Когда капли воды цепляются за ядра конденсации и воздушные массы на поверхности не перестают подниматься, образуется облако вертикального развития, поскольку количество воздуха, которое становится насыщенным и конденсируется, таково, что заканчивается увеличением высоты. Этот тип облаков, образованных атмосферная нестабильность он называется Кучевые хьюмили это, поскольку они развиваются вертикально и достигают значительной толщины (достаточной, чтобы почти не пропускать солнечное излучение), называется кучево-дождевые облака.
После того, как облака сформировались, что заставляет их вызывать дождь, град или снег, то есть какие-то осадки? Крошечные капельки, составляющие облако и подвешенные в нем благодаря восходящим потокам, начнут расти за счет других капель, которые они обнаруживают при падении. На каждую каплю действуют две силы: из-за сопротивления что на него действует восходящий воздушный поток, и вес самой капли.
Когда капли становятся достаточно большими, чтобы преодолеть силу сопротивления, они устремляются к земле. Чем дольше капли воды находятся в облаке, тем больше они становятся по мере присоединения к другим каплям и другим ядрам конденсации. Кроме того, они также зависят от времени, в течение которого капли поднимаются и опускаются в облаке, и от общего количества воды в облаке.
Конвективные дожди
Конвективные дожди генерируются как теплом, так и влажным воздухом. В одних регионах земля нагревается сильнее, чем в других. Все зависит от поверхности земли и падения солнечной радиации. То же самое происходит с типом растительности, которая образует каждое место. Благодаря этим характеристикам тепло передается воздуху, который находится в самых высоких частях и имеет форму пузыря. По мере увеличения высоты температура меняется и сохраняется, пока не превратится в пузырь холодного воздуха. В случае, когда воздух насыщен влагой, образуется облако, и именно тогда происходит процесс конденсации, а затем выпадают осадки.
Природное явление конвективных дождей Он также может быть образован туманом. Это позволяет напрямую поднимать влажный воздух, связанный с процессом конвекции и характерный как для жарких, так и для влажных регионов. Неудивительно, что это явление чаще встречается в летнее время года и в регионах с преобладающим умеренным климатом. Обычно они случаются во время шторма и сопровождаются молнией и громом.
Встречается на территориях с равнинными характеристиками или с небольшими изъянами рельефа. В этих местах влажный и теплый воздух, что приводит к образованию кучево-дождевых облаков.
Происхождение конвективных дождей
Эти дожди возникают, когда воздушная масса с более высокой температурой встречается с водным притоком, таким как река. Это приводит к тому, что эта встреча, температура которой различна, образует облако, которое быстро насыщает водяной пар и вызывает проливные дожди.
Когда солнечная радиация сильно падает на поверхность земли, земля нагревается. Когда водяной пар поднимается вверх, он насыщается и вступает в контакт с самой высокой частью атмосферы. По мере того, как воздух поднимается, он достигает более низких температур и становится конденсированным, поскольку они достигают точки росы. Это означает, что температура водяного пара равна температуре конденсации.
Для возникновения конвективных дождей необходимо, чтобы облака ранее образовались после процесса насыщения водяным паром. Это приводит к тому, что осадки состоят из больших капель воды.
Características principales
Посмотрим, каковы основные характеристики конвективных дождей:
Надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о конвективных дождях и их характеристиках.
Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.
Конвективная облачность что такое
Краткий словарь терминов по конвективным облакам
Уважаемые читатели! Перед вами краткий словарь терминов по конвективным облакам, составленный специалистом в этой области Н.Веремеем. Словарь был составлен в конце февраля 2005 г. и со временем в нем будут появляться дополнительные статьи, фотографии, ссылки на соответствующие материалы сайта. Следите за обновлениями!
Кучевые облака (Cumulus). Панорамный вид. Фото Skywatching/meteoweb.ru
Активные воздействия. Работы, проводимые человеком с целью искусственного изменения тех или иных параметров облаков и (или) атмосферы в целом. Применительно к конвективным облакам основными целями активных воздействий являются: вызывание осадков в засушливых районах, предотвращение осадков в случаях, когда они нежелательны (в частности, градобитий), грозозащита, предотвращение шквалов и смерчей и др. Основные методы: ввод в облако специальных веществ-реагентов, тем или иным образом влияющих на преобразования влаги; создание искусственных вертикальных потоков воздуха (соплом двигателя, винтом вертолета и др.), изменение электропроводности облака (металлическими нитями, ионизирующими радиоактивными веществами) и др.
