Что такое облака?
Облака – скопившиеся в атмосфере мельчайшие капли воды и ледяные кристаллы, являющиеся результатом конденсации водяного пара. Аналогичные образования, прилегающие к земной поверхности, называются туманом.
Облаками покрыта почти половина приземного атмосферного слоя. Окружающая планету облачная масса несет более 100 тонн воды, является существенной частью планетарного водного круговорота. Водяная взвесь перемещается в воздушном пространстве на сотни километров, обеспечивая распределение влаги на Земле.
Облако весит меньше окружающего воздуха, благодаря чему плывет по небу. Скорость перемещения обуславливается активностью ветра.
Белизна атмосферного объекта объясняется тем, что составляющие его структуру водяные капли крупнее окружающих атмосферных частиц. Капля, формой приближаясь к треугольнику, способна разделять проходящий сквозь нее световой луч на основные цвета, объединяющиеся в белый поток. Белый цвет превращается в серый, когда скопление капель уплотняется настолько, что прекращает пропускать световые лучи.
Значение понимания облачного движения в современном мире
Бизнес-сектор является одной из ключевых областей, где понимание облачного движения имеет огромное значение. Облачные ресурсы позволяют компаниям гибко масштабировать свою инфраструктуру в соответствии с изменяющимися потребностями и требованиями. Знание, как происходит облачное движение, позволяет бизнесам оптимизировать свои операции и обеспечить более эффективное использование облачных технологий.
Другой важной областью, где понимание облачного движения играет важную роль, является информационная безопасность. Современные киберугрозы становятся все более усовершенствованными, и знание об облачном движении позволяет разрабатывать и применять более эффективные меры по защите данных в облаке
Также понимание облачного движения позволяет более точно определять и анализировать уязвимости в облачных сервисах и инфраструктуре.
Мы также не можем не отметить значение понимания облачного движения для обычных пользователей. Облачные сервисы стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, позволяя нам хранить и делиться файлами, а также использовать различные онлайн-приложения и сервисы. Понимание облачного движения позволяет нам эффективнее использовать эти сервисы и быть осведомленными о влиянии, которое они могут оказывать на нашу приватность и безопасность.
Таким образом, понимание облачного движения имеет огромное значение в современном мире. Оно позволяет компаниям оптимизировать свои операции, обеспечивает безопасность данных и позволяет нам эффективно использовать облачные сервисы в повседневной жизни
Поэтому важно продолжать изучение облачного движения и развиваться в этой области, чтобы не отставать от быстро развивающегося мира технологий
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.
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).
Эффекты, влияющие на скорость полета облаков
Перемещение облаков на воздушных просторах происходит с определенной скоростью, которая зависит от нескольких факторов. Главным образом, это связано с движением воздушных масс в атмосфере. Чем быстрее лететь поток воздуха, тем быстрее будут перемещаться облака в небе.
Одним из факторов, влияющих на скорость полета облаков, является гравитация. Воздушные массы, находясь под воздействием силы тяжести, стремятся опуститься вниз. Поэтому облака, которые находятся на большой высоте, имеют более высокую скорость, чтобы преодолеть силу притяжения Земли.
Также скорость полета облаков зависит от направления и интенсивности ветра. Если в атмосфере дует сильный ветер, то облака будут перемещаться соответствующей скоростью в направлении, определяемом ветром. Это может создавать впечатление, что облака «быстро проносятся» по небу.
Нередко облачность в некоторых местах может быть менее интенсивной, что влияет на скорость их перемещения. В таких случаях облака могут лететь медленнее, поскольку воздушная преграда менее плотна и менее активна во взаимодействии с ветром и другими факторами перемещения.
Поверхность земли
На поверхности земли облака летят в небе, двигаясь под влиянием сочетания гравитации и воздушных потоков. Облака — это скопления водяного пара, которые образуются благодаря конденсации влаги в воздухе. Воздушные потоки и тепло океанов и земли влияют на движение облаков, придавая им стремительность и скорость.
