Gimnazjalny atlas chmur

Transkrypt

1 Gimnazjalny atlas chmur str. 1

2 Projekt wykonali uczniowie Gimnazjum im. Jana Pawła II w Bojadłach w ramach projektu edukacyjnego Aleksandra Urbańska Alicja Frątczak Natalia Wydra Damian Chałupka Dawid Tomiak Mateusz Rataj str. 2

3 Skąd się biorą chmury? zacznijmy od wody, ponieważ to ona jest sprawcą powstawania chmur Woda stanowi przeszło 70% powierzchni naszego globu, z czego około 97% przypada na morza i oceany, natomiast pozostałą część pokrywają zasoby słodkiej wody. Należy nadmienić, że jedną trzecią wód słodkich stanowią lodowce i lądolody, a także (w ilościach śladowych) jako para wodna. Jak zatem widać, woda posiada trzy stany skupienia (ciekły, stały i gazowy), które przyjmuje zależnie od warunków panujących w atmosferze. Schemat krążenia wody w przyrodzie Krążenie wody w przyrodzie ma następujący przebieg: Słońce emituje promieniowanie cieplne, które dochodząc do Ziemi zapoczątkowuje proces parowania wody z gleby, zbiorników słodko i słonowodnych, a także powierzchni roślin. Para wodna zostaje zatrzymana w górnej strefie atmosfery i właśnie tam, w wyniku kondensacji pary wodnej (czyli przejściu znajdującej się w powietrzu pary wodnej ze stanu gazowego w ciekły lub resublimacji tj. przejściu pary wodnej w stan stały skupienia jakim jest lód) powstają chmury. Innymi słowy, ciepłe powietrze ulatuje w górę przy równoczesnym ochłodzeniu, aż do osiągnięcia stanu, gdzie poprzez pewien stopień nasycenia parą wodną, str. 3

4 jej nadmiar przekształca się w krople wody. Obłoki te zbudowane są z miliardów mikroskopijnych kropel wody oraz lodowych kryształów, które powstają pod wpływem skraplania się pary wodnej. Konwekcja Gęstość powietrza zależy od temperatury. Ciepłe powietrzne, jako mniej gęste, unosi się, a zimne opada. Naukowcy nazywają to konwekcją. Konwekcja jest jednym z procesów, dzięki któremu mogą powstawać chmury. Zalegające na powierzchni ziemi powietrze zawsze przyjmuje temperaturę podłoża, dlatego blisko siebie może znajdować się powietrze cieplejsze i chłodniejsze. Ta sama objętość powietrza ciepłego jest jak wiadomo, lżejsza niż powietrza chłodnego. Na skutek tego cieplejsze powietrze w formie pojedynczych porcji-jak balon napełniony gorącym powietrzem-rozpoczyna wznoszenie. W meteorologii zjawisko to nosi nazwę konwekcji. Kondensacja W czasie wznoszenia się powietrze ochładza się stopniowo, aż do osiągnięcia temperatury punktu rosy. W tym momencie zachodzi zjawisko kondensacji i powstaje chmura. Jądra kondensacji to drobne cząstki stałe - pyłki, ziarenka piasku, sadza, drobiny soli morskiej, które dla pary wodnej są takimi właśnie "lusterkami". Dzięki nim schłodzona wysoko para wodna skrapla się na jądrach kondensacji i tworzy skupiska tysięcy i milionów takich malutkich kropelek z pyłkiem w środku. Z dołu skupiska te widzimy jako chmury. Jeżeli para schładza się bardzo wysoko - powyżej 6-7km wówczas jest już tak zimna, że napotykając jądro kondensacji nie skrapla się na nim lecz od razu zamarza, proces taki nazywamy sublimacją. Wówczas tworzy się chmura złożona z kryształków lodu. Znajdują się one wysoko nad ziemią. Rodzaje chmur Bogactwo kształtu i zjawisk towarzyszącym chmurom zmusiło meteorologów do opracowania odpowiedniego systemu klasyfikacji. Pod względem budowy chmury dzielimy na trzy rodzaje: chmury wodne - składające się całkowicie z kropelek wody, powstające na małych wysokościach chmury wodno-lodowe - składające się zarówno z kropelek wody (dolna część chmury), kropelek przechłodzonych (tzn. takich o temperaturze mniejszej niż 0 stopni ale jeszcze nie zamarzniętych, środkowa część chmury) oraz kryształków lodu (górna część chmury) str. 4

