класификация

1. Облаци класификация

2. Съдържание 1. Морфологичната класификация 1.1 Високи облаци 1.2 Средни облаци 1.3 Ниски облаци 1.4 Облаци с вертикално развитие 2. Класификация на облаците и по други признаци 3. Микрофизични и Макрофизични характеристики 4. Оцветяване на облаците 5. Оптични явления в облаците

3. Облак се нарича видимата съвкупност от водни капки, ледени кристали (или двете заедно) и водна пара, разположена в определен обем от атмосферата и намираща се на известна височина от земната повърхност. Според тази дефиниция няма принципна разлика между облак и мъгла. Всъщност мъглата е облак, който започва от земната повърхност. Най-разпространена и международно приета е морфологичната класификация, която се основава на външните белези. Според нея облаците се делят на 4 семейства и 10 рода подредени по височина на долната им граница.

4. Схематично представяне на основните облачни видове

5. Перести(Cirrus),(Ci) Високи облаци CH Долна граница над 6000 м.

6. Това са най-високите облаци от тези на високия етаж, затова сутрин се осветяват най-рано преди изгрев слънце и започват да тъмнеят най-късно, след залез слънце,нежни, бели, без сенки, понякога с копринен блясък. Пересто-купести (Cirrocumulus - Cc) Те се състоят от дребни бели кълбести образувания, пухчета без сиви оттенъци, разположени на групи или редове. В Cc може да се наблюдава явлението хало,макар и рядко. Няма наличие на валеж. Пересто-слоести (Cirrostratus - Cs) Тънка беловата пелена, с нишковидна или еднообразна структура. През нея лесно се очертават контурите на слънцето и луната. Тези облаци са придружени обикновено с оптическо явление хало. Пелената може да закрива изцяло или отчасти небето. Няма наличие на валеж.

7. В зависимост от скоростта, с която се движат, от влажността и температурата на въздуха, в който кристалчетата навлизат, се определя формата на Cirrus облаците. Според класификацията на Световната Метеорологична Организация (СМО) съществуват голям брой разновидности, които също носят имена с латински произход. Това са: Cirrus fibratus, incinus, spissatus,castellanus, floccus, vertebratus, undulatus, duplicatus, radiatus и др.

8. Огромен щит от перести облаци, придружаващи урагана Изабел.

9. Средни облаци CM Долната им граница лежи над 2000 м. и под 6000 м.

10. Висококупести облаци (Altocumulus — Ac) Ac представляват слоеве или редове, или “кълба”, най-често с бял цвят, но често и със затъмнени части (сиви). Тъй като Ас се състоят от водни капки или снежинки, те не дават явлението хало. Валежи като правило от Ас не падат.Характерно за плътен Ас е,че слънчевите лъчи падат като снопове към земятя.

12. Високoслоести (Altostratus - As) Влакнеста еднообразна или леко набраздена покривка, преимуществено със сив или синеват цвят. Може да покрива изцяло или отчасти небето. През по-тънките As слънцето и луната се виждат като през матирано стъкло. Често As може да се вплътнят прогресивно, да надвиснат над основата и да се превърнат в Ns(nimbostratus--слоесто-дъждовни).

13. Ниски облаци CL Долна граница под 2000 м. и могат да започват понякога от земята Слоесто-купести (Stratocumulus-Sc) Отделни елементи и редове, валове ,едри и плътни със сив цвят,на места по тъмни. Сходни са с Ac,но са по плътни.

14. Слоести (Stratus — St) представляват еднороден слой със сивкав цвят, приличащи на мъгла, издигната над земната повърхност. Често долната повърхност на този слой е разкъсана и парцалива. Обикновено St закриват цялото небе със тъмносива пелена, но понякога могат да се наблюдават и във вид на разкъсана облачна маса. St се отличават от Sc с неправилен строеж, слабо изразена вълнова структура и по-малка височина.Като правило, това са най-ниските облаци.

