Forma szerint a felhők lehetnek cumulusok, vagyis gomolyok (dinamikusabb, gyorsabb, konvektív mozgás okozza), illetve stratusok, vagyis rétegek (lassúbb lehűléssel jönnek létre) A stratus név nem a sztratoszférára utal, mint sokáig hittük. Ezek kombinálásából képezhető az összes felhőtípus.
Cirrus |
Cirrusok, cirrostratusok és a Napkutya |
Cirrocumulus és cirrostratus keverék |
Cirrostratus |
A magasabb altocumulusok alatt, a Gyergyói-medencére jellemző hőmérsékleti inverzió miatt, egy alacsony stratus is megjelenik:
Nimbostratus-gyanús felhőforma |
Cumulonimbus |
Egy nagyobb cumulonimbus, vagy nimbostratus? |
A cumulusokra általában az is jellemző, hogy lapos az aljuk (itt éri el a levegő a harmatpontot), a tetejük meg karfiolos. Timelaps fotókon jól látszik, hogy alulról bele-belerobbannak a felsőbb légrétegekbe, majd visszaszállnak, elillannak. Ha nem ez történik, akkor előbb-utóbb cumulonimbussá nőnek. Bármilyen kicsi gomolypamacs is legyen (nagyobb függőleges kiterjedés nélkül), ha alul ömlik az eső, az cumulonimbusnak számít.
Cumulusok jó úton haladnak a cumulonimbussá válás felé |
A stratusok a stratocumulustól és a többi egybefüggő cumulusoktól leginkább abban különböznek, hogy kevésbé textúrázottak, és elzárják a napot.
Stratocumulus |
Ha mégis átdereng a Nap a felhőtakarón, leginkább altostratus lehet, de ilyenkor inkább csak életlen fénypamacs a Nap, és nem okoz a fátyolszerű cirrostratusra (jégkristályokra) jellemző jelenségeket, mint amilyen például a napkutya. Ha esik, havazik belőle, de nincs a felhőtakaróban kontúr, csak szürke homály bármerre nézel, az nimbostratus.
Stratus a Brassói-medencében, altostratus és cirrostratus:
Önmagában a felhők felismerésének nagy sportértéke nincs, csak akkor, ha abból valamiféle prognózist tudunk kinyerni. De ettől még jó móka. Vannak felhő-kvízek is, amik szintén segítenek a gyakorlásban. Ez a videó is sokat segít, további két formát is bemutat, a lencse alakúakat (lenticular), és a mammatust (felhő-csöcsök a cumulonimbus hasán), amik azonban az eddigieknek a részei, deriváltjai.
Másik érdekesség, a mesterséges felhő, a contrail, ami nem a conspiration szóból ered, mint azt elsőre hittük, hanem a condense-trailból.
A meteoblue piktogramon tünteti fel a várható felhőtípusokat az előrejelzésben, de a windyn is megjeleníthetőek a felhők három magassági rétegre bontva.
Szerintünk altostratus |
Altocumulus és alul talán stratocumulus |
Cumulonimbus? |
Stratocumulus, vagy sima stratus felülről |
A felhőjelenségek általában a troposzférára korlátozódnak, hiszen a sztratoszféra, a magasság további növekedésével már nem hűl, hanem fokozatosan felmelegedik (hőmérsékleti inverzió, UV elnyelés, meg ózonképződés stb.). Ezért a sztratoszféra elképzelhető úgy is mint egy fedő a fortyogó troposzférán. A troposzférában van a légkör molekuláinak a háromnegyede és a légköri víz majdnem egésze. A sztratoszféra nem olyan dinamikus, mint a troposzféra, amiben mindenféle légkörzési cellák vannak, a sztratoszférát hónapos-éves függőleges kicserélődés jellemzi, ezért tudnak sokáig a légkörben maradni a vulkáni kilökődések. Páratartalma csekély. Ugyanakkor a troposzféra vastagságát is lazán kell értelmezni, változik a légnyomással, szélességi foktól is függ, így a baloldalt ábrázolt szinteket sem kell túl komolyan venni.
