Хмари та їх види. Вам відомо, що в результаті охолодження водяної пари на висоті в атмосфері утворюються дрібні краплі води або кристали льоду. Вони настільки малі, що висхідним потокам повітря насилу вдається підтримувати їх, не дозволяючи впасти на землю.

Скупчення дуже дрібних крапель води або кристалів льоду на великій висоті над землею внаслідок охолодження насиченою водяною парою повітря називають хмарами.

Мал. 87. Купчасті хмари

Мал. 88. Шаруваті хмари

Утворення хмар залежить від висоти та температури. Вам уже відомо, що з висотою температура знижується. Досягаючи на певній висоті точки роси, повітря не може утримувати вологу, і вона починає конденсуватися. При температурі нижчій від 0 °С краплинки води замерзають, утворюючи кристалики льоду.

Краплинки води конденсуються здебільшого навколо дрібних частинок пилу, диму, кіптяви — так званих ядер конденсації.

За формою та висотою утворення існує кілька видів хмар. Розглянемо найпоширеніші з них.

Купчасті та купчасто-дощові хмари мають білі куполоподібні вершини та пласку сірувату або синювату основу (мал. 87). Висота основи купчастих хмар зазвичай не перевищує 1-2 км. Опади з купчастих хмар не випадають.

Швидкий розвиток купчастих хмар призводить до утворення купчасто-дощових хмар, верхні частини яких можуть проникати в найвищі шари тропосфери. Купчасто-дощові хмари супроводжуються зливами, а влітку часто грозами (мал. 89).

Шаруваті хмари дістали свою назву через те, що щільним темно-сірим шаром укривають небо, часто утворюючи суцільну хмарність. Висота шаруватих хмар різна — від 200 до 2000 м. Вони є причиною дрібних затяжних опадів у вигляді дощу або снігу (мал. 88).

Шаруваті хмари — це однорідний шар сірого кольору, подібний до туману, що піднесений над поверхнею Землі. Зазвичай вони закривають усе небо. Основа цих хмар розміщується на висоті кількох десятків або сотень метрів; іноді вони зливаються з туманом на землі. Товщина їх невелика — десятки й сотні метрів.

Мал. 89. Схема утворення опадів у купчасто-дощовій хмарі

Мал. 90. Перисті хмари

Шарувато-купчасті хмари утворюють великі й досить низько розміщені хвилі, гряди або глиби, що розташовуються правильними рядами. Іноді між ними бувають проблиски блакитного неба. Щільні шарувато-купчасті хмари дуже часто спостерігаються в негоду.

Перисті хмари утворюються на значній висоті — 6000-10 000 м. Вони мають форму тонких білих волокон, паралельних смуг, завитків, пухнастих хвостів, пластівців тощо (мал. 90). Такі хмари складаються з дрібних кристаликів льоду й опадів не дають. Поява на небі перистих хмар віщує наближення циклону.

Величезне значення мають спостереження за хмарністю з космосу.

Як визначають хмарність? Ступінь покриття неба хмарами називають хмарністю. Хмарність визначають візуально (на око) за 10-бальною шкалою. Повна хмарність — 10 балів, відсутність хмар — 0 балів.

Ви вже знаєте, що на карті погоди інформацію показують за допомогою умовних знаків.

Хмарність зазначають у балах і відповідно до них заштриховують кружечок пункту спостереження. Наприклад, повністю заштрихований кружечок відповідає суцільній хмарності (10 балів, або 100 %).

Над кружечком розміщують умовні знаки хмар верхнього та середнього ярусів, а під ним — умовні знаки хмар нижнього ярусу та вертикального розвитку із зазначенням висоти їх нижньої межі.

У середньому над нашою планетою половина неба затягнута хмарами. Найбільше хмар спостерігається в місцях із зниженим тиском, де тепле вологе повітря піднімається вгору.

Хмари затримують і розсіюють частину сонячного випромінювання. Удень хмари затіняють поверхню Землі, знижуючи цим температуру, а вночі, навпаки, утримують тепло біля поверхні, перешкоджаючи його переходу в космічний простір.

Практична робота 6 (продовження)

Складання графіка зміни температури повітря, діаграм хмарності й опадів, рози вітрів, їх аналіз

Складіть діаграму хмарності за даними власних спостережень.

ПОВТОРИМО ГОЛОВНЕ

• Водяна пара, конденсуючись у повітрі, утворює хмари.
• Хмари бувають різних видів: купчасті, купчасто-дощові, шаруваті, шарувато-купчасті, перисті. Утворення хмар залежить від висоти, температури, вологості, атмосферного тиску.
• Хмари є джерелом опадів, вони утримують тепло біля земної поверхні й частково затримують сонячне випромінювання.

Ключові терміни і поняття

Хмари, хмарність, ядра конденсації.

Запитання та завдання

• 1. Як утворюються хмари?
• 2. Від чого залежить утворення хмар?
• 3. Назвіть основні види хмар.
• 4. Що називають хмарністю? Як вона визначається?
• 5. Яка роль хмар в атмосфері Землі?
• 6. Назвіть зазначені нижче хмари в порядку підвищення їх нижньої межі: висококупчасті, перисті, шарувато-купчасті, шарувато-дощові хмари.
• 7. Чому над містами спостерігається збільшення хмарності?

Установіть, яка хмарність у Мюнхені, Берліні та Братиславі, використовуючи умовні позначення на фрагменті карти Європи. Які види хмар переважають у цих містах?

Які види хмар переважають у вашій місцевості взимку? Складіть атлас хмар, що спостерігаються у вашій місцевості, за допомогою фотографій.

СКАРБНИЧКА ДОСЛІДНИКА

Перисті, перисто-шаруваті та перисто-купчасті хмари складаються переважно з крижаних кристалів і є хмарами верхнього ярусу, висота якого коливається від 5 до 13 км. Часто ці хмари нагадують гігантські пір'їни. З них випадають опади, що випаровуються, не досягаючи поверхні Землі.

До хмар середнього ярусу відносяться висококупчасті та високошаруваті хмари. Вони утворюються на висоті від 2 до 7 км і складаються з дрібних сніжинок і крапель води. Висококупчасті хмари, зазвичай, утворюють смуги, пасма або хмарні шари з проблисками блакитного неба.