Утворення та класифікація хмар.

Головною причиною виникнення хмар є висхідні рух повітря. При цьому повітря адіабатично охолоджується і водяна пара, яка знаходиться в повітрі адіабатично охолоджується і згущується, утворюючи хмари. Важливими факторами хмароутворення є турбулентні рухи, які перемішують водяну пару з нижніх шарів у більш високі.

Залежно від того при які температурі утворюються хмари вони можуть бути: водяними, кристалічними (льодовими) або змішаними. Краплини води та кристалики льоду в хмарах мають мізерну масу, тому швидкість падіння їх дуже мала, і тому зовсім легкий висхідний рух повітряних мас примушує краплини води чи кристалики льоду плавати в повітрі або навіть підніматися вгору. Вітер переміщує хмари у горизонтальному напрямі.

Для метеорологічних спостережень прийнята класифікація хмар за зовнішнім виглядом. Згідно з класифікацією їх поділяють на 4 родини залежно від висоти основи і 10 основних форм (родів):

1. Хмари першого ярусу (висота основи 6 – 10 км) – здебільшого льодові і лише зрідка – змішані. Кристалики льоду мають форму шестикутника, зірочки, стовпчика, багатогранника. Хмари легкі, прозорі, білого кольору, просвічуються Сонцем чи Місяцем. Хмари найчастіше мають вигляд кількаярусних видовжених шлейфів, смуг, рядів.

Ø перисті – Cirrus;

Ø перисто-купчасті – Cirrocumulus;

Ø перисто-шаруваті - Cirrostratus.

2. Хмари середнього ярусу (висота основи 2 – 6 км) –льодові, змішані або водяні. Щільніші порівняно з хмарами верхнього ярусу, колір світло-сірий, слабко просвічується Сонцем. За формою нагадують покривало або мають вигляд острівних вкраплень. Утворюють різноколірну світлову гаму проти Місяця чи Сонця.

Ø висококупчасті – Altocumulus;

Ø високошаруваті - Altostratus.

3. Хмари нижнього ярусу (висота основи нижче 2 км) – темно сірі, досить щільні. Бувають однорідні або у вигляді брил, хвиль, пластин. Складаються з кристаликів льоду, водяних крапель діаметром 0,05 4 мм, інколи бувають змішані. З них випадають тумани, мряка, інтенсивні дощі та сніг.

Ø шарувато-купчасті – Stratocumulus;

Ø шаруваті – Stratus;

Ø шарувато-дощові - Nimbostratus.

4. Хмари вертикального розвитку (0,5 – 10 км) – виникають при висхідних переміщеннях повітряних мас. Виникають внаслідок конвекції. Можуть бути різноманітної форми, темно-сірого або темно-синього коліру. Хмари конвекції найчастіше виникають в полудень і несуть зливи та грози.

Ø купчасті – Cumulus;

Ø купчасто-дощові – Cumulonimbus.

Добовий хід хмарності складний. Хмари нижнього ярусу утворюються зазвичай рано вранці при радіаційному типі випромінювання, коли збільшується конвекція. Річний тип хмарності: літом хмарність найбільша, зимою найменша. Над континентами в помірних широтах максимальна хмарність спорстерігається осіню та зимою. Мінімальна хмарність літом.