A vízmolekula mérete fél nanométer alatti. A kicsapódási magok mérete meg 100-1000 nanométer körüli. Tehát nagyjából mikron nagyságrendű porra, pollenre, koromra csapódik ki a pára, így létrehozva egy pár század-milliméteres cseppet, ami lebeg és a felhőt alkotja, Mérete miatt, folyadék halmazállapotban maradhat nulla fok alatt is. Ez még a tényleges esőcsepp század, ezred része, a vízmolekulánál 10 ezerszer nagyobb struktúra.
A felhők keletkezése röviden. A levegő hőmérséklete (a magasság növekedésével, illetve a nyomás csökkenésével) lehűl. Ezt rádiószondával (lufival, rakétával repülőgépekkel és még ki tudja mikkel) tudják pontosan mérni a szakemberek. Amúgy érdekes, hogy nálunk a legközelebbi hivatalos lufis mérést Bukarestben csinálják.
A felszín általában gyorsabban melegedik fel, mint a levegő, az meg felmelegíti a fölötte levő légrétegeket, így elválik egy adott hőmérsékletű (mondjuk 25C) és relatív páratartalmú (50%) termik (aminek a kalkulátor szerint 14C a harmatpontja) és emelkedni kezd felfele (mondjuk egy nagyobb búzatábla feletti levegő, a környező erdők hűvösebb levegőjéhez képest). Emelkedés közben kitágul ezért lehűl. Száraz adiabatikus emelkedéskor, amikor a relatív páratartalom 100% alatt marad, azaz nincs felhőképződés, majdnem 1 Celsius (0,98) hűlés keletkezik 100 méterenként. 500 méter magasban már csak 20C lesz a termik hőmérséklete és ha a környező levegő ennél melegebb ebben a magasságban, akkor már nem is emelkedik tovább, hanem szétterül és lesüllyed.
De ha a környező levegő ennél hidegebb 500 méteren, akkor tovább fog emelkedni, és 1100 méteren eléri a 14 fokot, vagyis a harmatpontot. Ha a környező levegő még mindig hidegebb, akkor a termik tovább emelkedik, de elkezdődik a felhőképződés, itt lesz a felhőnk talpa. Ilyenkor viszont a pára leadja a hőjét (gázból átmegy folyadék állapotba, amihez kevesebb energia kell), ezzel melegítve a levegőt.
A nedves adiabatikus emelkedéskor már nem ennyire egzakt a hőmérséklet csökkenése, de 0,5C/100 m egy elfogadható közelítő érték lehet a számunkra. Mire a termik eléri a 2000 métert, addigra (most már 100 méterenként csak fél fokkal hűlve) 9,5C hőmérséklettel érkezik meg. Közben viszont épített egy 900 méter magas cumulust. Tegyük fel, hogy az itt található levegő is pont 9,5fokos, a termik innen nem fog tovább emelkedni, szétterül és elkezd leszállni, itt lesz a felhőnk teteje.
Ugyanez egy másik fiktív szcenárióban (a valóságban lehet ha pont ezek a hőmérsékleti arányok nem valószínűek, de nem találtunk olyan saját fotót, amihez sounding görbe is van):
Egy 2000 méteren egy 30 fokos termik 25 fokos környezetben emelkedni kezd. Relatív páratartalma kb. 40%, tehát a harmatpontja 15 fok. 1500 méterrel magasabban (100 méterenként 1 fokkal csökken a hőmérséklete) a 30 fokos termik már csak 15 fokos, vagyis eléri a harmatpontot. A környező levegő itt 14 fokos, ezért tovább emelkedik. Innen beindul a felhőképződés, további 2000 métert megtéve 5 fokosan érkezik meg 5500 méterre, ahol a környező levegő is 5 fokos, tehát nem emelkedik tovább.
Ez meg egy fasza kis felhőszimulátor, hogyan csavarjunk a felhőből esőt, vagy havat. Ez a meteorológiai sounding görbéket (magassági hőmérsékleti adatok) is segít megérteni. A lényeg, hogy minél távolabb van egymástól a két görbe annál kevésbé valószínű az esőképződés, vagy a felhőképződés. Ha viszont a felső rétegekben közel vannak a görbék (telített a levegő) és elindul az eső, az alacsonyabb rétegekben távol levő görbéket (alacsony relatív páratartalom) is kezdi közelíteni egymáshoz, hiszen abban a rétegben elpárolog az eső és növeli a relatív páratartalmát a rétegnek.
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése