хочу рассказать о том, как образуются облака, где образуются и какие этому причины, а еще какие есть виды облаков… Массы переносимого водяного пара по воздуху – это облака. В любой момент времени около 50% земной поверхности закрывают облака. Облака так же являются частью «круговорота воды в природе» — процесса, который обеспечивает пресной водой все живое на Земле. Практически не образуются новые запасы воды. В прошлом миллионы раз уже выпадал тот дождь, который идет сегодня. Миллионы литров воды «испаряются», когда Солнце нагревает озера и моря, вода, в виде невидимого пара поднимается в воздух. Распространение воды в природе можно посмотреть тут. Когда пар поднимается – он охлаждается и снова переходит в твердое (лед) или жидкое (вода) состояние, образуя облака (невидимые массы). В виде «осадков», которые уносит ручьями и реками в океан на Землю возвращается влага, и цикл повторяется. КАК ОБРАЗУЮТСЯ ОБЛАКА? Изо льда и (или) воды состоят облака.


всеместно в атмосфере присутствует водяной пар, который испаряется из океанов и морей. «Абсолютную влажность» воздуха определяет количество пара в данном объеме воздуха. Чем выше температура, тем больше водяного пара может содержаться в воздухе. Если в воздухе содержится максимально возможное для данной температуры количество водяного пара, он считается «насыщенным», а его «относительная влажность» равна 100%. «Точка росы» — это соответствующая температура. Процесс перехода водяного пара в твердое или жидкое состояние, имеющий место, когда воздух, содержащий пар остывает и становится насыщенным, называется конденсацией. ОХЛАЖДЕНИЕ ВОЗДУХА. В результате подъема, воздух может охладиться, например, когда протекает через холмы. Он при этом, используя часть своего тепла, расширяется ввиду падения давления («адиабатическое расширение»). Облака образуются, когда конденсируется в капельки воды избыток водяного пара, при падении температуры до определенной отметки. Основные причины подъема воздуха, что приводят к его охлаждению, образованию облаков и конденсации: первая – вызванная резким изменением скорости и направления ветра и создающая все необходимые условия для облакообразования турбулентность. Вторая – при прохождении над горами и холмами «орфографический подъем» воздуха. В этом случае могут образоваться различных видов облака: облачная шапка, горный туман, вихревые, флагоподобные и чечевицеобразные облака. Когда до точки росы охлаждается влажный воздух, не достигнув вершины, появляется горный туман.

е воспринимается как туман, что попало в такое облако и цепляется за вершину горы и наветренную сторону. При довольно сухом воздухе, который охлаждается после подъема выше вершины горы до точки росы образуется облачная шапка. Создается такое впечатление, что облако неподвижно висит над вершиной горы, даже несмотря на ветер. Это не одно и то же облако, строго говоря, оно формируется постоянно с наветренной стороны и испаряется подветренной. Похожие на вымпелы, флагоподобные облака образуются над горными пиками, когда воздух вынужден обтекать пик с обеих сторон, создавая турбулентную подъемную силу, которой достаточно чтобы во влажных потоках воздуха образовалось облако и вихри с подветренной стороны горы. Облако, которое возникло позади пика, струится по ветру и в конце концов испаряется. На гребнях волнообразных воздушных потоков, которые проходят над пересеченной местностью, часто формируются линзовидные волнистые облака. Вихревое облако в форме вытянутого цилиндра, может сформироваться, располагаясь параллельно горному хребту с подветренной его стороны в турбулентном вихре. КОНВЕРГЕНЦИЯ. Внутри огромных погодных систем – «циклонов» (областей низкого давления) тоже может происходить подъем воздушных масс. Когда, «сражаясь» за свободное пространство, теплые влажные

Источник: touch.otvet.mail.ru

Что такое облака

На самом деле, не так уж и просто дать объяснение. Потому что состоят они из обыкновенных капелек воды, которые с поверхности Земли поднял вверх тёплый воздух. Самое большое количество водяных паров образуется над океанами (за один год вода здесь испаряется не менее 400 тыс. км. куб.), на суше – в четыре раза меньше.


А так как в верхних слоях атмосферы значительно холоднее, чем внизу, воздух там довольно быстро остывает, пар конденсируется, образуя малюсенькие частички из воды и льда, вследствие чего появляются белые облака. Вполне можно утверждать, что каждое облако является своеобразным генератором влаги, через который проходит вода.

Вода в облаке находится в газообразном, жидком и твердом состоянии. Вода в облаке и наличие в них ледяных частичек, влияют на внешний вид облаков, его формирование, а также на характер осадков. Именно от типа облака и зависит вода в облаке, например, у ливневых облаков наблюдается наибольшее количество воды, а у слоисто-дождевых этот показатель в 3 раза меньше. Вода в облаке характеризуется также тем количеством, которое запасено в них — водозапас облака (вода или лед, который содержится в столбе облака).

