يحب العلماء وعلماء الطبيعة والحالمون دراسة السحب ومشاهدتها فقط. عند رؤية هذه الظاهرة السماوية أو تلك ، هناك رغبة في تسميتها "كبيرة أو ثقيلة أو ممطرة" ، ولكن سيكون من المثير للاهتمام (والأكثر فائدة) استخدام المصطلحات العلمية لوصف أكثر تحديدًا.

لأول مرة ، بدأ العالم الإنجليزي Luke Howard بتصنيف هالات الهواء (nimbus - سحابة باللاتينية) ، وكانت المعايير الرئيسية التي استخدمها هي ارتفاع الطبقة والشكل ، وفي الواقع ، الطقس الذي خلق هم.

أنواع السحب متنوعة للغاية وهي "قابلة للتحصيل" مثيرة للاهتمام ويمكن مراقبتها فقط. يمكن أن تكون معرفة التغييرات السماوية موضوعًا رائعًا للمحادثة في عشاء اجتماعي أو حفلة بسيطة.

من بين أمور أخرى ، تعتبر جميع الفروق الدقيقة المتعلقة بتغيرات الطقس ضرورية للأشخاص المشاركين في الرياضات الشديدة مثل ركوب الزوارق أو تسلق الصخور. ستساعد أنواع السحب وقراءتها وتحليلها على تجنب الخطر الجسيم والتعرف على التغييرات الظروف المناخيةبدون أدوات مترولوجية إضافية.

• سيخبرك ارتفاع الهالة عن اقتراب العاصفة.
• الشكل يتعلق باستقرار الغلاف الجوي.
• ستحذر هذه العوامل معًا من التغيرات الحرجة في الطقس (البرد أو الثلج أو المطر).

على الرغم من التنوع الهائل وأنواع السحب ، ليس من الصعب تصنيفها ، حتى في المظهر.

غيوم سبيندريفت

تشبه في مظهرها خيوط أو شظايا هشة. شكل الغيوم الرقيقة يشبه الحواف الطويلة. إنها واحدة من أعلى الوصلات الهوائية في طبقة التروبوسفير من حوالي 5 إلى 20 كم فوق مستوى سطح البحر اعتمادًا على خط العرض.

تعتبر حالات شذوذ السمكة الشاذة ملحوظة من حيث أنها يمكن أن تمتد لعدة مئات من الكيلومترات. الرؤية داخل السحابة منخفضة جدًا وتتراوح من 200 إلى 300 متر. هذا يرجع إلى حقيقة أن الهالة تتكون من بلورات جليدية كبيرة تتساقط بسرعة.

بسبب الرياح العاصفة ، لا نرى خطوطًا عمودية واضحة ، ولكننا نرى خيوطًا ملتوية بشكل غريب من السحب الرقيقة.

تشير هذه التغييرات إلى اقتراب هطول أمطار غزيرة أو إعصار مضاد في غضون يوم تقريبًا.

سحب ركامية

مثل الأنواع السابقة ، توجد شذوذ سحب ركامية في الطبقات العليا من طبقة التروبوسفير. إنها لا تعطي هطولًا مطلقًا ، ولكن يمكن القول بوضوح أن هذه الأنواع من السحب هي نذير لعواصف رعدية وهطول أمطار غزيرة ، وأحيانًا حتى عاصفة.

غالبًا ما تسمى هذه الهالة "الحملان" لشكلها الغريب في شكل مجموعات من الكرات والدوائر. ارتفاع الحد الأدنى للسحب أقل بقليل من ارتفاع بسيط ويتراوح بين 5-9 كم مع امتداد رأسي حوالي كيلومتر. الرؤية ، على عكس النوع السابق ، أفضل بكثير - من 5 إلى 10 كيلومترات.

ميزة مثيرة للاهتمام لأنواع cirrocumulus هي التقزح اللوني ، عندما تكون الحواف مطلية بلون قزحي الألوان ، والتي تبدو رائعة وجميلة للغاية.

غيوم سمحاقية

يتكون هذا النوع من الهالة بالكامل تقريبًا من بلورات الجليد ويسهل التعرف عليه. يبدو وكأنه فيلم موحد يغطي السماء. يظهر بعد "اختفاء" أنواع السحب المذكورة أعلاه. في فصل الشتاء ، يمكن أن يتفاوت طولها حتى 6 كم ، وفي وقت الصيف- من 2 الى 4 كم.

الرؤية داخل الشذوذ نفسه منخفضة للغاية: من حوالي 30 إلى 150 مترًا. كما في حالة الأنواع السابقة ، تعد التدفقات الطبقية المتدرجة بتغيير مبكر في الطقس في شكل أمطار وعواصف رعدية.

ما أنواع الغيوم التي تسبق المطر؟ كل نيمبوس الريشي يتحرك دائمًا قبل الدفء الكتل الهوائيةحيث توجد نسبة رطوبة عالية جدا وهي مصدر الأمطار مع زخات المطر. لذلك ، يمكننا القول أن جميع مركبات الريش هي نذير طقس سيئ.

على الرغم من أن الحالات الشاذة تمتص ضوء الشمس وضوء القمر ، فقد تحدث أحيانًا ظواهر ملونة جدًا (هالات) وتظهر أنواع نادرة من السحب في شكل حلقات متوهجة وقزحية الألوان حول ضوء القمر أو الشمس.

غيوم Altostratus

في مظهرهم ، يشبهون حجابًا رماديًا قاتمًا ، لا يظهر من خلاله إلا في بعض الأحيان ضوء الشمس. تقع المجمعات عالية الطبقات على ارتفاع لا يزيد عن 5 كيلومترات فوق مستوى سطح البحر ويصل طولها الرأسي إلى 4 كيلومترات.

الرؤية في مثل هذه السحابة صغيرة جدًا - 20-30 مترًا. وهي تتكون من بلورات ثلجية وماء فائق البرودة. يمكن أن تمطر هذه الحالات الشاذة بأمطار خفيفة أو ثلوج ، ولكن في الصيف لا يصل المطر إلى الأرض ، لذلك نعتقد خطأً أنها ليست ممطرة.

سحب ركامية متوسطة

يمكن أن تكون هذه الاتصالات بداية لأقرب هطول للأمطار. في شكلها ، تشبه الكرات الصغيرة التي تتجمع في مجموعات منفصلة. نظام الألوان متنوع للغاية: من الأبيض إلى الأزرق الداكن. في كثير من الأحيان يمكنك رؤية أشكال غريبة: سحابة على شكل قلب وحيوان وزهرة وأشياء أخرى مثيرة للاهتمام.

حجم السحب المرتفعة صغير ونادرًا ما يصل إلى كيلومتر واحد. الرؤية ، وكذلك في المركبات ذات الطبقات ، صغيرة - 50-70 مترًا. تقع في الطبقات الوسطى من الستراتوسفير وعلى بعد 4-5 كم من الأرض. بالإضافة إلى جبهات المطر ، يمكنهم جلب البرودة معهم.

غيوم Nimbostratus

هذه أنواع من السحب الرعدية ذات اللون الرمادي الداكن ذات الطابع "الكئيب" للغاية. إنها حجاب غائم مستمر ، لا يمكن رؤية نهايته ولا حافته ، مع هطول أمطار متساقطة باستمرار. يمكن أن يستمر هذا لفترة طويلة جدًا.

إنها أغمق بكثير من جميع المركبات ذات الطبقات الأخرى وتقع في الجزء السفلي من طبقة الستراتوسفير ، لذا فهي تحوم فوق سطح الأرض تقريبًا (100-300 متر). يصل سمكها إلى عدة كيلومترات وترافق عملية مرور الجبهة بأكملها رياح باردة ودرجات حرارة منخفضة.

سحب ركامية

هذه هي أقوى هالة قدمتها لنا الطبيعة. يمكن أن تصل إلى 14 كم. ظهور السحابة الركامية هو عاصفة رعدية وامطار غزيرة وبَرَد ورياح شديدة. هذه الحالات الشاذة هي التي تسمى "السحب".

في بعض الأحيان يمكن أن يصطفوا في سلسلة كاملة من الجبهات العاصفة. يمكن أن يختلف تكوين مركبات الركام وتعتمد على الارتفاع. تتكون الطبقة السفلية بشكل أساسي من قطرات الماء ، بينما تتكون الطبقة العليا من بلورات الجليد. يتطور هذا النوع من الهالة من نظيراتها ذات طبقات المطر ولا يمكن أن يكون مظهرها جيدًا.

