Alin pilven korkeus. Miten pilvet muodostuvat? Altostratus läpikuultavia pilviä

Hei ystävät! Pilviä, valkoharjaisia ​​hevosia... Ai, mistä minä puhun🙂Itse asiassa haluan puhua siitä, miten pilvet muodostuvat, missä ne muodostuvat ja mistä ne johtuvat, ja myös siitä, millaisia ​​pilviä on olemassa...

Ilmassa kulkeutuvat vesihöyrymassat ovat pilviä. Kulloinkin noin 50 % maapallon pinnasta on pilvien peitossa. Pilvet ovat myös osa prosessia, joka tarjoaa raikasta vettä kaikki elossa.

Höyryn noustessa se jäähtyy ja muuttuu takaisin kiinteään (jää) tai nestemäiseen (vesi) tilaan muodostaen pilviä (näkymättömiä massoja). Purojen ja jokien mukanaan kuljettamassa muodossa kosteus palaa maahan ja kierto toistuu.

Miten pilvet muodostuvat?

Pilvet on tehty jäästä ja/tai vedestä. Kaikkialla on vesihöyryä, joka haihtuu valtameristä ja meristä. " Absoluuttinen kosteus» ilma määrittää sisään tulevan höyryn määrän annettu tilavuus ilmaa. Mitä korkeampi lämpötila, sitä enemmän vesihöyryä voi olla ilmassa.

Jos ilma sisältää suurimman mahdollisen määrän vesihöyryä tietyssä lämpötilassa, sitä pidetään "kyllästyneenä" ja sen " suhteellinen kosteus" on yhtä suuri kuin 100%. "Kastepiste" on vastaava lämpötila. Vesihöyryn muuttumista kiinteään tai nestemäiseen tilaan, joka tapahtuu, kun höyryä sisältävä ilma jäähtyy ja kyllästyy, kutsutaan kondensaatioksi.

Ilmajäähdytys.

Nousun seurauksena ilma voi jäähtyä esim. kukkuloiden yli virratessa. Samalla se laajenee käyttämällä osaa lämmöstään paineen laskun vuoksi ("adiabaattinen laajeneminen"). Pilviä muodostuu, kun ylimääräinen vesihöyry tiivistyy vesipisaroiksi, kun lämpötila laskee tiettyyn pisteeseen.

Tärkeimmät syyt nousevaan ilmaan, jotka johtavat sen jäähtymiseen, pilvien muodostumiseen ja tiivistymiseen: ensimmäinen johtuu tuulen nopeuden ja suunnan voimakkaasta muutoksesta ja aiheuttaa kaiken tarvittavat ehdot pilvien muodostumisen turbulenssia varten.

Toinen on ilman "ortografinen nousu" kulkiessaan vuorten ja kukkuloiden yli. Tällöin voi muodostua erilaisia ​​pilviä: pilvipilvet, vuoristosumua, pyörteitä, lippumaisia ​​ja linssimäisiä pilviä.

Kun se jäähtyy kastepisteeseen märkää ilmaa Ennen huipulle saavuttamista ilmestyy vuoristosumua. Kaikki nähdään jonakin, joka on pudonnut sellaiseen pilveen ja tarttuu huipulle ja tuulen puolelle.

Kun ilma on melko kuivaa ja viilenee noustuaan vuoren huipulta kastepisteeseen, muodostuu pilvipeite. Näyttää siltä, ​​​​että pilvi roikkuisi liikkumattomana vuoren huipulla tuulesta huolimatta. Tämä ei ole sama pilvi, tarkasti ottaen se muodostuu jatkuvasti tuulen puolelle ja haihtuu tuulen puolelle.

Viirimaisia, lippumaisia ​​pilviä muodostuu vuorenhuippujen ylle, kun ilma pakotetaan virtaamaan huipun ympärillä molemmilla puolilla, jolloin syntyy turbulenttia nostovoimaa, joka riittää aiheuttamaan pilven ja pyörteiden muodostumisen kosteissa ilmavirroissa suojan takana. vuori.

Huipun taakse ilmestynyt pilvi virtaa tuulen mukana ja lopulta haihtuu. Linssimäisiä aaltoilevia pilviä muodostuu usein epätasaisen maaston yli kulkevien aaltoilevien ilmavirtojen harjalle.

Voi muodostua pitkänomaisen sylinterin muotoinen pyörrepilvi, joka sijaitsee vuorenharjanteen kanssa sen suojapuolella myrskyisessä pyörteessä.

Lähentyminen.

Valtavien sääjärjestelmien sisällä - "syklonit" (alueet alhainen paine) nousua voi myös esiintyä ilmamassat.

Kun "taistelevat" vapaasta tilasta, lämpimät kosteat massat "lähentyvät" (lähentyvät) kylmien ilmamassojen kanssa - muodostuu suuria pilvien harjuja. Kevyempi ja lämpimämpi ilma siirtyy ylöspäin - tiheämpää ja kylmempää. Usein tällainen "rintama" tuo pitkiä sateita ja rankkoja sateita.

Ilmamassojen ylöspäin suuntautuvan liikkeen luonne määrää pilvien muodon. Hitaasti nousevat ilmavirrat (5 - 10 cm/s) muodostavat yleensä kerrospilviä ja lämmin ilma - kumpupilviä, jotka nousevat pinnasta vähintään 100 kertaa kerrospilviä nopeammin.

Tiedemiehet ovat havainneet, että näissä pilvissä ilmavirrat voivat nousta jopa 100 km/h nopeuksilla, ja kuinka korkealle ne nousevat, riippuu suurelta osin sen ilman "epävakaudesta" tai "vakaudesta", jonka läpi ne kulkevat.

Pilven ilma jäähtyy 1°C jokaista 100 metrin nousua kohden. ”Vakaat” olosuhteet ovat suuri nopeus Ympäristön lämpötila laskee, mutta tämä virtaus jatkaa nousuaan.

"Epävakaat olosuhteet" - Tällöin ympäröivä ilma jäähtyy hitaammin ja nousuvirta saavuttaa pian saman lämpötilan ja nousu pysähtyy.

Pilvien luokittelu.

Pilvet ovat monien niiden muodostumiseen osallistuvien prosessien vaikutuksen alaisia erilaisia ​​muotoja, värit ja koot. Muinaiset tiedemiehet, kauan ennen kuin he alkoivat ymmärtää pilvien muodostumisen syitä, yrittivät luokitella ja kuvata niiden monimuotoisuutta.

Jean Baptiste Lamarck (1744 - 1829), ranskalainen evoluutioteorian perustaja ja luonnontieteilijä, oli yksi ensimmäisistä heistä.

Hän ehdotti pilvien luokittelua viiteen tyyppiin ja kolmeen tasoon vuonna 1802. Lamarck uskoi, että pilvet muodostuvat useiden olosuhteiden seurauksena (vaikka hän ei tiennyt tarkalleen, mitkä niistä), eikä sattumalta.

Englantilainen kemisti Luke Howard kehitti samassa vuonna 1802 luokituksen, joka sisälsi kolme päätyyppiä pilviä ja antoi niille myös latinalaiset nimet: Stratus – stratus, Cirrus – cirrus ja Cumulus – cumulus.

