Классификация по форме
Кучевые облака – Cumulus
Кучевые облака — один из наиболее узнаваемых типов, формирующихся в нижних слоях атмосферы. Их отличительная черта — плотная вертикальная структура: основание относительно плоское и темное, а вершины имеют ярко выраженную куполообразную форму с четкими очертаниями. При стабильных атмосферных условиях эти облака ассоциируются с ясной погодой.
Кучево-дождевые облака – Cumulonimbus
Представляют собой заключительную стадию развития кучевых облаков. Для этого типа характерна вертикальная мощность: их вершины могут достигать границы тропосферы, преодолевая отметку в 14 километров. Визуально их часто отличает появление характерного светлого верха — волокнистой ледяной шапки. Несмотря на относительно короткий жизненный цикл, редко превышающий 4 часа, кучево-дождевые облака являются наиболее опасным типом, генерируя экстремальные погодные явления, включая интенсивные ливни, шквалистый ветер и крупный град.
Слоистые облака – Stratus
Слоистые облака формируют однородный, бесструктурный покров серого цвета, часто полностью закрывающий небосвод. Их внешний вид варьируется от сплошной пелены, напоминающей высоко поднявшийся туман, до неупорядоченных разорванных клочьев. В отличие от летнего периода, когда этот тип облаков быстро рассеивается, зимой он может сохраняться в течение нескольких дней, существенно снижая уровень естественного освещения. Слоистые облака являются источником осадков, которые в холодное время года часто выпадают моросью или слабым снегом.
Слоисто-дождевые облака – Nimbostratus
Слоисто-дождевые облака формируют обширный, однородный и плотный покров преимущественно темно-серого оттенка. Их мощная вертикальная толщина полностью скрывает солнечный диск, создавая характерное рассеянное освещение. В отличие от других типов, именно с этим видом связаны наиболее продолжительные осадки, которые выпадают стабильным дождем или снегом, охватывающим значительные территории.
Слоисто-кучевые облака – Stratocumulus
Слоисто-кучевые облака образуют протяженный волнистый слой, состоящий из отдельных серых или белесых масс, разделенных просветами. Их структура часто формирует макроскопический рисунок из крупных гряд или округлых элементов, создающих впечатление монументального небесного рельефа. Динамика этого облачного покрова характеризуется визуальным эффектом нагромождения отдельных пластов. Важной особенностью является их способность к дальнейшему уплотнению и трансформации в слоисто-дождевые, что свидетельствует об усилении атмосферной активности.
Перистые облака – Cirrus
Перистые облака формируются в верхних слоях тропосферы, достигая в тропических широтах высот порядка 18 километров. Перистые облака, состоящие исключительно из ледяных кристаллов, выглядят как волокнистые или нитевидные структуры с относительно четкими очертаниями. Несмотря на кажущуюся воздушность, вертикальная мощность данного типа может составлять несколько километров. Появление устойчивых перистых облаков часто коррелирует с приближением атмосферного фронта, что позволяет рассматривать их в качестве одного из индикаторов предстоящего изменения погоды.
Перисто-слоистые облака – Cirrostratus
Они образуют обширную полупрозрачную пелену в верхних слоях тропосферы, высота которой варьируется в зависимости от широты: в умеренном поясе это 6–8 км, а в арктических регионах ниже. Состоящие из призматических ледяных кристаллов, они создают характерный молочно-белесый покров, часто предшествующий ухудшению погоды. Именно кристаллическая структура данного типа ответственна за возникновение оптических феноменов, наиболее известным из которых является гало — светящееся кольцо вокруг Солнца или Луны.
Перисто-кучевые облака – Cirrocumulus
Формируются в верхнем ярусе тропосферы на высотах 6–8 километров. Несмотря на значительную высоту расположения, вертикальная мощность этого типа относительно невелика и редко превышает 400 метров. Их структура, состоящая из мельчайших ледяных кристаллов, образует тонкий волнообразный или зернистый слой, часто описываемый как «рябь» небес. Появление упорядоченных полей перисто-кучевых облаков может свидетельствовать о возрастающей неустойчивости атмосферы.
Высококучевые облака – Altocumulus
Они формируются в среднем ярусе тропосферы из смеси переохлажденных капель воды и ледяных кристаллов. Визуально они представляют собой упорядоченные массивы в виде волн, гряд или пластин белого и серого оттенков. Для данного типа характерна группировка в обширные поля с четко выраженной структурой, хотя при усилении турбулентности их построения могут терять регулярность. Вертикальная протяженность таких облачных систем, как правило, не превышает 700 метров.
Высокослоистые облака – Altostratus
Облака формируют обширный сплошной покров серого или сизого оттенка, полностью скрывающий небосвод. Их структура может варьироваться от относительно однородной пелены до выраженной волокнистой или клочковатой текстуры. Облачный слой обладает значительной вертикальной мощностью, составляющей от 1 до 2 километров. Появление этого типа облаков в большинстве случаев свидетельствует о приближении атмосферного фронта и служит надежным предвестником продолжительных осадков.
Облака по высотным ярусам
Классификация облаков по ярусам помогает систематизировать их многообразие и понять связь между формой, высотой и погодными явлениями.
Верхний ярус: 6–13 километров
- Формируются в самых холодных слоях атмосферы и состоят преимущественно из ледяных кристаллов.
- Перистые — тонкие, волокнистые, белые, состоящие из ледяных кристаллов. Часто являются предвестниками смены погоды.
- Перисто-слоистые — образуют тонкую, полупрозрачную белёсую пелену, через которую видно солнце и луну, вызывая явление гало.
- Перисто-кучевые — мелкие "хлопья" или "рябь", образующие волнистый узор ("небо в барашках").
Средний ярус: 2–7 километров
Состоят из капель переохлажденной воды и ледяных кристаллов.
- Высококучевые — серые или белые гряды, шары или пластины, часто образующие волнистый слой с просветами.
- Высокослоистые — сплошная серая или синеватая пелена, сквозь которую солнце просвечивает как через матовое стекло. Обычно приносят обложные осадки.
- Слоисто-дождевые — мощный, плотный, темно-серый слой, не имеющий четких очертаний. Являются причиной продолжительных обложных дождей или снегопадов.
Нижний ярус: до 2 километров
- Слоистые — однородный серый покров, похожий на туман, поднятый над землей. Могут вызывать моросящие осадки.
- Слоисто-кучевые — серые массивы или гряды с темными элементами, обычно закрывающие всё небо, но без значительных осадков.
- Кучевые — плотные, ярко-белые, с плоским основанием и куполообразными вершинами. Связаны с хорошей погодой.
- Кучево-дождевые — массивные грозовые мощного вертикального развития, вызывающие ливни, грозы, град и шквальный ветер.
Редкие и необычные виды
Линзовидные – Lenticular
Облака образуются при обтекании воздушными потоками горных хребтов. В отличие от обычных облаков, они остаются неподвижными даже при сильном ветре, постоянно обновляясь за счет проходящего сквозь них воздуха.
Как распознать:
- Форма: напоминают летающую тарелку или слоеный пирог.
- Расположение: обычно над горами или на подветренной стороне хребтов.
- Особенность: сохраняют четкие очертания и не перемещаются по небу.
Служат индикатором сильного ветра в верхних слоях атмосферы и часто появляются перед изменением погоды. Их необычная форма иногда приводит к сообщениям о наблюдении НЛО.
Перламутровые – Nacreous
Формируются в зимний период на высотах 15-30 км при экстремально низких температурах (ниже -78°C). Это облако отличается интенсивной иризацией — оптическим эффектом радужного мерцания, вызванным дифракцией света на однородных ледяных кристаллах.
Условия наблюдения:
- Регион: арктические и субарктические широты.
- Время: утренние и вечерние сумерки.
- Сезон: полярная зима.
- Особенность: сохраняют свечение после захода солнца.
Уникальные оптические свойства этих облаков связаны с их составом — они образуются из переохлажденных капель азотной и серной кислот, что отличает их от тропосферных аналогов. Наблюдение перламутровых облаков имеет научную ценность для мониторинга состояния полярной стратосферы.
Серебристые – Noctilucent
Самые высокие и загадочные в земной атмосфере. Они образуются на границе космоса, около 80 км, и состоят не из водяного пара, а из ледяных кристаллов на метеорной пыли.
Почему их редко видят:
- Появляются только летом.
- Видны в глубоких сумерках.
- Светятся отраженным солнечным светом.
- Образуются в мезосфере при экстремально низких температурах.
Они помогают ученым изучать процессы на границе атмосферы и космического пространства.