يمكن أن تكون أنواع هطول الأمطار المتساقطة من السحب متنوعة للغاية: الاستحمام والثلج والحبوب والجليد والإبر ، لذلك من الأفضل انتظار سوء الأحوال الجوية تحت سقف أو في أي مأوى آخر.

ضباب

ينطبق الضباب أيضًا على المركبات المنخفضة. إنها سميكة ورطبة ، وعندما تمر عبر سحابة ضبابية ، يمكنك أن تشعر بثقلها. قد يظهر الضباب في الأماكن التي يتجمع فيها الماء بكميات كبيرة مع الرياح الخفيفة.

غالبًا ما يحدث على سطح البحيرات والأنهار ، ولكن إذا ارتفعت الرياح ، يتلاشى الضباب بسرعة كبيرة دون أن يترك أثراً.

كقاعدة عامة ، يسقط هطول الأمطار من السحب التي لها تركيبة مختلطة على الأقل في بعض الطبقات (الركام ، الستراتونيمبوس ، التوستراتوس). رذاذ خفيف (على شكل رذاذ أو حبيبات ثلجية أو ضوء ثلج ناعم) يمكن أن تسقط من السحب ذات التركيب المتجانس (بالتنقيط أو البلوري) - ستراتوس ، طبقية ركامية.

من بين أشياء أخرى ، السحب هي صورة غنائية معروفة يستخدمها العديد من الشعراء (ديرزافين ، بوشكين) في أعمالهم ، غالبًا ما يلجأ الكتاب إلى هذه الصورة إذا احتاجوا إلى وصف شيء مرتفع أو ناعم أو يتعذر الوصول إليه. إنها مرتبطة بالسلام والوداعة والصفاء. غالبًا ما يتم تجسيد الغيوم ، مما يمنحها سمات شخصية ناعمة.

السحب عند غروب الشمس

تصنيف السحب

تصنيف السحب

عادة ما يتم ملاحظة السحب في طبقة التروبوسفير. تنقسم السحب التروبوسفيرية إلى أنواع وأصناف وخصائص إضافية وفقًا للتصنيف الدولي للسحب. يتم ملاحظة أنواع أخرى من السحب أحيانًا: غيوم أم اللؤلؤ (على ارتفاع 20-25 كم) وغيوم ليلية (على ارتفاع 70-80 كم).

بينات (سيروس ، Ci)

غيوم سبيندريفت. فيكتوريا ، أستراليا

وهي تتكون من عناصر ريشية منفصلة على شكل خيوط بيضاء رفيعة أو خصلات بيضاء (أو بيضاء في الغالب) وحواف طويلة. لديهم بنية ليفية و / أو لمعان حريري. يتم ملاحظتها في طبقة التروبوسفير العليا ، وأحيانًا على ارتفاعات التروبوبوز أو أسفلها مباشرة (في خطوط العرض الوسطى ، غالبًا ما تقع قواعدها على ارتفاعات تتراوح بين 6 و 8 كم ، في المناطق الاستوائية من 6 إلى 18 كم ، في القطب الشمالي من 3 إلى 8 كم). تتراوح الرؤية داخل السحابة من 150 إلى 500 متر ، وهي مبنية من بلورات جليدية كبيرة بما يكفي للحصول على سرعة هبوط ملحوظة ؛ لذلك ، لديهم مدى عمودي كبير (من مئات الأمتار إلى عدة كيلومترات). ومع ذلك ، يتسبب قص الرياح والاختلافات في حجم البلورات في أن تكون خيوط السحب الرقيقة مائلة ومشوهة. ظواهر هالة واضحة غيوم سبيندريفتعادة لا يعطون بسبب تشريحهم وصغر تكوينات السحب الفردية. هذه الغيوم نموذجية ل حافة رائدةنظام غائم لجبهة دافئة أو واجهة انسداد مرتبطة بانزلاق صاعد. غالبًا ما تتطور أيضًا في الظروف المضادة للدوامات ، وأحيانًا تكون أجزاء أو بقايا قمم جليدية (سندان) من السحب الركامية.

هناك أنواع مختلفة: خيطي(ليف سمكي ، ليف سي) ، يشبه المخلب(Cirrus uncinus ، Ci unc.) ، على شكل برج(Cirrus castellanus، Ci cast.) ، كثيف(Cirrus spissatus ، Ci spiss.) ، قشاري(Cirrus floccus، Ci fl.) والأصناف: مختلط(Cirrus intortus، Ci int.) ، شعاعي(سيروس رادياتوس ، سيراد) ، العمود الفقري(Cirrus vertebratus ، Ci vert.) ، مزدوج(Cirrus Dupl.).

في بعض الأحيان ، يشمل أيضًا جنس السحب هذا ، إلى جانب الغيوم الموصوفة سمحاقيةو سمحاقية ركاميةسحاب.

سحب ركامية (سمحاقية ركامية ، سم مكعب)

غالبًا ما يشار إليهم باسم "الحملان". غيوم كروية صغيرة عالية جدًا ، ممدودة في خط. تبدو مثل ظهور الماكريل أو التموجات على الرمال الساحلية. يبلغ ارتفاع الحد السفلي 6-8 كم ، والطول العمودي يصل إلى 1 كم ، والرؤية من الداخل 5.5-10 كم. هم علامة الحمى. غالبًا ما يتم ملاحظته مع غيوم سمحاقية أو سمحاقية. هم في كثير من الأحيان السلائف للعواصف. مع هذه الغيوم ، ما يسمى ب. "القزحية" - التلوين المتقزح لحافة الغيوم.

Cirrostratus ، Cs

غيوم من الطبقة العليا تشبه الشراع وتتكون من بلورات الجليد. لديهم مظهر حجاب أبيض متجانس. يبلغ ارتفاع الحافة السفلية من 6 إلى 8 كيلومترات ، ويتراوح المدى الرأسي من عدة مئات من الأمتار إلى عدة كيلومترات (2-6 أو أكثر) ، والرؤية داخل السحابة هي 50-200 متر. السحب السمكية شفافة نسبيًا ، لذا فإن الشمس أو القمر يمكن رؤيته بوضوح من خلالهم. عادة ما تتشكل غيوم الطبقة العليا عندما ترتفع طبقات الهواء الكبيرة من خلال التقارب متعدد المستويات.

تتميز غيوم سمينة طبقية بحقيقة أنها غالبًا ما تعطي ظواهر هالة حول الشمس أو القمر. الهالات هي نتيجة انكسار الضوء بواسطة بلورات الجليد التي تشكل السحابة. ومع ذلك ، تميل السحب السمعية الطينية إلى التكاثف مع اقتراب الجبهة الدافئة ، مما يعني المزيد من تكوين بلورات الجليد. نتيجة لذلك ، تختفي الهالة تدريجيًا ، وتصبح الشمس (أو القمر) أقل وضوحًا.

سحب ركامية متوسطة (سحب ركامية متوسطة متوسطة)

تشكيل سحب ركامية

سحب ركامية متوسطة (سحب ركامية متوسطة ، AC) - غطاء سحابة موسم دافئ نموذجي. غيوم رمادية أو بيضاء أو مزرقة على شكل موجات وحواف ، تتكون من رقائق وألواح تفصل بينها فجوات. يبلغ ارتفاع الحد الأدنى 2-6 كم ، والطول الرأسي يصل إلى عدة مئات من الأمتار ، والرؤية داخل السحابة 50-80 م ، وعادة ما تكون فوق الأماكن التي تواجه الشمس. في بعض الأحيان يصلون إلى مرحلة السحب الركامية القوية. تتكون سحب السحب المرتفعة عادةً عندما ترتفع كتل الهواء الدافئ ، وكذلك عندما تتقدم جبهة باردة ، مما يدفع الهواء الدافئ إلى أعلى. لذلك ، فإن وجود سحب ركامية متوسطة في صباح صيفي دافئ ورطب ينذر بالظهور الوشيك للسحب الرعدية أو حدوث تغير في الطقس.

عالي الطبقات (Altostratus ، As)

لديهم مظهر حجاب متموج متجانس أو معبر بشكل ضعيف من اللون الرمادي أو المزرق ، والشمس والقمر ، كقاعدة عامة ، شفافة ، ولكن ضعيفة. يبلغ ارتفاع الحد الأدنى 3-5 كم ، والمدى الرأسي 1-4 كم ، والرؤية في السحب 25-40 م ، وتتكون هذه السحب من بلورات جليدية ، وقطرات مياه فائقة البرودة ، وثلوج. يمكن أن تجلب غيوم Altostratus أمطارًا غزيرة أو ثلوجًا.

