Введение
Типы облаков
Список типов облаков группирует все роды облаков как высокие (цирро-, циррус), средние (алто-), многоуровневые (нимбо-, кумуло-, кумулус) и низкие (страто-, стратус). Эти группировки определяются уровнем высоты или уровнями в тропосфере, на которых обычно встречаются различные типы облаков. Небольшие кумулусы обычно группируются с низкими облаками, поскольку они не демонстрируют значительной вертикальной протяженности. Из многоуровневых родов, те, которые обладают наибольшей конвективной активностью, часто выделяются в отдельную группу как мощные вертикально развитые. У всех родов облаков есть латинские названия. Роды также группируются по пяти физическим формам. Они представлены, в приблизительном порядке возрастания неустойчивости или конвективной активности: стратиформные слои; цирриформные нити и клочья; стратокумулиформные пятна, валы и рябь; кумулиформные кучи и кумулонимбиформные башни, часто имеющие сложную структуру. Большинство родов подразделяются на виды с латинскими названиями, некоторые из которых общие для более чем одного рода. Большинство родов и видов можно разделить на разновидности, также с латинскими названиями, некоторые из которых общие для более чем одного рода или вида. Основы современной системы номенклатуры тропосферных облаков были предложены Люком Говардом, британским химиком-производителем и метеорологом-любителем с широким кругом научных интересов, в докладе, представленном в 1802 году Аскезианскому обществу. Очень низкие стратиформные облака, касающиеся поверхности Земли, имеют общепринятые названия туман и дымка, которые не входят в латинскую номенклатуру облаков, формирующихся в тропосфере. Над тропосферой стратосферные и мезосферные облака имеют собственные классификации с общепринятыми названиями для основных типов и буквенно-цифровой номенклатурой для подтипов. Они характеризуются высотой как очень высокие (полярные стратосферные) и экстремальные (полярные мезосферные). Три из пяти физических форм в тропосфере также наблюдаются на этих более высоких уровнях: стратиформные, цирриформные и стратокумулиформные, хотя вершины очень больших кумулонимбиформных облаков могут проникать в нижнюю стратосферу.
Определение и классификация мезосферных облаков
Облака, формирующиеся в мезосфере, могут иметь различные формы, такие как пелена, полосы и волны, но не получают латинских названий, основанных на этих особенностях. Эти облака являются самыми высокими в атмосфере и получили латинское название noctilucent, которое указывает на их свечение в глубоких сумерках, а не на их физическую форму. Они классифицируются по алфавитно-цифровой системе и с использованием общепринятых терминов в зависимости от конкретных деталей их физической структуры.
Стратиформы, стратокумулиформы и цириформы крайнего уровня
Ноктилюцентные облака — это тонкие облака, которые проявляются в различных формах и иногда видны в глубоких сумерках после захода и перед восходом солнца. Тип 1: Вуали, очень тонкие стратиформные облака, напоминающие перисто-слоистые или слабо выраженные перистые облака. Тип 2: Длинные стратокумулиформные полосы, часто расположенные параллельными группами или переплетенные под небольшим углом. Расстояние между полосами больше, чем у полос перисто-кучевых облаков. 2A: Полосы с диффузными, размытыми краями. 2B: Полосы с четко очерченными краями. Тип 3: Волны. Четко разграниченные, волокнистые перистые облака, состоящие из коротких, примерно параллельных полос. 3A: Короткие, прямые, узкие полосы. 3B: Волнообразные структуры с изгибами. Тип 4: Вихри. Частичные (или, реже, полные) перистые кольца с темными центрами. 4A: Вихри с небольшим угловым радиусом кривизны, иногда напоминающие легкую рябь на поверхности воды. 4B: Простые кривые со средним угловым радиусом, состоящие из одной или нескольких полос. 4C: Вихри с крупномасштабными кольцевыми структурами.
Идентификация и классификация стратосферных облаков
Полярные стратосферные облака формируются на очень больших высотах в полярных регионах стратосферы. Облака, демонстрирующие перламутровые переливы, называют перламутровыми (или накриовыми).
Стратиформ очень высокого уровня
Азотная кислота и вода в полярной стратосфере. Иногда называемые облаками типа 1, представляют собой тонкий слоистый облачный слой, похожий на перисто-слоистые облака или дымку. Состоят из переохлажденных капель азотной кислоты и воды; иногда также содержат переохлажденную серную кислоту в тройном растворе.
Очень высокий уровень цириформ и стратокумулиформ
Накреозное полярное стратосферное облако (мать-жемчужина). Иногда известное как облако типа 2, это тонкое облако, обычно перистообразное или линзовидное (стратокумулиформное), формирующееся на больших высотах и чаще всего наблюдаемое между закатом и восходом солнца. На этой высоте вода почти всегда замерзает, поэтому высокие облака обычно состоят из кристаллов льда или переохлажденных капель воды.
Виды
Cirrus fibratus (V 1) Высокие облака, имеющие традиционный вид "конского хвоста". Эти облака длинные, волокнистые и изогнутые, без пучков или завитков на концах. Cirrus uncinus (V 2) Нитевидные облака с загнутыми вверх крючками или завитками. Cirrus spissatus (V 3) Плотные и непрозрачные или преимущественно непрозрачные участки. Cirrus castellanus (V 4) Ряд плотных комков, или "башен", соединенных более тонким основанием. Cirrus floccus (V 5) Элементы, приобретающие округлую форму в верхней части, а нижняя часть выглядит изъерошенной.
Род цирокмулус
Сокращение: Cc.
Высокостратокумулиформные виды
Cirrocumulus stratiformis (V 12) Листы или относительно плоские участки цирокюмула. Cirrocumulus lenticularis Фронтальный циростратус является предвестником дождя или снега, если он уплотняется, переходя в среднеуровневый альтостратус и, в конечном итоге, в нимбостратус, по мере приближения атмосферного фронта к наблюдателю.
Виды
Cumulus congestus ((V 60); Умеренные кумульные облака, расположенные параллельными линиями, кажущимися сходящимися к горизонту. Flammagenitus (flamma / относящийся к огню) Образуется в результате конвекции, связанной с крупными лесными пожарами. Homogenitus (homo / относящийся к людям) Образуется вследствие деятельности человека, в частности, от высотных самолетов и тепловыделяющей промышленной деятельности на уровне поверхности земли. Если облако homogenitus одного рода преобразуется в облако другого рода, оно классифицируется как homomutatus. Silvagenitus (silva / относящийся к деревьям или лесам) Образуется в результате конденсации водяного пара нижних слоев, выделяемого растительностью, особенно лесными пологами.
Материнские облака Мутатуса
Номенклатура работает аналогично номенклатуре облаков генитуса, за исключением суффикса *mutatus*, указывающего на полное, а не частичное преобразование исходного типа облака. Например, *Altocumulomutatus* – образовано полным преобразованием материнского облака альтокумулус. Возможные комбинации родов и материнских облаков представлены в этой таблице. Облака генитуса и мутатуса упорядочены слева направо в алфавитном порядке. Типы родов и некоторые подтипы расположены сверху вниз в приблизительном порядке убывания среднего диапазона высоты. Каждая ячейка отмечена, если для конкретного рода или подтипа характерно конкретное материнское облако генитуса или мутатуса.
Уровень Название Класс Материнское облако генитуса Материнское облако мутатуса Аббрев. Ac As Ci Cc Cs Cu Cb Ns St Sc Ac As Ci Cc Cs Cu Cb Ns St Sc
Аббрев. альтокумулус альтостратус циррус циррокумулус цирростратус кумулус кумулонимбус нимбостратус стратус стратокумулус альтокумулус альтостратус циррус циррокумулус цирростратус кумулус кумулонимбус нимбостратус стратус стратокумулус
Высокий Циррус Ci + + + + + + +
Циррокумулус Cc + + + +
Цирростратус Cs + + + + + +
Средний Альтокумулус Ac + + + + + +
Альтостратус As + + + + +
Вертикально-развивающиеся Кумулонимбус Cb + + + + + + +
Кумулус конгестус Cu con или Tcu
Умеренно-вертикальные Нимбостратус Ns + + + + + +
Кумулус медиокрис Cu med + + + + +
Низкий Стратокумулус Sc + + + + + + +
Кумулус хумили Cu hum + + + + +
Стратус St + + + + + +
Неформальные термины, недавно принятые для классификации ВМО по латинской номенклатуре
Облако Aviaticus Постоянные конденсационные следы (контрайлы), образованные кристаллами льда, происходящими из водяного пара, выбрасываемого авиационными двигателями. Обычно напоминает перистое облако; признано Всемирной метеорологической организацией (ВМО) облаком типа genitus, cirrus homogenitus (искусственного происхождения). Дальнейшее превращение в перисто-кучевые, перисто-слоистые или высококучевые облака типа homomutatus возможно в зависимости от атмосферной устойчивости и сдвига ветра. "Дыра" в облаках (Fallstreak hole) Сверхохлажденные высококучевые или перистые облака, характеризующиеся отверстием с неровными краями и виргами или тонкими полосами перистых облаков. Признано ВМО дополнительной характеристикой, называемой cavum (отверстие). Облако Кельвина-Гельмгольца Волнообразные облака, напоминающие гребни волн, образующиеся из-за неустойчивости сдвига ветра, которые могут возникать на любой высоте в тропосфере. Признано ВМО дополнительной характеристикой с латинским названием fluctus. Пирокумул и пирокумулонимбус Кучевые и кучево-дождевые облака, образующиеся в результате быстрого нагрева земной поверхности, например, при лесных пожарах, извержениях вулканов и низковысотных ядерных взрывах. Признано ВМО облаком типа genitus с латинским названием flammagenitus, или homogenitus в случае небольших кучевых облаков, образованных локальной человеческой деятельностью. Валовое облако (Roll cloud) Удлиненное, низко расположенное, трубчатое, горизонтальное облачное образование, не связанное с материнским облаком. Признано ВМО видом стратокучевых или высококучевых облаков с латинским названием volutus.
ВМО и неофициальные термины, связанные с свободно-конвективными типами облаков и штормами
Второстепенное облако (дополнительная характеристика ВМО) – вторичное облако, связанное с основным, но отдельное от него. Наковальня (дополнительная характеристика ВМО incus) – верхняя часть облака кумулонимбус. Купол наковальни (дополнительная характеристика ВМО incus) – перестрелка на Cb, часто присутствующая в суперячейке. Заворот наковальни (сленг) – круглое выпячивание, прикрепленное к нижней стороне наковальни. Облако дуги (дополнительная характеристика ВМО) – дугообразное или арочное облако, прикрепленное к кумулусу, толстое с рваными краями. Обратно сдвинутая наковальня (сленг) – наковальня, распространяющаяся вверх по ветру, указывающая на экстремальные погодные условия. Просвет или сухой участок (неформальный термин) – рассеивание облаков при спуске заднего нисходящего потока, высушивающего облако и окутывающего мезоциклон. Облачные клочья (вид ВМО fractus) – разорванные, отдельные части облака. Облако воротника (вспомогательное облако ВМО velum) – кольцеобразная форма, окружающая верхнюю часть облака стены. Конденсационная воронка (дополнительная характеристика ВМО tuba) – облако воронки в воздухе или торнадо. Альтокумулус кастелланус (род и вид ВМО) – альтокумулусовые облака, имеющие форму зубцов замка. Кумулус (род ВМО) – нагроможденные облака. Кумулус кастелланус (неформальная вариация рода и вида ВМО cumulus congestus) – кумулус с вершинами в форме зубцов замка. Кумулус конгестус (род и вид ВМО) – значительное вертикальное развитие и нагромождение в форме цветной капусты. Кумулус фрактус (род и вид ВМО) – разорванные, отдельные части кумулусового облака. Кумулус хумили́с (род и вид ВМО) – небольшие, низкие, плоские кумулусы, находящиеся на ранней стадии развития. Кумулус медио́крис (род и вид ВМО) – кумулус среднего размера с выпуклостями на вершине. Кумулус пиле́ус (род ВМО и вспомогательное облако) – кумулус, увенчанный шапкой. Кумулус преципита́цио (род ВМО и дополнительная характеристика) – кумулус, осадки которого достигают земли. Кумулус радиа́тус (род и разновидность ВМО) – кумулусы, расположенные параллельными линиями, кажущимися сходящимися у горизонта. Кумулус туба (род ВМО и дополнительная характеристика) – столб, свисающий с нижней части кумулуса. Кумулонимбус (род ВМО) – высокие, мощные дождевые облака, простирающиеся до верхних уровней тропосферы. Кумулонимбус ка́лвус (род и вид ВМО) – кумулонимбус с округлыми вершинами, как у кумулуса конгестус. Кумулонимбус капилля́тус (род и вид ВМО) – Cb с перистыми вершинами. Кумулонимбус инкус (род ВМО и дополнительная характеристика) – Cb capillatus с наковальней. Кумулонимбус ма́мма (род ВМО и дополнительная характеристика) – Cb с мешкообразными выпячиваниями, свисающими под наковальней или основанием облака. Кумулонимбус паннус (род ВМО и вспомогательное облако) – разорванные участки, прикрепленные к основному облаку Cb. Кумулонимбус пиле́ус (род ВМО и вспомогательное облако) – облако в форме шапки над кумулонимбусом. Кумулонимбус преципита́цио (род ВМО и дополнительная характеристика) – Cb, осадки которого достигают земли. Кумулонимбус туба (род ВМО и дополнительная характеристика) – столб, свисающий с нижней части кумулонимбуса. Облако обломков (неформальный термин) – вращающееся "облако" обломков, обнаруженное у основания торнадо. Воронка облака (дополнительная характеристика ВМО tuba) – вращающаяся воронка облака, свисающая под Cb, не касающаяся земли. Грязевой туман (неформальный термин) – мелкий поверхностный слой тумана, иногда образующийся вблизи глубокого скопления града, может быть очень плотным. Горячая башня (неформальный термин) – тропический кумулонимбус, проникающий в тропопаузу. Поток притока (неформальный термин) – ламинарная полоса, обозначающая приток к Cb, может возникать на нижних или средних уровнях облака. Обратный кумулус (неформальная вариация дополнительной характеристики ВМО mamma) – кумулус, получивший импульс от исключительно интенсивной башни Cb и конвективно растущий на нижней стороне наковальни. Бугорки (неформальная вариация дополнительной характеристики ВМО mamma) – выпуклое выпячивание, свисающее с края или нижней стороны наковальни. Пирокумулус и Пирокумулонимбус – облака интенсивного наземного нагрева, предложенные для классификации ВМО (см. выше). Веревка (сленг) – узкое, иногда скрученное воронкообразное облако, наблюдаемое после рассеивания торнадо. Волоконное облако (неформальный термин) – узкая, длинная, вытянутая линия кумулусовых облаков, иногда образующаяся на переднем крае продвигающегося холодного фронта, часто видимая на спутниковых снимках. Облако ску́да (неформальный термин для вида ВМО fractus) – разорванные, отдельные части облака, обычно образующиеся при осадках. Полоса облаков (неформальный термин для дополнительной характеристики ВМО arcus) – клиновидное облако, часто прикрепленное к нижней стороне Cb. Стратус фрактус (род и вид ВМО) – разорванные, отдельные части облака стратус, обычно образующиеся при осадках (см. также облако ску́да). Полосы (неформальный термин для вспомогательного облака ВМО velum) – борозда или полоса облаков, окружающая восходящий поток, указывающая на вращение. Хвостовое облако (неформальный термин) – область конденсации, состоящая из ламинарной полосы и облачных клочьев, простирающихся от облака стены к ядру осадков. Мощный кумулус (TCu) – авиационный термин для рода и вида ВМО cumulus congestus, большое кумулусовое облако с большим вертикальным развитием, обычно с внешним видом цветной капусты, но лишенное характерной наковальни Cb. Облако стены (неформальный термин) – отчетливое, довольно большое опускание свободной от осадков базы Cb, часто вращающееся.
Венера
Густые слои облаков, состоящих из диоксида серы и диоксида углерода, в трех основных слоях на высоте от 45 до 65 км, скрывающие поверхность планеты и способные образовывать виргу. Стратиформные сплошные непрозрачные облачные слои. Стратокумулиформные волновые облака с просветами, сквозь которые видны нижние стратиформные слои. Кумулиформные и кумулонимбиформные вкрапленные конвективные ячейки, способные генерировать молнии.
Марс
Над Марсом можно увидеть облака, напоминающие несколько земных типов, и считается, что они состоят из водяного льда. Известно, что чрезвычайно высокие ноктилюцентные облака образуются вблизи полюсов на высотах, аналогичных или превышающих высоту облаков того же типа над Землей. Высокие цирриформные тонкие, рассеянные, перисто-слоистые облака, напоминающие перистые облака, сквозь которые видна поверхность планеты. Высокие стратокумулиформные тонкие, рассеянные, волновые облака, напоминающие перисто-кучевые облака. Низкие стратокумулиформные волновые облака, напоминающие слоисто-кучевые облака, особенно в виде полярной шапки над зимним полюсом, состоящие в основном из взвешенного замороженного углекислого газа. Стратиформные и стратокумулиформные волновые и дымчатые облака, которые в основном наблюдаются в среднем слое. Кумулиформные и кумулонимбиформные конвективные облака в нижнем слое, способные вызывать грозы и, возможно, состоящие по крайней мере частично из капель воды. Промежуточный слой из гидросульфида аммония и внутренний слой из кучевых водяных облаков.
Уран и Нептун
Облачные слои, состоящие главным образом из метана. Циррообразные высокие перистые образования, похожие на перистые облака. Слоистые туманные облака, лишенные четких признаков. Кучевые и кучево-дождевые нижние конвективные облака, способные вызывать грозы.