Kupovité mraky. Proč mraky nemají stejný tvar?
Hlavním důvodem vzniku oblačnosti je pohyb vzduchu nahoru. Při takových pohybech se vzduch adiabaticky ochlazuje a vodní pára v něm obsažená dosáhne nasycení a kondenzuje: pohyb vzhůru může být v tomto případě způsoben různými důvody: ohříváním vzduchu zespodu pod povrchem, jeho klouzáním po nakloněné čelní ploše a pohybující se nahoru po svazích kopce atd. Turbulentní pohyb je také důležitým faktorem při tvorbě oblačnosti. Díky tomu se vodní pára pohybuje z nižších vrstev do vyšších. Velkou roli při vzniku oblačnosti hraje také ochlazování vzduchu radiací a také pohyby vln v atmosféře na inverzním povrchu.
Primárními produkty při tvorbě mraků jsou obvykle kapky vody. Pokud se mraky tvoří ve vrstvě s teplotou pod 0, pak se skládají z podchlazených kapek. Mraky tvořené kapičkami se nazývají voda. Při dostatečně nízkých záporných teplotách se mraky skládají z ledových krystalů a jsou tzv ledový/krystalický . Mraky se také mohou skládat jak z podchlazených kapiček vody, tak z ledových krystalků a jsou tzv smíšený
.
Vertikální mohutnost těchto mraků (smíšených) je velká, zvláště pokud existují delší dobu, výrazně převyšují sílu vodních a ledových mraků. Nejmenší kapičky vody a ledových krystalků, které tvoří mraky, mají zanedbatelnou hmotnost. Jejich pádová rychlost je velmi nízká a slabý pohyb vzduchu směrem vzhůru stačí k tomu, aby se ve vzduchu vznášejí kapky vody a ledové krystalky a dokonce stoupaly vzhůru. S pomocí větru se mraky pohybují vodorovně. Výška mraků v létě je větší než v zimě. S rostoucí zeměpisnou šířkou se výška oblačnosti zmenšuje.
Vlastnosti mraků a jejich hlavní rody. Podle mezinárodní klasifikace jsou všechny mraky rozděleny do 4 rodin na základě povahy jejich struktury a výšky, ve které se tvoří.
Horní mraky Obvykle jsou vodní nebo smíšené. V zimě se však při dostatečně nízkých záporných teplotách mohou mraky těchto úrovní změnit v led. Střední oblačnost je hustší než cirry. Mohou vytvářet barevné koruny kolem slunce nebo měsíce.
Mraky vertikálního rozvoje nebo konvekční mraky jsou tvořeny stoupajícími proudy vzduchu. Vzhledem k tomu, že konvekce nad pevninou v mírných zeměpisných šířkách nastává především v teplém období, kdy se vzduch výrazně ohřívá zdola, od podložního povrchu, je v tomto období pozorována největší frekvence oblačnosti vertikálního vývoje. Konvekční mraky mají denní cyklus. Nad pevninou se tyto mraky objevují v létě a ráno, největšího rozvoje dosahují kolem poledne a večer mizí. Nad vyhřátými svahy hor a vod, nížin se častěji než na rovinách tvoří mraky vertikální zástavby.
Druhy mraků:
- cirry - jednotlivé tenké světlé obláčky bílé barvy, často lesklé, vláknité nebo pitné struktury, vypadají jako vločky, háčky, nitě nebo peří
- Cirrocumulus clouds jsou malé bílé vločky nebo malé kuličky (beránky), které připomínají hrudky sněhu bez stínů, jsou umístěny ve skupinách nebo řadách a často mají vzhled vlnek/rybích šupin.
- cirrostratus - tenký bělavý závoj, který často pokrývá celou oblohu a dává mu mléčně bílý odstín, někdy závoj odhaluje vláknitou strukturu. Tyto mraky jsou příčinou vzniku optických jevů – jedná se o velké bezbarvé kruhy v blízkosti slunce/měsíce. Tyto kruhy vznikají jako výsledek lomu a odrazu světla v ledových krystalech.
- altocumulus - mají formu desek, koulí, hřídelí různých velikostí, bílé nebo šedé, umístěné v hřebenech, skupinách nebo vrstvách probíhajících v jednom nebo dvou směrech. Někdy jsou tyto mraky uspořádány rovnoběžně s vlnami mezi prvky mraků. Často je vidět výrazné vyjasnění nebo modrá obloha.
- vysoce vrstvené - představují šedý závoj, tento závoj je často tak tenký, že přes něj, jako přes matné sklo, je vidět slunce nebo měsíc ve formě rozmazaných skvrn. Mohou produkovat srážky ve formě deště nebo sněhu, ale v létě se srážky z těchto mraků při pádu obvykle vypaří a nedostanou se na povrch země.
- stratocumulus - šedá barva s tmavými částmi, shromážděná ve skupinách, řadách nebo šachtách v jednom nebo dvou směrech mezi prvky mraků, někdy jsou viditelné mezery modré oblohy. Nejčastěji se mraky objevují na souši v zimě. Často pokrývají celou oblohu a dodávají jí zvlněný vzhled.
- stratus - tyto mraky představují souvislou homogenní vrstvu světle/tmavě šedé barvy, která pokrývá oblohu a dodává jí zatažený vzhled. Tyto mraky mohou produkovat srážky ve formě mrholení nebo ve formě velmi jemných sněhových zrn a ledových jehlic.
- nimbostratus - nízké husté, tmavě šedé mraky s roztrhanými okraji. Srážky padají ve formě deště nebo sněhu. Někdy se srážky na povrch země nedostanou, tzn. se po cestě vypaří. V tomto případě mohou být v mracích viditelné pruhy padajících srážek.
- cumulus - husté mraky, vysoce vyvinuté na výšku s kopulovitým bílým vrcholem, s ostrými kulatými obrysy a vodorovnou šedou/tmavou základnou. V našich podmínkách neprodukují srážky. Někdy jsou roztrhány větrem na samostatné malé kousky, takové mraky se nazývají roztrhané - déšť.
- cumulonimbus - mohutné masy vířících mraků cumulonimbus se silným vertikálním vývojem, mající vzhled hor nebo věží, základna těchto mraků je tmavá.
Tvorba konvekčních, vzestupných a zvlněných mraků.
Z hlediska vzniku lze výše uvedené typy oblaků rozdělit na oblaka konvektivní, sesuvná a zvlněná.
NA konvekční mraky zahrnují mraky cumulus a cumulonimbus. Vyvíjejí se hlavně při nestabilním vertikálním rozložení teplot a vyskytují se hlavně v teplém období. Ale kupovité mraky se někdy tvoří během chladného období. Při přechodu studené fronty, kdy studený vzduch rychle proudí pod teplý vzduch a ten prudce stoupá. V tomto případě mohou cumulonimby produkovat v zimě obiloviny ve formě vloček brzy na jaře a koncem podzimu.