شفافة ذات طبقات عالية (Altostratus translucidus ، As trans)

Altostratus غيوم شفافة. الهيكل المتموج للسحابة ملحوظ ، والدائرة الشمسية للشمس يمكن تمييزها تمامًا. يمكن أن تظهر أحيانًا ظلال يمكن تمييزها تمامًا على الأرض. الخطوط مرئية بوضوح. حجاب من الغيوم ، كقاعدة عامة ، يغطي السماء بأكملها تدريجياً. يبلغ ارتفاع القاعدة في حدود 3-5 كيلومترات ، ويبلغ سمك الطبقة السحابية العابرة في المتوسط ​​حوالي كيلومتر واحد ، وأحيانًا يصل إلى كيلومترين. يتساقط هطول الأمطار ، ولكنه نادرًا ما يصل إلى الأرض في خطوط العرض المنخفضة والمتوسطة.

متعدد الطبقات (ستراتوس ، شارع)

تشكل السحب ذات الطبقات طبقة متجانسة ، تشبه الضباب ، ولكنها تقع على ارتفاع معين (غالبًا من 100 إلى 400 متر ، وأحيانًا 30-90 مترًا). عادة ما تغطي السماء بأكملها ، لكن في بعض الأحيان يمكن ملاحظتها في شكل كتل سحابة مكسورة. يمكن أن تنخفض الحافة السفلية لهذه السحب إلى مستوى منخفض جدًا ؛ في بعض الأحيان يندمجون مع ضباب الأرض. سمكها صغير - عشرات ومئات الأمتار. من حين لآخر ، يسقط هطول الأمطار من هذه السحب ، وغالبًا ما يكون على شكل حبيبات ثلجية أو رذاذ.

غيوم ضبابية طبقية

غيوم ستراتوس

طبقات غيوم المطروالتيارات الهوائية القوية

طبقية ركامية (طبقية ركامية ، Sc)

غيوم رمادية تتكون من نتوءات كبيرة وموجات وألواح مفصولة بفجوات أو مندمجة في غطاء متموج رمادي مستمر. تتكون في المقام الأول من قطرات الماء. يتراوح ارتفاع الحد الأدنى عادة من 500 إلى 1800 م ، ويتراوح سمك الطبقة من 200 إلى 800 م ، ولا يمكن للشمس والقمر أن يلمعا إلا من خلال الحواف الرقيقة للسحب. هطول الأمطار عادة لا يسقط. من السحب الطبقية غير الشفافة ، قد تسقط الأمطار الضعيفة على المدى القصير.

سحب ركامية (ركامية ، نحاسية)

السحب الركامية عبارة عن سحب كثيفة بيضاء ناصعة خلال النهار مع تطور رأسي ملحوظ. عادة ما يكون ارتفاع الحد الأدنى من 800 إلى 1500 متر ، وأحيانًا 2-3 كيلومترات أو أكثر. يبلغ سمكها 1-2 كم ، وأحيانًا 3-5 كم. تبدو الأجزاء العلوية من السحب الركامية مثل القباب أو الأبراج ذات الخطوط العريضة الدائرية. تتكون السحب الركامية عادة على شكل سحب حرارية في كتل هوائية باردة أو محايدة.

Nimbostratus (Nimbostratus ، NS)

غيوم Nimbostratus رمادية داكنة ، على شكل طبقة متصلة. أثناء هطول الأمطار ، يبدو أنه متجانس ؛ في الفترات الفاصلة بين هطول الأمطار ، يمكن ملاحظة بعض عدم التجانس وحتى بعض تموجات الطبقة. وهي تختلف عن الغيوم الطبقية في لونها الغامق والمزرق ، وعدم تجانس الهيكل ووجود ترسيب كثيف. يتراوح ارتفاع الحد الأدنى من 100 إلى 1900 م ، ويصل سمكها إلى عدة كيلومترات.

ركامية ركامية (ركامية ، Cb)

السحب الركامية. وجهة نظر من فوق

Cumulonimbus - سحب قوية وكثيفة مع تطور رأسي قوي (عدة كيلومترات ، وأحيانًا يصل ارتفاعها إلى 12-14 كم) ، مما يؤدي إلى هطول أمطار غزيرة مع وجود برد قوي و عواصف رعدية. تنشأ السحب الركامية من السحب الركامية القوية. يمكنهم تشكيل خط يسمى خط العاصفة. تتكون المستويات المنخفضة من السحب التراكمية بشكل أساسي من قطرات الماء ، بينما في المستويات الأعلى مستويات عاليةحيث تكون درجات الحرارة أقل بكثير من 0 درجة مئوية ، تسود بلورات الجليد. عادة ما يكون ارتفاع الحد الأدنى أقل من 2000 متر ، أي في طبقة التروبوسفير السفلى.

Cumulonimbus (Cumulonimbus capillatus incus)

غيوم ليلية

تتشكل غيوم ليلية في الغلاف الجوي العلوي. هذه الغيوم على ارتفاع حوالي 80 كم. يمكن ملاحظتها مباشرة بعد غروب الشمس أو قبل شروق الشمس. تم اكتشاف الغيوم المضيئة في القرن العشرين فقط.

أم لؤلؤة

تتكون غيوم عرق اللؤلؤ في السماء على ارتفاعات عالية (حوالي 20-30 كم) وتتكون على ما يبدو من بلورات جليدية أو قطرات ماء فائقة البرودة.

vymeiformes

غيوم Vymeobraznye أو أنبوبية - غيوم ، قاعدتها لها شكل خلوي أو جرابي محدد. هم نادرون ، في الغالب في خطوط العرض الاستوائية، وترتبط بتكوين الأعاصير المدارية.

عدسي

تتكون الغيوم العدسية (العدسية) على قمم موجات الهواء أو بين طبقتين من الهواء. من السمات المميزة لهذه السحب أنها لا تتحرك مهما كانت شدة الرياح. يتدفق تدفق الهواء المندفع فوق سطح الأرض حول العوائق ، وبالتالي تتشكل موجات الهواء. عادة ما تحوم على الجانب المواجه للريح من سلاسل الجبال ، خلف التلال والقمم الفردية على ارتفاع من 2 إلى 15 كيلومترًا.

فيلم وثائقي

سحب ركامية أو سحب ركامية هي سحب حملية (ركامية أو ركامية) ناتجة عن حريق أو نشاط بركاني. حصلت هذه الغيوم على اسمها من حقيقة أن النار تخلق تيارًا صاعدًا للحمل الحراري ، والتي ، عندما ترتفع عندما تصل إلى مستوى التكثيف ، تؤدي إلى تكوين السحب - الركام الأول ، وفي ظل ظروف مواتية - الركام. في هذه الحالة ، من الممكن حدوث عواصف رعدية. الصواعق من هذه السحابة ثم تسبب حرائق جديدة.

تاريخ الدراسة

كان المراقبون المباشرون للسحب من هواة المنطاد الذين صعدوا في بالونات ، والذين أثبتوا حقيقة أن جميع أشكال السحب المرصودة تنقسم إلى مجموعتين وفقًا لبنيتها:

1. غيوم من جزيئات الماء في شكل سائل و
2. غيوم من بلورات الجليد الصغيرة.