Облака летят по разным высотам и в разных направлениях. Верхние слои атмосферы, например, позволяют облакам двигаться быстрее из-за более слабого воздушного сопротивления. Такие облака могут достигать скоростей более 150 километров в час.
Нижние слои атмосферы медленнее, и облака в этом случае переносятся в основном ветром. Скорость перемещения нижних облаков зависит от интенсивности ветровым из факторов, которые определяются температурой и давлением на местности. Однако, в среднем облака двигаются со скоростью около 30-60 километров в час.
Наблюдая за движением облаков на поверхности земли, можно заметить, как они меняют форму, объем и внешний вид, источая всю свою красоту и величие на небесах.
Высота облаков
Облака — это скопления капель воды или ледяных кристаллов в воздушном пространстве. Все облака находятся на определенной высоте и движутся со своей собственной скоростью.
Скорость перемещения облаков зависит от множества факторов, включая ветер, гравитацию и различные воздушные течения. Основной двигатель облаков — это воздушные массы, которые приводят их в движение.
Высота облаков может варьироваться от нескольких сотен метров до нескольких километров. Самые низкие облака называются стратокумулюсами и обычно находятся на высоте около 2-3 километров над поверхностью земли.
Облака, находящиеся на большей высоте, например, альтокумулюсы, могут быть на высоте более 6 километров. На самых высоких слоях атмосферы можно наблюдать перистые облака, которые могут быть на высоте более 15 километров.
Таким образом, высота облаков играет важную роль в их движении и скорости. Более низкие облака перемещаются медленнее, в то время как более высокие облака могут двигаться со значительно большей скоростью. Все это создает прекрасное зрелище на небе и делает облака уникальными явлениями природы.
Как образуются облака?
Облака – это скопления водяного пара в атмосфере, которые обычно видны невооруженным глазом и имеют выглядящую как пухлая масса форму. Они образуются из водяного пара, который поднимается от поверхности земли и конденсируется в атмосфере.
Конденсация – это процесс, при котором водяной пар оседает на частицах пыли, соли или других микроскопических частицах в воздухе, образуя мелкие капельки воды или кристаллы льда. Эти мелкие капели и кристаллы льда сливаются вместе, чтобы создать облако.
Облака могут формироваться вне зависимости от времени года и климатических условий. Они обычно образуются благодаря различным явлениям, таким как:
- поднимающиеся воздушные потоки;
- давление воздуха;
- температура и влажность воздуха.
Таким образом, в зависимости от условий, образующихся облаков, они могут иметь разные формы, цвета и размеры. Их форма и положение в атмосфере также могут меняться в течение дня и варьироваться в зависимости от погоды.
Что влияет на облока
Облака являются важным элементом атмосферы, влияющим на погоду и климат. Их формирование зависит от ряда факторов, таких как температура воздуха, влажность, атмосферное давление и ветер. В этой статье мы рассмотрим основные факторы, влияющие на образование облаков.
- Температура воздуха является критическим фактором для образования облаков. Когда воздух остывает, его способность удерживать влагу снижается. Если температура достигает точки росы, влага в воздухе конденсируется, образуя капли воды или ледяные кристаллы, которые формируют облака. Процесс охлаждения может происходить из-за подъема воздуха в вертикальном направлении, контакта с холодным поверхностным слоем или выделения тепла при конденсации.
- Влажность также играет существенную роль в образовании облаков. Чем выше влажность воздуха, тем больше влаги доступно для конденсации и образования облаков. Влажность зависит от испарения воды с поверхности Земли и транспирации растений. Влажные массы воздуха обычно связаны с образованием облаков и осадков, особенно в регионах с высокой испаряемостью.
- Атмосферное давление влияет на образование облаков через вертикальные движения воздуха. В областях с низким атмосферным давлением воздух поднимается, охлаждается и конденсирует, что способствует образованию облаков и осадков. В областях с высоким атмосферным давлением воздух опускается, препятствуя образованию облаков.
- Ветер также влияет на образование облаков. Горизонтальные ветры могут переносить влажные массы воздуха в области с более холодной температурой или низким давлением, что способствует образованию облаков. Вертикальные ветры могут вызывать подъем воздуха и конвекцию, что также приводит к образованию облаков и возможным осадкам. Ветры также могут влиять на развитие и движение облаков, определяя их форму, структуру и направление движения.