Ja nykyään näitä perustermejä käytetään myös. Ensimmäinen "kansainvälinen pilviatlas" julkaistiin vuonna 1896. Tuolloin pilviä pidettiin vielä kehittymättöminä, pysyvinä massoina. Mutta siitä, että jokaisella pilvellä on omansa elinkaari, tuli selväksi 1930-luvulla.

Nykyään Maailman ilmatieteen järjestö (WMO) erottaa 10 päätyyppiä pilviä niiden muodon ja korkeuden mukaan. Jokaisella tyypillä on yleisesti hyväksytty lyhenne.

Nousu korkeuksissa.

TO ylemmät pilvet sisältävät cirrostratus (Cs), cirrocumulus (Cc) ja cirrus (Ci). Ne koostuvat jääkiteistä, niitä löytyy 6–18 km:n korkeudesta, eivätkä ne ole maan päälle putoavan sateen lähde.

Sirruspilvet ovat yksittäisten ohuiden valkoisten karvojen muotoisia. Aaltoilevat levyt tai valkoiset täplät muistuttavat cirrocumulus-pilviä. Ja cirrostratus-pilvet näyttävät läpinäkyvältä verholta, joka on heitetty taivaalle.

Keskitason pilviä – altostratus (As) ja altocumulus (Ac) – koostuvat jääkiteiden ja vesipisaroiden seoksesta ja sijaitsevat 3 – 6 km:n korkeudessa. Altocumulus-pilvet näyttävät valkoharmailta repeytyneiltä levyiltä ja altostratuspilvet näyttävät harmaansinisiltä kiinteiltä levyiltä. Keskitason pilvistä sataa hyvin vähän.

Matalat pilvet (3 km korkeuteen asti) sisältävät stratocumulus (Cs), cumulus (Cu), nimbostratus (Ns), stratus (St) ja cumulonimbus (Cb). Cumulus, stratocumulus ja stratus koostuvat pisaroista, kun taas nimbostratus ja cumulonimbus muodostuvat jään ja veden seoksesta.

Stratus- ja stratocumulus-pilvet ovat samanlaisia ​​kuin harmaa arkki, mutta ensimmäiset ovat homogeeninen kerros, kun taas jälkimmäiset ovat hajanaisempia. Ne voivat pudota tihkusateella tai kevyellä sateella. Nimbostratus-pilvet näyttävät tummanharmaalta kerrokselta; ne kantavat lunta tai jatkuvaa sadetta.

Pystysuoraan nousevilla kumpupilvillä on selkeät ääriviivat ja tiivis rakenne. Niihin voi liittyä suihkuja. Cumulonimbus ovat tummia, suuria, tiheitä pilviä (joskus tasainen, alasin päällä oleva pilvi), jotka liittyvät ukkosmyrskyihin ja rankkasadeeseen.

Nyt taivaalle katsomalla voi ymmärtää millaisia ​​pilviä siellä on ja millaista säätä on odotettavissa...

Kysymys "Mikä on pilvi?" ihmiset ihmettelivät siihen aikaan kaukaisia ​​aikoja kun vain linnut ja pilvet lensivät taivaalla. Wikipediaa ei silloin ollut olemassa, eikä kukaan ollut vielä keksinyt tai julkaissut "Lasten tietosanakirjaa". Siksi jotkut unelmoijat ovat keksineet kaiken selittääkseen tämän luonnonilmiön.

Koska pilvet näyttävät alhaalta niin pehmeiltä ja pörröisiltä, ​​oli aika, jolloin ihmiset luulivat olevansa pörröstä.

On myös ollut hauskempia oletuksia siitä, mistä nämä taivaalliset muodostelmat on tehty. He jopa sanoivat sen rakennusmateriaali taivaalla kelluvat valkoiset huiput ovat hattaraa.

Tämä on tietysti fiktiota. Tutkijat oppivat, mistä pilvi koostuu 1700-luvun lopulla. Tämä tapahtui, kun ihmiskunta löysi tavan nousta taivaalle. Silloin pystyimme vastaamaan kysymykseen: mistä pilvi koostuu? Kävi ilmi, että alhaalta valkoisilta ja tiheiltä näyttävät pilvet ovat itse asiassa tavallista sumua. Joten kävely sumuisella säällä on kuin matkustaisi pilven läpi.
Samoin vuosina ihmiset oppivat, mistä pilvet on tehty. Loppujen lopuksi ennen tätä niiden luonne selitettiin myös eri tavoin. Mutta tästä kaikesta keskustellaan hieman myöhemmin.

Yleensä pilvet voivat koostua paitsi vesipisaroista, kuten tavallinen sumu, myös jääkiteistä. Kaikki riippuu korkeudesta, jolla ne muodostuvat.

Useimmiten pilviä esiintyy 6-20 kilometrin korkeudessa planeettamme pinnasta. Tätä ilmakehän osaa kutsutaan troposfääriksi. Täällä muodostuvat vesipisaroista koostuvat pilvet. Tällaisten muodostumien sisällä lämpötila on yleensä yli -10 0 C. Tällä korkeudella muodostuvilla pilvillä voi olla erilaisia ​​rakenteita ja muotoja.

On myös pilviä, jotka näyttävät paljon korkeammalta. Esimerkiksi ns. helmiäispilvet syntyvät 20-25 km:n päässä Maasta. Ennätyksenhaltijat ovat kuitenkin noktilucent pilviä, jotka ovat käytännössä näkymättömiä ilman erikoislaitteita. Heidän kehtonsa sijaitsee 70–80 km merenpinnan yläpuolella.

Miksi ja miten pilvet ilmestyvät?

Mutta miten pilvet muodostuvat? Tämä on erittäin tärkeä asia lapsille. Vastataksesi siihen, sinun on tutustuttava toiseen mielenkiintoiseen fyysinen ilmiö- tiivistyminen. Mikä se on?

Olemme kaikki nähneet höyryä tulevan ulos kiehuvan vedenkeittimen nokasta useammin kuin kerran. Jos asetat kylmän lautasen tämän virran alle, sen pinnalle ilmestyy vesipisaroita. Tätä ilmiötä kutsutaan kondensaatioksi.

Suunnilleen samat prosessit tapahtuvat ilmakehän ylemmissä kerroksissa. Yhä korkeammalle nouseva vesihöyry jäähtyy ja alkaa tiivistyä nestepisaroiksi, joista muodostuu pilviä. Näiden pisaroiden koko on uskomattoman pieni - 100 ja joskus 1000 kertaa alle 1 mm. Jos höyry onnistuu nousemaan erittäin korkealle, se ei muutu nesteeksi, vaan kiinteäksi. Siksi ilmakehän ylimmissä kerroksissa pilvet koostuvat pienistä jääpaloista.

Mutta jotta höyry alkaa tiivistyä, pelkkä lämpötilan alentaminen ei riitä. Jokaisen pisaran tai kiteen keskipiste on pienin pölyhiukkanen, jonka ympärille kosteutta on kerääntynyt.

