Meteorologia i Klimatologia

PODZIA CHMUR

Chmury –

obserwowane w atmosferze, skupiska

kondensatów

pary wodnej (kropli lub krysztaków

)

W

poszczególnych

chmurach

mog

wystpowa

krople

deszczu,

nieg,

grad.

Ilo

wody

w

c

hmurach

waha

si

od

uamka

grama

do

kilku

gramów

w1m

3

powietrza.

Chmury

s

przenoszone

prdami

powietrza

nad

róne

obszary

,

n

ad

którymi

zalega

powietrze

o

rónej

wilgotnoci.

W

zwizku

z

tym

obserwujemy

czsto

zjawisko

zanikania

chmur

(wyparowuj)

lub

ich

narastania.

W

rezultacie

obraz

chmur

na

niebie

stale

si

zmienia.

W

o

krelonych

warunkach

fizycznych

cz

produktów

kondensacji

pary

wodnej

tworzcych

chmur

zwiksza

swoj

objto

i

ciar

na

tyle,

e

wypada

z

c

hmury

w

postaci

opadu

atmosferycznego.

Jak powstaje chmura?

¾

spadek

temperatury

poniej

temperatury

punktu

rosy

.

¾

kondensacja

pary

wodnej.

¾

zwikszanie

si

iloci

pary

wodnej

na

skutek

intensywnego

parowania.

¾

wznoszenie

si

powietrza

wzdu

wzniesie,

po

powierzchni

frontowej,

przy

ruchach

falowych

i

przy

konwekcji.

¾

wypromieniowanie

z

g

órnej

granicy

zanieczyszcze



gromadzcych

si

pod

inwersj.

Ze wzgldu

na

charakter budowy

wyrónia si

chmury:

W

odne

(kropelkowe)-skadaj

si

wycznie

z

k

ropel

wody

,

w

ystpuj

przy

temperaturach

dodatnich

i

ujemnych-w

tym

drugim

przypadku

krople

wody

s

wstanie

przechodzonym

Lodowe

-

z

budowane

wycznie

z

k

rysztaków

lodu

zawieszonych

w

powietrzu

o

temp.

znacznie

mniejszej

od

0

o

C(-30

o

C,-40

o

C

i

n

iszej)

Mieszane

-

z

awieraj

krople

wody

i

k

rysztaki

lodu,

wystpujce

obok

siebie

w

w

arstwie

atmosfery

o

temp.

ujemnej

W

k

lasyfikacji

chmur

uywa

si

okrele

w

jzyku

aciskim,

by

opisa

ich

wygld

i

wysoko

na

jakiej

si

tworz.

T

a

ki

sposób

klasyfikacji

zosta

wymylony

w

1803

roku,

przez

angielskiego

chemika

Luke`a

Howarda

.

U

y

on

nastpujcych

sów

aciskich:

cirrus,

które

oznacza

"lok

wosów";

stratus,

oznaczajce

"warstw";

cumulus

-

"stos";

i

nimbus

-

"ulewa".

Podzia chmur

ze wzgldu na wysoko

wystpowania na:

Dla strefy

umiarkowanej, (

Polski)

pitra

chmur

sigaj przecitnie:

W

ysokie -

5

-13 km

rednie -

2

-7

km

Niskie -

poniej 2

km

Strefa

klimatyczna

Chmury niskie

Chmury rednie

Chmury wysokie

Strefa

równikowa

0 –

3

km

2 –

8

km

6 –

18 km

Strefa

umiarkowana

0 –

2,5 km

2,5 –

7

km

5 –

13 km

Strefa polarna

0 –

2

km

2 –

4

km

3 –

8

km

W

ysoko wystpowania piter chmur

ze wzgldu na ksztat

na:

chmury pierzaste,

chmury warstwowe,

chmury kbiaste.

ze wzgldu na budow

wewntrzn

:

chmury o rozcigoci

poziomej,

chmury

rozbudowane w

pionie (np.

cumulus,

cumulonimbus).

ze wzgldu na sposób

powstania:

chmury falowe

(np. stratus)

chmury konwekcyjne

(np. cumulus)

chmury frontowe (np. altostratus)

chmury

oreograficzne (np.

altocumulus, stratocumulus

i cumulus)

Cirrus (Ci) —

pierzasta;

Cirrostratus (Cs) —

pierzasto-warstwowa;

Cirrocumulus (Cc) —

pierzasto-kbiasta.

PITRO WYSOKIE

CIRRUS (Ci)

pierzasta

W

szerokociach

umiarkowanych

chmury

cirrus

s

zwykle

jednym

z

pierwszych

zwiastunów

nadchodzcego

ciepego

frontu

atmosferycznego,

a

z

atem

pogorszenia

pogody

Zbudowana

z

k

rysztaków

lodu

o

bardzo

maej

gstoci,

w

postaci

wókien,

wosów

i

pasm.