Такие мероприятия, как разгон туч волшебной метлой или вызывание бури заклинаниями, к активным воздействиям не относятся.
Влагосодержание. Полное количество воды в парообразной, жидкой и твердой фазах, содержащейся в единичном объеме облака. Измеряется в кг/м3.
Водность. Полное количество воды в жидкой фазе, содержащейся в единичном объеме облака. Измеряется в кг/м3.
Водозапас. Количество воды в жидкой и твердой фазах, содержащейся в вертикальном столбе воздуха единичного сечения. Измеряется в кг/м2.
Гроза. Атмосферное явление, при котором происходит хотя бы один грозовой разряд (см. Грозовой разряд). Помимо этого, данным термином зачастую обозначают конвективное облако (или их систему), в котором наблюдаются грозовые разряды.
Приближение грозы 11 августа 2003 г. в районе Коломны (Подмосковье). Фото Л.Коновалова
Грозовой разряд. Электрический пробой воздуха, происходящий под действием сильного электрического поля, образующегося в некоторых конвективных облаках.
Интенсивность осадков. Количество осадков (см.), выпавших за единицу времени. Обычно измеряется в мм/ч.
Коагуляция. Слияние двух (реже нескольких) жидких капель и (или) ледяных частиц между собой. Происходит в результате столкновения упомянутых частиц друг с другом. Следует отметить, что столкновение не всегда приводит к слиянию. Причиной же столкновения является разная скорость движения частиц, которая, в свою очередь, является следствием гравитации (более тяжелые частицы быстрее падают вниз относительно окружающего воздуха). На предгрозовой стадии в конвективном облаке причиной разности скоростей также может являться движение по-разному заряженных частиц в электрическом поле. Помимо этого, роль в разделении частиц по скоростям играют и другие причины: броуновское движение, турбулентность и др. Однако в облаках эти факторы несущественны.
Коагуляция является одним из главных механизмов образования осадков.
Количество осадков. Толщина слоя воды, которая накопилась бы на горизонтальной поверхности в результате выпадения осадков (при отсутствии впитывания или испарения). При этом осадки, выпавшие в виде снега и льда, учитываются как вода, которая образовалась бы в результате их таяния. Обычно измеряется в мм.
Конвективная ячейка. Замкнутая система воздушных движений в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Если рассматривать конвективную ячейку в упрощенном виде, то она формируется следующим образом: когда некоторый объем воздуха по каким-либо причинам поднимается вверх, образовавшееся под ним разрежение начинает заполняться воздухом с боков. В свою очередь, вверху, куда переместился рассматриваемый объем, создается некоторый избыток воздуха, который, наоборот, частично вытесняется в стороны. На некотором расстоянии по горизонтали образовавшаяся система замыкается нисходящим потоком. Наиболее развитые конвективные ячейки всегда связаны с конвективными облаками (см. конвективное облако ). При конденсации водяного пара выделяется теплота, что способствует восходящему потоку и, как следствие, развитию ячейки.
Реальная геометрическая форма конвективной ячейки и распределение вектора скорости в ее пределах могут иметь довольно сложный характер. Они зависят от ветра (в том числе, от его сдвига с высотой), рельефа местности, расположения осадков, поведения соседних ячеек и др. Зрелые конвективные ячейки, составляющие облако, особенно сильно искажаются в нижней части вследствие нисходящих потоков, создаваемых осадками.
Кучево-дождевое облако (Cumulonimbus, Cb). Хорошо видна «наковальня» в верхней части облака. Подмосковье, август 2003 г.
Фото Л.Коновалова
Конвективное скопление (кластер). Область, содержащая совокупность большого числа конвективных облаков. Термин имеет широкое значение и, помимо этого, применяется для обозначения скоплений чего-либо вообще.