Stoupající mraky Patří sem cirrus, cirrostratus, altostratus a nimbostratus. Tyto mraky se tvoří, když teplý vzduch klouže vzhůru podél šikmých čelních ploch. Takové klouzání je pozorováno, když teplý, vlhký vzduch proudí pod teplým vzduchem, když je tento tlačen vzhůru a začíná narážet do studeného vzduchu. Ke všem těmto skluzům dochází pomalu a postupně při takových skluzech se vzduch adiabaticky (prudce) ochlazuje, což vede ke zúžení vodní páry; V důsledku toho vzniká oblačný systém, jehož základna se shoduje s čelní plochou. Mraky zahrnuté v tomto systému zabírají velký prostor. V tomto oblačném systému jsou nejvyšší cirry, následují cirrostratus, nižší altostratus a pak nimbostratus.
Vzdělávání má jiný charakter zvlněné mraky, tj. mraky umístěné na obloze v pruzích, hřebenech nebo hřebenech, mezi nimiž jsou patrné světlejší části oblaku nebo mezery modré oblohy. Zvlněný vzhled mají tyto mraky: stratocumulus, altocumulus, cirrocumulus. Tyto mraky se tvoří, když jsou ve vzduchu dvě vrstvy ve stejné výšce, které mají různé teploty, vlhkost a hustotu. Pokud se tyto vrstvy smíchají, objeví se na hranici mezi nimi vlny s velkou délkou a velkou amplitudou. Takové vlny jsou však nestabilní a mění se v sérii vírů. Vzduch, který zachycují, se rozvíjí do velkého počtu buněk a v každé z nich dochází k pohybu vzduchu nahoru a dolů. Tato buněčná cirkulace vzduchu vede k tvorbě zvlněných mraků.
Kupovité mraky- husté, jasné bílé mraky během dne s výrazným vertikálním vývojem. Souvisí s rozvojem konvekce v dolní a částečně střední troposféře.
Nejčastěji se kupovité mraky objevují ve studených vzduchových masách v zadní části cyklóny, ale často jsou pozorovány v teplých vzduchových masách v cyklónách a anticyklónách (kromě střední části posledně jmenované).
V mírných a vysokých zeměpisných šířkách jsou pozorovány hlavně v teplé sezóně (druhá polovina jara, léto a první polovina podzimu) a v tropech po celý rok. Zpravidla se objevují uprostřed dne a mizí večer (i když je lze pozorovat i nad moři v noci).
Typy kupovitých mraků:
Kupovité mraky jsou husté a dobře vyvinuté vertikálně. Mají bílé kopulovité nebo kupovité vršky s plochou základnou, která je našedlá nebo namodralá. Obrysy jsou ostré, ale při silném nárazovém větru se mohou okraje potrhat.
Kupovité mraky se na obloze nacházejí ve formě jednotlivých vzácných nebo významných nahromadění mraků, které pokrývají téměř celou oblohu. Jednotlivé kupovité mraky jsou obvykle rozptýleny náhodně, ale mohou tvořit hřebeny a řetězy. Navíc jsou jejich základy na stejné úrovni.
Výška spodní hranice kupovité oblačnosti silně závisí na vlhkosti přízemního vzduchu a pohybuje se nejčastěji od 800 do 1500 m a v suchých vzduchových hmotách (zejména ve stepích a pouštích) může být 2-3 km, někdy i 4-4,5 km.
Příčiny tvorby oblačnosti. Úroveň kondenzace (rosný bod)
Atmosférický vzduch vždy obsahuje určité množství vodní páry, která vzniká vypařováním vody z povrchu pevniny a oceánu. Rychlost odpařování závisí především na teplotě a větru. Čím vyšší je teplota a čím větší je kapacita páry, tím větší je odpařování.
Vzduch může do určité míry přijímat vodní páru, dokud se nestane bohatý. Pokud se nasycený vzduch ohřeje, získá opět schopnost přijímat vodní páru, tedy znovu se stane nenasycené. Jak se nenasycený vzduch ochlazuje, blíží se k nasycení. Schopnost vzduchu obsahovat více či méně vodní páry tedy závisí na teplotě
Množství vodní páry obsažené ve vzduchu v daném okamžiku (v g na 1 m3) se nazývá absolutní vlhkost.
Poměr množství vodní páry obsažené ve vzduchu v daném okamžiku k množství, které může obsahovat při dané teplotě, se nazývá relativní vlhkost a měří se v procentech.
Okamžik přechodu vzduchu z nenasyceného do nasyceného stavu se nazývá rosný bod(úroveň kondenzace). Čím nižší je teplota vzduchu, tím méně vodní páry může obsahovat a tím vyšší je relativní vlhkost vzduchu. To znamená, že když je vzduch studený, rosný bod dosáhne rosného bodu rychleji.
Když dosáhne rosný bod, tedy když je vzduch zcela nasycen vodní párou, když se relativní vlhkost blíží 100 %, kondenzaci vodní páry– přechod vody z plynného skupenství do kapalného skupenství.
Když vodní pára kondenzuje v atmosféře ve výšce několika desítek až stovek metrů a dokonce kilometrů, mraky.
K tomu dochází v důsledku odpařování vodní páry z povrchu Země a jejího nadzvedávání stoupajícími proudy teplého vzduchu. V závislosti na teplotě se mraky skládají z kapiček vody nebo ledových a sněhových krystalů. Tyto kapičky a krystaly jsou tak malé, že je zadržují v atmosféře i slabé stoupající proudy vzduchu. Mraky, které jsou přesycené vodní párou a mají tmavě fialový nebo téměř černý nádech, se nazývají mraky.
Struktura kupovitého oblaku korunující aktivní TVP
Vzduchové proudy v kupovitých oblacích
Tepelný tok je sloupec stoupajícího vzduchu. Stoupající teplý vzduch je shora nahrazen studeným vzduchem a podél okrajů proudění vzduchu se vytvářejí zóny pohybu vzduchu směrem dolů. Čím silnější proudění, tzn. Čím rychleji teplý vzduch stoupá, tím rychleji dochází k výměně a tím rychleji klesá studený vzduch podél okrajů.
Tyto procesy přirozeně pokračují v oblacích. Teplý vzduch stoupá, ochlazuje a kondenzuje. Kapky vody spolu se studeným vzduchem shora padají dolů a nahrazují teplý vzduch. Výsledkem je vírový pohyb vzduchu se silným vzestupem ve středu a stejně silným pohybem dolů na okrajích.
Tvorba bouřkových mraků. Životní cyklus bouřkového mraku
Nezbytnými podmínkami pro vznik bouřkové oblačnosti je přítomnost podmínek pro rozvoj konvekce nebo jiného mechanismu, který vytváří vzestupné proudění, zásoba vláhy dostatečná pro tvorbu srážek a přítomnost struktury, ve které část oblaku částice jsou v kapalném stavu a některé jsou v ledovém stavu. Existují frontální a lokální bouřky: v prvním případě je rozvoj konvekce způsoben průchodem fronty a ve druhém nerovnoměrným ohřevem podkladového povrchu v rámci jedné vzduchové hmoty.