II. Слоистообразныеоблака
Причина образования — восходящее скольжение. К ним относятся:
слоисто — дождевые, разорвано — дождевые, высоко — слоистые, перисто — слоистые
и перистые облака.
Слоисто — дождевые облака имеют вид тёмно — серого
облачного покрова, как правило, закрывающего всё небо. Высота НГО 300…500 м и
менее. Вертикальная мощность колеблется от нескольких сотен метров до
нескольких километров. Это смешанные облака с водностью 0,6…1,3 г/м. Из них
выпадают обложные осадки — продолжительные, средней интенсивности, занимающие
большие площади: 200…300 км по ширине и до тысячи километров по длине. Полёт в
таких облаках проходит спокойно, но, выше нулевой изотермы, в облаках, а зимой
и в осадках наблюдается обледенение ВС, интенсивность которого зависит от
водности облака и температуры воздуха. В осадках НГО размывается и может
располагаться на высоте 100 м и ниже, что затрудняет их пробивание при заходе
на посадку. Во все сезоны года при полёте в облаках могут возникать
значительные электростатические заряды.
Разорванно — дождевые облака представляют собой
бесформенные чёрные полосы на общем сером фоне слоистообразной облачности.
Причиной их образования является насыщение холодного воздуха (ХВ) обложными
осадками, выпадающими из слоисто — дождевых облаков, и динамическая
турбулентность, возникающая при движении ХВ по неровностям подстилающей
поверхности. Состоят из переохлаждённых капель, иногда ледяных кристаллов. НГО
50…100 м, толщина 100…200 м. Разорванно — дождевые облака затрудняют или
исключают взлёт, посадку и визуальные полёты ВС.
Высоко — слоистые облака представляют собой
однородную серую пелену толщиной 1…2 км и имеют большую горизонтальную
протяжённость. Солнце и Луна просвечивают через них, как сквозь матовое стекло.
Это смешанные облака. Из них могут выпадать обложные осадки, которые до земли
доходят только зимой в виде снега. Поэтому зимой ширина зоны осадков
увеличивается до 400…500 км. При полётах в высоко — слоистых облаках
наблюдается обледенение ВС, интенсивность которого зависит от водности облака и
температуры воздуха. Вероятность обледенения в этих облаках больше в тёплое
время года. Видимость в облаках плохая — несколько десятков метров. При
длительном полете в них ВС заряжаются статическим электричеством.
Перисто — слоистые облака имеют вид однородной
белой или голубоватой пелены, закрывающей всё небо. Толщина облаков от
нескольких сотен метров до нескольких километров. Облака состоят из ледяных
кристаллов. Солнце и Луна просвечивают через них, образуя белые или радужные
круги — гало. Оно служит признаком последующего ухудшения погоды. При полётах в
облаках происходит электризация ВС. Видимость хорошая.
Перистые облака — параллельные полосы с
загнутыми к верху передними краями в виде крючков или коготков, поэтому они
называются крючковидными или когтевидными. Облака кристаллические, осадки из
них не выпадают. Толщина облаков от нескольких сотен метров до нескольких
километров. Они располагаются впереди линии фронта на расстоянии 800…1000 км и
являются предвестниками плохой погоды. Полёт спокоен, видимость хорошая, но при
длительном полёте возможна электризация ВС.
Какие формы могут иметь облака?
Облака могут иметь различные формы и размеры. Вот некоторые из самых распространенных форм облаков:
- Кумулусы: это облака, которые выглядят как большие белые пушистые кучи или горы. Они часто имеют плоскую верхушку и округлую форму. Кумулусы обычно связаны с ясной погодой, но могут также стать грозовыми облаками.
- Стратусы: это низкие облака, которые выглядят как однородный серый слой. Они часто покрывают небо и могут вызывать дождь или снег.
- Киркоранусы: это тонкие волокнистые облака, которые обычно появляются высоко в атмосфере. Они имеют перистую или перламутровую структуру и могут быть очень красивыми на закате.