5 chmury lodowe - składają się wyłącznie z kryształków lodu, powstają na dużych wysokościach, gdzie przez cały rok jest temperatura ujemna Podobnie dzieli się chmury ze względu na wysokości, na jakich występują: RODZAJ CHMURY WYSOKOŚĆ KM NISKIE 0-2 ŚREDNIE 2-7 WYSOKIE 5-13 W Obecnie meteorolodzy na całym świecie przyjmują jeden, międzynarodowy system klasyfikacji i oznaczeń chmur, który dzieli chmury na 10 podstawowych typów: pierzaste - cirrus (Ci) kłębiasto-pierzaste - cirrocumulus (Cc) warstwowo-pierzaste - cirrostratus (Cs) średnie kłębiaste - altocumulus (Ac) średnie warstwowe - altostratus (As) warstwowe deszczowe - nimbostratus (Ns) kłębiasto-warstwowe - stratocumulus (Sc) niskie warstwowe - stratus (St) kłębiaste - cumulus (Cu) kłębiaste deszczowe - Cumulonibus (Cb) str. 5

6 Chmury piętra wysokiego Chmury wysokie utrzymują się na wysokości nawet 13km. a takich wysokościach może kondensować tylko bardzo mała ilość pary wodnej. Powstają wówczas chmury pozostają więc cienkie i prześwitujące. Często są tylko smugą lub delikatną powłoką. Chmury te składają się wyłącznie z kryształków lodu, które są przenoszone przez wiatr. Rzadkością są narysowane jakby od linijki włókna tych chmur. Rodzaje chmur piętra wysokiego: Cirrus str. 6

7 fot. Mateusz Rataj Cirrocumulus stratiformis-kłębiaste warstwowe fot. Damian Chałupka str. 7

8 Są to chmury wysokie, występujące na wysokości od 6000 do m, zbudowane są z lodu, nie dają opadów. Powstają w wyniku powolnego podgrzewkryształkówania od dołu chmur typu cirrus lub cirrostratus. Cirrus Fibratus pierzaste włókniste fot. atalia Wydra str. 8

9 Cirrus uncinus pierzaste haczykowate fot. atalia Wydra Cirrus uncinus- pierzaste haczykowate str. 9

10 Chmury te powstają podczas napływu ciepłego powietrza, gdy z małych kłębuszków waty wypadają kryształki lodu, które łapane są przez wiatr i niesione. Rozmieszczone są jeden na drugim. Smugi kondensacyjne str. 10

11 Wyrzucana przez silniki samolotu para wodna z powodu szybkiego ochłodzenia przechodzi bezpośrednio z formy gazowej do stanu stałego. Smugi składają się z małych kryształków lodu. Powstają one tylko przy ograniczonej wilgotności powietrza. Smugi kondensacyjne bardzo przypominają chmury jednakże różnią się jedną bardzo ważną cechą- są prostoliniowe, lecz tylko na określonej długości i przez określony czas. Cirrostratus- warstwowe str. 11

12 Chmury te podobne są do mgły. Wyglądają jak biaława zasłona z chmur. ie można stwierdzić czy ona składają się tylko i wyłącznie z kryształków lodu, ponieważ mogłoby to potwierdzić wystąpienie halo. Cirrus spissatus- pierzaste zagęszczone str. 12

13 Chmury tego rodzaju zwykle zapowiadają zmianę pogody. Charakterystyczną cechą jest wolne przesuwanie się tych chmur. Cirrus fibratus- pierzaste włókniste str. 13

14 Cirrus fibratus- pierzaste włókniste Chmury te składają się wyłącznie z kryształków lodu, które są przenoszone przez wiatr. Rzadkością są narysowane jakby od linijki włókna tych chmur. Chmury piętra średniego Chmury średnie utrzymują się piętrze atmosfery, w którym chociaż temperatura często utrzymuje się poniżej 0*C, krople chmury nie są zamarznięte. Są wyraźnie gęstsze niż chmury wysokie, przez co pozwalają zauważyć swój cień. Stanowią wskazówkę o nadciągającym pogorszenie pogody. Rodzaje chmur piętra średniego: Altocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe pofałdowane str. 14

15 Altocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe pofałdowane str. 15

16 Altocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe pofałdowane Altocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe pofałdowane str. 16

17 Stratocumulus stratiformis unduatus- kłębiaste warstwowe pofałdowane Stratocumulus stratiformis unduatus- kłębiaste warstwowe pofałdowane fot. atalia Wydra str. 17