Životní cyklus bouřkového mraku můžete rozdělit do několika fází:
- vznik kupovité oblačnosti a její vývoj v důsledku nestability místní vzduchové hmoty a konvekce: vznik kupovité oblačnosti;
- maximální fáze vývoje oblaku cumulonimbus, kdy jsou pozorovány nejintenzivnější srážky, vichřice při přechodu fronty bouřek a nejsilnější bouřka. Tato fáze je také charakterizována intenzivními pohyby vzduchu směrem dolů;
- zničení bouřky (zničení cumulonimby), snížení intenzity srážek a bouřek, dokud neustanou).
Podívejme se tedy podrobněji na každou fázi vývoje bouřky.
Tvorba kupovité oblačnosti
Řekněme, že v důsledku průchodu fronty nebo intenzivního zahřívání spodního povrchu slunečními paprsky dochází ke konvekčnímu pohybu vzduchu. Když je atmosféra nestabilní, teplý vzduch stoupá vzhůru. Vzduch stoupá vzhůru a adiabaticky se ochlazuje a dosahuje určité teploty, při které začíná kondenzace vlhkosti v něm obsažené. Začínají se tvořit mraky. Při kondenzaci dochází k uvolňování tepelné energie dostatečné pro další stoupání vzduchu. V tomto případě se kupovitý oblak vyvíjí vertikálně. Rychlost vertikálního vývoje se může pohybovat od 5 do 20 m/s, takže horní hranice vytvořeného oblaku cumulonimbus i ve zdejší vzduchové hmotě může dosahovat 8 i více kilometrů nad zemským povrchem. Tito. během asi 7 minut může kupovitý oblak vyrůst do výšek kolem 8 km a přeměnit se v kupovitý oblak. Jakmile vertikálně rostoucí kupovitý oblak v určité výšce překročí nulovou izotermu (teplotu mrazu), začnou se v jeho složení objevovat ledové krystalky, ačkoli celkový počet kapiček (již podchlazených) dominuje. Je třeba si uvědomit, že i při teplotách minus 40 stupňů se mohou vyskytovat podchlazené kapky vody. Ve stejném okamžiku začíná proces tvorby srážek. Jakmile začnou z mraku padat srážky, začíná druhá fáze vývoje bouřky s blesky.
Maximální fáze vývoje bouřky
V této fázi již oblak cumulonimbus dosáhl maximálního vertikálního vývoje, tzn. dosáhl „uzamykací“ vrstvy stabilnějšího vzduchu – tropopauzy. Místo vertikálního vývoje se proto vrchol oblaku začíná vyvíjet v horizontálním směru. Objeví se takzvaná „kovadlina“, což jsou cirry skládající se z ledových krystalků. V samotném mraku tvoří konvektivní proudy vzestupné proudění vzduchu (od základny k vrcholu mraku) a srážky způsobují toky sestupné (směrované z vrcholu mraku k jeho základně a poté dokonce k zemskému povrchu). Srážky ochlazují okolní vzduch, někdy až o 10 stupňů. Vzduch se stává hustším a jeho pád na zemský povrch zesílí a zrychlí se. V takovém okamžiku, obvykle v prvních minutách dešťové bouře, mohou být pozorovány bouřlivé větry poblíž země, nebezpečné pro letectví a schopné způsobit značné škody. Někdy se jim mylně říká „tornáda“, pokud neexistuje skutečné tornádo. V tuto dobu jsou pozorovány nejintenzivnější bouřky. Srážky vedou k převaze sestupných proudů vzduchu v bouřkovém mraku. Začíná třetí a poslední fáze evoluce bouřky – zničení bouřky.
Zničení bleskové bouře
Vzestupné proudění vzduchu v kupovitém oblaku je nahrazeno prouděním sestupným, čímž je blokován přístup teplého a vlhkého vzduchu odpovědného za vertikální vývoj oblaku. Bouřkový mrak je zcela zničen a na obloze zůstává pouze „kovadlina“ tvořená cirrovými mraky, což je z hlediska vzniku bouřky naprosto neperspektivní.
Nebezpečí spojená s létáním v blízkosti kupovitých mraků
Jak již bylo zmíněno výše, mraky se tvoří díky kondenzaci stoupajícího teplého vzduchu. Poblíž spodního okraje kupovitých mraků se teplý vzduch zrychluje, protože Okolní teplota klesá a výměna probíhá rychleji. Závěsný kluzák, který se zvedne v tomto proudu teplého vzduchu, může promeškat okamžik, kdy je jeho horizontální rychlost ještě vyšší než rychlost stoupání, a nakonec bude tažen spolu se stoupajícím vzduchem do oblaku.
V mraku je díky vysoké koncentraci vodních kapek viditelnost prakticky nulová, závěsný kluzák okamžitě ztrácí orientaci v prostoru a už nedokáže říct, kde a jak letí.
V nejhorším případě, pokud teplý vzduch stoupá velmi rychle (například v bouřkovém mraku), může závěsný kluzák náhodně spadnout do sousední zóny stoupajícího a klesajícího vzduchu, což povede k kotrmelci a s největší pravděpodobností ke zničení zařízení. Nebo bude pilot zvednut do výšek se silnými teplotami pod nulou a řídkým vzduchem.
Analýza a krátkodobá předpověď počasí. Atmosférické fronty. Vnější známky blížících se studených a teplých front
V předchozích přednáškách jsem mluvil o možnosti předpovídat letové i neletové počasí, přiblížení té či oné atmosférické fronty.
To ti připomínám atmosférická přední strana je přechodová zóna v troposféře mezi sousedními vzduchovými hmotami s různými fyzikálními vlastnostmi.
Když je jedna vzduchová hmota nahrazena a smíchána s jinou s různými fyzikálními vlastnostmi - teplota, tlak, vlhkost - dochází k různým přírodním jevům, pomocí kterých lze analyzovat a předpovídat pohyb těchto vzduchových hmot.
Když se tedy během jednoho dne přiblíží teplá fronta, objeví se její předzvěsti – cirry. Plavou jako peří ve výšce 7-10 km. V této době klesá atmosférický tlak. Příchod teplé fronty bývá spojen s oteplením a vydatnými, mrholícími srážkami.
Naopak nástup studené fronty je spojen s dešťovými mraky stratocumulus, kupí se jako hory nebo věže a srážky z nich padají ve formě přeháněk s bouřkami a bouřkami. Přechod studené fronty je spojen s nižšími teplotami a silnějším větrem.
Cyklony a anticyklóny
Země se otáčí a pohybující se vzduchové hmoty se také účastní tohoto kruhového pohybu, který se stáčí do spirály. Tyto obrovské atmosférické víry se nazývají cyklóny a anticyklóny.
Cyklón- atmosférický vír obrovského průměru se sníženým tlakem vzduchu ve středu.
Anticyklóna– atmosférický vír se zvýšeným tlakem vzduchu ve středu, s postupným poklesem od centrální části k periferii.
Můžeme také předpovídat nástup cyklónu nebo anticyklóny na základě změn počasí. Cyklon s sebou tedy přináší zatažené počasí s deštěm v létě a sněhem v zimě. A anticyklona znamená jasné nebo polojasné počasí, klidný vítr a nedostatek srážek. Počasí je stabilní, tzn. v průběhu času se výrazně nemění. Z hlediska letů jsou pro nás samozřejmě zajímavější anticyklóny.