يتسلق بالوناتوالملاحظات أثناء تسلق الجبال ، تم الإبلاغ عن حقيقة أخرى وهي أن بنية سحب المجموعة الأولى ، عندما يكون الراصد محاطًا بمثل هذه السحابة من جميع الجهات ، لا تختلف بأي شكل من الأشكال عن الضباب العادي الذي لوحظ بالقرب من سطح الأرض ؛ ما بدا للمراقب أدناه أنه سحب على جانب جبل أو على ارتفاع معين في الغلاف الجوي ، ثم بالنسبة للمراقب الذي تم القبض عليه في مثل هذه السحابة ، بدا أنه ضباب. منذ زمن Halley و Leibniz ، أصبح معروفًا وتأكيدًا من خلال الملاحظة المباشرة أن جزيئات الضباب الفردية ، وبالتالي السحب ، لها شكل كروي. لشرح سبب الحفاظ على توازن هذه الكرات في الهواء ، تم اقتراح فرضية أن جزيئات الضباب الكروية تتكون من فقاعات هواء محاطة بقشرة رقيقة من الماء ( حويصلات- كيف سميت هذه الفقاعات) ؛ بأحجام فقاعية كافية وقشرة رقيقة بدرجة كافية (أظهر الحساب الذي أجراه Clausius أن سمك قشرة الماء يجب ألا يزيد عن 0.0001 مم) ، يجب أن تكون مقاومة الهواء لسقوطها كبيرة لدرجة أن السقوط حويصلاتيمكن القيام به ببطء شديد ، ويجب أن يبدو أنهم يطفو في الهواء ، ومع أدنى تيار تصاعدي ، يمكن أن يتحول سقوطهم إلى حركة صعودية. انتشرت هذه الفرضية على نطاق واسع بعد نجاح Clausius ، بناءً على قشرة الماء الرقيقة المزعومة بشكل غير عادي حويصلات، أعط تفسيرا اللون الأزرقسماء. في نفس الوقت مع الفرضية الحويصليةوكان هناك رأي آخر اعتبر أن كرات الماء من الضباب تتكون بالكامل من ماء سائل. أدت صعوبة النظر إلى كرات الماء تحت المجهر إلى حقيقة أن مثل هذه الملاحظات يمكن إجراؤها عليها بشكل موثوق إلى حد ما فقط في عام 1880 ، عندما تناولت الطعام لأول مرة (Dines) ، ومراقبة كرات الماء التي تشكل الضباب. في إنجلترا ، توصل إلى استنتاج مفاده أن جزيئات الضباب الملحوظة بالنسبة لهم هي قطرات حقيقية من الماء ، وتتراوح أبعادها من 0.016 إلى 0.127 ملم. في وقت لاحق ، تم إجراء ملاحظات مماثلة من قبل Assmann في الجزء العلوي من Brocken ، والتي - خاصة في موسم البرد - تقع في منطقة تكوين السحب الأكثر نشاطًا. أشكال مختلفة، والتي تتشكل إما أعلى قليلاً ، ثم أقل قليلاً ، ثم في ارتفاعها. تأكد أسمان من أن جميع أشكال السحب المحتوية على الماء السائل التي لاحظها تتكون من قطرات حقيقية ، تتراوح أحجامها بين 0.006 مم (في الأجزاء العليا من السحب) و 0.035 مم (في الأجزاء السفلية منها). لوحظت هذه القطرات على شكل سائل حتى عند درجة حرارة -10 درجة مئوية ؛ فقط عن طريق لمس بعض الجسم الصلب (على سبيل المثال ، شريحة مجهرية) تحولوا على الفور إلى إبر جليدية. أخيرًا ، أظهر أوبرمير وبوذا أننا إذا بدأنا من الظواهر الشعرية ، فإن الوجود حويصلاتلا يمكن السماح به. وهكذا ، فإن هذه الفرضية قد ولت. أثبتت أبحاث وحسابات ستوكس التي أجراها ماكسويل أن تيارًا ضعيفًا يرتفع بسرعة لا تزيد عن 0.5 متر في الثانية يكفي لإيقاف سقوط قطرات الماء. فيما يتعلق بالمجموعة الثانية من الغيوم ، والتي عادة ما تتشكل على ارتفاعات عالية - كلا من سمحاقية وطبقية سمحانية - أظهرت ملاحظات الملاحين أن هذه الأشكال تتكون حصريًا من الماء في حالة صلبة. عدد لا يحصى من بلورات الثلج والإبر ، مواضيع مماثلة، والتي غالبًا ما تُلاحظ في الطبقات السفلية من الغلاف الجوي وهي تسقط في أيام هادئة وباردة في الشتاء - غالبًا حتى مع وجود سماء صافية - وتشكل ألواحًا سداسية منتظمة أو مناشير سداسية الجوانب من صغيرة مجهريًا إلى مرئية للعين المجردة ، تشكل الطبقات العليا من الغلاف الجوي إما أليافًا منفصلة أو حزمًا رمادية ، ثم تنتشر على مساحات كبيرة في طبقة موحدة ، مما يعطي السماء صبغة بيضاء مع السحب الرقيقة.

لتشكيل السحب ، من الضروري انتقال البخار إلى حالة القطرات السائلة. ومع ذلك ، أظهر بحث بيزولد النظري ، بناءً على تجارب أيتكين ، أن هذا الانتقال هو ظاهرة معقدة للغاية. من خلال تجارب بارعة للغاية ، ذكر آيتكين أن مجرد تبريد الكتل الهوائية تحت درجة حرارة تشبعها ببخار الماء لا يزال غير كافٍ لتمرير البخار إلى حالة السائل المنقط: وهذا يتطلب وجود أصغر الجسيمات الصلبة على الأقل. ، حيث يبدأ البخار المتكثف في سائل بالتجمع في قطرات. عندما يكون الهواء ، الذي يفيض ببخار الماء ، نقيًا تمامًا ، لا يتحول البخار ، حتى بعد مروره عبر درجة حرارة التشبع ، إلى سائل ، ويبقى مفرط التشبع. يمكن لبعض الأجسام الغازية ، مثل الأوزون والمركبات النيتروجينية ، أن تساهم أيضًا في تكوين قطرات الماء. ماذا او ما أجسام صلبةتلعب دورًا في تكوين السحب ، ويمكن ملاحظة ذلك بالفعل من الملاحظات التي أثبتت وجود أمطار قذرة. أخيرًا ، أظهرت الفجر الساطع للغاية الذي لوحظ في أعقاب ثوران كراكاتوا عام 1883 وجود أصغر جزيئات الغبار المنبعثة من الثوران على ارتفاعات عالية جدًا. كل هذا أوضح إمكانية الرفع رياح قويةجزيئات الغبار الصغيرة مجهريًا عالية جدًا في الغلاف الجوي ، وقد تم إثبات رأي أيتكين وبيزولد بأن وجود الجسيمات ضروري لتكوين السحب.

في أوائل الثلاثينيات من القرن الماضي ، في معهد لينينغراد للأرصاد الجوية التجريبية (LIEM) ، تحت قيادة V.N. Obolensky ، بدأ العمل التجريبي والنظري على دراسة السحب. في مارس 1958 ، بمبادرة من N.

من أجل دراسة الغطاء السحابي للأرض ودراسة تكوين و "تطور" السحب ، أطلقت ناسا قمرين صناعيين متخصصين كلاودسات وكاليبسو في عام 2006.

في أبريل 2007 ، أطلقت وكالة ناسا القمر الصناعي AIM (علم الطيران للجليد في منطقة الميزوسفير) في مدار قطبي ، مصمم لدراسة الغيوم الليلية.

الغيوم على الكواكب الأخرى

بالإضافة إلى الأرض ، تُلاحظ الغيوم على جميع الكواكب العملاقة ، على المريخ والزهرة والأقمار تيتان وتريتون. الغيوم خارج كوكب الأرض لها طبيعة مختلفةعلى سبيل المثال ، تتكون أقوى طبقة سحابة على كوكب الزهرة في الغالب من حامض الكبريتيك ؛ تشكل سحب تيتان مصدر أمطار الميثان عند درجة حرارة -180 درجة مئوية.

ملحوظات

الروابط

• سحابة أطلس من وصف IA Meteonovosti لجميع السحب مع الصورة
• في ماليافين. رمزية الغيوم في الصين // كتاب الرؤى / شركات. خامسا ماليافين - م: ناتاليس ، 1997 ، ص 334-339.

غيوم خفيفة ورقيقة ومتجددة الهواء - تمر فوق رؤوسنا كل يوم وتجعلنا نرفع رؤوسنا ونعجب بالأشكال الغريبة والأشكال الأصلية. في بعض الأحيان يخترقهم إطلالة مذهلةقوس قزح ، ويحدث - في الصباح أو في المساء أثناء غروب الشمس أو شروقها ، تضيء الغيوم أشعة الشمس ، مما يمنحها ظلًا رائعًا ومذهلًا. دأب العلماء على دراسة السحب الهوائية وأنواع أخرى من السحب لفترة طويلة. لقد قدموا إجابات لأسئلة حول نوع الظاهرة وما هي الغيوم.

في الواقع ، ليس من السهل إعطاء تفسير. لأنها تتكون من قطرات الماء العادية ، والتي يرتفع الهواء الدافئ من سطح الأرض. تتشكل أكبر كمية من بخار الماء فوق المحيطات (ما لا يقل عن 400 ألف كيلومتر مكعب من الماء يتبخر هنا في عام واحد) ، على اليابسة - أربع مرات أقل.

ونظرًا لأن الجو أبرد بكثير في الطبقات العليا من الغلاف الجوي منه في الأسفل ، فإن الهواء يبرد بسرعة إلى حد ما ، ويتكثف البخار ، مكونًا جزيئات صغيرة من الماء والجليد ، ونتيجة لذلك تظهر السحب البيضاء. يمكن القول أن كل سحابة هي نوع من مولدات الرطوبة التي يمر الماء من خلالها.