15. Слоесто-дъждовни (Nimbostratus — Ns) имат вид на тъмносив облачен слой. При валежи той изглежда еднороден. В прекъсванията между падането на валежите се забелязва нееднородност и даже вълнистост на слоя облаци. Основата на слоя облаци Ns е винаги размита. Често под слоя Ns се образуват Frnb(fractonimbus). Ns се отличават от St с по-тъмен цвят, наличие на продължителни валежи и много по голяма дебелина на слоя. Слънцето и Луната не прозират. Особени оптически явления отсъстват.

16. Ns

17. Ns

18. Облаци с вертикално развитие Купести (Cumulus — Cu) Представляват отделни плътни облачни маси с добре очертани краища. Те се развиват вертикално във вид на кули или заоблени хълмове. Върховете им най-често са набъбнали и имат вид на цветно зеле. Cu се състоят от много дребни капчици и като правило не дават валеж,a само в редки случаи се наблюдава явлението вирга (дъжд недостигащ земята).

19. Купесто-дъждовни (Cumulonimbus -Cb) мощни възвишения във вид на кули, връхните части на които имат влакнеста структура. Cb обикновенно се свързват с проливен дъжд и град. (На снимката cumulus congestus последна фаза преди Cb.) Скоростта на вертикалните движения вътре в него достига до 25м/с и повече. В следствие на тези процеси, върхът на облака се вледенява.

20. Cumulus pileus (шапка) Cumulus congestus (препълнен) стадии на развитие на Cumulonimbus . Cumulonimbus calvus (плешив) Cumulonimbus incus (наковалня)

21. Етапи на развитие на конвективна клетка

22. Първи етап 1.Обхваща периода на нарастване на клетката 2.Преобладават възходящите движения 3.Активно се формират частици водни капки 4.Характерна циркулация в подоблачния слой .

23. Втори етап 1.Облакът е с максимални хоризонтални и вертикални размери 2. Образува се наковалня от ледени частици 3.Проливни валежи 4.Възникват и студени низходящи потоци 5.Характерна циркулация в подоблачния слой-под възходящите вътреоблачни потоци се наблюдават низходящи антициклонални потоци .

24. Трети етап 1.Дисипация на облака 2.Преобладаващи низходящи потоци на всички нива в облака 3.Характерна циркулация в подоблачния слой -антициклонални низходящи потоци на разтичане 4.Най-интензивните вътреоблачни низходящи потоци продължават и под облака

25. Облаците Cb се отличават от Cu cong по разлетите си върхове, губещи своята закръглена форма и придобиващи переста (влакнеста) структура, и освен това по формата си на наковалня(incus). Слънцето не прозира. Засенчените части на облака са тъмни, а осветените от Слънцето ярко бели. След разпада, се образуват много видове –стратуси(St ) , алтостратуси (As), алтокумулуси (Ac) и т.н. - истинска фабрика за облаци.

27. Град

28. Може да се направи класификация на облаците и по други признаци. Например всички облаци се делят на топли (изцяло разположени под нулевата изотерма) и студени (над нея), а в зависимост от агрегатното състояние на водата в тях облаците се делят на водни, ледени и смесени. Можем да говорим и за валежни и невалежни облаци и т.н.

29. Микрофизичните характеристики на облаците са: радиус r, концентрация N, температура, електричен заряд и фазово състояние на облачните елементи. В приземната атмосфера има около 103кондензационни ядра/cm3. Ако върху всяко от тях се образува капка с радиус r, може да се определи водносттаS0на облака, представляваща количеството вода, което се съдържа в единица обем от него. Тя може да се определи чрез радиолокация.

30. Разпределение на капките вътре в самия облак: Зона I (най-долния 50-метров слой), капките имат размер до 8m, концентрацията им е 300 cm-3, а водността - 0.08 g/m3. В тази зона се образуват нови капки, които се отнасят нагоре от възходящия поток в облака. Зона II- протича кондензационно нарастване на капките, водността е 0.2g/m3, а концентрацията - до 400 cm-3. Зона IIIзаема централната част на облака, където капките достигат дъждовни размери - 200m, а водността е 0.55g/m3. Зона IV включва периферията на облака, където размерите на капките и водността са малки поради изпарението на капките и разрушаването на облака.