Studená fronta. Struktura oblačnosti ve studené frontě
Vraťme se znovu na fronty. Když říkáme, že „přichází studená fronta“, máme na mysli, že velká masa studeného vzduchu se pohybuje směrem k teplejšímu vzduchu. Studený vzduch je těžší, teplý vzduch lehčí, takže postupující studená hmota jako by se plížila pod teplou a tlačí ji nahoru. To vytváří silný pohyb vzduchu směrem nahoru.
Rychle stoupající teplý vzduch se v horních vrstvách atmosféry ochlazuje a kondenzuje, čímž se objevují mraky. Jak jsem již řekl, vzduch se neustále pohybuje vzhůru, takže mraky, které mají stálý přísun teplého a vlhkého vzduchu, rostou vzhůru. Tito. Studená fronta přináší kupovité, stratokumuly a nimby s dobrým vertikálním vývojem.
Studená fronta se pohybuje, teplá fronta se tlačí vzhůru a mraky se přesycují zkondenzovanou vlhkostí. V určitém okamžiku se lije ve sprchách, jako by vypouštěl přebytek, dokud síla vzestupného pohybu teplého vzduchu opět nepřekročí gravitaci vodních kapek.
Teplá fronta. Struktura oblačnosti v teplé frontě
Nyní si představte opačný obrázek: teplý vzduch se pohybuje směrem ke studenému vzduchu. Teplý vzduch je lehčí a při pohybu se plíží na studený vzduch, klesá atmosférický tlak, protože. opět sloupec lehčího vzduchu tlačí méně.
Jak teplý vzduch stoupá studeným vzduchem, ochlazuje se a kondenzuje. Objeví se oblačnost. K pohybu vzduchu vzhůru ale nedochází: studený vzduch se již rozšířil níže, nemá co vytlačovat, teplý vzduch je již nahoře. Protože Nedochází k žádnému pohybu vzduchu vzhůru, teplý vzduch se ochlazuje rovnoměrně. Oblačnost je souvislá, bez vertikálního vývoje - cirry.
Nebezpečí spojená s postupem studené a teplé fronty
Jak jsem již řekl dříve, nástup studené fronty je charakterizován mohutným vzestupným pohybem teplého vzduchu a v důsledku toho přestavbou kupovité oblačnosti a tvorbou bouřek. Navíc prudká změna ve vzestupném pohybu teplého vzduchu a přilehlý sestupný pohyb studeného vzduchu, snažící se jej nahradit, vede k silným turbulencím. Pilot to pociťuje jako silný náraz s prudkými náhlými náklony a spouštění/zvedání nosu letadla.
V nejhorším případě může turbulence vést až k saltu, navíc procesy vzletu a přistání zařízení jsou komplikované létání v blízkosti svahů;
Časté a silné bouřky mohou zatáhnout nepozorného nebo uneseného pilota a už v mraku dojde k saltu, vymrštění do velké výšky, kde je zima a není tam kyslík – a možná smrt.
Teplá fronta je pro dobré plachtění nevhodná a nepředstavuje žádné nebezpečí, snad kromě nebezpečí promoknutí.
Sekundární fronty
Nazývá se rozdělení v rámci stejné vzduchové hmoty, ale mezi oblastmi vzduchu o různých teplotách sekundární přední. Sekundární studené fronty se nacházejí v blízkosti zemského povrchu v barických korytech (oblastech nízkého tlaku) v zadní části cyklony za hlavní frontou, kde dochází ke sbližování větru.
Může existovat více sekundárních studených front, z nichž každá odděluje studený vzduch od chladnějšího. Počasí na sekundární studené frontě je podobné počasí na studené frontě, ale díky menším teplotním kontrastům jsou všechny povětrnostní jevy méně výrazné, tzn. mraky jsou méně vyvinuté, jak vertikálně, tak horizontálně. Srážkové pásmo, 5-10 km.
V létě na sekundárních studených frontách převládá kupovitá oblačnost s bouřkami, kroupami, bouřkami, silným větrem a náledím, v zimě se obecně vyskytují sněhové bouře a sněhové návaly, které zhoršují viditelnost na méně než 1 km. Vertikální fronta se v létě rozvíjí do 6 km, v zimě do 1-2 km.
Okluzní fronty
Okluzní fronty vznikají v důsledku uzavření studené a teplé fronty a vytlačení teplého vzduchu vzhůru. Proces uzavírání se vyskytuje v cyklonech, kde studená fronta, pohybující se vysokou rychlostí, předběhne teplou frontu. V tomto případě se teplý vzduch odtrhává od země a je tlačen vzhůru a fronta u zemského povrchu se pohybuje v podstatě již vlivem pohybu dvou studených vzduchových mas.
Ukazuje se, že na vzniku okluzní fronty se podílejí tři vzduchové hmoty – dvě studené a jedna teplá. Pokud je chladná vzduchová hmota za studenou frontou teplejší než studená hmota před frontou, pak vytlačuje teplý vzduch nahoru a současně proudí na přední, chladnější hmotu. Tato fronta se nazývá teplá okluze(obr. 1).
Rýže. 1. Teplá okluzní fronta na vertikálním řezu a na mapě počasí.
Pokud je vzduchová hmota za studenou frontou chladnější než vzduchová hmota před teplou frontou, pak tato zadní hmota bude proudit pod teplou i přední studenou vzduchovou hmotou. Tato fronta se nazývá studená okluze(obr. 2).
Rýže. 2. Studená okluzní fronta na vertikálním řezu a na mapě počasí.
Okluzní fronty procházejí ve svém vývoji řadou fází. Nejobtížnější povětrnostní podmínky na okluzních frontách jsou pozorovány v počátečním okamžiku uzavření termální a studené fronty. V tomto období je systém oblačnosti kombinací oblačnosti teplé a studené fronty. Srážky příkrovového charakteru začínají padat z oblaků nimbostratus a cumulonimbus ve frontální zóně přecházejí v přeháňky.
Vítr před teplou frontou okluze zesílí, po jejím průchodu slábne a stáčí se doprava.
Před studenou frontou okluze vítr zesílí na bouřku, po jejím průchodu slábne a prudce se stáčí doprava. Jak je teplý vzduch vytlačován do vyšších vrstev, okluzní fronta se postupně rozmazává, vertikální síla systému oblačnosti se snižuje a objevují se bezoblačné prostory. Oblaka Nimbostratus se postupně mění na stratus, altostratus na altocumulus a cirrostratus na cirrocumulus. Srážky ustávají. Přechod starých okluzních front se projevuje přílivem oblaků altocumulus 7-10 bodů.
Podmínky pro plavání zónou okluzní fronty v počáteční fázi vývoje se téměř neliší od podmínek pro plavání, respektive při přechodu zóny teplých či studených front.
Intramasové bouřky
Bouřky se obecně dělí na dva hlavní typy: intramasové a frontální. Nejčastějšími bouřkami jsou intramasové (lokální) bouřky, které se vyskytují daleko od frontálních zón a jsou způsobeny charakteristikou místních vzduchových hmot.