- Грозовые облака: такие как кучево-дождевые и кучево-грозовые облака, имеют мощную вертикальную структуру. Они часто ассоциируются с грозами, молниями и сильными ветрами.
Это лишь некоторые из форм, которые могут иметь облака. В зависимости от погоды и атмосферных условий, облака могут принимать различные формы, цвета и текстуры, делая небо по-настоящему удивительным зрелищем!
Факторы, влияющие на движение облаков
1. Скорость и направление ветра: Ветер играет ключевую роль в движении облаков. Его сила и направление определяют, как быстро и в каком направлении двигаются облака. Сильный ветер может приводить к быстрому перемещению облаков, а изменение его направления может вызывать поворот или сплошь облака.
2. Температура и влажность воздуха: Температура и влажность воздуха влияют на конденсацию и испарение водяных паров. Если воздух насыщен влагой, то есть относительная влажность достигает 100%, образуются облака. Изменения температуры воздуха также могут влиять на движение облаков, поскольку они могут взаимодействовать с теплым или холодным воздухом.
3. Географические особенности: Ландшафт и рельеф местности также могут повлиять на движение облаков. Горы, холмы и другие препятствия могут изменять направление и форму облаков, вызывая их взаимодействие с поверхностью Земли.
4. Размер и высота облаков: Различные типы облаков имеют разное движение. Высота облаков также может иметь значение. Высокие облака, такие как перистые облака, обычно перемещаются быстро и по гораздо более предсказуемым траекториям, чем низкие облака, например, кучевые.
5. Циклоны и антициклоны: Циклоны и антициклоны из-за разницы в атмосферном давлении также могут влиять на движение облаков. В циклонических системах (низкое давление), облака часто перемещаются по спирали вокруг области низкого давления. В антициклонических системах (высокое давление), облака могут двигаться вокруг области в циклическом или спиральном движении.
6. Формирование и разрушение облаков: Некоторые облака могут образовываться и исчезать довольно быстро. Факторы, такие как конденсация, испарение, изменение атмосферного давления или взаимодействие с другими облаками, могут влиять на их образование и разрушение.
В целом, движение облаков является результатом сложного взаимодействия различных факторов. Изучение этих факторов позволяет лучше понять природу движения облаков и предсказать их поведение.
Основные типы облаков
Кучевые облака (Cumulus, Cu) подразделяют на кучевые, кучевые средние и кучевые мощные.Толщина 1-2 км, иногда 3-5 км. Верхние части кучевых облаков имеют вид куполов или башен с округлыми очертаниями.
Это самый любимый парапланеристами тип облаков. Кучевые облака — признак хорошей парящей погоды и термической активности. В устойчивом сухом слое, такие облака выглядят как маленькие комочки. В устойчивом влажном слое растекаются в ширину. В не устойчивом воздухе облака растут вверх.
Если вокруг появились облака высотой больше 1 км или появились вертикальные выстрелы над шапками облаков, это признак того, что атмосфера становится не устойчивой, возможно образование грозы.
Внимание: высоту облака под которым вы находитесь можно поределить только по отбрасываемой им тени
Кучево-дождевые облака (Cumulonimbus, Cb) — очень мощные облачные скопления; они бывают «лысые» и «волосатые», с грозовым дугообразным валом спереди.
Перистые облака (Cirrus, Ci) имеют толщину от сотен метров до нескольких километров.Они состоят из ледяных кристаллов в форме игл, столбиков, пластинок.Сквозь них просвечивают светила.Различаются такие виды перистых облаков:нитевидные, когтевидные, башенкообразные, плотные, хлопьевидны, перепутанные, радиальные, хребтовидные, двойные.
Перисто-кучевые облака (Cirrocumulus, Cc) характеризуются небольшой шириной — 200–400 м. Структура облаков комковая.Они прозрачные. Различаются волнистые, кучевообразные с башенками, хлопьевидные разновидности перисто-кучевых облаков.
Перисто-слоистые облака (Cirrostratus, Cs) имеют вид белой или голубоватой полупрозрачной пелены.Их толщина колеблется от 100 м до нескольких километров.