Вымеобразные – Mammatus
Представляют собой редкий метеорологический феномен, визуализируемый в виде характерных куполообразных структур на нижней поверхности облачного покрова. Формирование этих образований связано с нисходящими воздушными потоками в зонах грозовой активности, где охлажденные воздушные массы создают инверсионный рельеф.
Условия наблюдения:
- Основные регионы: зоны тропической циркуляции.
- Оптимальное время: после прохождения грозового фронта.
- Дополнительный фактор: закатное освещение, усиливающее контрастность.
- Особенность: кратковременность существования (10-15 минут).
Уникальная морфология Mammatus возникает благодаря микропроцессам в облачных ячейках, где капельные и кристаллические фазы создают сложную систему воздушных карманов. Наблюдение этого явления требует сочетания специфических атмосферных условий, что объясняет его редкую встречаемость в средних широтах.
Волнообразные – Wave
Формируются при резком перепаде скорости ветра между двумя слоями атмосферы, создающем эффект гидродинамической неустойчивости. Этот метеорологический феномен визуализируется в виде правильных параллельных гребней, напоминающих застывшие океанские волны.
Механизм образования:
- Условие: разнонаправленные воздушные потоки с градиентом скорости.
- Высота: преимущественно в среднем ярусе тропосферы.
- Длительность: кратковременное существование (5-10 минут).
- Визуальный эффект: четкая периодическая структура с завихрениями.
Данный тип облаков демонстрирует универсальность физических законов, проявляя идентичные процессы в воздушных и водных средах. Наблюдение волновых облаков представляет ценность для метеорологии, визуализируя процессы турбулентности и сдвига ветра в атмосфере.
Облака Кельвина — Гельмгольца
Они выглядят как застывшие морские волны или завихрения в небе. Являются наиболее завихренным типом волнообразных. Они образуются, когда два слоя воздуха движутся с разной скоростью: верхний слой скользит над нижним, создавая волнообразные гребни.
Особенности образования:
- Нужен сильный сдвиг ветра между слоями воздуха.
- Верхний слой движется быстрее нижнего.
- Существуют всего несколько минут.
- Часто видны перед изменением погоды.
Это редкое и красивое явление демонстрирует, как воздух в атмосфере ведет себя подобно воде в океане. Увидеть такие облаки — большая удача, так как они быстро исчезают.
Облака с наковальней – Anvil
Облака-наковальни — это вершины мощных грозовых туч, достигших границы атмосферы. Поднимаясь до 15-18 км, они упираются в тропопаузу и под действием ветра растекаются в стороны, образуя характерную плоскую форму.
Особенности:
- Формируются из кучево-дождевых облаков.
- Плоская вершина состоит из ледяных кристаллов.
- Сигнализируют о сильной грозе.
- Видны за десятки километров.
Такое облако предупреждает о экстремальной погоде: ливнях, граде и шквалистом ветре.
Вирга – Virga
Облака Вирга представляют метеорологическое явление, при котором осадочные полосы, формирующиеся под облачным основанием, не достигают земной поверхности. Этот эффект возникает в условиях значительной сухости нижних атмосферных слоев, вызывающей полное испарение гидрометеоров во время их нисходящего движения.
Механизм формирования:
- Облачная основа: кучево-дождевые и высоко-кучевые образования.
- Физический процесс: сублимация и испарение осадочных элементов.
- Условия: контраст влажности между облачным и приземным слоем.
- Визуальное проявление: четко очерченные полосы, исчезающие в воздухе.
Феномен Вирга служит индикатором специфических атмосферных условий, демонстрирующих вертикальную неоднородность распределения влажности. Данное явление наиболее характерно для засушливых регионов и играет значительную роль в процессах тепло- и влагообмена между различными слоями тропосферы.
Как определять погоду по облакам
Наблюдение за облачными формами позволяет с высокой точностью прогнозировать изменения погодных условий в краткосрочной перспективе. Структура и расположение облачных масс визуализируют ключевые атмосферные процессы.
- Высокие облака (перистые), как правило, предупреждают об изменении погоды.
- Если они уплотняются и опускаются, ждите дождь через 12-24 часа.
- Облака среднего яруса (хлопья или башенки) показывают, что атмосфера неспокойна. Если видны "башенки", возможна гроза.
- Низкие облака — серое однородное покрывало говорит о стабильной пасмурной погоде, а пушистые кучевые — о ясном дне.