Muuten, juuri tästä syystä erittäin suuria pilviä voidaan usein havaita kaupunkien päällä, jossa on paljon autoja tai suuria tehtaita. Todellakin, tällaisissa paikoissa ilmakehässä on paljon enemmän erilaisia ​​​​ilmaa saastuttavia hiukkasia kuin planeettamme harvaan asutuilla alueilla.

Miksi pilvet lentävät?

Maan pinnalta katsottuna pilvet näyttävät niin kevyiltä ja ilmavilta. Itse asiassa ne voivat painaa useita tonneja. Kuinka kokonainen vesipilvi, joka koostuu valtavasta vesipisaroiden kerääntymisestä, voi pysyä ilmassa? Kaikki on hyvin yksinkertaista. Jokaisen pisaran koko on niin pieni, että pienikin maasta nouseva ilmavirta pysäyttää niiden putoamisen.

Tutkijat ovat laskeneet, että nousunopeus pilven pitämiseksi voi olla niinkin alhainen kuin 50 cm sekunnissa. Jos käännämme tämän luvun ymmärrettävämpään muotoon, saamme hyvin pienen arvon - 1,8 km/h. Ja tämä on paljon vähemmän kuin kävelynopeus.

Millaisia ​​pilviä on olemassa?

Kauniit valkoiset vuoret, jotka kelluvat kirkkaan sinisen taivaan poikki, ilahduttavat aina silmää. Mutta miksi ne näyttävät tältä?
Osoittautuu, että mitä enemmän auringonvalo kulkee pilvien läpi, sitä valkoisemmilta ne näyttävät meille maasta. Harmaa pilvinen taivas tarkoittaa vain sitä, että pilvikerros on erittäin tiheä ja auringonsäteet eivät käytännössä kulje sen läpi. Mutta mustat pilvet sisältävät useimmiten vain paljon pölyä. Tämän värisiä pilvimuodostelmia esiintyy usein teollisuusalueilla, joilla ilman saastuminen on pahin.

Mutta pilvet eroavat paitsi värin, myös muodon suhteen. Pilvien yleinen nimi kuvaa yleensä niiden ulkonäköä. Vaikka tutkijat ovat keksineet erittäin monimutkaisen pilvisyyden luokituksen, vain kolme pilvityyppiä voidaan erottaa selvästi.

Tällaista vesihöyryn kerääntymistä taivaalle kutsumme useimmiten pilviksi. Nämä ovat samoja häikäisevän valkoisia jättiläisiä, jotka muuttavat muotoaan sujuvasti. Heitä ihmiset rakastavat katsoa kuvitellen, keitä he ovat. Tällainen pilvisyys ei ole ollenkaan ärsyttävää. Eikä tämä ole yllättävää, sillä kumpupilvet ovat hyvän sään kumppaneita.


Kuitenkin juuri tämän tyyppiset pilvet muuttuvat ajoittain pilviksi, joita tiedemiehet kutsuvat cumulonimbus-pilviksi. Mistä pilvi on tehty? Itse asiassa samasta asiasta kuin kaikki pilvet. Sen alemmat kerrokset ovat yleensä vesipisaroita. Mutta sadepilvien yläosa koostuu jääkiteistä. Tämän monikerroksisen luonteen vuoksi pilvien korkeus voi olla hyvin suuri, joskus jopa 10 kilometriä.

Stratuspilvet eivät ole enää niin kauniita. Useimmiten he harmaa erilaisia ​​sävyjä. Tällaiset pilvet ovat melko tiheitä ja koostuvat yksinomaan pisaroista, jotka ovat valmiita putoamaan Maahan. Ne eivät ui niin korkealla pinnan yläpuolella. Tässä tapauksessa pilvien korkeus maanpinnasta on noin 1-2 km.


Jos taivas on peitetty kerrospilvillä, joihin on sekoitettu kumpua, niin ei hätää - sää tuskin huononee. Tällaista pilvisyyttä kutsutaan usein stratocumulus-pilviksi. Muuten, aivan samanlainen ilme pilvet ilmestyvät mielen silmien eteen, kun sinun täytyy vastata kysymykseen: "Mitä pilvisyys on?" Mutta vankka harmaa peitto viittaa aina pitkään ja tylsään sateeseen.

Ja tämän tyyppinen pilvi sijaitsee melko korkealla. Niitä voidaan havaita noin seitsemän kilometrin korkeudessa. Ne näyttävät pieniltä karitsoilta tai taivaalle tahriutuneilta öljymaalin tahroilta.

Tällainen pilvisyys osoittaa välitöntä sään muutosta parempi puoli. Muuten cirruspilvet ovat fotogeenisimpia. Valokuvat, joissa he ovat läsnä, näyttävät uskomattoman vaikuttavilta.

Pilvet ovat erittäin raskaita. Niiden keskimääräinen paino on noin 10 tonnia. Lisäksi heillä on myös valtava koko. Yksi pilvi voi ulottua yli 10 kilometriä, ja ukkospilvet voivat ulottua saman korkeudelle.

Pilvien elinikä riippuu ilman kosteudesta. Normaalissa kosteudessa pilvi voi olla olemassa hyvin pitkään. Mutta matalissa lämpötiloissa pilven muodostavat vesipisarat alkavat haihtua nopeasti ja se voi selviytyä enintään 15 minuuttia.

Taivaalla leijuvia pilviä katsoessa on vaikea kuvitella, että tämä luonnon ihme voidaan luoda kotona. Vaikka itse asiassa todellinen pilvi voidaan tehdä keinotekoisesti. Totta, tämä vaatii erikoislaitteita. Hollantilainen taiteilija Berndnaut Smilde keksi pilvien tekemisen. Hänen kotitekoiset pilvensä eivät kestä kauan, noin 10 sekuntia. Mutta tänä aikana niitä voidaan kuvata tai pienen pilven syntymähetki voidaan kuvata.

Tällaista ilmiötä kuten pilvisyys havaitaan paitsi maan päällä, myös useilla muilla planeetoilla aurinkokunta. Pilviä on löydetty Venuksen ja Marsin ilmakehästä sekä Saturnuksen kuilta Titanilta ja Neptunuksen Tritonilta.

Vuonna 2004 useat meteorologit ja fyysikot kokoontuivat muodostamaan kansainvälinen organisaatio"Cloud Lovers Society" He eivät vain ihaile näitä outoja olentoja itse maan ilmakehään, mutta myös kannustaa kaikkia nostamaan katseensa taivaalle ihailemaan kauniita ja monipuolisia pilviä.

Yllättäen edes tiedemiehet eivät tiedä kaikkea pilvistä. Heidän tutkimuksensa jatkuu tähän päivään asti. Sekä Venäjä että Yhdysvallat työstävät edelleen ohjelmia näiden kauniiden, lumivalkoisten, ilmavien saarten kaikkien ominaisuuksien selvittämiseksi.