Высоко-кучевые облака (Altocumulus, Ac) выглядят как белые ,иногда сероватые волны, состоящие из пластин или хлопьев,разделенных просветами голубого неба,но могут сливаться и в сплошной покров. Толщина слоя высоко-кучевых облаков около 200–700 м.Из них выпадает дождь,снег.
Высоко-слоистые облака (Altostratus, As) образуют сплошной серый или синеватый «ковер» на небе с нижней границей обычно на высоте 3–5 км. Толщина облачных слоев 1–2 км.
Высоко-слоистые просвечивающие (Altostratus translucidus, As trans)
Слоисто-кучевые облака (Nimbostratus, Ns) — это серые облака, состоящие из крупных гряд, волн, пластин, разделенных просветами или сливающимися в сплошной серый волнистый покров. Состоят преимущественно из капель. Толщина слоя от 200 до 800 м. Осадки, как правило, не выпадают. Слоисто-кучевые облака бывают волнистые, кучевообразные, рассекающиеся, вымеобразные.
Слоистые облака (Stratus, St) представляют из себя однородный серый или серо-желтый покров.различаются виды: туманообразные, волнистые и разорванные.Под пеленой слоистых облаков нередко наблюдаются разорванно-дождевые облака.
Слоисто-дождевые облака выглядят как сплошная серая пелена, закрывающий все небо в виде гряд и валов.Они состоят из водяных капель,редко в смеси со снежинками.Нижнее основание облаков может опуститься ниже 100 м, а верхнее- простираться выше 5 км. Из такого вида облаков выпадают обложные осадки.
Атмосферное давление и влияние на движение облаков
Атмосферное давление — это сила, которую оказывает атмосфера на поверхность Земли.
Все тела подвержены давлению, и воздух не является исключением. Атмосферное давление зависит от многих факторов, включая высоту над уровнем моря, температуру и плотность воздуха.
Атмосферное давление влияет на движение облаков. Облака перемещаются из-за разницы в атмосферном давлении в разных частях Земли.
Когда атмосферное давление выше в одной области, воздух движется вниз и создает отрицательное давление. Возникают ветры, которые направляются к областям с более высоким давлением. Воздух, поднимающийся в областях с более низким давлением, создает облака, которые движутся по направлению ветров.
Таким образом, атмосферное давление является важным фактором, влияющим на движение облаков. Именно благодаря ему облака могут плыть по небу в разных направлениях.
Скорость полета облаков
Облака — это явление природы, где воздушные массы водяного пара перемещаются в атмосфере. Это невероятное зрелище наблюдать, как облака летят по небу, стремительно двигаясь с огромной скоростью.
Скорость полета облаков зависит от многих факторов, таких как направление и сила ветра. Воздушные потоки могут переносить облака на большие расстояния и влиять на их движение по горизонтали и вертикали.
Облака могут перемещаться со скоростью от нескольких километров в час до нескольких десятков километров в час. Ветры в атмосфере создают различные слои и течения, что влияет на скорость передвижения облаков. Например, в высоких широтах скорость ветра может сильно ускоряться и облака будут лететь быстрее.
Наблюдая за облаками, можно увидеть, как они меняют свою форму и двигаются вместе с воздушными потоками. Это еще одно напоминание о том, как разнообразен и интересен наш мир, где даже облака имеют свою собственную уникальную скорость и движение.
Наблюдение и прогнозирование погоды через облака
Облака играют важную роль в прогнозировании погоды. Их движение и форма могут дать нам информацию о предстоящих изменениях в атмосфере. Наблюдение за движением облаков и их перекрытием может помочь нам понять, какая погода ожидается в ближайшее время.
Когда облака движутся быстро, это обычно свидетельствует о сильном ветре на высоте и может предвещать приближение бури или смену погоды. С другой стороны, медленное движение облаков указывает на спокойную и устойчивую погоду.
Форма облаков также может дать нам информацию о вертикальных движениях в атмосфере. Например, кучевые облака с острыми вершинами обычно свидетельствуют о наличии вертикальных потоков воздуха и могут указывать на потенциальную нестабильность атмосферы.