Конвекция. Упорядоченный воздухообмен между верхними и нижними слоями тропосферы. Основные разновидности: термическая (подъем нагретых объемов воздуха) и динамическая (вытеснение воздуха вверх при прохождении холодных фронтов). При конвекции, как правило, образуются замкнутые конвективные ячейки (см. конвективная ячейка ), так как уменьшение количества воздуха в том или ином объеме стремится скомпенсироваться за счет соседних областей.
Конденсация водяного пара. Переход воды из газообразного состояния в жидкое. Может происходить двумя способами: гетерогенная (конденсация на посторонних аэрозольных частицах (см. аэрозоли (аэрозольные частицы) ), служащих зародышами жидкой фазы) и гомогенная (образование капель в отсутствии каких-либо посторонних частиц). В атмосфере в подавляющем большинстве случаев (кроме самых немыслимых и экзотических ситуаций) имеет место именно гетерогенная конденсация.
При конденсации, по законам физики, выделяется теплота. Поскольку нагретый объем воздуха стремится вверх, конденсация, таким образом, способствует развитию восходящего потока и росту конвективного облака.
Ледность. Полное количество воды в твердой фазе, содержащейся в единичном объеме облака. Измеряется в кг/м3.
Молния. Световой эффект, возникающий при грозовом разряде (канал, по которому движутся заряженные частицы, нагревается и начинает светиться).
Мультиячейковое конвективное облако. Облако, состоящее из нескольких тесно расположенных конвективных ячеек, взаимодействующих друг с другом и (или) порождающих одна другую. Разные ячейки находятся на разных стадиях развития: одни зарождаются, другие находятся на стадии зрелости, третьи распадаются. Как правило, наковальня (см. наковальня ), образующаяся над таким облаком, покрывает все ячейки и является для них общей. Мультиячейковые облака характерны для летнего сезона.
Облачные капли. Капли воды, радиус которых не превышает
0,1 мм (значение условное), а собственная скорость падения относительно окружающего воздуха близка к нулю. Полностью увлекаются воздушным потоком.
Облачные ледяные кристаллы. Ледяные частицы, аналогичные по характеристикам облачным каплям (см. облачные капли ).
Осадки. Капли воды или частицы льда, характерный радиус которых превышает
0,1 мм (значение условное), а собственная скорость падения относительно воздуха составляет не менее нескольких десятков см/с (все критерии, в соответствии с которыми осадки можно отличить от облачных капель и кристаллов, являются нечеткими). Такие частицы перестают полностью увлекаться вертикальными потоками воздуха и стремятся упасть вниз под действием силы тяжести. Когда они достигают земной поверхности (это бывает не всегда), наблюдаются осадки в бытовом понимании этого слова (морось, дождь, град, снег, крупа).
Полосы падения (осадков). Визуально наблюдаемые издали темные, иногда прерывистые, волокнистые полосы под основанием облака. Представляют собой падающие осадки, видимые со стороны. Не всегда достигают земли.
Сдвиг ветра. Изменение направления ветра с высотой. Оказывает существенное влияние на развитие вертикальных воздушных потоков и, как следствие, на эволюцию конвективных облаков.
22 августа 2002 года. Смерч над Черным морем вблизи Черноморского побережья Кавказа (поселок Лоо). Автор: Боронюк Е.Л.
Сублимация водяного пара. Непосредственный переход воды из газообразного состояния в твердое.
Турбулентность. Неупорядоченные движения воздуха и взвешенных в нем аэрозольных частиц (см. аэрозоли (аэрозольные частицы) ), в том числе и облачных. Всегда наблюдаются в атмосфере, особенно при наличии сложных возмущений (в том числе конвективных облаков). Характерный пространственный масштаб этих движений много меньше размеров облака. Тем не менее, турбулентность играет существенную роль в переносе количества движения, тепла и влаги как внутри облака, так и между ним и окружающей средой. При моделировании конвективных облаков учет турбулентности, хотя бы в упрощенном виде, безусловно необходим.
Какие бывают виды облаков на небе: конвективные, волнистые, восходящего скольжения, турбулентного перемешивания, грозовые, редкие виды облаков с фото и описанием
Облаками называют продукты конденсации водяного пара, которые видны на небе. Такие образования часто приковывают взгляд, заставляют мечтать и задавать себе множество вопросов.