Käsite "pilvisyys" viittaa yhdessä paikassa havaittujen pilvien määrään. Pilviä puolestaan ​​kutsutaan ilmakehän ilmiöitä muodostuu vesihöyryn suspensiosta. Pilvien luokitukseen kuuluu monia tyyppejä, jotka on jaettu koon, muodon, muodostumisen luonteen ja sijainnin korkeuden mukaan.

Arkielämässä pilvisyyden mittaamiseen käytetään erikoistermejä. Tämän indikaattorin mittaamiseen käytetään laajennettuja asteikkoja meteorologiassa, merenkulussa ja ilmailussa.

Meteorologit käyttävät pilvisyysasteikkoa 10, joka joskus ilmaistaan ​​prosentteina näkyvästä taivaasta (1 piste = 10 % peitto). Lisäksi pilven muodostumisen korkeus on jaettu ylempään ja alempaan tasoon. Samaa järjestelmää käytetään meriasioissa. Ilmailumeteorologit käyttävät kahdeksan oktantin järjestelmää (näkyvän taivaan osia), jotka osoittavat yksityiskohtaisemman pilvien korkeuden.

Sitä käytetään pilvien pohjan määrittämiseen erityinen laite. Mutta vain lentosääasemilla on kiireellinen tarve sille. Muissa tapauksissa korkeus arvioidaan visuaalisesti.

Pilvityypit

Pilvisyys on tärkeässä roolissa muodostumisessa sääolosuhteet. Pilvipeite estää maan pinnan kuumenemisen ja pidentää sen jäähtymisprosessia. Pilvisyys vähentää merkittävästi päivittäisiä lämpötilavaihteluita. Pilvien määrästä tietyllä hetkellä riippuen erotetaan useita pilvisyyden tyyppejä:

  1. ”Selkeä tai puolipilvinen” vastaa 3 pisteen pilvisyyttä alemmalla (2 km asti) ja keskitasolla (2 - 6 km) tai mitä tahansa pilvisyyttä ylemmällä (yli 6 km).
  2. "Muuttuja tai muuttuja" - 1-3/4-7 pistettä alemmalla tai keskitasolla.
  3. "Selkeänä" - jopa 7 pistettä alemman ja keskitason kokonaispilvyyttä.
  4. Pilvistä, pilvistä - keskimäärin 8-10 pistettä alemmissa tai läpinäkymättömissä pilvissä sekä sademäärä sateen tai lumen muodossa.

Pilvien tyypit

Pilvien maailmanluokitus tunnistaa monia tyyppejä, joilla jokaisella on oma latinankielinen nimi. Se ottaa huomioon muodon, alkuperän, muodostumisen korkeuden ja joukon muita tekijöitä. Luokittelu perustuu useisiin pilvityyppeihin:

  • Sirruspilvet ovat ohuita filamentteja valkoinen. Ne sijaitsevat 3–18 km:n korkeudessa leveysasteesta riippuen. Koostuvat putoavista jääkiteistä, joille he ovat velkaa ulkomuoto. Yli 7 km:n korkeudessa olevista cirruspilvista pilvet jakautuvat cirrocumulus-, altostratus-pilviin, joiden tiheys on pieni. Alhaalla, noin 5 km korkeudessa, on altokummupilviä.
  • Cumulus-pilvet ovat tiheitä valkoisia muodostelmia ja huomattavan korkeita (joskus jopa yli 5 km). Ne sijaitsevat useimmiten alemmalla tasolla, ja ne ovat pystysuorassa kehityksessä keskelle. Keskikerroksen huipulla olevia kumpupilviä kutsutaan altokumulusiksi.
  • Cumulonimbus, suihku ja ukkospilvet sijaitsevat yleensä matalalla maanpinnan yläpuolella 500-2000 metriä, jolle on ominaista sademäärä ilmakehän sademäärä sateen, lumen muodossa.
  • Stratuspilvet ovat matalatiheyksinen suspensiokerros. Ne välittävät valoa auringosta ja kuusta ja sijaitsevat 30-400 metrin korkeudessa.

Cirrus-, cumulus- ja stratus-tyypit sekoittuvat muodostaen muita tyyppejä: cirrocumulus, stratocumulus, cirrostratus. Pääpilvien lisäksi on muita, vähemmän yleisiä: hopea- ja helmiäispilviä, linssimäisiä ja koin muotoisia. Ja tulipalojen tai tulivuorten muodostamia pilviä kutsutaan pyrokumulatiivisiksi.

Epämuodostuneet cirrocumulus-pilvet.

Joskus cirrocumulus-pilvissä voi havaita pyöreitä murtumia. Tällainen rako muodostuu, kun pilven lämpötila on alle nollan, mutta vesi ei ole vielä jäätynyt. Kun vesi yhdessä paikassa alkaa jäätyä, lähellä oleva vesihöyry haihtuu nopeasti ja tiivistyy jääkiteille. Jääkiteistä tulee raskaita ja ne voivat laskeutua maahan oman painonsa alaisena. Näin syntyy epämuodostuneita cirrocumuluspilviä.

Cirrostratus-pilvet (Cirrostratus, Cs) ovat ylemmän tason pilviä.
Väri: valkeahko, läpikuultava.
Pilven kuvaus ja muoto . Cirrostratus-pilvet näkyvät jatkuvana verhona korkealla taivaalla. Näiden pilvien läsnäollessa aurinko ja kuu kelluvat kuin sumussa. Pilvien läpinäkyvyys voi vaihdella pilvien tiheyden mukaan. Pienillä tiheyksillä havaitaan myös haloilmiö. Kirrostratuspilvien paksuus voi olla 2-6 kilometriä.
Näkyvyys pilven sisällä : 50-200 metriä.
Koostumus ja koulutus. Kirrostratuspilvien muodostumisen materiaalin lähteenä ovat kokonaiset ilmakerrokset, jotka kohoavat ylöspäin monitasoisen konvergenssin seurauksena. Pilvielementti – jääkiteet.
Ne eivät tuota sadetta, mutta tiivistyvät cirrostratuspilvet voivat olla huonon sään ennakkoedustaja.

Mitkä ovat keskitason pilvien eri muodot?

  • altocumulus pilviä,

  • altostratus pilvet,

  • Altostratus läpikuultavia pilviä.

Altocumulus-pilvet (Altocumulus, Ac
Väri : valkoinen, harmaa tai sinertävän valkoinen.
Pilven kuvaus ja muoto . Altocumulus-pilviä esiintyy yleensä sisällä kesäaika. Ne sijaitsevat aalloissa tai harjuissa hiutaleiden tai levyjen muodossa. Yksittäisten elementtien välillä on aukkoja. Joskus näiden pilvien ympärillä on kaunis ilmiö nimeltä "iridointi" . Tämä on pilven reunan sateenkaaren väritys.
Näkyvyys pilven sisällä : 50-80 metriä.
Koostumus ja koulutus. Muodostuu, kun lämpimät ilmamassat nousevat ylöspäin. Nousun voi laukaista kylmän rintaman puhkeaminen, joka syrjäyttää maan pinnalla kuumennetun ilman ylöspäin.
Sään ennustaminen pilvistä. Ilmestyy ukkosmyrskyn tai myrskyn jälkeen. Ne ennustavat selkeää säätä.