Cirrus (Ci)

-

uncinus (unc) –

pasma zakoczone haczykiem

-

radiatus

(ra)

–

pasma

zbiegajce

si

d

o

jednego

punktu

horyzontu

(zbliajcy

si

front

ciepy)

Cirrus (Ci)

Cirrus (Ci)

-

v

ertebratus

(ve) –

c

hmura podobna

do szkieletu ryby

CIRROSTRA

TUS (Ci)

pierzasto-warstwowa

Nie daje opadów

. Skada si gównie

z

krysztaków

lodu

w ksztacie blaszek

Czsto

powoduje powstawanie zjawiska

halo

wokó Soca oraz

Ksiyca

Halo

(od

greckiego

hálos

–

tarcza

s

oneczna)

–

z

jawisko

optyczne

zachodzce

w

atmosferze

ziemskiej

obserwowane

wokó

tarczy

sonecznej

lub

ksiycowej.

Jest

to

wietlisty

,

biay

lub

zawieraj

cy

kolory

tczy

(wewntrz

czerwony

,

fioletowy

na

zewntrz),

piercie

widoczny

wokó

soca

lub

ksiyca.

Cz

nieba

wewntrz

krgu

jest

tak

samo

ciemna

jak

na

zewntrz.

Zjawisko

wywoane

jest

zaamaniem

na

krysztaach

lodu

i

odbiciem

wewntrz

krysztaów

lodu

znajdujcych

si

w

chmurach

pierzastych

pitra

wysokiego

CIRROCUMULUS (Cc)

chmura w

postaci cienkiej, biaej awicy

kbiasto-pierzasta

PITRO REDNIE

Altostratus (As) —



rednia

warstwowa;

Altocumulus (Ac)

—



rednia kbiasta;

Altocumulus

lenticularis

—

c

hmura

rednia

kbiasta

soczewkowata

(lub

o

ksztacie

wrzecionowatym),

Cumulus (Cu)

—

k

biasta;

zaliczana

tez do pietra niskiego

AL

T

O

STRA

TUS (As)

Chmura

w

p

ostaci

grubej

i

g

stej,

niebieskiej

albo

szarej

warstwy

,

przez

któr

soce

lub

ksiyc

przewiecaj

jak

przez

matowe

szko.

Skada

si

z

k

ropel

wody

oraz

krysztaków

lodu.

Czsto

pokrywa

cae

niebo,

a

czasem

towarzyszy

jej

opad

drobnego

deszczu

lub

niegu.

rednia warstwowa

AL

T

O

CUMULUS (Ac)

Chmury

rednie

kbiaste

–

rodzaj

chmur

zoonych

z

b

iaych

lub

szarych

drobnych

czonów

,

m

aych

oboków

,

a

niekiedy

przylegaj

cych

do

siebie

i

tworzcych

warstw.

Chmury

tego

rodzaju

maj

grubo

od

200

do

700

m.

Utrzymuj



s

i

stosunkowo

krótko

.

AL

T

O

CUMULUS (Ac)

AL

T

O

CUMULUS LENTICULARIS

T

o

nieruchoma

chmura

w

ksztacie

soczewki

ustawiona

pod

k



tem

prostym

do

kierunku

wiatru,

a

równolegle

do

linii

gór

.

J

est

typowa

dla

zjawiska

fenowego.

CUMULUS

(Cu)

kbiasta

to

oddzielna, gruba, biaa chmura, zoona z

kropel wody

.

Chmury

kbiaste

powstaj

wskutek

prdów

wstpujcych

zwizanych

z

napywem

zimnego

powietrza

pod

cieplejsze,

jak

to

jest

w

p

rzypadku

chmur

frontalnych,

albo

na

skutek

wznoszenia

si

ciepego

powietrza

Wicej

wypitrzonym

chmurom

kbiastym

towarzysz

niewielkie

opady

deszczu.

Chmury

te

potrafi

szybko

si

przeksztaca,

a

typowy

czas

ycia

maego

cumulusa

trwa

10-30

minut.

PITRO NISKIE

Stratus (St) —

w

arstwowa;

Stratocumulus (Sc)

—

w

arstwowo-kbiasta;

Nimbostratus (Ns)

—

w

arstwowo-deszczowa.

STRA

TUS

(St)

—

w

arstwowa

W

ystpowaniu

tego

rodzaju

chmur

czasem

towarzyszy

opad

mawki

lub

bardzo

drobnego

deszczu.

Noc

te

niskie

chmury

w

d

uym

stopniu

ograniczaj

proces

wychadzania

si

gruntu,

a

w

cigu

dnia

ograniczaj



dopyw

promieniowania

sonecznego.