Что такое облака
Вода испаряется с поверхности океанов и морей, озер и рек под действием солнца. Она превращается в пар, часть которого переходит на высоте в жидкое состояние. Капельки воды, сливаясь друг с другом, образуют облака, которые бывают разных видов.
Цвет этих удивительных природных образований зависит от насыщенности влагой. При большом количестве влаги они становятся темными и грозят выпадением осадков.
Какие бывают виды облаков
По условиям образования различают такие облака:
Каждый из типов включает родственные облака. По морфологическому делению выделяют верхний, средний и нижний ярус облаков.
Конвективные или кучевые облака
Воздух неравномерно нагревается снизу, происходит его упорядоченный подъем. Он также может подниматься непосредственно перед горами. В результате появляются кучевые и кучево-дождевые облака. Их называют облаками конвекции.
Кучевые облака являются наиболее распространенными на планете. Они плотные, белые или состоят из густых светло-синих или слегка серых клубов, громоздящихся друг на друге. Подобные образования бывают и одиночными. У них ровные основания и верхушки, напоминающие купол.
Нижняя граница таких атмосферных формирований имеет высоту от 800 до 1500 метров. Большая часть облаков образована каплями воды, меньшая состоит из кристалликов льда. Кучевые облака предвещают хорошую погоду или кратковременные осадки.
Конвективные или кучевые облака
Это сильно вытянутые облака. Они содержат много влаги. При их появлении ожидается гром, молния и ливневый дождь.
Волнистые облака
В нижней границе атмосферы в антициклонах из-за оседания воздуха происходит инверсия. На стыке теплого и холодного воздуха образуются воздушные волны. На их вершинах воздух охлаждается, и формируются валообразные и грядоподобные облака, поэтому их называют волнистыми. Между ними просвечивается голубое небо.
Выделяют такие их виды:
Перисто-кучевые облака располагаются в самом высоком ярусе. Они имеют шаровидную форму. Образованию способствуют волновые и восходящие движения. Они напоминают рябь на песке около берега. Еще эти облака именуют барашками. Наблюдается разноцветное окрашивание их краев.
Внутри облака находятся ледяные кристаллы. Нижняя граница имеет высоту до 8 км. Наличие в небе барашек обещает потепление. Они также являются предвестниками шторма.
Высококучевые облака принадлежат к среднему ярусу и расположены на высоте от 2 до 6 км. Они формируются при подъеме теплого воздуха и наступлении холодного фронта.
В небе их можно увидеть в теплое время года как волны или гряды из пластинок и хлопьев. Между серыми и белыми образованиями видны просветы. Присутствие таких облаков ранним летним утром обещает грозу и смену погоды.
Слоисто-кучевые образования серого цвета видны в средних широтах нижнего яруса. Они тянутся сплошными волнами или образуют просветы. Лучи солнца не в силах просвечивать толщину до 800 метров и только иногда проникают сквозь тонкие края.
Такой род облачности иногда дает слабые осадки, но чаще их не бывает вовсе.
Облака восходящего скольжения
К образованию таких облаков приводит встреча больших объемов воздуха с разной температурой. Теплый воздух движется по холодному, температура понижается. В результате образуются такие облака:
Перистые атмосферные формирования верхнего яруса видны в небе в форме длинных цепочек, белых нитей и волокнистых клочьев.
Облака восходящего скольжения
Облака целиком состоят из кристаллов льда. Обычно их связывают с плохой погодой.
Такие образования хорошо просвечиваются солнцем, а ночью через них видны луна и звезды. Перисто-слоистые образования также состоят из кристаллов льда. Они интересны тем, что в результате преломления света образуют кольцо вокруг небесных светил. Такое явление называется гало.
Когда приближается теплый фронт, облака становятся плотнее и образуется еще больше ледяных кристаллов.
Высокослоистые облака появляются в среднем ярусе на высоте от 2 до 6 км. Они видны как волнистый сплошной покров синего или сероватого цвета. Их образуют переохлажденные капельки, кристаллы льда и снежинки. При этом выпадает дождь или снег.