Altostratus-pilvet (Altostratus, As) ovat eräänlainen keskitason pilvi.
Väri : harmaa tai sinertävä.
Pilven kuvaus ja muoto . Altostratus-pilvet näkyvät yhtenäisenä tai hieman aaltoilevana verhona, jonka läpi aurinko ja kuu paistavat heikosti läpi. Pilven korkeus vaihtelee yhdestä neljään kilometriin.
Näkyvyys pilven sisällä : 25-40 metriä.
Koostumus ja koulutus. Tärkeimmät pilvielementit ovat jääkiteet, lumihiutaleet ja alijäähtynyt vesi.
Sään ennustaminen pilvistä. Altostratus-pilvistä sataa sadetta. Tämä on jatkuvaa sadetta tai lunta.

Altostratus läpikuultavat pilvet (Altostratus translucidus, As trans) - eräänlainen keskitason pilvi .
Väri : valko-sinertävä.
Pilven kuvaus ja muoto . Selvästi näkyvät läpikuultavat aaltoilevat raidat. Auringon ja kuun levyt ovat melko erotettavissa. Tästä huolimatta he heittivät heikon varjon maahan. Näiden pilvien alaraja on 3-5 kilometrin korkeudella. Pilvimassan korkeus on 1-2 km. Vähitellen koko taivas peittyy jatkuvalla verholla.
Sään ennustaminen pilvistä. Sadetta sataa myös altostratus läpikuultavista pilvistä, mutta sisään kesäkausi harvoin saavuttaa maan pintaa.

Mitkä ovat alemman tason pilvien eri muodot?

  • Stratus pilvet,

  • Stratocumulus-pilvet,

  • Cumulus pilviä.

Kerrospilvet (Stratus, St) - alemman tason pilvien tyyppi.
Väri : tummanharmaa tai vaaleanharmaa.
Pilven kuvaus ja muoto . Stratuspilvet näkyvät yhtenäisenä valkeahkona verhona, joka peittää koko taivaan ja näyttää sumulta. Pilven korkeus on pieni - useista kymmenistä satoihin metreihin. Alaosa voi pudota hyvin alas, ja sitten pilvi sulautuu sumuun. Muodostunut troposfäärin alemmassa kerroksessa.
: 100-400 metriä, joskus laskee 30-90 metriin.
Sään ennustaminen pilvistä. Sadetta sataa toisinaan kerrospilvistä. Tämä on tihkusadetta tai lunta, vuodenajasta riippuen.

Stratocumulus (Stratocumulus, Sc) - eräänlainen alemman tason pilvi.
Väri : harmaa.
Pilven kuvaus ja muoto . Stratocumulus-pilvet ovat massiivisia harjanteita, aaltoja ja laattoja. Niissä voi olla aukkoja tai ne voivat peittää taivaan jatkuvalla aaltoilevalla verholla. Pilvikerroksen korkeus on 200-800 metriä. Melko tiheää, aurinko paistaa läpi vain pilvien reunoilta.
Korkeus maanpinnasta : 500 - 1800 metriä.
Yhdiste . Pääpilvielementti on vesipisarat.
Sään ennustaminen pilvistä. Sateet ovat mahdollisia vain satunnaisesti ja silloinkin lyhytaikaisia.

Stratocumulus-pilviä.
Väri : harmaa.
Pilven kuvaus ja muoto . Eräs stratocumulus-pilvityyppi. Ne ovat huomionarvoisia siitä, että ne sijaitsevat taivaalla säännöllisten rivien tai aaltojen muodossa, ja ne erotetaan toisistaan.
Korkeus maanpinnasta : 500 - 1800 metriä.
Yhdiste . Pilvielementti - vesipisarat.
Sään ennustaminen pilvistä. Useimmiten ne ennustavat hyvää säätä.

Cumulus-pilvet (Cumulus, Cu) - alempien pilvien tyyppi.
Väri : kirkkaan valkoinen.
Pilven kuvaus ja muoto . Tiheitä, pitkänomaisia ​​pilviä. Cumuluspilvien yläosa on pyöreä tai pyöreän tornin muotoinen.
Korkeus maanpinnasta : 800 - 1500 metriä, joskus yli kaksi kilometriä.
Sään ennustaminen pilvistä. Jos ne sijaitsevat hajallaan, kaukana toisistaan, sää on hyvä. Mutta jos kumpupilvet ovat suuria ja monikerroksisia, voi olla rankkaa sadetta.

Mitkä ovat vertikaalisten kehityspilvien eri muodot:

  • nimbostratus pilvet,

  • Cumulonimbus pilviä.

Nimbostratus-pilvet (Nimbostratus, Ns) - pilvityyppi, jolla on pystysuuntainen kehitys.
Väri : tummanharmaa, jossa sinertävä sävy.
Pilven kuvaus ja muoto . Pilvet peittävät maan jatkuvalla verholla. Nimbostratus-pilvien rakenne on heterogeeninen, joskus aaltoileva. Kerrospaksuus on useita kilometrejä. Ne eroavat kerrospilvistä heterogeenisella rakenteellaan, joka hämärtyy sateen tai lumen aikana. Mutta sademäärän välissä heterogeenisuus tulee jälleen näkyviin.
Korkeus maanpinnasta : 100 - 1900 metriä.
Sään ennustaminen pilvistä. Pitkittynyttä sadetta esiintyy.

Cumulonimbus (Cb) - vertikaalisen kehityksen pilvien tyyppi .
Väri : paksu tummanharmaa.
Pilven kuvaus ja muoto . Voimakkaat tiheät pilvet saavuttavat yli 10 km korkeuden. Pilviä edeltää myrskytuuli, hurrikaani. Ne erottuvat litteästä yläosasta - "alastimesta", joka koostuu jääkiteistä.
Korkeus maanpinnasta : jopa 2000 metriä.
Yhdiste . Pohjassa on vesipisaroita, ja yläosassa, jossa lämpötila on paljon alhaisempi, on jääkiteitä.
Sään ennustaminen pilvistä. Cumulonimbus-pilvet ovat huonon sään ennakkoilmoittajia. Ne tuovat rankkasadetta, ukkosmyrskyjä ja mahdollisia rakeita.

Tämä täydentää pilvien päätyypit ja muodot, mutta on muitakin, harvinaisempia tyyppejä. Niitä ei voida luokitella mihinkään edellä kuvatuista kategorioista, joten ne käsitellään erikseen. Seuraavassa artikkelissa vastaamme kysymykseen: Mitä muita pilviä siellä on?

