Кучево-дождевое облако
Кучево-дождевые облака | |
---|---|
Аббревиатура | Кб. |
Символ | |
Род | Кучево-дождевые облака ( куча, дождь ) |
Разновидность | |
Разнообразие | Никто |
Высота | 500–16 000 м. (2000–52 000 футов) |
Классификация | Семья D (вертикально развитая) |
Появление | Темное грозовое облако способно к впечатляющему вертикальному росту. |
Осадки | Очень часто дождь , снег , снежная крупа или град , временами сильный. |
Часть серии о |
Погода |
---|
Погодный портал |
Кучево-дождевые облака (от латинского cumulus «вздутие» и нимб «облако») — плотное, возвышающееся вертикальное облако . [1] обычно образуется из водяного пара, конденсирующегося в нижней тропосфере , который поднимается вверх, увлекаемый мощными плавучими воздушными потоками. Над нижними частями кучево-дождевых облаков водяной пар превращается в кристаллы льда , такие как снег и крупа , взаимодействие которых может привести к граду и образованию молний соответственно.
Когда эти облака вызывают грозы , их можно назвать грозовыми . Кучево-дождевые облака могут образовываться поодиночке, группами или вдоль линий шквала . Эти облака способны вызывать молнии и другие опасные суровые погодные условия , такие как торнадо , опасные ветры и крупные градины. Кучево-дождевые облака развиваются из чрезмерно развитых кучевых облаков и могут в дальнейшем развиваться как часть суперячейки . Кучево-дождевые облака сокращенно обозначаются как Cb .
Появление
[ редактировать ]Высокие кучево-дождевые облака обычно сопровождаются кучевыми облаками меньшего размера. кучево-дождевых облаков Основание может простираться на несколько километров (миль) в поперечнике или иметь ширину всего несколько десятков метров (ярдов) и занимать низкие и высокие высоты в тропосфере, образуясь на высоте примерно от 200 до 4000 м (от 700 до 10 000 футов). ). Обычные пики обычно достигают высоты 12 000 м (39 000 футов), а необычно высокие обычно достигают высоты около 20 000 м (66 000 футов). [2] а крайние случаи утверждали, что их высота достигает 21 000 м (69 000 футов) и более. [3] Хорошо развитые кучево-дождевые облака характеризуются плоской вершиной в форме наковальни (куполом наковальни), возникающей в результате ветра сдвига или инверсии на уровне равновесия вблизи тропопаузы . Полка наковальни может на многие километры (мили) предшествовать вертикальной составляющей главного облака и сопровождаться молниями. Иногда поднимающиеся пакеты воздуха превышают равновесный уровень (из-за импульса) и образуют выступающую вершину, достигающую кульминации на максимальном уровне пакета . При вертикальном развитии это самое большое из всех облаков обычно простирается через все три облачные области. Даже самое маленькое кучево-дождевое облако по сравнению с ним затмевает своих соседей.
Разновидность
[ редактировать ]- Кучево-дождевые облака : облако с пухлой вершиной, похожее на конгестус кучевых облаков, из которых оно развивается; при правильных условиях он может стать кучево-дождевым волосом.
- Cumulonimbus capillatus : облако с перистой вершиной с волокнистыми краями. [4]
- Лысые кучево-дождевые облака
- Четко развитый верхний капилляр кучево-дождевых облаков с волокнистыми краями.
Типы
[ редактировать ]- Кучево-дождевые воспламеняющиеся (пирокучево-дождевые облака): быстрорастущие облака, образующиеся из внеатмосферных источников тепла и ядер конденсации, таких как лесные пожары и извержения вулканов .
Дополнительные возможности
[ редактировать ]Дополнительные облака
[ редактировать ]- Аркус (включая рулонные и шельфовые облака): низкое горизонтальное образование облаков, связанное с передним краем грозового потока . [5]
- Паннус : сопровождается нижним слоем облаков фрактусов, образующихся в результате осадков. [6]
- Pileus (только вид Calvus): небольшое шапкообразное облако над родительским кучево-дождевым облаком.
