4.2 Класифікація хмар

Різноманіття процесів, пов'язаних з утворенням хмар, обумовлює існування великої кількості їхніх форм, а отже, і необхідність їхньої класифікації. При метеорологічних спостереженнях прийнята морфологічна (по зовнішньому вигляді) класифікація хмар, що включає 10 родів, що у свою чергу підрозділяються на ряд видів і різновидів:

А. Сімейство хмар верхнього ярусу. До них відносяться:

- Пір'ясті - Cirrus - (циррус) – Ci;

- Пір'ясто-кучеві - Cirrocumulus - (циррокумулюс) – Cc;

- Пір'ясто-шаруваті – Cirrostratus - (цирростратус) – Cs;

Б. Сімейство хмар середнього ярусу. До них відносяться:

- Висококучеві – Altocumulus - (альтокумулюс) – Ac;

- Високошаруваті – Altostratus - (альтостратус) – As;

В. Сімейство хмар нижнього ярусу. До них відносяться:

- Шарувато-дощові – Nimbostratus - (нимбостратус) – Ns;

- Шарувато-кучові – Stratocumulus - (стратокумулюс) – Sc;

- Шаруваті – Stratus - (стратус) – St;

М. Сімейство хмар вертикального розвитку. До них відносяться:

- Кучові – Cumulus - (кумулюс) – Cu;

- Кучово-дощові – Cumulonimbus - (кумулонимбус) – Cb.

Пір'ясті, пір'ясто-кучеві і пір'ясто-шаруваті хмари розташовуються у верхньому ярусі тропосфери – у помірних широтах від 5 до 13 км. Висококучові - у середньому ярусі, у помірних широтах від 2 до 7 км. Високошаруваті хмари звичайно спостерігаються в середньому ярусі, але можуть проникати й у верхній. Шарувато-дощові майже завжди спостерігаються в нижньому ярусі, але, як правило, поширюються й в інші. Шарувато-кучові і шаруваті хмари виникають у нижньому ярусі – від земної поверхні до 2 км. У кучових і кучово-дощевих хмар нижня границя розташовується звичайно в нижньому ярусі, але їх вертикальний розвиток такий, що їх вершини можуть проникати в середній і навіть верхній яруси.

1. Пір'ясті хмари

Це окремі білі волокнисті хмари, звичайно дуже тонкі і прозорі, із шовковистим блиском, але іноді з більш щільними утвореннями. Відносяться до класу хвилястоподібних. Звичайно спостерігаються в невеликій кількості, але іноді можуть займати і значну частину неба. Закриваючи сонце, вони лише трохи послабляють сонячне сяйво. Часто крізь пір'ясті хмари просвічується блакитне небо. Перед сходом чи після заходу сонця пір'ясті хмари іноді стають яскраво-жовтого чи червоного кольору. Пір'ясті хмари складаються переважно з крижаних кристалів.

4.2.2 Пір'ясто-кучові

Це білі тонкі хмари, що складаються з дуже дрібних хвиль, котрі частково мають волокнисту будівлю або перехідну у пір'ясті хмари. Як правило, спостерігаються у невеликій кількості. Відносяться до класу хвилястоподібних. Складаються з дуже дрібних крижаних кристалів.

4.2.3 Пір'ясто-шаруваті

Це тонка, білувата завіса, що не розмиває контурів сонячного чи місячного диска. Ці хмари також кристалічні. При наявності пір'ясто-шаруватих хмар, так само як і пір'ястих, і пір'ясто-кучевих, навколо сонця і місяця утворюються так звані гало – великі світлі кола. Це оптичне явище виникає внаслідок переломлення сонячних променів у кристалах хмар. Пір'ясто-шаруваті хмари майже завжди спостерігаються одночасно з пір'ястими чи після них, на тих же чи трохи менших висотах. Поява пір'ясто-шаруватих хмар служить ознакою погіршення погоди. Ці хмари утворюються внаслідок адіабатичного охолодження повітря при його висхідному русі у верхній тропосфері у зонах атмосферних фронтів. Відносяться до класу хвилястоподібних.