Se oli artikkeli "Pilvien tyypit ja muodot. Millaisia ​​pilviä on olemassa?" Lue lisää:

1. Pilvien luokittelu.

2. Pilvien mikrofysiikka.

3. Valoilmiöt pilvissä.

4. Pilvien ja sateiden sähkö.

5. Päiväraha ja vuosikurssi pilvisyys.

1. Pilviluokitus

Pilvet ovat yksi niistä mielenkiintoisimpia ilmiöitä luonto. Siinä monimutkaisessa elementtien ja ilmiöiden kompleksissa, jota yhdistää sääkäsite, pilvillä on ratkaiseva rooli. Ne muuttavat ilmakehän lämpö- ja säteilyjärjestelmää ja vaikuttavat siten suuresti moniin ihmisen toiminnan osa-alueisiin. Ensinnäkin - maataloustuotantoon, metsätalouteen, erilaisia liikenne (erityisesti lentoliikenne). Pilvet ja sumu ovat tähän asti vaikuttaneet merkittävästi lentokoneen nousuun, laskuun ja lentoon. Pilvissä lentävän lentokoneen mukana seuraa:

    voimakas näkyvyyden heikkeneminen;

    jäätikön esiintyminen;

    "kuoppainen" (seuraus kehittyneestä turbulenssista).

Pilvi - näkyvä kokoelma suspendoituneita vesipisaroita tai jääkiteitä, jotka sijaitsevat jollain korkeudella maan pinnan yläpuolella.

Pilvi – sumu korkeudessa (V.I. Dal).

Mikrofyysisen rakenteen näkökulmasta pilvien ja sumujen välillä ei ole perustavaa laatua olevaa eroa. Mutta ne eroavat merkittävästi pystysuoran paksuuden, vesipitoisuuden ja muiden parametrien muodostumisen olosuhteissa.

Pilviä – ilmakehään (ei lähellä maan pintaa) suspendoituneen vesihöyryn kondensaatiotuotteiden (kondensaatio) järjestelmä – vesipisarat, jääkiteet, molemmat yhdessä. Niitä kutsutaan pilvielementeiksi (Meteorological Dictionary, 1974).

Pilvet syntyvät vesihöyryn tiivistymisestä ilmakehään. Ne muodostuvat joko ilmakehän yleisen kosteuspitoisuuden nousun seurauksena tai ilman lämpötilan laskun vaikutuksesta. Mutta todellisissa olosuhteissa näillä molemmilla tekijöillä on merkitystä. Lämpötilan lasku voi tapahtua adiabaattisen jäähdytyksen, säteilyn ja turbulenttisen sekoittumisen seurauksena.

Pilven olemassaolon kesto voi vaihdella suuresti. Cumulus-pilvi voi kestää 10–15 minuuttia, kun taas toinen voi kestää useita tunteja. Pilven ollessa olemassa, siinä tapahtuu jatkuvaa pilvien muodostumisprosessia: jotkut elementit haihtuvat, toiset putoavat ja toiset ilmestyvät uudelleen.

Luonnossa havaittu pilvimuotojen monimuotoisuus kaikissa mahdollisissa yhdistelmissä on seurausta monimutkaisista ilmakehässä kehittyvistä prosesseista.

Pilvien rakenteen ja niihin liittyvien sateiden perusteella voidaan arvioida ilmakehän tilaa Tämä hetki ja (mikä tärkeämpää) sen tulevista muutoksista. Muuten, ennen systemaattisen aerologisen luotauksen aloittamista pilvet olivat tärkeä osa ns. epäsuoraa ilmailua, koska pilviä käytettiin arvioimaan troposfäärin alaosan prosesseja.

Pilvet luokitellaan useiden kriteerien mukaan:

    pilvielementtien vaihetilan mukaan;

    sijainnin muodon ja korkeuden mukaan;

    alkuperän mukaan.

Vaihetilan mukaan pilvielementit pilvet jaetaan luokkiin:

    vesi (tippaus);

    sekoitettu;

    jäinen (kiteinen).

Mermen (tippu)pilvet koostuvat vain pisaroista. Ne voivat esiintyä sekä positiivisissa että negatiivisissa lämpötiloissa (-10 °C:seen asti). Näitä ovat altocumulus, stratus ja cumulus.

Sekoitettu pilvet koostuvat alijäähdytettyjen pisaroiden ja jääkiteiden seoksesta. Ne voivat yleensä esiintyä lämpötiloissa -10 - -40 °C. Ne muodostuvat kiteiden ilmaantumisen seurauksena vesipilvessä tai sen seurauksena, että kiteet tulevat vesipilveen ulkopuolelta. Sekapilvet tuottavat sadetta. Näitä ovat altostratus, nimbostratus, cumulonimbus; matalissa lämpötiloissa joskus myös altocumulus, stratocumulus, stratocumulus.

Jäinen (kiteiset) pilvet koostuvat vain jääkiteistä. Ne voivat esiintyä vain alle -40 °C:n lämpötiloissa. Nämä ovat kaikki ylemmän tason pilviä: cirrus, cirrostratus, cirrocumulus sekä cumulonimbus-pilvien huiput.

Sijainnin muodon ja korkeuden mukaan Troposfäärin pilvien muodot ovat vaihtelevia ja vaihtelevia. Mutta ne voidaan vähentää suhteellisen pieneen määrään tyyppejä. Ensimmäistä ja menestyneintä pilvien luokittelua ehdotti vuonna 1803 englantilainen farmakologi Luke Howard. Tähän asti sitä pidetään ylittämättömänä. Se osoittautui niin yksinkertaiseksi ja tarkaksi, että meteorologit käyttävät sitä edelleen. 1800-luvun lopulla otettiin käyttöön kansainvälinen pilvien luokittelu. Valokuvia on käytetty pilvien luokittelussa 1980-luvulta lähtien. Ne on tällä hetkellä koottu kansainväliseen pilviatlakseen. Kansainvälisen luokituksen nykyaikaisessa versiossa pilvet on jaettu

Kolme tyyppiä: cirrus, stratus, cumulus;

Kymmenen sukua (lomaketta) - kolmen tyypin yhdistelmä;

Jokaisessa muodossa erotetaan tyypit, lajikkeet ja lisäominaisuudet.

10 parasta pilvimuotoa

    Cirrus (Ci)

Ylempi taso

    Cirrocumulus (Cc)

    Cirrostratus (Cs)

    Altostratifioitu (As)

Keskitaso

    Altocumulus (Ac)

    Stratocumulus (Sc)

Alempi taso

    Kerroksellinen (St)

    Nimbostratus (Ns)

    cumulus (Cu)

Vertikaalinen kehitys

    Cumulonimbus (Cb)

Sijainnin korkeuden mukaan: pilvet jaetaan tavanomaisesti kolmeen tasoon: ylä-, keski- ja alatasoon (taulukko 8). Pystysuuntaisen kehityksen pilvet erottuvat myös: näiden pilvien pohja on alemmalla tasolla ja yläosa on keski- tai ylätasolla.

Taulukko 8 – Eri tasoisten pilvien korkeus leveysasteesta riippuen, km

lyhyt kuvaus useita muotoja pilviä

Ylempi taso – jäinen, valkoinen, ei peitä aurinkoa.

Spindrift pilviä(Ci) koostuvat yksittäisistä pinnamaisista elementeistä ohuiden valkoisten lankojen tai valkoisten kimppujen ja pitkänomaisten harjanteiden muodossa. Niissä on kuitumainen rakenne ja silkkinen kiilto. Koska voimakkaat tuulet niille on ominaista pitkänomaiset, epäsiistit "tamman hännät". Niillä on huomattava pystysuora ulottuvuus (satojen metrien luokkaa).