Но всё не так просто, поскольку для того, чтобы образовалось облако, капельки нуждаются в конденсационных зёрнах – мельчайших частицах пыли, дыма или соли (если речь идёт о море), к которым они должны прилипнуть и вокруг которых должны образоваться. Это значит, что даже если состав воздуха будет полностью перенасыщенный водяным паром, без пыли он не сможет превратится в облако.

Какую именно форму примут капли (вода), прежде всего зависит от температурных показателей в верхних слоях атмосферы:

  • если температура воздуха атмосферы превышает -10°С, белые облака будут состоять из водяных капель;
  • если температурные показатели атмосферы станут колебаться между -10°С и -15°С, то состав облаков будет смешанным (капельные + кристаллические);
  • если температура в атмосфере ниже -15°С, белые облака будут содержать в себе ледяные кристаллики.
iv>

После соответствующих преобразований получится, что в 1 см3 облака содержится около 200 капель, при этом их радиус будет составлять от 1 до 50 мкм (средние показатели – от 1 до 10 мкм).

Классификация облаков

Каждый наверняка задавался вопросом, какие бывают облака? Обычно образование облаков происходит в тропосфере, верхняя граница которой в полярных широтах находится на расстоянии в 10 км, в умеренных – 12 км, в тропических – 18 км. Нередко можно наблюдать и другие виды. Например, перламутровые обычно расположены на высоте от 20 до 25 км, а серебристые – от 70 до 80 км.

В основном мы имеем возможность наблюдать за тропосферными облаками, которые подразделяются на такие виды облаков: верхнего, среднего и нижнего ярусов, а также вертикального развития. Практически все они (кроме последнего типа) появляются тогда, когда влажный тёплый воздух поднимается наверх.


Если воздушные массы тропосферы находятся в спокойном состоянии, образуются перистые, слоистые облака (перисто-слоистые, высокослоистые и слоисто-дождевые) и если воздух в тропосфере движется волнообразно, появляются кучевые облака (перисто-кучевые, высококучевые и слоисто-кучевые).

Облака верхнего яруса

Речь идёт о перистых, перисто-кучевых и перисто-слоистых облаках. Небо облака внешне напоминает перья, волны или вуаль. Все они полупрозрачные и более-менее свободно пропускают солнечные лучи. Они могут быть как чрезвычайно тонкими, так и довольно плотными (перисто-слоистые), значит, свету пробиваться через них тяжелее. Погода облаков сигнализирует о приближении теплового фронта.

Перистые облака также могут возникать выше облаков. Они располагаются полосами, которые пересекают небесный свод. В атмосфере они располагаются выше облаков. Как правило, осадкой из них не выпадает.

В средних широтах расположены белые облака верхнего яруса обычно на высоте от 6 до 13 км, в тропических – значительно выше (18 км). При этом толщина облаков может составлять от несколько сотен метров до сотен километров, которые могут располагаться выше облаков.

>

Движение облаков верхнего яруса по небосводу прежде всего зависит от скорости ветра, поэтому может варьироваться от 10 до 200 км/ч. Небо облака состоит из мелких ледяных кристалликов, но погода облаков осадков практических не дает (а если и дает, то измерить их на данный момент нет никакой возможности).

Облака среднего яруса (от 2 до 6 км)

Это кучевые облака и слоистые облака. В умеренных и полярных широтах они находятся на расстоянии от 2 до 7 км над Землёй, в тропических могут подниматься немного выше – до 8 км. Все они имеют смешанную структуру и состоят из водяных капелек, смешанных с ледяными кристаллами. Поскольку высота небольшая, в тёплое время года в основном состоят из водяных, в холодное – из ледяных капелек. Правда, осадки из них до поверхности нашей планеты не доходят – испаряются в дороге.

Кучевые облака немного прозрачные и располагаются выше облаков. Цвет облаков белого или серого оттенков, местами затемнённые, имеющие вид слоёв или параллельных рядов из округлых масс, валов или огромных хлопьев. Туманные или волнистые слоистые облака представляют собой пелену, которая постепенно закрывает небеса.

Образуются в основном тогда, когда холодный фронт вытесняет наверх тёплый.