Для более точного прогнозирования погоды используются специальные приборы и технологии. Радары и спутники позволяют наблюдать облака на больших расстояниях и отслеживать их движение. Эти данные передаются в метеорологические центры для анализа и составления прогнозов.
Метеорологи также опираются на опыт и знания о типах облаков, их характеристиках и изменениях внутри облаков. Например, приближение тучи кучевого типа с высокой вершиной может означать возможность грозы.
Чтобы наблюдать и интерпретировать облака, метеорологи используют специальные облачные таблицы и атласы. В них представлены различные типы облаков и их характеристики, что позволяет делать выводы о текущей и будущей погоде.
Наблюдение и прогнозирование погоды через облака – это сложный и интересный процесс, который требует знаний и опыта. Однако, благодаря современным технологиям и наработанному опыту, метеорологи становятся все более точными в своих прогнозах, помогая нам быть готовыми к возможным изменениям в погоде.
Как облака влияют на вероятность осадков?
Облака являются одним из важных факторов, влияющих на вероятность осадков. Осадки, такие как дождь, снег или град, образуются в облаках, когда вода или лед частицы в атмосфере достигают критической плотности и начинают выпадать.
- Тип облаков
Разные типы облаков могут указывать на разные типы осадков. Например, облака кучевые или кучево-дождевые (cumulus и cumulonimbus) часто связаны с интенсивными дождями или грозами. Облака слоистые (stratus) могут приводить к постоянному, но легкому дождю. Также существуют специальные облака, называемые нимбообразными (nimbostratus), которые непрерывно проливают дождь.
Расположение облаков
Расположение облаков также может указывать на вероятность осадков. Например, если облака находятся низко в атмосфере и плотно сгруппированы, это может быть признаком скорого дождя. Облака, которые высоко расположены и рассеянные, могут указывать на более сухую погоду без осадков.
Цвет облаков
Цвет облаков также может быть связан с вероятностью осадков. Темные и грозовые облака, например, часто указывают на наличие дождя или грозы. Светлые и пушистые облака обычно связаны с более ясной погодой.
Важно отметить, что облака являются лишь одним из множества факторов, влияющих на вероятность осадков. Другие факторы, такие как влажность воздуха, температура и атмосферное давление, также играют важную роль в формировании погоды
Для более точного прогноза погоды необходимо учитывать не только облака, но и другие метеорологические данные и факторы.
Облачность в атмосфере
Если температура, при которой воздух конденсируется, слишком низкая, образующееся облако состоит из кристаллов льда. Еще один фактор, влияющий на образование облаков, — это движение воздуха. Облака, которые создаются, когда воздух в состоянии покоя имеет тенденцию появляться слоями или слоями. С другой стороны, те, которые образуются между ветрами или воздухом с сильными вертикальными течениями, представляют собой большое вертикальное развитие. Обычно последние являются причиной дождей и штормов.
Давайте посмотрим, какие существуют типы облаков в зависимости от их образования:
Высокие облака
Это те облака, которые образуются на большой высоте, и все они что-то предсказывают в метеорологии. Посмотрим, каковы характеристики высоких облаков:
- Циррус: Это белые облака, прозрачные и без внутренних теней. Они выглядят как хорошо известные «конские хвосты». Это не что иное, как облака, образованные кристаллами льда из-за высоты, на которой они находятся. Они похожи на длинные тонкие нити, которые имеют более или менее правильное распределение в виде параллельных линий. Это можно увидеть невооруженным глазом, глядя на небо и видя, как кажется, что небо нарисовано мазками кисти. Если все небо покрыто перистыми облаками, весьма вероятно, что в следующие 24 часа произойдет резкое изменение погоды. В общем, это обычно смены понижения температуры.
- Перисто-кучевые облака: Эти облака образуют почти непрерывную массу, которая выглядит как морщинистая поверхность. К тому же у него округлые формы, как будто это небольшие хлопковые хлопья. Облака полностью белые, без тени. Когда небо кажется покрытым облаками такого типа, говорят, что ему скучно. Это похоже на плетение овец. Эти типы облаков указывают на то, что погода изменится примерно через 12 часов, если они появятся рядом с перистыми облаками. Они не всегда указывают на изменение этого времени.