Intramasová bouřka je bouřka spojená s konvekcí uvnitř vzduchové hmoty.
Trvání takových bouřek je krátké a zpravidla nepřesahuje jednu hodinu. Lokální bouřky mohou být spojeny s jednou nebo více oblačnými buňkami typu cumulonimbus a procházejí standardními fázemi vývoje: iniciace cumulonimbu, vývoj v bouřku, srážky, rozpad.
Typicky jsou intramass bouřky spojeny s jedinou buňkou, ačkoli se také vyskytují vícebuněčné intramass bouřky. Při vícebuněčné bouřkové aktivitě vytvářejí sestupné proudy studeného vzduchu z „mateřského“ mraku vzestupné proudy, které tvoří „dceřiný“ bouřkový mrak. Tímto způsobem se může vytvořit řada buněk.
Známky zlepšení počasí
- Tlak vzduchu je vysoký, téměř se nemění nebo se pomalu zvyšuje.
- Denní kolísání teploty je ostře vyjádřeno: horko ve dne, chladno v noci.
- Vítr je slabý, odpoledne zesílí a večer utichne.
- Obloha je celý den bez mráčku nebo pokrytá kupovitými mraky, které večer mizí. Relativní vlhkost vzduchu během dne klesá a v noci stoupá.
- Přes den je obloha jasně modrá, soumrak krátký, hvězdy se slabě třpytí. Večer je svítání žluté nebo oranžové.
- V noci silná rosa nebo mráz.
- Mlhy nad nížinami, v noci přibývající a přes den mizející.
- V noci je v lese tepleji než na poli.
- Z komínů a požárů stoupá kouř.
- Vlaštovky létají vysoko.
Známky zhoršujícího se počasí
- Tlak prudce kolísá nebo neustále klesá.
- Denní kolísání teploty je slabě vyjádřeno nebo s porušením obecného kolísání (například v noci teplota stoupá).
- Vítr zesílí, prudce změní směr, pohyb spodních vrstev mraků se neshoduje s pohybem horních.
- Přibývá oblačnosti. Mraky Cirrostratus se objevují na západní nebo jihozápadní straně obzoru a šíří se po obloze. Ustupují oblakům altostratus a nimbostratus.
- Ráno je dusno. Kupovité mraky rostou vzhůru a mění se v cumulonimbus - v bouřku.
- Ranní a večerní svítání je červené.
- V noci vítr neutichá, ale zesílí.
- Světelné kruhy (halo) se objevují kolem Slunce a Měsíce v oblacích cirrostratus. Ve středních oblacích jsou koruny.
- Neexistuje žádná ranní rosa.
- Vlaštovky létají nízko. Mravenci se schovávají v mraveništích.
Stacionární vlny
Stacionární vlny- Jedná se o typ transformace horizontálního pohybu vzduchu na vlnový. Vlna může nastat, když se rychle se pohybující vzduchové masy setkají s horskými pásmy značné výšky. Nezbytnou podmínkou pro vznik vlny je stabilita atmosféry sahající do značné výšky.
Chcete-li vidět vzor atmosférických vln, můžete jít k potoku a sledovat proudění kolem ponořené skály. Voda, obtékající kámen, stoupá před ním a vytváří jakousi sololitovou desku. Za kamenem se tvoří vlnky nebo série vln. Tyto vlny mohou být v rychlém a hlubokém proudu poměrně velké. Něco podobného se děje v atmosféře.
Při proudění přes pohoří se rychlost proudění zvyšuje a tlak v něm klesá. Horní vrstvy vzduchu proto poněkud ubývají. Po překonání vrcholu proudění snižuje svou rychlost, zvyšuje se tlak a část vzduchu se řítí nahoru. Takový oscilační impuls může způsobit vlnovitý pohyb proudění za hřebenem (obr. 3).
Rýže. 3. Schéma vzniku stacionárních vln:
1 - nerušené proudění; 2 - tok dolů přes překážku; 3 - čočkovitý oblak na vrcholu vlny; 4 - oblak čepice; 5 - rotorový oblak na základně vlny
Tyto stacionární vlny často cestují do vysokých nadmořských výšek. Bylo zaznamenáno vypařování kluzáku ve vlnovém proudu do výšky více než 15 000 m. Rychlost vertikální vlny může dosahovat desítek metrů za sekundu. Vzdálenosti mezi sousedními „hrboly“ nebo vlnová délka se pohybují od 2 do 30 km.
Proudění vzduchu za horou je výškově rozděleno na dvě vrstvy, které se od sebe výrazně liší - turbulentní podvlnnou vrstvu, jejíž tloušťka se pohybuje od několika set metrů do několika kilometrů, a vrstvu laminárních vln umístěnou nad ní.
Je možné použít vlnové proudění, pokud je v turbulentní zóně druhý dostatečně vysoký hřeben a v takové vzdálenosti, že rotorová zóna od prvního neovlivňuje druhý hřeben. V tomto případě pilot, počínaje druhým hřebenem, okamžitě vstoupí do vlnové zóny.
Při dostatečné vlhkosti vzduchu se na vrcholcích vln objevují čočkovité mraky. Spodní okraj takových mraků se nachází ve výšce nejméně 3 km a jejich vertikální vývoj dosahuje 2 - 5 km. Je také možné, že se přímo nad vrcholem hory vytvoří oblak čepice a za ním rotorová oblaka.
I přes silný vítr (při rychlosti větru minimálně 8 m/s se může objevit vlna) jsou tyto mraky vůči zemi nehybné. Když se určitá „částice“ proudu vzduchu přiblíží k vrcholu hory nebo vlny, vlhkost v ní obsažená zkondenzuje a vytvoří se mrak.
Za horou se vytvořená mlha rozpustí a proud „částice“ se opět zprůhlední. Nad horou a na vrcholcích vln se rychlost proudění vzduchu zvyšuje.
Současně se snižuje tlak vzduchu. Ze školního kurzu fyziky (plynové zákony) je známo, že s poklesem tlaku a při absenci výměny tepla s okolím klesá teplota vzduchu.
Snížení teploty vzduchu vede ke kondenzaci vlhkosti a tvorbě mraků. Za horou se proudění zpomaluje, tlak v něm stoupá a teplota stoupá. Mrak zmizí.
Stacionární vlny se mohou objevit i nad rovným terénem. V tomto případě může být příčinou jejich vzniku studená fronta nebo víry (rotory), které vznikají při různých rychlostech a směrech pohybu dvou sousedních vrstev vzduchu.
Počasí na horách. Zvláštnosti změn počasí na horách
Hory jsou blíže slunci, a proto se rychleji a lépe zahřívají. To vede ke vzniku silných konvekčních proudů a rychlé tvorbě oblačnosti včetně bouřek.
Hory jsou navíc výrazně členitou částí zemského povrchu. Vítr procházející přes hory je turbulizován v důsledku ohýbání kolem mnoha překážek různých velikostí - od metru (kameny) až po několik kilometrů (samotné hory) - a v důsledku míchání procházejícího vzduchu s konvekcí. proudy.