18 Stratocumulus stratiformis unduatus- kłębiaste warstwowe pofałdowane fot. atalia Wydra Chmury te składają się głównie z przechłodzonych kropel ody, a przy niskiej temperaturze zawierają one również kryształki lodu. Altocumulus floccus- kłębiaste kłaczkowate str. 18

19 Altocumulus floccus- kłębiaste kłaczkowate fot. atalia Wydra Potocznie o tych chmurach mówi się baranki. Powstały w wyniku rozpadu falistych chmur Altocumulus. Widząc ten rodzaj chmur należy spodziewać się opadów deszczu lub śniegu. Altostratus-warstwowe str. 19

20 Altostratus- warstwowe Altostratus- warstwowe fot. Mateusz Rataj str. 20

21 Altostratus- warstwowe fot. Dawid Tomiak Altostratus- warstwowe fot. Dawid Tomiak str. 21

24 Altostratus- warstwowe fot. Mateusz Rataj Altostratus- warstwowe fot. Mateusz Rataj str. 24

25 Altostratus- warstwowe fot. Mateusz Rataj Są to warstwowe chmury złożone z lodu i wody. Ich występowanie ma różnorodne znaczenia dla pogody. Altocumulus kłębiaste str. 25

26 fot. atalia Wydra Altocumulus kłębiaste fot. atalia Wydra Altocumulus kłębiaste fot. Mateusz Rataj str. 26

27 Atocumulus- chmury średnie kłębiaste. Złożone są z białych lub szarych drobnych członów, małych obłoków, a niekiedy przylegających do siebie i tworzących warstwę. Składają się z kropel wody, ale nie są to chmury opadowe. Nimbostratus pannus-warstwowe deszczowe strzępy chmur str. 27

28 fot. Damian Chałupka Nimbostratus pannus-warstwowe deszczowe strzępy chmur fot. Damian Chałupka Nimbostratus pannus-warstwowe deszczowe strzępy chmur str. 28

29 fot. Damian Chałupka Nimbostratus pannus-warstwowe deszczowe strzępy chmur fot. Damian Chałupka Cumulonimbus mammatus-kłębiaste deszczowe worek z deszczem str. 29

30 fot. Damian Chałupka Cumulonimbus mammatus-kłębiaste deszczowe worek z deszczem str. 30 fot. Damian Chałupka Cumulonimbus mammatus-kłębiaste deszczowe worek z deszczem

31 fot. Damian Chałupka Cumulonimbus, chmura kłębiasta deszczowa to gęsta chmura rozbudowana pionowo na wysokość kilku lub kilkunastu kilometrów, niekiedy w kształcie wieży, o górnej powierzchni gładkiej, zakończonej kopulasto lub kalafiorowato, bądź w postaci bardziej rozbudowanej w piętrze wysokim, przypominająca olbrzymie kowadło lub grzyb. Altocumulus stratiformis kłębiaste warstwowe str. 31

32 fot. atalia Wydra Altocumulus stratiformis kłębiaste warstwowe fot. atalia Wydra Altocumulus stratiformis kłębiaste warstwowe str. 32

33 fot. atalia Wydra Chmury rozpostarte w postaci rozległego poziomego płata lub warstwy. Zbudowane są z kropli lub kryształków wody. str. 33

34 Chmury piętra niskiego Chmury piętra niskiego tworzą się wskutek kondensacji pary wodnej i powstawania wodnych kropel chmurowych. Chmury Stratus tworzą warstwę w pobliżu ziemi, zwykle o miąższości tylko kilkuset metrów. Tylko ze Stratusa spadające krople wody opadają tak wolno, że wydaje się, że pozostają zawieszone w powietrzu. Rodzaje chmur piętra niskiego: Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami str. 34

35 Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami str. 35

36 Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami str. 36

37 Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami fot. Damian Chałupka str. 37

38 Stratocumulus stratiformis perlucidus kłębiaste warstwowe ze szczelinami fot. Natalia Wydra Stratocumulus stratiformis perlucidus kłębiaste warstwowe ze szczelinami fot. Natalia Wydra Stratocumulus stratiformis perlucidus- kłębiaste warstwowe ze szczelinami- chmury tego typu ułożone są w formie rozciągającej, pomiędzy poszczególnymi elementami widać niebo. Z takich chmur pada czasami drobny śnieg. str. 38