хотя осадки до земли не долетают, появление облаков среднего яруса почти всегда (кроме, может, башенковидных) сигнализирует о перемене погоды в худшую сторону (например, к грозе или к снегопадам). Происходит это из-за того, что сам по себе холодный воздух намного тяжелее тёплого и двигаясь вдоль поверхности нашей планеты, он очень быстро вытесняет нагретые воздушные массы наверх – поэтому из-за этого при резком вертикальном подъёме тёплого воздуха образуются сначала белые облака среднего яруса, а затем и дождевые облака, небо облака которого несет громы и молнии.

Облака нижнего яруса (до 2 км)

Слоистые облака, дождевые облака и кучевые облака содержат капельки воды, которые в холодное время года замерзают и превращаются в частицы снега и льда. Расположены они довольно невысоко – на расстоянии от 0,05 до 2 км и являют собой плотный, однородный низко нависающий покров, редко размещаются выше облаков (других видов). Цвет облаков серый. Слоистые облака похожи на большие валы.  Погода облаков часто сопровождается осадками (мелкий дождь, снег, туман).

Облака вертикального развития (конвенции)

Кучевые облака сами по себе довольно плотные. По форме немного напоминают купола или башни с округлыми очертаниями. Кучевые облака при порывистом ветре могут становиться разорванными. Находятся они на расстоянии 800 метров от земной поверхности и выше, толщина составляет от 1 до 5 км. Некоторые из них способны преобразоваться в кучево-дождевые облака и располагаться выше облаков.


Кучево-дождевые облака могут находиться на довольно большой высоте (до 14 км). Нижние их уровни содержат воду, верхние – ледяные кристаллики. Их появление всегда сопровождается ливнями, грозами, в отдельных случаях – градом.

Кучевые и кучево-дождевые, в отличии от других облаков образуются только при очень быстром вертикальном подъеме влажного воздуха:

  1. Влажный тёплый воздух чрезвычайно интенсивно поднимается вверх.
  2. Наверху капельки воды замерзают, верхняя часть облака тяжелеет, опускается и вытягивается по направлению к ветру.
  3. Через четверть часа начинается гроза.

Облака верхних слоёв атмосферы

Иногда в небе можно наблюдать за облаками, которые находятся в верхних слоях атмосферы. Например, на высоте от 20 до 30 км образуются перламутровые небесные облака, которые состоят в основном из ледяных кристаллов. А перед заходом или восходом Солнца нередко можно увидеть серебристые тучки, которые находятся в верхних слоях атмосферы, на расстоянии около 80 км (интересно, что эти небесные облака открыли только в 19 веке).

Облака этой категории могут размещаться выше облаков. Например, облако-шапка — это небольшое, горизонтальное и высоко-слоистое облако, которое зачастую располагается выше облаков, а именно выше кучево-дождевых и кучевых. Данный вид облака может образовываться выше облака из пепла или огненного облака в период извержения вулканов.

Сколько живут облака


Жизнь облаков напрямую зависит от влажности воздуха в атмосфере. Если её мало, они довольно быстро испаряются (например, есть белые облака, которые живут не более 10-15 минут). Если много – могут продержаться довольно длительное время, дождаться образования определённых условий, и выпасть на Землю в виде осадков.

Сколько бы не жило облако, оно никогда не находится в неизменном состоянии. Частицы, из которых оно состоит, постоянно испаряются и появляются снова. Если даже внешне облако не изменяет своей высоты, на самом деле оно находится в постоянном движении, поскольку находящиеся в нём капли опускаются, переходят в воздух под облаком и испаряются.

Облако в домашних условиях

Белые облака довольно нетрудно сделать в домашних условиях. Например, один нидерландский художник научился создавать его в квартире. Для этого он при определённой температуре, уровне влажности и освещения из дымовой машины выпустил немного пара. Облако, которое получается в состоянии продержаться несколько минут, чего будет вполне достаточно, чтобы сфотографировать удивительное явление.

Источник: awesomeworld.ru

Классификация облаков

Наибольшее количество этих удивительных природных образований содержится в тропосфере Земли (до 10-15 км над поверхностью). Но также есть два интересных вида, что находятся гораздо выше этой отметки: перламутровые облака (около 20-25 км над поверхностью) и серебристые облака (75 км). Их стоит рассматривать отдельно.