Horské oblasti se tedy vyznačují silnými tepelnými podmínkami spojenými se silnou turbulencí, silným větrem z různých směrů a bouřkovou činností.
Analýza incidentů a předpokladů souvisejících s meteorologickými podmínkami
Nejklasičtějším incidentem spojeným s meteorologickými podmínkami je odfouknutí nebo samostatné vylétnutí aparátu do rotorové zóny v závětrné části hory (v menším měřítku - rotor od překážky). Předpokladem pro to je, že proudění přesahuje linii hřebene v nízké nadmořské výšce nebo prostá neznalost teorie. Létání v rotoru je spojeno minimálně s nepříjemnými hrbolatostmi a maximálně s kotrmelcem a destrukcí aparátu.
Druhý nápadný incident se stahuje do oblak. Předpokladem k tomu je zpracování TVP na okraji oblaku spojené s roztržitostí, nadměrnou odvahou či neznalostí letových vlastností vlastního letadla. To vede ke ztrátě viditelnosti a orientace v prostoru, v nejhorším případě k saltu a vymrštění do výšky nevhodné pro život.
Konečně třetí klasickou nehodou je „zkroucení“ a pád na svah nebo na zem při sázení v horkém dni. Předpokladem je létat s hozeným klackem, tzn. bez rezervní rychlosti pro manévr.
Z povrchu Země se všechny mraky zdají být přibližně ve stejné výšce. Mezi nimi však mohou být obrovské vzdálenosti, rovnající se několika kilometrům. Ale jaké jsou nejvyšší a nejnižší z nich? Tento příspěvek obsahuje všechny informace, které potřebujete, abyste se stali expertem na cloud!
10. Stratusová oblačnost (průměrná výška - 300-450 m)
Informace z Wikipedie: Stratusová oblaka jsou nízkoúrovňová oblaka charakteristická horizontálním vrstvením s jednolitou vrstvou, na rozdíl od kupovitých oblaků, které vznikají stoupajícími teplými proudy.
Přesněji řečeno, termín "stratus" se používá k popisu plochých, zamlžených mraků na dně, které mají barvu od tmavě šedé po téměř bílou.
9. Kupovitá oblačnost (průměrná výška - 450-2000 m)
Informace z Wikipedie: „Cumulus“ je latinsky „hromada, hromada“. Kupovité mraky jsou často popisovány jako "baculaté", "bavlněného" nebo "načechraného" vzhledu a mají plochou základnu.
Být mraky nízké úrovně, oni jsou obvykle méně než 1000 metrů na výšku, ledaže oni jsou více vertikální forma cumulus mraku. Kupovitá oblaka se mohou objevit samostatně, v liniích nebo ve shlucích.
8. Oblačnost Stratocumulus (průměrná výška - 450-2000 m)
Informace z Wikipedie: Oblaka Stratocumulus jsou typem oblaku charakterizovaného velkými, tmavými, kulatými hmotami, obvykle ve formě skupin, čar nebo vln, jejichž jednotlivé prvky jsou větší než u oblaků altocumulus, které se tvoří v nižší nadmořské výšce, obvykle pod 2400 metrů.
Slabé konvektivní proudění vzduchu vytváří vlivem suššího, nehybného vzduchu nad nimi mělké vrstvy oblačnosti, které brání jejich dalšímu vertikálnímu vývoji.
7. Cumulonimbus clouds (průměrná výška - 450-2000 m)
Informace z Wikipedie: Mraky Cumulonimbus jsou husté, tyčící se vertikální mraky spojené s bouřkami a atmosférickou nestabilitou, tvořené vodní párou nesenou silnými vzestupnými proudy.
Oblaka Cumulonimbus se mohou tvořit samostatně, ve shlucích nebo jako bouře podél studené fronty. Tyto mraky jsou schopny produkovat blesky a další nebezpečné nepříznivé počasí, jako jsou tornáda.
6. Oblačnost Nimbostratus (průměrná výška - 900-3000 m)
Informace z Wikipedie: Oblaka Nimbostratus obvykle produkují srážky na velké ploše. Mají difúzní základnu, která se obvykle nachází někde blízko povrchu v nižších úrovních a v nadmořské výšce kolem 3000 metrů ve středních úrovních.
Přestože oblaka nimbostratus mají na základně obvykle tmavou barvu, při pohledu ze zemského povrchu jsou často osvětlena zevnitř.
5. Oblačnost Altostratus (průměrná výška - 2000-7000 m)
Informace z Wikipedie: Oblaka Altostratus jsou typem oblaků střední úrovně patřící do stratiformní fyzické kategorie, která se vyznačuje obecně jednotnou vrstvou, jejíž barva se mění od šedé po modrozelenou.
Jsou světlejší než oblaka nimbostratus a tmavší než vysoká oblaka cirrostratus. Slunce je vidět přes tenké altostratus mraky, ale silnější mraky mohou mít hustší, neprůhlednou strukturu.
4. Oblačnost Altocumulus (průměrná výška - 2000-7000 m)
Informace z Wikipedie: Oblaka Altocumulus jsou typem oblaku střední úrovně, který patří primárně do fyzické kategorie stratocumulus, vyznačující se sférickými hmotami nebo hřebeny ve vrstvách nebo listech, jejichž jednotlivé prvky jsou větší a tmavší než u oblaků cirrocumulus a menší. . než u mraků stratocumulus.
Pokud se však vrstvy stanou vločkovitými v důsledku zvýšené nestability vzdušné hmoty, pak se oblaka altocumulus stanou více cumuliformní ve struktuře.
3. Cirrusová oblačnost (průměrná výška - 5000-13 500 m)
Informace z Wikipedie: Cirrusové mraky jsou typem atmosférického mraku, který se typicky vyznačuje tenkými vlákny podobnými vláknům.
Vlákna mraků se někdy formují do chomáčů charakteristických tvarů známých společně jako „kobylí ocasy“. Cirrusové mraky mají obvykle bílou nebo světle šedou barvu.
2. Oblačnost Cirrostratus (průměrná hladina - 5000-13 500 m)
Informace z Wikipedie: Oblaka Cirrostratus jsou typem tenkých, bělavých vrstevnatých oblaků složených z ledových krystalků. Je obtížné je detekovat a jsou schopny tvořit halo, když mají podobu tenkého oblaku cirrostratus.
1. Oblačnost Cirrocumulus (průměrná výška - 5000-13 500 m)
Informace z Wikipedie: Mraky Cirrocumulus jsou jedním ze tří hlavních typů troposférických oblaků vyšších úrovní (další dva jsou oblaka cirrus a cirrostratus). Podobně jako kupovitá oblaka nižší úrovně znamenají cirrocumulová oblaka konvekci.
Na rozdíl od jiných vysokých cirrů a cirrostratus se cirrocumulus skládá z malého počtu průhledných kapiček vody, i když jsou v podchlazeném stavu.
Mraky létají po obloze vysoko nad našimi hlavami. Často přitahují pozornost dospělých i dětí. Není divu, že můžete mít mnoho otázek o tom, jak mraky vypadají, z čeho jsou vyrobeny, jak se vznášejí na obloze, jaké jsou atd. V tomto článku získáte odpovědi na všechny tyto otázky a budete moci uspokojit svou zvědavost.