- Cirrostratus: На первый взгляд они кажутся вуалью, от которой сложно отличить детали. Иногда можно заметить края, длинные и с широкой бороздкой. Их легко идентифицировать, потому что они образуют в небе ореол вокруг солнца и луны. Они имеют тенденцию происходить с перистыми облаками и указывают на приближение плохой погоды или теплого фронта.
Средние облака
Давайте посмотрим, какие типы облаков образуются на средней высоте:
- Высококучевые облака: Это облака среднего размера в форме хлопьев с неправильной структурой. У этих облаков действительно есть хлопья и рябь в нижней части. Высококучевые облака указывают на то, что плохая погода начинается либо из-за дождей, либо из-за шторма.
- Альтостратус: Это облака, имеющие форму тонкого слоя и других более плотных слоев. Солнце обычно видно сквозь этот слой облаков, и его внешний вид похож на некоторые пятна неправильной формы. Они предвещают не очень сильный дождь, вызванный понижением температуры.
Низкие облака
Низкие облака находятся ближе всего к поверхности Земли и образуются только при выпадении осадков. Самое нормальное, что при хорошей погоде не бывает низких облаков. Посмотрим, какие они:
- Нимбостратус: Они выглядят как обычный темно-серый слой с разной степенью непрозрачности. Это потому, что плотность меняется по всему облаку. Они характерны для весенних и летних дождей. Их также можно найти в осадках в виде снега.
- Слоисто-кучевые: Это те, с волнами, похожими на удлиненные цилиндры. У них также есть рябь разных оттенков серого. Они редко приносят дождь.
- Страты: Это облака, которые имеют форму сероватой дымки и не имеют определенной структуры. В зависимости от плотности каждой области облака можно выделить структуры с большей или меньшей степенью непрозрачности. Когда в самые холодные месяцы года температура ниже, это облака, которые могут оставаться почти весь день и придают ландшафту более мрачный вид. Они главные герои любимых пасмурных дней.
Скорость движения облаков
Облака двигаются по небу со своей уникальной скоростью в зависимости от различных факторов, таких как высота, температура и ветер. Скорость движения облаков играет важную роль в формировании погоды.
Облака на разных высотах имеют разную скорость движения. Высоко в атмосфере располагаются перистые облака, которые перемещаются со скоростью около 100 километров в час. Эти облака обычно дрейфуют на высотах около 10-20 километров и влияют на повышение или понижение температуры воздуха на земле.
Облака на средних высотах (альтокумулюс, альтостратус) двигаются медленнее, со скоростью примерно 50 километров в час, и образуют массированные слои или перистые плотные облака. Эти облака часто предвещают дождь или снег, так как они содержат влагу и связаны с циклонами и атмосферными фронтами.
Наименьшую скорость движения облака имеют низко расположенные кучевые облака (кумулюс, стракус). Они обычно перемещаются со скоростью около 20 километров в час и часто наблюдаются на низких высотах, что связано с тепловым подъемом воздуха и конвекцией.
Скорость движения облаков также зависит от ветра. Если сила ветра усиливается, облака могут двигаться быстрее, а в случае слабого ветра их скорость может замедляться или они могут вообще оставаться неподвижными.
Вы можете наблюдать скорость движения облаков, смотря на направление их движения и их угол наклона. Чем быстрее облака двигаются и чем они более вертикальны, тем больше вероятность, что погода может измениться в ближайшем будущем.
Пример скорости движения облаков на разных высотах
Высота
Скорость движения
Высокое
100 км/ч
Среднее
50 км/ч
Низкое
20 км/ч
Какие облака находятся дальше всего от земли
Так как зимой воздух холоднее и пары сгущаются ближе к земной поверхности, то и высота облаков зимой меньше, чем летом. Оттого зимою облачное небо и кажется нам так низко нависшим.