- Велум : тонкий горизонтальный лист, образующийся вокруг середины кучево-дождевых облаков. [7]
Дополнительные возможности
[ редактировать ]- Incus (только вид capillatus): кучево-дождевые облака с плоской, похожей на наковальню усиковидной вершиной, возникшей в результате сдвига ветра, когда восходящие потоки воздуха ударяются об инверсионный слой в тропопаузе. [8]
- Mamma или mammatus : состоит из пузыреобразных выступов на нижней стороне.
- Туба: столб, свисающий с основания облака, который может превратиться в воронкообразное облако или торнадо. Известно, что они падают очень низко, иногда всего на 6 метров (20 футов) над уровнем земли. [7]
- Фланговая линия — это линия небольших кучево-дождевых облаков или кучевых облаков, обычно связанных с сильными грозами.
- Выступающая вершина — это купол, возвышающийся над грозой; это связано с суровой погодой.
Дополнительные функции, основанные на осадках
[ редактировать ]- Дождь : осадки, которые достигают земли в жидком виде, часто в виде осадочных валов . [9]
- Вирга : осадки, которые испаряются, не достигая земли. [7]
- Облако Arcus (шельфовое облако), возглавляющее грозу
- Шапочка (пилеус) на вершине конгеста
- Инкус с кромкой экрана
- Mammatocumulus с свисающими мешочками
- Воронкообразное облако (туба) над Нидерландами.
- Фланговая линия перед сильной грозой
- Выступающая вершина представляет собой купол облаков на вершине кучево-дождевых облаков.
- Кучево-дождевые облака на фоне солнечного света, под ними падает дождь в виде дождевого вала .
- Дождь испаряется, не достигнув земли (вирга).
Эффекты
[ редактировать ]Кучево-дождевые грозовые ячейки могут вызывать проливные дожди конвективного характера (часто в виде дождевого вала ) и внезапные паводки , а также прямолинейные ветры . Большинство штормовых ячеек погибают примерно через 20 минут, когда осадки вызывают больший нисходящий поток, чем восходящий , что приводит к рассеиванию энергии. Однако при достаточной нестабильности и влажности в атмосфере (например, в жаркий летний день) вытекающая влага и порывы из одной грозовой ячейки могут привести к образованию новых ячеек всего в нескольких километрах (милях) от прежней. несколько десятков минут спустя или, в некоторых случаях, на расстоянии сотен километров (милей) и много часов спустя. Этот процесс приводит к тому, что образование (и затухание) грозы длится несколько часов или даже несколько дней. Кучево-дождевые облака также могут возникать в виде опасных зимних штормов, называемых « грозовым снегом », которые связаны с особенно интенсивными снегопадами и метелями в сочетании с сильными ветрами, которые еще больше ухудшают видимость . Однако кучево-дождевые облака наиболее распространены в тропических регионах, а также часто во влажных средах в теплое время года в средних широтах . [10] вызванная Пыльная буря, кучево-дождевым порывом, — это хабуб .
Опасности для авиации
[ редактировать ]Кучево-дождевые облака представляют собой значительную опасность для авиации, прежде всего из-за сильных ветровых потоков, а также из-за снижения видимости и молний, а также из- за обледенения и града при полете внутри облака. Внутри и вблизи гроз возникает значительная турбулентность и турбулентность при ясном небе (особенно с подветренной стороны ) соответственно. Сдвиг ветра внутри и под кучево-дождевыми облаками часто бывает интенсивным, а нисходящие порывы являются причиной многих аварий в предыдущие десятилетия, до того как были приняты меры по обучению, технологическому обнаружению и прогнозированию текущей погоды . Небольшая форма нисходящего порыва, микропорыв, чаще всего становится причиной аварий из-за его быстрого возникновения и резких изменений ветра и аэродинамических условий на коротких расстояниях. Большинство нисходящих порывов связано с видимыми валами осадков, однако сухие микропорывы обычно невидимы невооруженным глазом. По крайней мере, одна авиакатастрофа со смертельным исходом на коммерческой авиалинии была связана с пролетом через торнадо.