Z čeho jsou mraky?
Mraky se skládají z mnoha drobných kapiček vody nebo ledových krystalků plujících na obloze v různých nadmořských výškách.
Jak se tvoří mraky?
Jak Slunce ohřívá vodu, mění se v plyn zvaný vodní pára. Tento proces se nazývá vypařování. Jak vodní pára stoupá k nebi, ochlazuje se. Čím výše jdete, tím je vzduch chladnější. Nakonec se pára dostatečně ochladí a kondenzuje do kapiček vody, které tvoří mraky, které vidíme na obloze.
Jak plují mraky po obloze?
Mraky jsou lehčí než okolní vzduch. To znamená, že se mohou doslova vznášet po obloze. Proudění vzduchu může zároveň zvýšit svou rychlost.
Když mraky nahromadí hodně vlhkosti a ztěžknou, začne pršet, kroupy nebo sněžit.
Kde se stýkají mraky?
Schéma hlavních vrstev zemské atmosféry
Všechny hlavní typy mraků se vznášejí v troposféře; toto je nejnižší část nejblíže Zemi. Nad troposférou je stratosféra a nahoře mezosféra, termosféra a exosféra.
Proč jsou mraky jiné?
Existuje 10 hlavních typů mraků:
Kupovité mraky
Vypadají jako nadýchané vaty. Typicky se kupovité mraky vyskytují v klidných, jasných dnech a ukazují na dobré počasí. Za určitých podmínek se však mohou stát bouřkou.
Stratusové mraky
Jedná se o ploché, šedé, nevýrazné vrstvy, které často leží blízko zemského povrchu a zakrývají mraky nad nimi. Někdy mohou způsobit slabý déšť. Mlha je jednoduše vrstvený mrak, který sestoupil na úroveň země. A když jdete v mlhavém počasí, vlastně procházíte mraky.
Stratocumulus mraky
Stratusové mraky se mohou rozpadat a vytvářet kupovité mraky. Nebo se několik kupovitých mraků může spojit a vytvořit vrstvy. Vzdálenost mezi nimi charakterizuje tento typ jako oblaka stratocumulus.
Altostratus mraky
Oblaka Altostratus se nacházejí uprostřed troposféry. Obvykle jsou tenčí a lehčí než laminované. Když se pozorně podíváte na oblohu, můžete skrz takový mrak vidět sluneční paprsky.
Altocumulus mraky
Podobně jako altostratus se i oblaka altocumulus nacházejí uprostřed troposféry. Je tu však rozdíl, oblaka altocumulus jsou mnohem menší než oblaka kupovitá a skládají se jak z ledových krystalů, tak z kapiček vody.
Cirrusové mraky
Cirrusové mraky jsou mraky nejvyšší úrovně vyrobené výhradně z ledových krystalů. Jsou to tenké mraky, které vypadají jako koňský ocas.
Cirrocumulus mraky
Jedná se o kupovité mraky ve výšce cirrů. Mraky Cirrocumulus jsou složeny výhradně z ledových krystalů. Vypadají jako malé rybí šupiny na obloze.
Cirrostratus mraky
Mraky Cirrostratus jsou vysoko na obloze. Mohou vytvářet nádherné optické jevy, jako je svatozář. Přes tyto vrstvy stále jasně prosvítá slunce, i když je v nich obloha možná úplně zakrytá.
Nimbostratus mraky
Oblaka Nimbostratus produkují vytrvalý déšť nebo sníh, který může být lehký až střední. Tyto vysoké vrstevné mraky existují v nízkých až středních úrovních v troposféře.
Cumulonimbus mraky
Oblaka cumulonimbus, známá také jako „králové mraků“, jsou zodpovědná za velmi silné deště a kroupy. Srážky se objevují během krátké doby.
Jsou to také jediné mraky, které mohou generovat blesky a hromy. Mraky Cumulonimbus jsou velmi vysoké a často se rozprostírají v různých vrstvách oblohy.
Jak rozlišit mezi mraky cumulus, altocumulus a cirrocumulus na obloze?
Tyto typy mraků můžete rozlišit pomocí ruky. Natáhněte ruku směrem k oblaku a sevřete prsty v pěst. Pokud je oblak větší než pěst, jedná se o kupovitý oblak.
Pokud je oblak menší než vaše pěst, posuňte palec do strany. Když je oblak větší než prst, jedná se o altocumulus, a pokud je menší, jedná se s největší pravděpodobností o oblak cirrocumulus.
Proč jsou mraky bílé?
Mraky jsou bílé, protože kapičky uvnitř jsou větší než částice kolem nich. Díky tomu jsou kapičky mraku schopné rozptylovat a rozbíjet světlo do různých barev, které se pak spojují do bílé.
Mraky se zdají šedé, když jsou dostatečně husté, aby blokovaly sluneční světlo.
Co je to kondenzační dráha letadla?
Kondenzační stopy se tvoří, když letadla procházejí studeným vzduchem. Uvolnění teplého vlhkého vzduchu z výfuku letadla způsobí, že se mu v cestě objeví stopa mraků.
Jak určit počasí podle mraků?
Je obtížné přesně předpovídat počasí pomocí mraků, ale existují určitá znamení, která vám mohou pomoci! Pokud jsou mraky vysoko, tmavé a pokrývají celou oblohu, déšť bude pokračovat. Když je většina oblohy modrá, lze očekávat slabý déšť.
Pokud budou kupovité mraky stoupat stále výš, můžete večer zaznamenat náhlé přeháňky nebo dokonce hromy a blesky. K tomu však často dochází v horkých a vlhkých dnech.
Ahoj přátelé! Mraky, koně s bílou hřívou... Ach, o čem to mluvím🙂Vlastně chci mluvit o tom, jak se tvoří mraky, kde se tvoří a jaké jsou pro to důvody a také jaké druhy mraků existují...
Masy vodní páry transportované vzduchem jsou mraky. V každém okamžiku je asi 50 % zemského povrchu pokryto mraky. Mraky jsou také součástí procesu, který poskytuje čerstvou vodu všem živým tvorům na Zemi.
Jak pára stoupá, ochlazuje se a mění se zpět do pevného (led) nebo kapalného (voda) skupenství a tvoří mraky (neviditelné hmoty). Ve formě, kterou odnášejí potoky a řeky, se vlhkost vrací na Zemi a cyklus se opakuje.
Jak se tvoří mraky?
Mraky jsou tvořeny ledem a/nebo vodou. Všude je vodní pára, která se vypařuje z oceánů a moří. „Absolutní vlhkost“ vzduchu určuje množství páry v daném objemu vzduchu. Čím vyšší je teplota, tím více vodní páry může být obsaženo ve vzduchu.
Pokud vzduch obsahuje maximální možné množství vodní páry pro danou teplotu, je považován za „nasycený“ a jeho „relativní vlhkost“ je 100 %. "Rosný bod" je odpovídající teplota. Proces přeměny vodní páry na pevné nebo kapalné skupenství, ke kterému dochází, když se vzduch obsahující páru ochladí a nasytí, se nazývá kondenzace.
Chlazení vzduchem.
V důsledku stoupání se vzduch může ochlazovat, například při proudění přes kopce. Zároveň s využitím části svého tepla expanduje v důsledku poklesu tlaku („adiabatická expanze“). Mraky se tvoří, když přebytečná vodní pára kondenzuje na vodní kapky, když teplota klesne na určitý bod.
Hlavní důvody stoupajícího vzduchu, které vedou k jeho ochlazování, tvorbě oblačnosti a kondenzaci: první je turbulence způsobená prudkou změnou rychlosti a směru větru a vytvářející všechny potřebné podmínky pro tvorbu oblačnosti.
Druhým je „pravopisný vzestup“ vzduchu při přechodu přes hory a kopce. V tomto případě se mohou tvořit různé druhy mraků: oblačnost, horská mlha, vír, vlajková a čočkovitá oblaka.
Když se vlhký vzduch před dosažením vrcholu ochladí na rosný bod, objeví se horská mlha. Vše je vnímáno jako něco, co spadlo do takového mraku a ulpívá na vrcholu a návětrné straně.
Když je vzduch poměrně suchý a ochlazuje se poté, co vystoupal nad vrchol hory na rosný bod, vytvoří se mrak. Zdá se, jako by mrak nehybně visel nad vrcholem hory, a to i navzdory větru. Nejedná se o stejný oblak, přísně vzato, neustále se tvoří na návětrné straně a odpařuje se na závětrné straně.
Praporkovitá vlajková mračna se tvoří nad horskými vrcholy, když je vzduch nucen obtékat vrchol na obou stranách a vytváří turbulentní vztlak, který je dostatečný k tomu, aby se ve vlhkých vzdušných proudech na závětrné straně hory vytvořily mraky a víry. .
Mrak, který se objevil za vrcholem, proudí s větrem a nakonec se vypaří. Čočkovité zvlněné mraky se často tvoří na hřebenech zvlněných vzdušných proudů, které procházejí nerovným terénem.
Může vzniknout vírový mrak ve tvaru protáhlého válce, umístěný rovnoběžně s horským hřebenem na jeho závětrné straně v turbulentním víru.
Konvergence.
Uvnitř obrovských povětrnostních systémů – „cyklónů“ (oblasti nízkého tlaku vzduchu) může také nastat nárůst vzduchových hmot.
Když se „bojují“ o volný prostor, teplé vlhké masy „konvergují“ (konvergují) s masami studeného vzduchu - vytvářejí se velké hřebeny mraků. Lehčí a teplejší vzduch je vytlačován nahoru – hustší a chladnější. Často taková „fronta“ přináší dlouhodobé deště a vydatné srážky.
Povaha pohybu vzdušných hmot směrem vzhůru určuje tvar mraků. Pomalu stoupající vzdušné proudy (5 - 10 cm/sec) tvoří obvykle stratusovou oblačnost a teplý vzduch - kupovitá oblaka, která stoupá z povrchu minimálně 100x rychleji než vrstevná oblačnost.
Vědci zjistili, že v těchto oblacích mohou vzdušné proudy stoupat rychlostí až 100 km/h a jak vysoko stoupají, závisí do značné míry na „nestabilitě“ či „stabilitě“ vzduchu, kterým procházejí.
Vzduch v oblaku se ochladí o 1 °C na každých 100 m vzestupu „Stabilní“ podmínky jsou, když teplota okolního vzduchu klesá vysokou rychlostí, ale proudění stále stoupá.
"Nestabilní podmínky" - to je, když se okolní vzduch ochlazuje pomaleji a vzestupné proudy brzy dosáhnou stejné teploty a vzestup se zastaví.
Klasifikace oblačnosti.
Mraky, ovlivněné mnoha procesy, které se podílejí na jejich vzniku, mají různé tvary, barvy a velikosti. Starověcí vědci, dlouho předtím, než začali chápat důvody vzniku mraků, se snažili klasifikovat a popsat jejich rozmanitost.
Jean Baptiste Lamarck (1744 - 1829), francouzský zakladatel evoluční teorie a zároveň přírodovědec, byl jedním z prvních mezi nimi.
V roce 1802 navrhl klasifikovat mraky do pěti typů a tří úrovní. Lamarck se domníval, že mraky vznikají v důsledku řady okolností (ačkoli přesně nevěděl jakých), a nikoli náhodou.
Anglický chemik Luke Howard ve stejném roce 1802 vyvinul klasifikaci, která zahrnovala tři hlavní typy mraků, a také jim dal latinské názvy: Stratus – stratus, Cirrus – cirrus a Cumulus – cumulus.
A dnes se používají i tyto základní pojmy. První „mezinárodní atlas mraků“ byl zveřejněn v roce 1896. V té době byly mraky ještě považovány za nevyvíjející se stálé masy. Ale skutečnost, že každý mrak má svůj vlastní životní cyklus, se ukázala ve 30. letech 20. století.
Světová meteorologická organizace (WMO) dnes rozlišuje 10 hlavních typů mraků podle tvaru a výšky. Každý typ má obecně uznávanou zkratku.
Vznášející se ve výšinách.
NA horní mraky zahrnují cirrostratus (Cs), cirrocumulus (Cc) a cirrus (Ci). Skládají se z ledových krystalů, nacházejí se ve výškách 6 až 18 km a nejsou zdrojem srážek, které padají na Zemi.
Cirrusové mraky mají tvar jednotlivých tenkých bílých chloupků. Vlnité desky nebo bílé skvrny připomínají oblaka cirrocumulus. A mraky cirrostratus vypadají jako průhledný závoj hozený na oblohu.
Oblačnost střední úrovně – altostratus (As) a altocumulus (Ac) – sestávají ze směsi ledových krystalků a kapiček vody a nacházejí se v nadmořské výšce 3 – 6 km. Oblaka Altocumulus vypadají jako bílo-šedé roztrhané desky a oblaka altostratus jako šedomodré pevné pláty. Ze střední oblačnosti padá velmi málo srážek.
Nízká oblačnost (do 3 km nadmořské výšky) patří stratocumulus (Cs), cumulus (Cu), nimbostratus (Ns), stratus (St) a cumulonimbus (Cb). Cumulus, stratocumulus a stratus jsou tvořeny kapičkami, zatímco nimbostratus a cumulonimbus jsou tvořeny směsí ledu a vody.
Oblaky Stratus a stratocumulus jsou podobné šedému listu, ale první jsou homogenní vrstvou, zatímco druhé jsou více fragmentované. Mohou padat s mrholením nebo slabým deštěm. Oblaka Nimbostratus vypadají jako tmavě šedá vrstva, nesou sníh nebo nepřetržitý déšť.
Vertikálně stoupající kupovité mraky mají jasné obrysy a hustou strukturu. Mohou být doprovázeny přeháňkami. Cumulonimbus jsou tmavé, velké, husté mraky (někdy s plochým oblakem s kovadlinou) spojené s bouřkami a silným deštěm.
Nyní, když se podíváte na oblohu, můžete pochopit, jaké jsou tam mraky a jaké počasí můžete očekávat...