Слоисто-дождевые атмосферные образования расположены в нижнем ярусе единым слоем. Они имеют темно-серый цвет. Такие облака несут обложные осадки.
Облака турбулентного перемешивания
При сильном ветре и наличии тумана воздух быстро поднимается и образует слоистые облака. Они находятся в нижнем ярусе.
Облачные массы чаще заволакивают все небо, иногда бывают разорваны. Нижняя граница может соединяться с туманом над землей. Выпадает морось в теплое время года и мелкая снежная крупа в холодное.
Облака турбулентного перемешивания
Редкие виды облаков
В природе существует много форм облаков, но некоторые встречаются очень редко, например:
Серебристые облака иногда появляются примерно на восьми-десятикилометровой высоте. Их сияние можно иногда увидеть после заката или перед рассветом. Свет идет от солнца, которое находится за горизонтом.
Грибовидное облако образуется во время ядерного взрыва. Однако причиной его появления могут стать и природные процессы: извержение вулкана, падение метеорита и т.д.
Полярные или перламутровые облака формируются выше 30 км над поверхностью земного шара. Они видны после заката солнца и переливаются разными цветами радуги.
Вымеобразные облака можно увидеть только в тропиках, они появляются 1-2 раза за десятки лет. Их отростки похожи на соски вымени. Как правило, они являются предвестниками грозы.
Лентикулярные или линзовидные атмосферные формирования образуются на высоте 15 км. Они образуются за пиками горных вершин и отличаются неподвижностью.
Пирокумулятивные или огненные облака видны при извержениях вулканов или сильных пожарах. Их образует восходящий нагретый воздух.
Пилеолус по-другому называют облако-шляпа, так как оно похоже на шляпу католика. Такие атмосферные образования формируются над кучевыми облаками при влиянии мощных потоков на влажный воздух.
Шельфовые облака еще называют шкваловыми воротниками. Они предвещают грозовую бурю. На небе такие образования выглядят устрашающе.
Волнисто-бугристые облака изучены мало. Они огромные, рогатые и клочковатые, похожи на фотографию бушующего моря.
Виды грозовых облаков
Грозовые облака формируются из кучевых. Они образуются из большого количества восходящих потоков влаги. Обычно это происходит вблизи больших водоемов или в горах, а также при вытеснении теплого воздуха холодным и подъеме теплых масс воздуха. Сначала идет стадия развития, а затем облако распадается, и выпадают осадки.
Выделяют такие типы грозовых облаков:
При появлении кластерных облаков часто бывают грозы. Линейные сопровождаются сильными порывами ветра. Выраженный характер носит последний тип облаков. На их фоне возникают смерчи.
Перистые завитки Кельвина-Гельмгольтца образуются невысоко над землей. Они похожи на трубки. Такие атмосферные формирования появляются при повышении давления и влажности воздуха перед холодным фронтом. При этом облако одной стороной поднимается и скручивается. Его называют «грозовым воротником».
Роль облаков в природе
Миллионы лет облака участвуют в круговороте воды в природе. Они являются перераспределителями влаги на Земле и позволяют жить всем живым существам в разных уголках планеты.
Летом облака защищают от переохлаждения, а зимой от знойных солнечных лучей. Глядя на небо, можно предсказать погоду на ближайшее время или просто полюбоваться красотой
ВИДЕО: Невероятные виды облаков
Почему облака на небе разной формы? Как происходит их формирование?
Все мы знаем, что если посмотреть на небо, то можно увидеть облака разной формы. Почему они так сильно отличаются друг от друга? В чем причина, что порой у нас над головой плывут причудливые милые барашки, а иногда вместо них нависает хмурая зловещая масса? И как происходит формирование облаков?
Оказывается, все это объяснимо простыми законами физики. А для разновидностей облачности придумана даже международная система классификации. Она учитывает все разнообразие облачных масс, их формы и свойства.
Системы классификации
Систем классификации на самом деле существует несколько.
Первую придумал еще в начале девятнадцатого века английский фармацевт, являвшийся по совместительству метеорологом-любителем, Люк Говард. Недостаток его системы был в том, что его классификация никак не опиралась на физические процессы. Ведь этот ученый был химиком-фармацевтом, а не физиком.
