27. Конденсация и сублимация в атмосфере. Облака и их строение.
Конденсация – процесс перехода содержащегося в воздухе водяного пара в жидкое состояние; активнее всего происходит на ядрах конденсации (твердых частицах – пылинках, ледяных кристаллах) или непосредственно на земной поверхности.
Сублимация – процесс перехода содержащегося в переохлажденном воздухе водяного пара в твердое состояние минуя жидкую фазу; активнее всего происходит на ядрах конденсации или непосредственно на земной поверхности при отрицательной температуре.
Облака – скопления продуктов конденсации или сублимации водяного пара в свободной атмосфере
Они состоят из капель и кристаллов воды. Также облако можно условно разделить на четыре уровня: конденсации, нулевой изотермы, сублимации и конвекции.
По строению и составу облака делят на: смешанные (все четыре уровня), ледяные (уровень конденсации совпадает с уровнем сублимации), водяные (уровень конвекции совпадает с уровнем нулевой изотермы).
Облака могут быть расположены в виде отдельных изолированных масс или сплошного покрова.
Их строение может быть различным (волокнистым, однородным и т.д.), нижняя поверхность — ровной, расчленённой или изорванной.
Облака могут быть плотными или тонкими, просвечивать небо, звёзды, Солнце или Луну.
28. Облачность. Международная классификация облаков.
Облачность – степень покрытия небесного свода облаками, выражается в баллах по 10-балльной шкале или в процентах
Облака верхнего яруса (выше 6 км, ледяные облака,)
Перистые – Cirrus (Ci)
Перисто-кучевые – Cirrocumulus (Cc)
Перисто-слоистые – Cirrostratus (Cs)
Облака среднего яруса (2–6 км, смешанные)
Высококучевые – Altocumulus (Ac)
Высокослоистые – Altostratus (As)
Облака нижнего яруса (до высоты 2 км, водяные или смешанные)
Слоисто-дождевые – Nimbostratus (Ns)
Слоисто-кучевые – Stratocumulus (Sc)
Слоистые – Stratus (St)
Облака вертикального развития (смешанные облака, занимают нижние два или все три яруса)
Кучевые – Cumulus (Cu)
Кучево-дождевые – Cumulonimbus (Cb)
29. Генетические типы облаков
1. Внутримассовые облака – образуются в однородной воздушной массе
Облака тепловой конвекции (кучевообразные) – формируются в воздушной массе с неустойчивой стратификацией до значительной высоты (несколько км) вследствие активной конденсации водяного пара в поднимающемся и охлаждающемся воздухе. Постоянно образуются на экваторе и в теплое время года в умеренных широтах (во второй половине дня), а также в холодной воздушной массе, продвигающейся на теплую подстилающую поверхность.
Волнистые (слоистообразные) облака – формируются в воздушной массе с устойчивой стратификацией или приподнятой термической инверсией вследствие слабого турбулентного переноса водяного пара от земной поверхности, его накопления, радиационного охлаждения и конденсации под слоем инверсии. Волнистая структура обусловлена возникновением волн на нижней границе слоя инверсии, в вершинах которых накапливается и конденсируется водяной пар. Обычно образуются ночью или утром
2. Фронтальные облака – образуются на атмосферных фронтах (в зонах контакта двух воздушных масс, характеризующихся разными физическими свойствами). Представляют собой огромные облачные системы, вытянутые вдоль линии фронта на тысячи километров и в ширину захватывающие сотни километров. Причина формирования – упорядоченный подъем огромных объемов теплого влажного воздуха вдоль поверхности его контакта с холодным воздухом. Ясного суточного хода не имеют.
Облака теплого фронта – образуются при восходящем скольжении теплого воздуха по очень пологой фронтальной поверхности.
Облака холодного фронта – образуются при быстром вертикальном подъеме теплого воздуха в передней части фронта вследствие его вытеснения холодным.