Направление и скорость движения облаков определяются проще всего так называемым грабельным нефоскопом Бессона. Он действительно похож на грабли, которые могут вращаться вокруг вертикальной оси. Поставив грабли так, чтоб они встали по направлению движения облака, наблюдатель отсчитывает по соединенному с ними указателю направление, откуда движется облако, на неподвижном диске. Чтоб определить скорость облака, замечают по секундомеру, за сколько секунд облако прошло расстояние между двумя зубцами. Примерно определив на основании вида облака его высоту, нетрудно найти и его скорость в соответствующей табличке.
Рис. 36. Грабельный нефоскоп Бессона.
КАК ДАЛЕКО ВИДНЫ ОБЛАКА?
Над какой точкой земной поверхности находится облако, которое мы видим над горизонтом?
Очевидно, облако находится тем дальше, чем больше его высота над земной поверхностью. А. Ф. Вангенгейм в брошюре «Перистые облака, как признак предстоящей погоды» дает табличку, по которой можно приблизительно вычислить расстояние от нас той точки, где облако находится в зените, в зависимости от его высоты над земной поверхностью и его угловой высоты над нашим горизонтом.
Однажды автору пришлось, стоя вечером с наблюдателями на башне обсерватории в Павловске, любоваться великолепной грозой в направлении на северо-северо-западе. Вечер был ясный и тихий, а над горизонтом поднималось рядом два темных грозовых облака, из которых непрерывно сверкали молнии то по направлению к земле, то по направлению от одного облака к другому. «Ну и симпатично сейчас там, где эта гроза разразилась!» заметили мы друг другу. Облака поднимались примерно на высоте 15°—20° над горизонтом; принимай вершину грозового облака на высоте 6,5 км над землей, нетрудно по табличке найти, что оно должно было находиться в удалении около 24 км, т. е. примерно над Ленинградом. И действительно, в этот, день (16/V 1929 г.) над Ленинградом разразилась страшнейшая гроза, продолжавшаяся около 3 часов.
ОТЧЕГО ИДЕТ ДОЖДЬ?
Мы знаем, что облако есть собрание мельчайший водяных капель. Почему же они не падают вниз? Ведь вода тяжелее воздуха. И почему в некоторый момент они начинают падать, да еще в виде вовсе не мельчайших, а очень заметных капель дождя?
Дело в том, что капли начинают падать на землю только тогда, когда достигнут определенного размера. Всякое тело, падающее в воздухе, испытывает его сопротивление, но тяжесть пересиливает это сопротивление. Вес капли — если ее считать шариком — пропорционален объему, т. е. кубу радиуса; сопротивление же воздуха пропорционально поверхности шарика, т. е. квадрату радиуса. Если радиус очень мал, сила тяжести лишь немногим пересиливает сопротивление, и капельки хотя и падают, но чрезвычайно медленно; малейшее восходящее движение воздуха останавливает это падение. Мельчайшие капельки, по исследованиям Ассмана, имеют от 0,006 до 0,017 мм в диаметре; принимая даже размер в 0,02 мм, получим, что в 1 г воды содержится 240 миллионов таких капель!
По мере роста капель, падение их ускоряется; при диаметре 0,15 мм они уже падают сравнительно быстро, — начинается легкий моросящий дождь. При дальнейшем возрастании капель он переходит в более сильный.
Почему же дождевые капли растут?
Во-первых, даже при медленном падении капли в облаке, догоняя одна другую, сливаются. Во-вторых, если одна часть облака холоднее другой, в ней будет происходить более быстрое сгущение паров и получатся более крупные капли. В-третьих, на поверхность капель, в силу явлений поверхностного натяжения, оседают водяные пары из окружающего насыщенного воздуха; наконец, не последнюю роль играют здесь электрические явления.
Так или иначе, при известных условиях капли достигают того предельного размера, при котором они начинают быстро падать на землю; правда, при большой сухости воздуха они иногда успевают испариться по пути, не достигнув земной поверхности.
Приближенную оценку угловых расстояний без всяких приборов см. в книге Перельмана «Занимательная геометрия» или в упомянутой брошюре Вангенгейма.