4.2.4 Висококучові хмари

Це білі, іноді сіруваті чи синюваті хмари у виді гряд, що складаються з окремих пластин, звичайно розподілених просвітами блакитного неба, але іноді зливаються майже в суцільний покрив. Від пір'ясто-кучових відрізняються більшою щільністю і великими видимими розмірами окремих пластин. Висококучові хмари, як правило, водяні. Складаються з переохолоджених крапель води. Відносяться до класу хвилястоподібних хмар.

4.2.5 Високошаруваті хмари

Сіра або синювата однорідна завіса злегка волокнистої будівлі. Як правило, поступово закриває все небо. Іноді на нижній її поверхні помітні слабко помітні хвилі. Відносяться до класу хвилястоподібних. Здебільшого є змішаними (складаються з крижаних кристалів і переохолоджених крапель води). Опади з високошаруватих хмар випадають, але влітку звичайно не доходять до земної поверхні, випаровуючи в підхмарному шарі повітря. Узимку навіть тонкі високошаруваті хмари дають сніг.

4.2.6 Шарувато-кучові

Це сірі хмари, що складаються з великих гряд, хвиль чи пластин, розділених просвітами чи злитих у суцільний сірий покрив. Часто зустрічаються одночасно з кучовими хмарами. Складаються переважно з крапельок води. Зрідка в них зустрічається деяка кількість крижаних кристалів і сніжинок. Шарувато-кучеві хмари утворюються внаслідок виникнення хвильових рухів у шарах інверсії, розташованих нижче двох кілометрів, розтікання кучових хмар у шарі під інверсіями нижче двох кілометрів, а також ввечері в зв'язку з ослабленням конвекції. Відносяться до класу хвилястоподібних.

4.2.7 Шарувато-дощові хмари

Вони являють собою при спостереженні знизу безформний суцільний сірий хмарний покрив, з якого випадають обкладні опади (дощ, сніг). Одні шарувато-кучеві хмари спостерігаються рідко, частіше під їхнім шаром утворюються розірвані шаруваті хмари. Відносяться до класу хвилястоподібних. Товщина шарувато-дощових хмар порядку декількох кілометрів. Вони складаються з крапель і крижаних кристалів. При негативних температурах краплі знаходяться в переохолодженому стані. Шарувато-дощові хмари утворюються внаслідок охолодження повітря при висхідному русі над поверхнею фронту.

4.2.8 Шаруваті хмари

Вони являють собою однорідний шар сірого кольору, подібний з туманом, піднятим над поверхнею землі. Звичайно вони закривають усе небо. Нижня границя цих хмар розташовується на висоті декількох чи десятків сотень метрів, іноді вони зливаються з наземним туманом. Відносяться до класу хвилястоподібних. Складаються з дрібних крапельок води, при негативних температурах – переохолоджених. У них можуть знаходитися і дрібні крижані кристали. З цих хмар може випадати мряка, а узимку – сніжні зерна і крижані голки. Шаруваті хмари утворюються переважно в нижніх шарах однорідних повітряних мас.

4.2.9 Кучові хмари

Це щільні, розвиті по вертикалі хмари з білими куполоподібними вершинами і плоскою сіруватою чи синюватою підставою. При сильному рвучкому вітрі краї кучових хмар можуть бути розірваними. Висота нижньої границі хмар над поверхнею землі 1–2 км. Ці хмари складаються з крапель води, що при негативних температурах знаходяться в переохолодженому стані. У помірних широтах опади з кучових хмар звичайно не випадають, у тропіках з них можуть випадати слабкі опади. Відносяться до класу кучовоподібних.

4.2.10 Кучово-дощові

Це могутні хмарні утворення, що створюються в результаті особливо сильного розвитку кучових хмар, що піднімаються у виді гір висотою в кілька кілометрів. Верхні частини таких хмар мають волокнисту структуру і кристалічну будівлю подібно пір'ястим хмарам. У нижніх частинах ці хмари складаються з крапель води, іноді в суміші з крижаними ядрами крупи, граду чи сніжинками. Кучово-дощові хмари дають зливові опади (дощ, сніг, крупу) і влітку часто супроводжуються грозами. Проходження їх завжди викликає різкі зміни погоди: сутеніє, піднімається різкий шквалистий вітер, випадають зливові опади. Ці хмари утворюються внаслідок адіабатичного охолодження повітря при могутньому висхідному русі повітря.