الماء في السحابة في حالته الغازية والسائلة والصلبة. يؤثر الماء في السحابة ووجود جزيئات الجليد فيها على مظهر السحب وتكوينها وطبيعة هطول الأمطار. يعتمد الماء في السحابة على نوع السحابة ، على سبيل المثال ، سحب الدش أكبر عددالماء ، وفي حالة nimbostratus هذا الرقم أقل بثلاث مرات. يتميز الماء في السحابة أيضًا بالكمية المخزنة فيها - احتياطي الماء في السحابة (الماء أو الجليد الموجود في عمود السحابة).

لكن كل شيء ليس بهذه البساطة ، لأنه من أجل تكوين سحابة ، تحتاج القطرات إلى حبيبات التكثيف - أصغر جزيئات الغبار أو الدخان أو الملح (إذا كنا نتحدث عن البحر) ، والتي يجب أن تلتصق بها وتتشكل حولها . هذا يعني أنه حتى لو تم تشبع تركيبة الهواء تمامًا ببخار الماء ، فلن تتمكن من التحول إلى سحابة بدون غبار.

يعتمد الشكل الذي ستتخذه القطرات (الماء) بشكل أساسي على مؤشرات درجة الحرارة في الغلاف الجوي العلوي:

• إذا تجاوزت درجة حرارة الهواء في الغلاف الجوي -10 درجة مئوية ، تتكون السحب البيضاء من قطرات الماء ؛
• إذا بدأت مؤشرات درجة حرارة الغلاف الجوي في التقلب بين -10 درجة مئوية و -15 درجة مئوية ، فسيتم خلط تركيبة السحب (قطرة + بلورية) ؛
• إذا كانت درجة الحرارة في الغلاف الجوي أقل من -15 درجة مئوية ، فستحتوي السحب البيضاء على بلورات ثلجية.

بعد التحولات المناسبة ، اتضح أن 1 سم 3 من السحابة تحتوي على حوالي 200 نقطة ، في حين أن نصف قطرها سيكون من 1 إلى 50 ميكرون (متوسط ​​القيم من 1 إلى 10 ميكرون).

تصنيف السحب

يجب أن يتساءل الجميع ما هي الغيوم؟ تتكون السحب عادة في طبقة التروبوسفير ، حيث يقع الحد الأعلى منها على مسافة 10 كم في خطوط العرض القطبية ، و 12 كم في خطوط العرض المعتدلة ، و 18 كم في خطوط العرض المدارية. في كثير من الأحيان يمكن رؤية الأنواع الأخرى. على سبيل المثال ، عادة ما تقع عرق اللؤلؤ على ارتفاع 20 إلى 25 كم ، والفضة - من 70 إلى 80 كم.

في الأساس ، لدينا الفرصة لمراقبة السحب التروبوسفيرية ، والتي تنقسم إلى الأنواع التالية من السحب: الطبقات العليا والمتوسطة والسفلى ، وكذلك التطور الرأسي. تظهر جميعها تقريبًا (باستثناء النوع الأخير) عندما يرتفع الهواء الدافئ الرطب.

إذا كانت الكتل الهوائية في طبقة التروبوسفير في حالة هدوء ، تتشكل سحب سمحاقية وطبقية (سمحاقية وطبقة علوية وطبقة نيمبوستراتوس) وإذا تحرك الهواء في طبقة التروبوسفير على شكل موجات ، تظهر سحب ركامية (سحب ركامية ، سحب ركامية وطبقية ركامية).

الغيوم العليا

هذه هي سحب سمحاقية ، سمحاقية و سحب سمحاقية. تبدو السماء السحابية مثل الريش أو الأمواج أو الحجاب. كلهم شبه شفافين ويمرون بحرية إلى حد ما أشعة الشمس. يمكن أن تكون رفيعة للغاية وكثيفة جدًا (ذات طبقات ريشية) ، مما يعني أنه من الصعب على الضوء اختراقها. يشير الطقس الغائم إلى اقتراب جبهة الحرارة.

يمكن أن تحدث السحب الرقيقة أيضًا فوق السحب. وهي مرتبة في خطوط تتقاطع قبو الجنة. في الغلاف الجوي ، تقع فوق الغيوم. كقاعدة عامة ، لا يسقط هطول الأمطار منهم.

في خطوط العرض الوسطى ، توجد السحب البيضاء للطبقة العليا ، عادة على ارتفاع 6 إلى 13 كم ، في خطوط العرض الاستوائية - أعلى بكثير (18 كم). في هذه الحالة ، يمكن أن يتراوح سمك السحب من عدة مئات من الأمتار إلى مئات الكيلومترات ، والتي يمكن أن تقع فوق السحب.

تعتمد حركة السحب في الطبقة العليا عبر السماء بشكل أساسي على سرعة الرياح ، لذلك يمكن أن تختلف من 10 إلى 200 كم / ساعة. تتكون سماء السحابة من بلورات جليدية صغيرة ، لكن طقس الغيوم لا يعطي عمليًا هطول الأمطار (وإذا حدث ذلك ، فقم بقياسها على هذه اللحظةلا توجد طريقة).

سحب متوسطة (من 2 إلى 6 كم)

هذه هي غيوم الركام وغيوم ستراتوس. في خطوط العرض المعتدلة والقطبية ، تقع على مسافة 2 إلى 7 كيلومترات فوق الأرض ، في خطوط العرض الاستوائية يمكن أن ترتفع قليلاً - تصل إلى 8 كيلومترات. كل منهم له هيكل مختلط ويتكون من قطرات الماء الممزوجة بلورات الجليد. نظرًا لأن الارتفاع صغير ، في الموسم الدافئ ، تتكون بشكل أساسي من قطرات الماء ، في موسم البرد - من قطرات الجليد. صحيح أن هطول الأمطار منها لا يصل إلى سطح كوكبنا - إنه يتبخر على الطريق.

السحب الركامية شفافة إلى حد ما وتقع فوق السحب. لون السحب هو ظلال بيضاء أو رمادية ، مظلمة في بعض الأماكن ، لها شكل طبقات أو صفوف متوازية من كتل مستديرة ، مهاوي أو رقائق ضخمة. الغيوم الضبابية أو المموجة عبارة عن حجاب يغطي السماء تدريجيًا.

يتم تشكيلها بشكل رئيسي عندما جبهة باردةيزيح الدفء. وعلى الرغم من أن هطول الأمطار لا يصل إلى الأرض ، فإن ظهور غيوم الطبقة الوسطى دائمًا تقريبًا (باستثناء ، ربما ، على شكل برج) يشير إلى تغير في الطقس إلى الأسوأ (على سبيل المثال ، إلى عاصفة رعدية أو تساقط الثلوج). يحدث هذا بسبب حقيقة أن الهواء البارد نفسه أثقل بكثير من الهواء الدافئ ويتحرك على طول سطح كوكبنا ، فإنه يزيح الكتل الهوائية الساخنة بسرعة كبيرة - لذلك ، بسبب هذا ، مع ارتفاع رأسي حاد في الهواء الدافئ ، أولاً تتشكل الغيوم البيضاء من الطبقة الوسطى ، ثم تتشكل غيوم المطر التي تحمل غيوم السماء الرعد والبرق.

السحب المنخفضة (حتى 2 كم)

تحتوي غيوم ستراتوس وسحب المطر وسحب الركام على قطرات الماء التي تتجمد خلال موسم البرد وتتحول إلى جزيئات من الثلج والجليد. تقع منخفضة نوعًا ما - على مسافة تتراوح من 0.05 إلى 2 كم وهي عبارة عن غطاء متدلي منخفض كثيف وموحد ونادرًا ما يقع فوق السحب (أنواع أخرى). لون السحب رمادي. غيوم ستراتوس مثل مهاوي كبيرة. غالبًا ما يكون الطقس غائمًا مصحوبًا بهطول الأمطار ( مطر خفيفوالثلج والضباب).

غيوم التنمية الرأسية (الاتفاقيات)

السحب الركامية كثيفة للغاية. الشكل يشبه إلى حد ما القباب أو الأبراج ذات الخطوط العريضة الدائرية. يمكن أن تنكسر السحب الركامية في الرياح العاصفة. تقع على مسافة 800 متر من سطح الأرض وما فوق ، سمكها من 1 إلى 5 كم. بعضها قادر على التحول إلى غيوم ركامية ويستقر فوق الغيوم.

يمكن أن تكون السحب الركامية هادئة ارتفاع عالي(حتى 14 كم). تحتوي المستويات السفلية منها على الماء ، بينما تحتوي المستويات العليا على بلورات ثلجية. دائمًا ما يكون مظهرهم مصحوبًا بزخات المطر والعواصف الرعدية ، وفي بعض الحالات - البرد.