39 Cumulus humilis- kłębiaste płaskie Cumulus humilis- kłębiaste płaskie str. 39

40 Cumulus humilis- kłębiaste płaskie Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Alicja Frątczak str. 40

41 Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Alicja Frątczak Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Alicja Frątczak str. 41

47 Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Dawid Tomiak Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Dawid Tomiak str. 47

48 Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Dawid Tomiak Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Natalia Wydra str. 48

49 Cumulus humilis- kłębiaste płaskie fot. Natalia Wydra Chmury te powstały w wyniku konwekcji na co wskazują ostre poziome i ciemne podstawy oraz kalafiorowate struktury. Są wyraźnie bardziej płaskie niż szerokie. Wskazują na ładną pogodę. str. 49

50 Cumulus fractus- kłębiaste złamane Cumulus fractus- kłębiaste złamane str. 50

51 Cumulus fractus- kłębiaste złamane fot. Alicja Frątczak Cumulus fractus- kłębiaste złamane fot. Alicja Frątczak str. 51

55 Cumulus fractus- kłębiaste złamane fot. Alicja Frątczak Chmury te powstały w wyniku turbulencji. Cumulus fractus mają nieostre, częstokroć poszarpane krawędzi. str. 55

56 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione str. 56

57 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Alicja Frątczak Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Alicja Frątczak str. 57

58 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Alicja Frątczak Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione str. 58

61 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Damian Chałupka str. 61

62 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Damian Chałupka Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Damian Chałupka str. 62

63 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Dawid Tomiak Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Dawid Tomiak str. 63

68 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Dawid Tomiak Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Natalia Wydra str. 68

69 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Natalia Wydra Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Natalia Wydra str. 69

70 Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione fot. Natalia Wydra Stratocumulus fractus kłębiaste postrzępione str. 70 fot. Natalia Wydra Cumulus fractus- kłębiaste postrzępione- ten rodzaj chmur można zaobserwować po opadach deszczu na rozgrzaną ziemię, dachy domów, ulice, samochody oraz lasy. Te chmury zawdzięczają swoje powstanie szybkiemu parowaniu wody deszczowej na rozgrzanych powierzchniach.

71 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste Stratocumulus stratiformis- kłębiaste str. 71

80 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Alicja Frątczak str. 80

81 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Alicja Frątczak Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Alicja Frątczak str. 81

82 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Alicja Frątczak Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Dawid Tomiak str. 82

83 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste Fot. Dawid Tomiak Stratocumulus stratiformis- kłębiaste Fot. Dawid Tomiak str. 83

84 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Dawid Tomiak Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Dawid Tomiak str. 84

85 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Dawid Tomiak Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Damian Chałupka str. 85

86 Stratocumulus stratiformis- kłębiaste fot. Damian Chałupka Stratocumulus stratyformis kłębiaste str. 86 fot. Natalia Wydra Kłębiaste chmury rozmieszczone na niebie są przedstawione w formie brył. Ich wygląd- bez konturów, bez płaskiego poziomu kondensacji bez spęcznień wskazuje na to, że to są chmury Stratocumulus.

87 Stratocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe faliste Stratocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe faliste str. 87

88 Stratocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe faliste Stratocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe faliste Stratocumulus stratiformis undulatus- kłębiaste warstwowe faliste- faliste chmury układają się na granicy mas powietrza różniących się temperaturą i wiatrem. str. 88

89 Cumulus mediocris kłębiaste umiarkowanie wysokie fot. Natalia Wydra Cumulus mediocris kłębiaste umiarkowanie wysokie fot. Natalia Wydra str. 89

90 Cumulus mediocris kłębiaste umiarkowanie wysokie fot. Alicja Frątczak Cumulus mediocris kłębiaste umiarkowanie wysokie fot. Alicja Frątczak str. 90

91 Nimbostratus warstwowe deszczowe fot. Natalia Wydra Nimbostratus warstwowe deszczowe fot. Natalia Wydra str. 91

92 Nimbostratus warstwowe deszczowe fot. Natalia Wydra Nimbostratus warstwowe deszczowe fot. Natalia Wydra str. 92

93 Nimbostratus warstwowe deszczowe fot. Alicja Frątczak Nimbostratus warstwowe deszczowe fot. Alicja Frątczak imbostratus- chmura w postaci ciemnoszarej, jednolitej warstwy, zazwyczaj całkowicie zasłaniającej niebo. Złożona jest z kropel wody oraz kryształków lodu. Jej występowaniu towarzyszą ciągłe opady deszczu lub śniegu. str. 93