Chmura

stratus

róni

si

od

mgy

tym,

e

jej

podstawa

nie

styka

si

z

ziemi.

Chmury

te

najczciej

tworz

si

n

a

froncie

ciepym.

chmura

w

postaci

jednolitej

bia

ej

lub

szarawej

warstwy

,

k

tórej

podstawa

znajduje

si

poniej

2000

metrów

nad

ziemi.

STRA

T

O

CUMULUS

(Sc)

warstwowo-kbiasta

Chmura

w

postaci

szarej

warstwy

albo

wielu

p

atów

przypominajcych

ksztatami

bryy

,

zoona

z

k

ropel

chmurowych

wody

.

N

iekiedy

towarzysz

jej

niewielkie

opady

deszczu.

Przewanie

wystpuje

poniej

2

400

m.

Chmury

warstwowo-kbiaste

s

jednym

z

najwaniejszych

elementów

ogólnej

zmiany

klimatu.

Prawie

50-70%

caego

promieniowania

sonecznego

jest

odbijana

przez

stratocumulsy

(albedo

ziemskie)

w

c

zasie

dnia.

W

n

ocy

chmury

te

kontroluj

(zmniejszaj)

spadek

temperatury

na

powierzchni

ziemi

w

s

tosunku

do

sytuacji

z

czystym

niebem.

STRA

T

O

CUMULUS

(Sc)

NIMBOSTRA

TUS

(Ns)

warstwowo-deszczowa

Chmura

w

postaci

ciemnoszarej

jednolitej

warstwy

,

z

azwyczaj

cakowicie

zasaniajcej

niebo.

Zoona

jest

z

k

ropel

wody

oraz

krysztaków

lodu.

Jej

wystpowaniu

towarzysz

cige

opady

deszczu

lub

niegu.

Grubo chmury jest bardzo du

a i dochodzi

do 4-6 km

.

Cumulonimbus (Cb) —

k

biasto-deszczowa, burzowa.

O BUDOWIE PIONOWEJ

Cumulonimbus (Cb)

kbiasto-deszczowa, burzowa

Zoone

w

dolnej

czci z

kropel wody

, a w górnej z

krysztaków lodu.

Czsto wystpuje

kowado.

Podstawa 300-800 m,

górna granica pod tropopauz (9-12

km).

Faza wznoszenia

Faza dojrzaa

Faza rozpraszania

TWORZENIE

SI CHMUR

Y

CUMULONIMBUS

Chmury

tego

rodzaju

mog

by

ródem

gwatownych

opadów

deszczu,

niegu

lub

gradu,

którym

czsto

towarzysz

wyadowania

elektryczne

(burze).

W

c

hmurach

tego

typu

wystpuj

bardzo

silne

prdy

wznoszce

(jak

i

zstpujce)

potrafi

dochodzi

nawet

do

kilkudziesiciu

metrów

na

sekund.

Spotykane

prdkoci

prdów

wznoszcych

dochodz

do

10-15

m/s,

a

nawet

do

25

m/s

(w

przypadku,

gdy

chmura

jest

dobrze

rozwinita).

Cumulonimbus

czsto

wywouje

silne

wyadowania

elektryczne.

W

a

runkiem

wystpienia

takich

wy

adowa

jest

osignicie

przez

niego

znacznej

wysokoci,

na

której

temperatura

u

wierzchoka

chmury

wyniesie

poniej

-20°C,

a

c

entrum

adunków

ujemnych

bdzie

na

wysokoci

pomidzy

izoterm

0°C

a

-10°C.

Pierwsze

wy

adowania

elektryczne

zachodz

wewntrz

chmury

,

a

dopiero

pó niej,

gdy

znajdziemy

si

w

obszarze

silnych

prdów

zstpujcych

i

g

watownego

deszczu,

wyadowania

atmosferyczne

zachodz

pomidzy

chmur

a

ziemi.

Genetyczna klasyfikacja

chmur

•

C

hmury ruchów wstpujcych (frontowe)

Ns, As,

Cs

•

C

hmury konwekcji (chwiejnych mas powietrza)

Cu, Cb,

Ac, Cc

•

C

hmury staych

mas powietrza

St, Sc

•

C

hmury orograficzne (falowe)

Ac, Sc, Cu

Formy opadów wystpujce z rónych chmur

1 –

s

abe; 2 –

u

miarkowane; 3 –

s

ilne;

hydrometeory

Rodzaje chmur

As

altostratus

Ns

nimbostratus

Sc

stratocumulus

St

stratus

Cu

cumulus

Cb

cumulonimb

u

s

deszcz

12

1

1

3

mawka

12

nieg

13

3

grad

3

krupy niene

22

3

nieg ziarnisty

2

ziarna lodowe

12

3

supki lodowe

1

K

ONIEC