تتشكل الركام والركام ، على عكس السحب الأخرى ، فقط مع ارتفاع عمودي سريع للغاية للهواء الرطب:

1. يرتفع الهواء الدافئ الرطب بشكل مكثف للغاية.
2. في الأعلى ، تتجمد قطرات الماء ، ويصبح الجزء العلوي من السحابة أثقل ، وينخفض ​​ويمتد باتجاه الريح.
3. بعد ربع ساعة ، بدأت عاصفة رعدية.

غيوم الغلاف الجوي العلوي

في بعض الأحيان في السماء يمكنك ملاحظة السحب الموجودة في الغلاف الجوي العلوي. على سبيل المثال ، على ارتفاع 20 إلى 30 كم ، تتشكل غيوم السماء أم اللؤلؤ ، والتي تتكون أساسًا من بلورات الجليد. وقبل غروب الشمس أو شروقها ، يمكنك غالبًا رؤية السحب الفضية الموجودة في الغلاف الجوي العلوي ، على مسافة حوالي 80 كم (من المثير للاهتمام أن هذه السحب السماوية تم اكتشافها فقط في القرن التاسع عشر).

قد تكون الغيوم في هذه الفئة موجودة فوق السحب. على سبيل المثال ، سحابة الغطاء عبارة عن سحابة صغيرة وأفقية وطبقة علوية تقع غالبًا فوق السحب ، أي فوق الركام والركام. هذا النوعيمكن أن تتكون السحب فوق سحابة الرماد أو سحابة النار أثناء الانفجارات البركانية.

كم من الوقت تعيش الغيوم

تعتمد حياة السحب بشكل مباشر على رطوبة الهواء في الغلاف الجوي. إذا كانت صغيرة ، فإنها تتبخر بسرعة إلى حد ما (على سبيل المثال ، هناك غيوم بيضاء لا تعيش أكثر من 10-15 دقيقة). إذا كان هناك الكثير ، فيمكنهم الصمود لفترة طويلة ، وانتظار تكوين ظروف معينة ، والسقوط على الأرض في شكل هطول الأمطار.

بغض النظر عن المدة التي تعيشها السحابة ، فإنها لن تكون أبدًا في حالة ثابتة. الجسيمات التي تتكون منها تتبخر باستمرار وتعاود الظهور. حتى لو لم تغير السحابة ارتفاعها ظاهريًا ، فهي في الواقع موجودة في حركة مستمرة، لأن القطرات الموجودة فيه تنزل ، تمر في الهواء تحت السحابة وتتبخر.

سحابة في المنزل

من السهل جدًا صنع الغيوم البيضاء في المنزل. على سبيل المثال ، تعلم أحد الفنانين الهولنديين كيفية إنشائه في شقة. للقيام بذلك ، أطلق القليل من البخار من آلة الدخان عند درجة حرارة معينة ومستوى رطوبة وإضاءة معينة. السحابة ، التي اتضح أنها قادرة على الصمود لعدة دقائق ، والتي ستكون كافية لتصوير ظاهرة مذهلة.

اعتمادًا على ارتفاع الحد السفلي والمظهر ، تنقسم كل السحب إلى أربع مجموعات - التصنيف الصرفي:

أولا السحب العليا- اقل من 6 كم:

بينات ، سيروس (Ci) - ، ؛

Cirrostratus (Cs) - ، ؛

سمحاقية ركامية (سم مكعب) -.

ثانيًا. الغيوم الوسطى- الحد الادنى من 2 الى 6 كم:

عالي الطبقات ، Altostratus (As) - (كثيف) ، (رفيع) ؛

سحب ركامية متوسطة (Ac) - (رقيقة) ،

(منتشر في السماء) ، (كثيف) ،

(على شكل عدس) ، (على شكل برج أو قشاري) ؛

ثالثا. السحب السفلية- اقل من 2 كم:

متعدد الطبقات - المطر ، Nimbostratus (Ns) - ؛

مكسور - مطر ، Fractonimbus (Fr nb) - ؛

طبقية ركامية ، طبقية ركامية (Sc) - ؛

طبقات ، ستراتوس (شارع) - ؛

مكسور - طبقية ، Fractostratus (شارع الأب) -.

رابعا. غيوم التطور الرأسي- الحد الأدنى أقل من 2 كم ، الحد الأعلى - في الطبقة الوسطى أو العليا:

سحب ركامية ، ركامية (Cu) - ؛

بقوة - الركام ، الركام المتجمع (Cu cong) - ؛

ركامية ركامية ، ركامية ركامية (Cb) - (أصلع) ،

(مع سندان).

حسب شروط التعليم - التصنيف الجينيتنقسم الغيوم إلى ثلاث مجموعات:

I. السحب الركامية

سبب التكوين هو أنواع مختلفة من الحمل الحراري. وتشمل هذه: الركام ، الركام القوي ، الركام ، برج الركام المرتفع أو الندف ، والسحب الركامية.

السحب الركامية -هذه كتل سحابة صغيرة. لون أبيضمنتشرة عبر السماء على شكل أكوام. القاعدة السفلية للسحب مسطحة على ارتفاع 800 ... 1500 م ، القمة محدبة على ارتفاع 2 ... 3 كم. تتكون من قطرات الماء ، لا تعطي هطول الأمطار. تتشكل السحب الركامية فوق القارة بشكل رئيسي خلال الموسم الدافئ. عادة ما يظهرون في الساعة 10 ... الساعة 12 ، الساعة 14 ... 15 يصلون إلى الحد الأقصى من التطور ويتم غسلهم بحلول المساء. تسمى غيوم الركام المسطحة المتخلفة عموديًا "غيوم الطقس المعتدل". الهروب تحت الغيوم وفي السحب يصحبه إضطراب ضعيف ، لأن. سرعة التدفقات الصاعدة 2 ... 5 م / ث. تقع الغيوم تحت الصفر متساوي الحرارة ، لذلك لم يتم ملاحظة الجليد فيها.

بقوة - السحب الركامية- تتكون من السحب الركامية. في رطوبة الهواء العالية (ب > 10 جم / م) والظروف المواتية لتطور الحمل الحراري ، تتطور السحب الركامية رأسياً ، وتمر عبر تساوي درجة الحرارة الصفرية وتصبح قوية - الركام. القاعدة السفلية للسحب مسطحة ، رمادية قليلاً أو مزرقة على ارتفاع 600 ... 1000 م ، الجزء العلوي مقبب ، أبيض على ارتفاع 4 ... 6 كم. قوي - يمكن أن توجد السحب الركامية في شكل منفصل غيوم نادرةأو على شكل كتلة كبيرة تغطي السماء بأكملها تقريبًا. السحب عبارة عن سائل بالتنقيط ، ولكن فوق درجة حرارة 0 درجة مئوية ، تكون قطرات الماء في حالة فائقة البرودة. هطول الأمطار من قوي - السحب الركامية لا تسقط. تسود التحديثات في السحب التي تصل سرعتها إلى 10… 15 م / ث. تحظر الوثائق المنظمة الرحلات الجوية داخل السحب الركامية القوية بسبب الاضطرابات القوية في جميع أنحاء السحابة والجليد المكثف فوق الصفر متساوي الحرارة.

سحب ركامية- كتل سحابة جبلية ضخمة ذات قواعد داكنة وقمم بيضاء ناصعة ، والتي ، كقاعدة عامة ، لها بنية ليفية. عموديًا ، يمكن أن تتطور السحب الركامية حتى التروبوبوز ، وأحيانًا تخترق التروبوبوز وتندمج في الطبقة السفلى من الستراتوسفير. تشكلت من السحب الركامية القوية الرطوبة المطلقةهواء يزيد عن 13 جم / م أو ضغط بخار الماء يزيد عن 15 هيكتوباسكال. في ظل ظروف مواتية لتطور الحمل الحراري ومحتوى رطوبة مرتفع للهواء ، بقوة - تستمر السحب الركامية في النمو لأعلى ، وتصل إلى قمم المرتفعات حيث تكون درجة حرارة الهواء منخفضة جدًا بحيث تبدأ بلورات الجليد في التكون في السحب. وهكذا ، فإن البنية المجهرية للركام

غيوم مختلطة - هناك قطرات ماء وبلورات ثلجية. تحدث عملية النمو القوي - الركام إلى الركام - المطر بسرعة كبيرة ، وأحيانًا في غضون 15 ... 20 دقيقة. يمكن أن تكون علامة هذا النمو الزائد تغييرًا في شكل سحابة ركامية قوية. طالما أن السحابة النامية تتكون فقط من قطرات الماء ، فإنها لا تنتج هطول الأمطار ولها خطوط محددة بشكل حاد. يشبه الجزء العلوي من الغيوم رأس القرنبيط. بمجرد أن يكتسب الجزء العلوي من السحابة هيكلًا بلوريًا ، فإنه يفقد حدوده الحادة ، وتبدأ حوافه في التعرق ، ويأخذ الجزء العلوي شكل مكنسة مقلوبة (سندان). بلورات الجليد ، التي تكون بالقرب من قطرات الماء فائقة التبريد ، تزداد بسرعة وتبدأ في التساقط من السحابة. من لحظة هطول الأمطار ، تصبح الغيوم ركامية. من الغيوم الركامية تتساقط زخات المطر على شكل مطر وثلج وحبوب وبرد. سرعة تصاعدية

يمكن أن تصل التدفقات في السحابة إلى 30… 40 م / ث ؛ بسبب هطول الأمطار الغزيرة في السحب الركامية ، تنشأ التدفقات الهابطة بسرعة 10 ... 15 م / ث. غالبًا ما يصاحب تطور السحب الركامية والأمطار الغزيرة عواصف رعدية () وعواصف () وأعاصير ().