Tyypit: lankamainen, kynsimäinen, tornimainen, tiheä, flokkuloiva.

Lajikkeet: kietoutunut, säteittäinen, harjanteen muotoinen, kaksinkertainen.

Cirrocumulus-pilviä(Ss) – pitkä ja pörröinen, koostuu yksittäisistä muodostelmista (erittäin pienet jyvät, hiutaleet, pallot, kiharat). Ne muistuttavat värejä veden tai hiekan pinnalla. Ne muodostavat usein kauniita säännöllisiä aaltoja: "taivas on täynnä karitsoita".

Lajikkeet: aaltoileva, reikäinen.

Joskus ne antavat putoavia raitoja.

Cirrostratus pilviä(Cs) : jäähunnu, ohut, maidonvalkoinen, läpinäkyvä. Aurinko paistaa niiden läpi niin kirkkaasti, että sen ympärille ilmestyy renkaita (haloja) ja joskus vääriä aurinkoja. Kerroksen paksuus vaihtelee sadoista metreistä kilometriin.

Tyypit: lankamainen, sumuinen.

Lajikkeet: kaksinkertainen, aaltoileva.

Keskitaso

Altocumulus-pilviä(Ac) näyttävät keskikorkeilla valkoisilta tai harmailta hiutaleilta tai teloilta. Toisin kuin cirrocumulus-pilvet, jotka ovat korkeammalla, niillä on aina tummemmat reunat. Nämä ovat melko ohuita pilviä. Altocumulus-pilville ovat ominaisia ​​optiset ilmiöt, kuten irisenssi ja kruunut.

Tyypit: kerros, linssimäinen, tornin muotoinen, flokkuloiva.

Lajikkeet: läpikuultava, rakoilla, kaksinkertainen, aaltoileva, säteittäinen, rei'itetty.

Ominaisuudet: syksyn raidat, käärmemäinen luonne.

Korkeakerroksinen(As) peittää taivaan kokonaan tai osittain. Aurinko tai kuu voi paistaa yksittäisten pilvien läpi, jotka ovat vähemmän tiheitä. Tässä tapauksessa ne näkyvät ikään kuin lasin läpi, epäselvien täplien muodossa. Nämä ovat tyypillisiä sekapilviä. Ne antavat kevyttä sadetta. Haloa ei havaita.

Lajit eivät eroa toisistaan.

Lajikkeet: läpikuultava, läpikuultava, kaksinkertainen, aaltoileva, säteittäinen.

Ominaisuudet: alapinta on joskus vispilämäinen; As-kerroksen alla havaitaan usein alempia pilviä.

Alempi taso

Nimbostratus(Ns): Harmaa pilvipeite, usein synkkä ulkonäöltään, näyttää huuhtoutuneelta. Pilvikerros on paksumpi kuin altostratuspilvien, joten Aurinko ja Kuu eivät paista niiden läpi. Näitä pilviä löytyy alemmasta ja keskimmäisestä ja usein ylemmästä tasosta. Nämä ovat sekapilviä: alaosassa ne koostuvat suurista pisaroista ja lumihiutaleista, ja yläosassa pienistä pisaroista ja pienistä lumihiutaleista (kuten As).

Lajeja ja lajikkeita ei eroteta.

Ominaisuudet: Pudotusviivoja, pilviläiskiä.

Stratocumulus(Sc) muodostuvat usein ylemmistä kumpupilvista, kun ne nousevat ja leviävät ulospäin. Jos katsot niitä lentokoneesta, ne näyttävät aaltoilevalta telojen ja ulkonemien peitteeltä, jossa on aukkoja. Telat, kiekot, laatat ovat valkoisia, mutta niissä on aina tummempia alueita, niiden laajuus on suurempi kuin Ac (> 5°). Nämä ovat vesi (pisara)pilviä, joten ne eivät tuota sadetta.

Tyypit: kerroksellinen, linssimäinen, tornimainen.

Lajikkeet: läpikuultava, rakoilla, läpinäkymätön, kaksinkertainen, aaltoileva, säteittäinen, rei'itetty.

Ominaisuudet: käärmemäinen, alapinnan rakenne.

Kerrostettu(pyhä) ovat vesipitoisia tai sekoitettuja, näyttävät homogeeniselta harmaalta kerrokselta. Pienellä tiheydellä aurinko paistaa niiden läpi, ja sillä on selkeät ääriviivat. Tihkusadetta voi pudota kerrospilvistä, ja talvella - jääneuloja, hienoa lunta ja lumenjyviä. Kerroksen paksuus on useita satoja metrejä.

Tyypit: sumuinen, repeytynyt.

Lajikkeet: läpinäkymätön, läpikuultava, aaltoileva.

Pystysuuntaisen kehityksen pilvet

Cumulus(Cu) tiheät pilvet, joilla on jyrkät ääriviivat. Ne kehittyvät ylöspäin, muodostaen kukkakaalin kaltaisia ​​tiheitä valkoisia latvoja, pilvien pohjat ovat suhteellisen tummia. Pystysuuntainen paksuus vaihtelee suuresti:

litteille - kymmeniä ja satoja metrejä;

voimakkaille - yli 5 km.

Nämä ovat vesipilviä (koostuvat pisaroista), joten ne eivät tuota sadetta (paitsi tropiikissa, missä voimakkaista kumpupilvistä voi sataa kevyttä sadetta).

Tyypit: litteä, keskikokoinen, voimakas, repeytynyt.

Lajikkeet: säteilevä.

Ominaisuudet: hattu, syksyn raidat.

Cumulonimbus(Cb) suurempi ja tummempi kumuluksen jatkuvan pystysuuntaisen kehityksen tulos. Cumulonimbus-pilvien pystysuora paksuus voi vaihdella 3-15 kilometriä. Ne muuttavat suuresti valaistusta (vähentävät sitä), koska ne estävät auringon. Nämä ovat sekapilviä: alaosassa on pisaroita, keskellä pisaroita ja kiteitä ja yläosassa kiteitä. Se on Cb, joka liittyy sadekuuroihin, ukkosmyrskyihin, myrskyihin ja tornadoihin. Harvinainen polaarisilla leveysasteilla.

Tyypit: kalju, karvainen.

Ominaisuudet: pudotusraidat, tupsut, alasin, kyhmymäiset ulkonemat, lippis, hunnu, kaulus ja joskus runko.

Alkuperän mukaan Pilvien geneettiset tyypit erotellaan:

    Massan sisäinen

a) konvektiopilviä, b) vakaiden massojen pilviä.

    Etuosa

a) nousevat pilvet, b) orografiset pilvet.

Ensimmäisessä geneettisessä tyypissä (sisämassassa) on konvektiopilviä ja vakaiden ilmamassojen pilviä.