Для понимания явлений, происходящих при формировании облаков и для поиска ответа на вопрос, почему они такие разные, лучше подходит генетическая классификация. Именно она связывает форму с физическими процессами.
Что такое облако?
Облако – это скопление водного конденсата в атмосфере, видимое глазом.
Ключевым в этом определении является то, что процесс формирования происходит в атмосфере, то есть, на некоторой высоте. Потому, что, похожее явление у поверхности земли называется туманом. Оно имеет совсем другую природу, чем облачность. Конденсация на поверхности (на почве, траве) называется росой (когда тепло) или инеем (в морозные дни).
Более того, роса и иней – вообще не относятся к облакам. Они являются разновидностью атмосферных осадков.
Поэтому нужно запомнить, что облака – это скопление на высоте капелек воды или кристаллов льда.
Существует три вида облачности, отличающиеся по составу, и состоящие из:
Распространенные заблуждения
Многие считают, что раз формирование облаков происходит в атмосфере, то состоят они из водяного пара. Это мнение является ошибочным.
Если бы облачные массы состояли из пара, то мы б их не видели. Так как пар – невидим. Все облака разной формы, которые мы наблюдаем на небе состоят именно из воды.
Еще одним распространенным заблуждением является мнение, что облака могут существовать долго. А как же иначе? Ведь часто мы наблюдаем облачную унылую погоду по несколько дней или недель подряд.
На самом деле любое облако, какой бы формы оно не было, живет всего 15-20 минут. Вода из него постоянно испарятся. Но, в то же время, параллельно происходит постоянный процесс конденсации. И на месте одних облачных масс образуются другие.
То есть, формирование облаков – это постоянный процесс. Ввиду его непрерывности создается впечатление, что облачность на небе висит продолжительное время.
Как происходит формирование облаков?
Первое условие для начала процесса формирования облаков – это наличие влаги в атмосфере. Появиться она может лишь в процессе испарения. Причем, как с поверхности воды или суши, так и из растений. Явление, когда происходит образование испарений из растений, называется трансферацией. Влага в атмосферу попадает в виде пара.
Второй этап процесса формирования облаков – это подъем, насыщенного паром воздуха, вверх. При подъеме воздух охлаждается. Но, становится холоднее он не от того, что там вверху холодно. Его температура снижается за счет того, что воздух попадает в более разреженные слои (с меньшим атмосферным давлением) и расширяется (увеличивается в объеме).
Расширение – это работа, на совершение которой требуется энергия. Извне энергия не поступает. Следовательно, для расширения объема воздушные массы используют внутренние ресурсы, которыми является в данном случае, температура.
Чем выше поднимается воздух – тем больше он разрежается и охлаждается. По законам физики, чем воздушные массы холоднее, тем меньше водяного пара они могут вмещать. Следовательно, излишки пара начинают конденсироваться. В воздухе образуются капельки воды, которые и формируется облачность. Конденсация – это и есть третий этап формирования облаков.
Какой фактор влияет на то, что облака образуются разной формы?
Нам уже известно три главных процесса, в результате которых происходит формирование облаков. Теперь остается выяснить, какой же из них влияет на то, что облака образуются разной формы?
Оказывается, главным фактором формообразования облачных масс является подъем воздуха на высоту. Именно этот процесс является ключевым в том, что мы увидим на небе – нависающие слои туч, барашки или волны. А может, мы увидим вовсе причудливые формы, в которых мозг человека так любит угадывать знакомые очертания привычных предметов или объектов.
Генетическая классификация построена на разнообразии процессов поднятия воздуха в атмосфере. Разобравшись в ней, мы сможем понять, почему облака разной формы.
Облака конвекции
Исходя из названия, нетрудно догадаться, что формирование таких облачных образований происходит в результате перемешивания. В силу вступает закон Архимеда.
Теплый воздух (более легкий) по законам физики поднимается вверх. Но устремляется ввысь он лишь до тех пор, пока вокруг него находятся воздушные массы более холодные.
Оптимальными условиями формирования облаков конвекции является ситуация, когда температура около земли высокая, а в атмосфере она резко снижается.
Суша прогревается в теплое время года лучше, чем водная гладь морей. Поэтому, вполне закономерно, что конвективные облака наблюдаются в средних широтах чаще всего над континентом летом, а также в теплые деньки весны и осени.
Формирование в теплое полугодие – это основная главная черта конвективных облачных масс. А это и есть те самые облака разной формы в виде башенок или кумулюсов (по международной классификации). Для нас более привычное их название – кучевые.
Башенки из капелек воды могут быть небольшими, а могут быть огромными кучево-дождевыми, из которых проливается на землю дождь. Иногда он может сопровождаться градом, грозами, шквалистым ветром.
Этот вид облачности является типичным для представления в умах большинства людей. Кучевые облака разной формы мы видим на картинках прогнозов погоды, детских рисунках, красивых фото небесной глади.
Термическая конвенция или закон подлости
Формирование кучевых облаков – это еще процесс, который называется термическая конвекция. Спросите, почему его сравнивают с законом подлости? Виной всему типичная ситуация, в которую попадал хоть раз каждый из нас.
Проснувшись утром в летний выходной, вы видите в окне голубое ясное небо. Естественно, в голову приходит мысль, отправиться погулять на природу, в лес, на пляж.
Пока вы обзваниваете друзей, договариваетесь о встрече и собираете бутерброды, воздух в атмосфере прогревается. По неумолимым законам физики теплые воздушные массы устремляются ввысь. И, если вы внимательно читали предыдущие разделы, то уже понимаете, почему пока вы добрались до речки – небо заполонили кучевые облака разной формы. Не исключено, что начнется ливень, гроза или даже град.
Вам ничего не остается, как собрать корзины для пикника и отправиться назад домой.
Вечером, когда температура снижается, облака рассеиваются. Вернувшись домой, вы с удивлением замечаете, что над головой уже чистое небо. Процесс формирования облаков закончился. Те, что образовались раньше, уже пролились дождем. Чем не закон подлости?
Нет, на самом деле, вы ошибаетесь. Это, вполне предсказуемый, закон физики.
Даже когда вы считаете, что закон подлости не сработал, и вам просто повезло, вы все равно ошибаетесь. Это циклон высокого давления помешал формированию конвекционных облаков. И везение тут вовсе не причем.
Слоистообразные (слоистые)
Формирование слоистых облаков происходит при столкновении огромных масс теплого и холодного воздуха, протяженность которых может достигать нескольких тысяч километров. Линия столкновения воздушных масс называется воздушным фронтом.
В зоне такого взаимодействия теплые воздушные массы скользят по клину холодного фронта. Поднимаются вверх они медленно, спокойно. Но, при этом процесс формирования облаков происходит на огромном протяжении.
Если в предыдущем случае, в результате конвекции получались облака разной формы, то теперь они представляют собой слои.
Но, слоистообразные облачные массы также бывают разные. Они могут иметь формы:
Формирование слоистых облаков – это всегда затянутое тучами хмурое небо, длительные осадки.
Волнообразные облака
Волновые движения – это естественный процесс для атмосферы Земли. Образуются они чаще всего в областях раздела, в местах, где присутствует скачок плотности.
Место формирования волнообразных облаков – это слои инверсии. Находятся они на высоте, где температура воздуха перестает падать и начинает подниматься. Теплый воздух оказывается сверху холодного. Образуется поверхность раздела, где формируются облака волнообразные. Разные их формы присущи для разных высот.
Инверсия не дает воздуху подниматься дальше. Возникает интересный эффект, напоминающий крышку кастрюли, где скапливается конденсат.
Воспроизвести волнообразные облака смогли искусственно создатели фантастического фильма Стивена Спилберга. Для того чтобы не дожидаться подходящей погоды, нужной для съемок, умельцы изобрели уникальную установку. В ней находилась теплая вода внизу и холодная вверху. Между ними впрыскивалась белая краска. В результате инверсии образовывалось подобие облачного слоя, который был очень похож на настоящий. Особая подсветка позволяла создать нужную атмосферу на съемочной площадке.
Это изобретение претендовало на премию Оскар. Но, к сожалению, высокая комиссия не смогла по достоинству оценить идею изобретателей.