Жизненный цикл или этапы
[ редактировать ]кучево-дождевых облаков требуется влага, нестабильная воздушная масса В общем, для формирования и подъемная сила. Кучево-дождевые облака обычно проходят три стадии: стадию развития , стадию зрелости (когда основное облако может достичь статуса суперячейки при благоприятных условиях) и стадию рассеяния . [11] Средняя гроза имеет диаметр 24 км (15 миль) и высоту примерно 12,2 км (40 000 футов). В зависимости от условий в атмосфере прохождение этих трех этапов занимает в среднем 30 минут. [12]
Типы облаков
[ редактировать ]Облака образуются при достижении температуры точки росы воды при наличии ядер конденсации в тропосфере. Атмосфера представляет собой динамическую систему, и местные условия турбулентности, подъема и других параметров приводят к появлению многих типов облаков. Различные типы облаков встречаются достаточно часто, чтобы их можно было классифицировать. Кроме того, некоторые атмосферные процессы могут привести к тому, что облака будут образовывать различные структуры, например волновые облака или актиноформные облака . Это крупномасштабные структуры, и их не всегда легко идентифицировать с единой точки зрения.
См. также
[ редактировать ]- Атмосферная конвекция
- Атмосферная термодинамика
- Конвективная неустойчивость
- Горячая башня
- Повышенный уровень конденсации (LCL), уровень конвективной конденсации (CCL), уровень свободной конвекции (LFC) и слой свободной конвекции (FCL)
- Уильям Рэнкин
- Ева Вишнерска
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Всемирная Метеорологическая Организация , изд. (1975). Кучево-дождевые облака, Международный атлас облаков . Том. I. стр. 48–50. ISBN 92-63-10407-7 . Проверено 28 ноября 2014 г.
- ^ Дикий мир облаков Cloudsat, NASA.com
- ^ Хаби, Джефф. «Факторы, влияющие на высоту грозы» . theweatherprediction.com. Архивировано из оригинала 13 августа 2020 года . Проверено 15 июля 2016 г.
- ^ Всемирная Метеорологическая Организация , изд. (1975). Виды, Международный атлас облаков . Том. I. стр. 17–20 . ISBN 92-63-10407-7 . Проверено 26 августа 2014 г.
- ^ Ладлам, Дэвид МакВильямс (2000). Полевое руководство по погоде Национального общества Одюбона . Альфред А. Кнопф. п. 473 . ISBN 0-679-40851-7 . OCLC 56559729 .
- ^ Аллаби, Майкл, изд. (2010). «Паннус» . Экологический словарь (4-е изд.). Издательство Оксфордского университета . ISBN 9780199567669 . Архивировано из оригинала 24 сентября 2015 г. Проверено 10 августа 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Всемирная Метеорологическая Организация , изд. (1975). Особенности, Международный атлас облаков . Том. I. стр. 22–24 . ISBN 92-63-10407-7 . Проверено 26 августа 2014 г.
- ^ «Кучево-дождевые облака» . Ассоциация университетов космических исследований. 5 августа 2009 года. Архивировано из оригинала 28 июня 2012 года . Проверено 23 октября 2012 г.
- ^ Данлоп, Шторм (2003). Справочник по определению погоды . Лайонс Пресс . стр. 77–78. ISBN 1585748579 .
- ^ «Полет по «Грозовой аллее» » . Новые времена проливов . 31 декабря 2014 г. Архивировано из оригинала 18 июня 2018 г.
- ^ Майкл Х. Могил (2007). Экстремальная погода . Нью-Йорк: Black Dog & Leventhal Publisher. стр. 210–211 . ISBN 978-1-57912-743-5 .
- ^ Национальная лаборатория сильных штормов (15 октября 2006 г.). «Учебник по суровой погоде: вопросы и ответы о грозах» . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Архивировано из оригинала 25 августа 2009 года . Проверено 1 сентября 2009 г.