Все остальные облака можно разделить на группы, в зависимости от их свойств и условий образования:


  • 1. Конвективные облака. Образуются либо за счёт поднятия тёплых воздушных масс с поверхности, либо за счёт подъёма воздуха перед горами (воздух огибает гору и устремляется вверх). Всех их можно разделить на два вида:
    • Кучевые. Плотные белые облака, парящие на высоте около километра, при этом в высоту могут достигать пяти километров. Отличить их в большинстве случаев можно по куполообразной верхушке.
      Кучевые облака
      Автор фото — oatsy40, ссылка на оригинал (фото было изменено).
    • Кучево-дождевые. Очень мощные и плотные облака, сильно вытянутые в высоту. Их нижняя граница находится в двух километрах над землёй, но верхняя может простираться и до 14 км.
      Второе название этого вида облаков — грозовые. Именно они несут грозу и страшные ливни. Поэтому их отличительной чертой является тёмный цвет (содержат много влаги).
      Грозовые облака
  • 2. Волнистые облака. Образуются на границах тёплого и холодного воздуха. Когда более холодный и плотный воздух находится снизу, а тёплый и менее плотный — сверху, то при движении воздуха возникают волны, на гребнях которых и формируются облака в виде валов и гряд. Потому их и называют волнистыми.
    Волнистые облака
    Автор фото — OakleyOriginals, ссылка на оригинал (фото было изменено).

    Всего их можно разделить на 3 группы:

    • Перисто-кучевые. Светлые шаровидные облака, парящие на высоте 5-6 км. Хоть они и не большие (редко достигают километра в диаметре), но их много и выстроены в линии. Их называют ещё барашками.
      Свидетельствуют о повышении температуры и являются предвестниками шторма.
    • Высоко-кучевые. Небольшие облака серого, белого и синеватого цвета, представляющие собой различные пластины, хлопья и иные формы, собирающиеся в гряды и волны. Парят на высоте 2-6 км и являются предвестниками смены погоды или появления грозовых облаков.
    • Слоисто-кучевые. Имеют серый цвет. Состоят из различных слоёв: гряд, пластин, волн. Слои эти могут идти сплошным потоком, образуя серый волнистый покров, а могут быть разделены просветами. Основной составляющей являются капли воды.
      Парят на высоте 1-2 километра. Солнце их просвечивает крайне редко и лишь в тонких местах. Редкие осадки являются весьма непродолжительными.
  • 3. Облака восходящего скольжения. Формируются благодаря восхождению более тёплого воздуха над холодным, из-за разницы температур. Делят на 4 вида:
    • Перистые. Вид облаков, имеющих волокнистую структуру (состоят из белых нитей и клочьев, образующих единую форму). Построены из кристаллов льда. Располагаются на высоте 6-8 км.
      Перистые облака
      Автор фото — altiemae, ссылка на оригинал (фото было изменено).
    • Перисто-слоистые. Располагаются на высоте 6-7 км и представляют собой беловатую однородную пелену, не слишком плотную, поскольку через неё видно Солнце. Состоят из кристаллов льда.
    • Высокослоистые. Представляют собой белую или синеватую волнистую пелену, парящую на высоте 3-4 километра и достигающую тех же 3-4 километров в высоту.
      Состоит этот вид облаков из снежинок, кристалликов льда и переохлаждённых капель. Из них выпадает обложной снег или дождь.
    • Слоисто-дождевые. Тёмно-серые облака, образующие сплошной слой, находящийся на высоте 100-3000 метров. Являются причиной обложных осадков (то есть, плотных, мощных осадков).
      Слоисто-дождевые облака
  • 4. Облака турбулентного перемешивания. Возникают из-за подъёма воздуха с земной поверхности в результате усиления ветра. Особенно высока вероятность их образования при подъёме тумана. Включают в себя всего один вид:
    • Слоистые. Представляют собой беловатую или серую однородную массу, затягивающую всё небо. Это как туман, только поднявшийся на высоту в несколько сотен метров.
      Из слоистых облаков иногда выпадает моросящий дождик или снежные зёрна (если зимой).
      Слоистые облака
      Автор фото — Surabhi Dhake, ссылка на оригинал (фото было изменено).

Помимо этого, существует несколько видов очень редких облаков. Увидеть их самому сродни чуду: лентикулярные и двояковыпуклые облака.

— Лентикулярные, которые также называют Линзовидными, можно увидеть относительно часто. Их особенностью является зависание на одном месте, даже при очень сильном ветре. Обычно они образуются над верхушками гор.

Лентикулярные облака

— Двояковыпуклые облака, которые также называют Сосцевидными, встречаются гораздо реже (раз в десяток лет). Представляют собой невероятное зрелище. Очевидцы говорят, что во время наблюдения за данным явлением у них возникло ощущение, будто небо обрушилось на их головы.

Двояковыпуклые облака
Автор фото — Jkick626, ссылка на оригинал (фото было изменено).

Роль облаков в природе

Облака имеют огромное значение для всего мира. Они выполняют очень важную роль — перераспределяют влагу на Земле. Переносят её оттуда, где много, туда — где мало. Именно благодаря этому климат планеты более-менее равномерен, что позволяет людям жить почти во всех частях Земли. Здорово, что они существуют!

Источник: naturae.ru