31. Макрофизичните характеристики наоблаците са: a)Височина на долната основа H0. Тази характеристика представлява особен интерес за авиацията. Може да се измери чрез уред, наречен облакомер. б)Вертикална мощност (дебелина) на облаците . Изменя се в широки граници - от 100 m за семейства I и II, 1-2 km за семейство III, до над 10 km за семейство IV. Тази характеристика се изменя в процеса на развитие на облаците и е важна за превръщането им във валежни. в)Скорост на вертикалните движения w в облаците. В слоестите облаци тя е малка – cm/s, а за Cu и Cb достига 10-20 m/s (понякога до 100 m/s). Възходящите движения в облаците играят изключителна роля за превръщането им във валежни. г)Количество на облачността . Определя се визуално от метеоролога, като относително покритата с облаци, част от небето.

32. Количеството облачност е показано на графиката , чийто цвят е пропорционален на силата на върнатия сигнал от долната граница на облака в едно запитване.Тези сондажи се правят на всеки 15 сек.Осредняват се данните за всяка минута и се показват в цифров вид.Обобщават се и се появяват на екрана (долу вдясно) във вида както е показано. Външен вид на уреда Окончателно представяне на данните Графичен вид

33. Оцветяване на облаците Цветът на даден облак, гледан от земята, дава информация за много от процесите, протичащи в него. Характерният бял цвят на облаците се дължи на това че, слънчевата светлина не успява да навлезе в тях, а се отразява. При съзряването на облака водните капчици се сливат и уголемяват. Разстоянието между тях се увеличава, което позволява на светлината да навлиза по-дълбоко в облака. Така част от навлязлата светлина не успява да се отрази обратно, и бива погълната. На различните степени на този ефект се дължат вариациите на оцветяването на облаците от бяло до черно. При определени условия облаците могат да имат и други цветове. Синкаво-сивотосе дължи на разсейване на светлината във вътрешността на облака. Късовълновата синя светлина се разсейва от водните капки в по-голяма степен от дълговълновата червена светлина, основната част от която се поглъща.

34. Синкавият цвят показва, че в облака има достатъчно капки с дъждовен размер, които да предизвикат такова разсейване. Облаците получават зеленикав оттенък, когато светлината във вътрешността им се разсейва от лед. Зеленикави купесто-дъждовни облаци са признак за предстоящ силен дъжд или градушкаЖълтеникавите облаци са редки и се появяват при наличие на замърсители в тях, например след горски пожар. Червени, оранжеви и розови облаци се наблюдават почти изключително по време на изгрев или залез, като цветът им се дължи на разсейване на слънчевата светлина в атмосферата извън облаците. Те само отразяват дълговълновата неразсеяна светлина от слънцето, която преобладава в тази част на деня.

35. Оптични явления в облаците. Дъгата, халото и венците около небесните светила са явления, които се обясняват с пречупване, отражение и дифракция на светлината от облачни елементи. Цирусова хоризонтална дъга, над Айдахо, юни 2006 г.

36. Венци Цветен светъл ореол около Слънцето и Луната, когато последните са покрити с тънък воал от ледени облаци. От вътрешната страна той е синкав, а от външната - червенооранжев. Понякога се разполагат и концентрични пръстени (до три на брой), със същото разположение на цветовете. Това явление се обяснява с дифракция на лъчите при преминаването им през облаците, които играят роля на дифракционна решетка. Всяка точка от диска на Луната или Слънцето създава своя дифракционна картина. Поради интерференцията вътрешните части на ореола и пръстените имат синкав до бял цвят. Най-външната ивица от всеки пръстен е червено оцветена.

37. Хало-оптично явление, което се наблюдава при преминаване на слънчеви лъчи през ледени облаци (Ci, Cs). Отделните елементи на халото по външна форма представляват кръгове, дъги, или отделни светли петна, ориентирани спрямо небесното светило. Ако те са получени в резултат на пречупване, те са оцветени; ако се образуват само при отражение - те са безцветни.

38. Използвани източници : www.nauka.bg bg.wikipedia.org www.leeneeann.info/blog rtwweatherforecast.weebly.com/science-act-clouds en.wikipedia.org Обща метеорология –Кръстанов, Панчев, Андреев