Konvektiopilviä syntyvät pystysuoran nousevan ilman jäähtymisen seurauksena. Lämpökonvektion kehityksen ensimmäisessä vaiheessa, kun se on vain eräänlaista turbulenttia liikettä, nämä ovat litteitä kumpupilviä sekä fractus cumulus; kun esiintyy hyvin muodostuneita nousevia nopeuksia (3,6 m/s tai enemmän), syntyy voimakkaita cumulus- ja cumulonimbus-pilviä. Keskikerroksessa tietyntyyppiset altokumuluspilvet liittyvät konvektioon: tornimaisia ​​ja flokkuloituja.

Cumulus- tai konvektiiviset pilvet näyttävät erillisiltä pilvimassoilta. Ne ovat pystysuunnassa erittäin kehittyneitä ja niillä on pieni (keskimääräinen) vaakasuora ulottuvuus.

Auringon aiheuttaman maanpinnan epätasaisen lämpenemisen seurauksena paikoin muodostuu lämpimän ilman ”kuplia”, jotka nousevat ylöspäin ja putoavat kylmemmän ilman kerroksiksi (termaalit). Siellä ne jäähtyvät, niissä oleva vesihöyry tiivistyy ja muodostuu pilviä (kuva 30). Nämä kuplat tai konvektiosolut kestävät enintään 20 minuuttia harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta. Usein yhteen paikkaan muodostuu useita soluja, jolloin pilvi voi kestää noin tunnin.

Maasta fotogrammetriaa käyttävien tutkimusten ja lennon aikana suoritettavien havaintojen mukaan konvektiivinen pilvi koostuu yksittäisistä virtauksista, jotka ovat suihkun tai termisen (kuplan) muotoisia. Keskimäärin suihkujen halkaisija maan pinnalla (ja noin 3000 metrin korkeuteen asti) on 60 metriä ja virtausten keskimääräinen pitoisuus on 40 suihkua 1 km 2:ta kohti. Konvektiivisten virtausten koko voimakkaissa cumuluspilvissä on paljon suurempi kuin niiden ulkopuolella (pilvessä d ~ 90 m, sen alapuolella – 50 m).

Kuva 30 – Kaavio lämpökonvektion esiintymisestä (Oblaka, 2007)

Konvektiivisen pilven kehittymisen yhteydessä troposfäärissä erotetaan seuraavat tasot:

a) kondensaatiotaso on käytännössä sama kuin pilven alaraja; Zк

b) nolla-isotermin taso, joka erottaa pilven alijäähdytetyn (ylemmän) osan alijäähdyttämättömästä; Zo

c) vapaan konvektion taso, joka on melkein sama kuin pilven yläraja.

Lämpötilainversioilla varustetut kerrokset hidastavat konvektiota ja estävät kumpupilvien huippujen kehittymisen.

Dynaaminen konvektio johtuu lämpimän ilman pakotetusta noususta, kun se virtaa esteen ympäri. Esteen roolia voi esittää vuoren harjanne (kuva 31) tai jyrkän kaltevuuskulman etupinta.

Konvektiopilviä kehittyvät epävakaissa ilmamassoissa (kylmissä ilmamassoissa, jotka liikkuvat lämpimän pinnan yli; paikalliset ilmamassat maan päällä kesällä) ovat ns. cumuliformes (ei cumulus).

Pilviä vakaata ilmamassaa syntyvät alla olevan pinnan ilman jäähtymisestä, dynaamisesta turbulenssista ja ilmakehän aaltoliikkeestä. Tähän pilvien alatyyppiin kuuluvat stratus, stratocumulus ja altocumulus. Niillä on selkeä aaltoileva rakenne, minkä vuoksi niitä kutsutaan aaltoileviksi.

Kuva 31 – Kaavio dynaamisen konvektion esiintymisestä, kun ilma virtaa harjanteen yli (Oblaka, 2007)

Ilmakehässä havaitaan hyvin eri amplitudeja ja aallonpituuksia omaavia aallon liikkeitä. Tällaisten liikkeiden vaikutuksesta tietyissä olosuhteissa voi muodostua aaltoilevia pilviä, jotka näyttävät vaakasuoraan jakautuneelta (kymmeniä ja satoja kilometrejä) kerrokselta, joka koostuu kiekoista, levyistä ja akseleista (kuva 32). Näillä pilvillä on keskimäärin pieni pystysuora paksuus (useita kymmeniä tai satoja metrejä), mutta joissain tapauksissa jopa 2–3 km.

Kuva 32 – Kaavio aaltoilevien pilvien muodostumisesta inversiokerroksen alle

(Pilvet, 2007)

Nykyaikaisten tietojen mukaan aaltoilevat pilvet muodostuvat muun muotoisten pilvien siirtymisen seurauksena matalapaineisilta alueilta korkeapaineisille alueille ja niiden muuttamisesta edelleen. Inversiokerros muodostuu olemassa olevien pilvien alle alaspäin suuntautuvien ilmanliikkeiden seurauksena. Vapaiden aaltojen lisäksi ilmakehässä voi esiintyä pakotettuja seisovia aaltoja vuorten yli, joiden läpi ilma virtaa. Tässä tapauksessa muodostuu estepilviä.

Etupilvet . Rintojen yhteydessä syntyy valtavia pilvijärjestelmiä, jotka ulottuvat etulinjaa pitkin tuhansien kilometrien ja satojen kilometrien leveiksi. Tällaisia ​​pilviä kutsutaan nousupilviksi. Etuosa erottaa tasaisen kylmän ilmakiilan sen vieressä ja yläpuolella olevasta lämpimän ilman kerroksesta. Lämmin ilma nousee hitaasti kylmää kiilaa pitkin, mikä johtaa paksujen kerrosten adiabaattiseen jäähtymiseen ja vesihöyryn tiivistymiseen (kuva 33). Tuloksena on paksu pilvikerros. Tällaisia ​​pilviä kutsutaan stratiformiksi. Paksuimmat pilvet (useita kilometrejä) ovat nimbostratuspilviä. Etulinjasta kauempana ne väistyvät erittäin kerrostuneille, cirrus-kerroksisille. Monen sadan kilometrin etäisyydellä etulinjasta havaitaan cirruspilvien harjuja. Etupilvet voivat voimistua rintaman lähestyessä vuoristoa.

Kuva 33 – Kaavio nousevien liukupilvien muodostumisesta (Oblaka, 2007)

Lisäksi siellä on:

    Tulivuorenpurkauspilvet ovat kumpupilviä, jotka ilmestyvät tulivuoren päälle purkauksen aikana. He erottuvat nopeasta kehityksestä ja runsaista klubeista. Ne koostuvat pölystä (tuhkasta) ja vesipisaroista, jotka joskus antavat sadetta. Niihin voi liittyä sähköilmiöitä.

    Padottavat pilvet (hidastavat ilman vaakasuoraa siirtymistä sen liikkuessa alla olevalle pinnalle lisääntyneellä kitkalla, erityisesti vuorijonojen ja massiivien edessä).

    Palopilviä muodostuu voimakkaiden ylöspäin suuntautuvien konvektiovirtojen muodostumisen vuoksi suurten (metsä)palojen yli. Sisältää palamistuotteita (savu, noki, tuhka). Niillä on usein synkkä ulkonäkö.