اعتمادًا على أسباب التكوين ، تكون السحب الركامية داخل الكتلة والجبهة. يعد الطيران داخل أي سحابة Cb أمرًا خطيرًا ومحظورًا بموجب المستندات المنظمة للأسباب التالية:

اضطراب شديد () من الحد الأدنى للسحابة (LGO) إلى الحد العلوي للسحابة (VGO) ؛

تثليج مكثف () عند جميع الارتفاعات فوق درجة حرارة متساوية الصفر ؛

تفريغ البرق من خلال BC ممكن ؛

هطول الأمطار الغزيرة () يضعف الرؤية أثناء الإقلاع والهبوط ، ويمكن أن يتسبب البرد في إتلاف الأجزاء الفردية من الطائرة أثناء الرحلة ؛

عند الطيران في هطول أمطار غزيرة (الرؤية أقل من 1000 متر) ، قد يحدث كشك ؛

غالبًا ما تكون السحب الركامية مصحوبة بعواصف وأعاصير.

سحب ركامية متوسطة قشارية أو شاهقةتبدو مثل رقائق كبيرة مفصولة بفجوات السماء الزرقاء ، أو الأبراج المزروعة على قاعدة مشتركة واحدة. تتشكل في الموسم الدافئ ، كقاعدة عامة ، في ساعات الصباح ، عندما لوحظ توازن هواء غير مستقر في طبقة التروبوسفير الوسطى. المنظمات غير الحكومية هي 3 ... 5 كيلومترات ، سمكها 200 ... 500 متر وهي لا تؤثر بشكل مباشر على الرحلة ، لكنها كذلك علامة جيدةتشكيل عواصف رعدية في ساعات النهار. في الوقت نفسه ، كلما زاد عدد الأبراج أو الرقائق ، كلما اقترب موعد العاصفة الرعدية.

سحب ركامية- غيوم بيضاء رقيقة تشبه الموجات الصغيرة جدًا والرقائق والحملان. تتشكل على ارتفاع يزيد عن 6 كم ، وتتكون من بلورات جليدية ، سماكة السحب 200 ... 300 م ، وهي لا تؤثر على الرحلة.

ثانيًا. غيوم ستراتوس

سبب هذا التشكيل هو الانزلاق الصعودي. وتشمل هذه: طبقات - مطر ، مكسور - مطر ، مرتفع - ستراتوس ، cirro - ستراتوس وغيوم الرقيقة.

ستراتو - غيوم المطرلها مظهر غطاء سحابة رمادية داكنة ، كقاعدة عامة ، تغطي السماء بأكملها. يبلغ ارتفاع المنظمة غير الحكومية 300 ... 500 متر أو أقل. يتراوح سمكها الرأسي من بضع مئات من الأمتار إلى عدة كيلومترات. هذه غيوم مختلطة ذات محتوى مائي يبلغ 0.6 ... 1.3 جم / م. هطول الأمطار الغزيرة منها - طويل ، متوسط ​​الكثافة ، احتلال مناطق واسعة: 200 ... 300 كم في العرض ويصل طولها إلى ألف كيلومتر. تكون الرحلة في مثل هذه السحب هادئة ، ولكن فوق مستوى الصفر ، في السحب ، وفي الشتاء وفي هطول الأمطار ، لوحظ تجمد الطائرة ، وتعتمد شدته على المحتوى المائي للسحابة ودرجة حرارة الهواء. في حالة هطول الأمطار ، يتم غسل المنظمة غير الحكومية ويمكن أن تقع على ارتفاع 100 متر أو أقل ، مما يجعل من الصعب اختراقها أثناء اقتراب الهبوط. في جميع فصول السنة ، عند الطيران في السحب ، يمكن أن تحدث شحنات إلكتروستاتيكية كبيرة.

ممزقة - غيوم المطرهي خطوط سوداء عديمة الشكل على خلفية رمادية عامة لسحب ستراتوس. والسبب في تكوينها هو تشبع الهواء البارد (CA) بهطول الأمطار الغزيرة المتساقطة من غيوم المطر الطبقية ، والاضطراب الديناميكي الذي يحدث عندما يتحرك CCA على طول عدم استواء السطح السفلي. تتكون من قطرات فائقة التبريد ، وأحيانًا بلورات ثلجية. OGO 50… 100 متر ، سمك 100… 200 متر ، السحب المطيرة المتقطعة تعوق أو تستثني إقلاع الطائرة وهبوطها والرحلات المرئية.

غيوم Altostratusهي عبارة عن كفن رمادي موحد بسماكة ١-٢ كم ولها امتداد أفقي كبير. تشرق الشمس والقمر من خلالهما ، كما لو كان من خلال زجاج مصنفر. هذه غيوم مختلطة. يمكن أن تتساقط الأمطار الغزيرة منها ، والتي تصل إلى الأرض فقط في فصل الشتاء على شكل ثلج. لذلك ، في فصل الشتاء ، يزداد عرض منطقة هطول الأمطار إلى 400-500 كم. عند الطيران في السحب الطبقية للغاية ، لوحظ وجود الجليد في الطائرات ، وتعتمد شدته على المحتوى المائي للسحابة ودرجة حرارة الهواء. تزداد احتمالية تكون الجليد في هذه السحب في الموسم الدافئ. الرؤية في السحب ضعيفة - عدة عشرات من الأمتار. خلال رحلة طويلة فيها ، يتم شحن الطائرة بالكهرباء الساكنة.

غيوم سمحاقيةلها مظهر حجاب موحد أبيض أو مزرق يغطي السماء بأكملها. يتراوح سمك السحب من عدة مئات من الأمتار إلى عدة كيلومترات. تتكون الغيوم من بلورات الجليد. تشرق الشمس والقمر من خلالها ، وتشكل دوائر بيضاء أو قزحية - هالة. إنه بمثابة علامة على التدهور اللاحق للطقس. عندما تطير في السحب ، تصبح الطائرة مكهربة. الرؤية جيدة.

غيوم سبيندريفت- خطوط متوازية ذات حواف أمامية مثنية إلى الأعلى على شكل خطافات أو مخالب ، لذلك يطلق عليها اسم الخطاف أو شكل المخلب. الغيوم بلورية ، ولا يسقط هطول الأمطار منها. يتراوح سمك السحب من عدة مئات من الأمتار إلى عدة كيلومترات. تقع أمام خط المواجهة على مسافة 800 ... 1000 كم وهي نذير لسوء الأحوال الجوية. تكون الرحلة هادئة ، والرؤية جيدة ، ولكن أثناء الرحلة الطويلة ، قد تصبح الطائرة مكهربة.

ثالثا. غيوم مموجة

تتشكل بسبب: الاضطراب الديناميكي ، وحركات الموجة للطبقات العكسية والطبقات المتساوية ، والتبريد الإشعاعي للسطح الأساسي. وتشمل هذه: ستراتوس ، كسور طبقية ، طبقية ركامية ، سحب ركامية متوسطة وغيوم ركامية. في المظهر ، تمثل طبقة من السحب موزعة أفقيًا على شكل تلال أو مهاوي فردية ، يتميز تطورها الرأسي بطبقات متعددة.

غيوم ستراتوسهي من سمات موسم البرد. تتشكل تحت طبقة الانعكاس وتبدو كحجاب رمادي صلب أو كتل سحابة مكسورة. تقع القاعدة السفلية على ارتفاع 100 ... 300 م ، ويمكن للسحب أن تنزل إلى الأرض وتتحول إلى ضباب. منهم تسقط هطول الأمطار. يترافق الطيران في السحب وهطول الأمطار بتجمد ، وتعتمد شدته على المحتوى المائي للسحابة ودرجة حرارة الهواء. نظرًا لارتفاعها المنخفض ، تجعل السحب الطبقية من الصعب أو المستحيل الإقلاع والهبوط والرحلات المرئية.

سحب ركاميةلها مظهر طبقة سحابة رقيقة أو كثيفة متموجة. يبلغ ارتفاع المنظمة غير الحكومية 600 ... 1000 متر ، وفي الشتاء - 300 ... 600 متر ، ويبلغ سمكها عدة مئات من الأمتار. في الطقس البارد ، يمكن أن تتساقط الأمطار على شكل ثلج خفيف. في السحب ، يمكن للمرء أن يواجه الجليد الخفيف أو المعتدل والاضطراب الضعيف ، والذي يشتد نحو VGO.

سحب ركامية متوسطة و سحب ركاميةتقع ، على التوالي ، في الطبقتين الوسطى والعليا ، وليس لها تأثير خاص على الرحلات الجوية.

تساقطتسمى قطرات الماء وبلورات الجليد المتساقطة من السحب أو الاستقرار من الهواء فوق سطح الأرض. رئيسي نماذجهطول الأمطار هي: المطر ، والثلج ، والرذاذ ، والصقيع ، والثلجي أو حبيبات الثلج، حبيبات الثلج ، البرد ، المطر المتجمد ، إبر الجليد. يشمل الترسيب من الهواء: الندى ، والصقيع ، والصقيع ، والرواسب الصلبة والسائلة على الجانب المواجه للريح من الأجسام الموجودة رأسياً.

بواسطة طبيعة التداعياتينقسم هطول الأمطار إلى: واجبالسقوط من نظام المطر الطبقي الأمامي والسحب الطبقية العالية ؛ عاصفهالسقوط من السحب الركامية. رذاذتتساقط من الغيوم الطبقية والطبقية.

حسب الأصل ، الغيوم من عدة أنواع وراثية. يميز بين السحب الداخلية ، التي تتكون داخل كتل هوائية متجانسة ، والسحب الأمامية - عند حدود تفاعل كتلتين هوائيتين بخصائص مختلفة.

ألف السحب من أصل intramass. نتيجة للحمل الحراري الذي يتطور عندما يتم تسخين سطح غير متجانس في كتل هوائية غير مستقرة ، تنشأ سحب الحمل الحراري - السحب الركامية. كلما زادت كثافة الحمل الحراري ، زادت قوة السحب الركامية. يمكنهم تكوين غيوم ركامية. لوحظ وجود تيارات هابطة على جوانب الغيوم. تتطور هذه الغيوم بشكل كبير في فترة ما بعد الظهر وتختفي في الليل.

في الكتل الهوائية المستقرة (الدافئة) ، يكون الرائد هو النقل الصاعد المضطرب لبخار الماء وتبريده الثابت.

ب- السحب من النوع الجبهي. يحدث عندما تلتقي الكتل الهوائية الدافئة والباردة الجبهة الجوية. يرتفع الهواء الدافئ في إسفين من الهواء البارد. يؤدي الارتفاع البطيء للهواء الدافئ إلى تبريد ثابت الحرارة وتكثيف بخار الماء. نتيجة لذلك ، ينشأ نظام سحابة معقد يلتقط جميع طبقات السحابة. يقع أقوى جزء من النظام (بارتفاع 5-6 كم) بالقرب من المقدمة (nimbostratus Ns).

طبقة الانعكاس تؤخر هذا النقل. تحت طبقة الانعكاس ، يتراكم بخار الماء ويبرد عن طريق الإشعاع. تظهر سحب بنية متموجة (ستراتوس ، طبقية ركامية ، سحب ركامية متوسطة).

على علو شاهق ، حيث تنخفض درجة حرارة الهواء الصاعد إلى أقل من 0 درجة مئوية ، تظهر بلورات الجليد في السحب. يمكن أن توجد البلورات مع القطرات ، لذلك يتم ملاحظة طبقات قوية من السحب المائية الجليدية.

تنقسم الغيوم إلى:

- ماء- تتكون من قطرات الماء

- جليدي- تتكون من جليد بلوري ؛

- مختلط- تحتوي على كل من قطرات الماء وبلورات الثلج.

في الموسم الدافئ ، تتكون السحب المائية بشكل رئيسي في الطبقات السفلى من طبقة التروبوسفير ، مختلطة في الوسط ، والسحب الجليدية في الجزء العلوي.

بواسطة التصنيف الدوليتصنف السحب حسب الطول والمظهر.

تنقسم السحب إلى أربع عائلات حسب الارتفاع:

1. 1. السحب العلوية فوق 6000 م (CH) ؛
2. ثانيًا. غيوم الطبقة الوسطى تقع على ارتفاع 2000 إلى 6000 م (سم) ؛
3. ثالثا. سحب منخفضة أقل من 2000 م (CL) ؛
4. رابعا. غيوم التطور الرأسي. تقع قواعد هذه السحب على مستوى الطبقة السفلية ، ويمكن أن تصل القمم إلى موقع سحب الطبقة العليا.

في المظهر ، تنقسم السحب إلى 10 أجناس. تنقسم الأجناس إلى عائلات على النحو التالي:

الطبقة العليا :

1. سيروسسيروس(Ci) - تبدو وكأنها خيوط منفصلة أو نتوءات أو شرائط ذات بنية ليفية ؛
2. سمحاقية ركامية سمحاقية ركامية(سم مكعب) - نتوءات أو طبقات لها بنية من رقائق صغيرة جدًا ، كرات ، تجعيد الشعر (الحملان) ؛
3. سمحاقيةسمحاقية(Cs) - حجاب أبيض شفاف رقيق يغطي السماء جزئيًا أو كليًا.

جميع السحب في الطبقة العليا جليدية.

الطبقة الوسطى:

1. سحب ركامية متوسطةسحب ركامية متوسطة(Ac) - طبقات السحب أو الحواف ذات اللون الأبيض أو الرمادي. إنها مكونة من قطرات ماء صغيرة.
2. ذو طبقات عاليةAltostratus(As) - يمكنهم أيضًا اختراق الطبقة العليا ، ولديهم سمك كبير ، وغطاء سحابة رمادية حليبية تغطي السماء بالكامل. إنها غيوم مختلطة. إعطاء رذاذ خفيف أو على شكل تساقط ثلوج ناعم.

مستوى منخفض:

1. طبقية ركاميةطبقية ركامية(Sc) - نتوءات أو طبقات من الكتل والأعمدة ذات اللون الرمادي. الماء ، يعطي ترسيبًا ضعيفًا على شكل رذاذ ، في شكل فائق التبريد لا يعطي هطولًا ؛
2. الطبقاتستراتوس(St) - السحب الأدنى على شكل لون رمادي موحد. الغيوم عبارة عن ماء ، يسقط هطول الأمطار منها على شكل رذاذ ، ثلج ناعم ، حبوب.
3. NimbostratusNimbostratus(NS) - عديم الشكل ، رمادي قوة عالية. تعطي السحب من النوع المختلط ترسيبًا واسعًا.
4. الركامالركام(Cu) - الأكوام والأكوام الملبدة بالغيوم الكثيفة ذات ملامح محددة بدقة وقاعدة أفقية تقريبًا. الماء ، لا تعطي هطول الأمطار.

10. غيمة عاصفةغيمة عاصفة(Cb) - كتل قوية على شكل كومة ، تطورت بشكل عمودي بقوة على شكل جبال وأبراج. قممهم بالارض. في الجزء العلوي توجد جليد ، في الجزء السفلي عبارة عن ماء. يعطون زخات المطر ، أحيانًا مع البَرَد. ترتبط العواصف الرعدية بها ، لذلك غالبًا ما يطلق عليها اسم الاستحمام أو العواصف الرعدية.

أنواع السحب والارتفاع الذي تتكون عنده في خطوط العرض الوسطى

من الممكن أيضًا تكوين السحب خارج طبقة التروبوسفير ، لكن تمت دراستها أقل من ذلك بكثير. على سبيل المثال ، يمكن ملاحظة سحب عرق اللؤلؤ في الستراتوسفير ، ويمكن ملاحظة السحب الليلية في الغلاف الجوي.

المؤلفات

1. Zubashchenko E.M. الجغرافيا الطبيعية الإقليمية. مناخات الأرض: معينات التدريس. الجزء 1. / إي. زوباشينكو ، ف. شميكوف ، أ. نيميكين ، ن. بولياكوف. - فورونيج: VGPU ، 2007. - 183 ص.