적운이 우선적으로 형성되는 이유는 무엇입니까? 층운
안개와 마찬가지로 구름은 수증기가 액체 상태와 고체 상태로 응축되어 발생합니다. 응결은 절대 공기 습도의 증가 또는 공기 온도의 감소로 인해 발생합니다. 실제로 두 가지 요소가 모두 구름 형성에 관여합니다.
기온의 감소는 첫째로 기단의 상승 (상향 이동)과 두 번째로 기단의 이류에 의해 발생합니다. 수평 방향으로의 이동으로 인해 따뜻한 공기가 차가운 지구 표면 위에 나타날 수 있습니다. .
상승하는 동안 기온이 낮아져 구름이 형성되는 것에 대해 논의하는 것으로 제한하겠습니다. 분명히 그러한 과정은 안개 형성과 크게 다릅니다. 결국 안개는 실제로 위로 올라가지 않고 지구 표면에 직접 남아 있습니다.
공기가 상승하는 이유는 무엇입니까? 기단이 상승하는 네 가지 이유를 살펴보겠습니다. 첫 번째 이유는 대기의 공기 대류입니다. 더운 날에는 태양 광선이 지구 표면을 강하게 따뜻하게하고 열을 표면 기단으로 전달하여 상승이 시작됩니다. 적운과 적란운은 대부분 대류 기원을 가지고 있습니다.
구름 형성 과정은 일부 기단이 위로 상승한다는 사실로 시작됩니다. 상승하면 공기가 팽창합니다. 이러한 팽창은 공기가 상대적으로 빠르게 상승하기 때문에 단열적이라고 간주될 수 있습니다. 따라서 공기의 부피가 충분히 크면(실제로 많은 양의 공기가 구름 형성에 관여하면) 상승하는 공기와 공기 사이의 열 교환이 발생합니다. 환경은 단순히 상승하는 동안 발생할 시간이 없습니다. 단열 팽창 동안 공기는 외부로부터 열을 받지 않고 자신의 내부 에너지에 의해서만 일을 한 후 냉각됩니다. 그래서 상승하는 공기는 냉각될 것이다.
초기온도일 때 티 0 상승하는 공기는 이슬점까지 떨어집니다. 티 p, 그 안에 포함된 증기의 탄력성에 따라 이 증기의 응축 과정이 가능해집니다. 대기 중에 응축 핵이 있고 거의 항상 존재한다면 이 과정이 실제로 시작됩니다. 키 시간증기 응축이 시작되는 는 형성되는 구름의 하한 경계를 결정합니다. 이를 응축 수준이라고 합니다. 기상학에서는 높이에 대한 대략적인 공식이 사용됩니다. 시간(소위 Ferrel 공식):
시간 = 120(티 0 −티아르 자형),
어디 시간미터로 측정됩니다.
아래에서 계속 흐르는 공기는 응축 수준을 넘어 증기 응축 과정이 이 수준 이상에서 발생합니다. 구름의 높이가 커지기 시작합니다. 냉각된 공기가 상승을 멈추면 구름의 수직 발달이 멈춥니다. 이 경우 모호하게 정의된 구름의 상한 경계가 형성됩니다. 이를 자유 대류 수준이라고 합니다. 상승하는 공기의 온도가 주변 공기의 온도와 같아지는 수준보다 약간 위에 위치합니다.
기단 상승의 두 번째 이유는 지형 때문입니다. 지구 표면을 따라 부는 바람은 그 경로를 따라 산이나 기타 자연적인 높이를 만날 수 있습니다. 이를 극복하면 기단이 위로 올라갑니다. 이 경우 형성된 구름을 지형 기원 구름이라고 합니다(“산”을 의미하는 그리스어 όρος에서 유래). 그러한 구름은 높이가 크게 발달하지 않는다는 것이 분명합니다(공기가 극복하는 고도의 높이에 의해 제한됨). 이 경우 층운과 후층운이 나타납니다.
기단 상승의 세 번째 이유는 따뜻하고 차가운 대기 전선의 출현입니다. 구름 형성은 특히 온난전선에서 집중적으로 발생합니다. 즉, 차가운 기단을 타고 전진하는 따뜻한 기단이 후퇴하는 찬 공기의 쐐기를 밀어 올리게 될 때 발생합니다. 정면 표면(콜드 웨지의 표면)은 매우 평평합니다. 수평 표면에 대한 경사각의 접선은 0.005-0.01에 불과합니다. 그러므로 따뜻한 공기의 상향 이동은 수평 이동과 거의 다르지 않습니다. 결과적으로 차가운 쐐기 위에 나타나는 흐림은 높이가 약하게 발달하지만 상당한 수평 범위를 갖습니다. 이러한 구름을 상승구름이라고 합니다. 하위 및 중간 계층에는 후층운과 고층운이 있고, 상위 계층에는 권층운과 권운이 있습니다(상위 계층의 구름은 대기 전선보다 훨씬 뒤에 형성된다는 것이 분명합니다). 상승하는 미끄러짐 구름의 수평 범위는 수백 킬로미터로 측정될 수 있습니다.
구름 형성은 차가운 대기 전선 위에서도 발생합니다. 즉, 전진하는 차가운 기단이 따뜻한 공기 덩어리 아래로 이동하여 상승할 때 발생합니다. 이 경우 상승하는 구름과 함께 적운도 나타날 수 있습니다.
기단 상승의 네 번째 이유는 사이클론입니다. 지구 표면을 따라 이동하는 기단은 사이클론의 함몰 중심을 향해 소용돌이칩니다. 거기에 축적되면 수직 압력 차이가 발생하고 위로 돌진합니다. 대류권 경계까지 공기가 강하게 상승하면 강력한 구름이 형성됩니다. 사이클론 기원 구름이 나타납니다. 이는 후층운, 고층운 또는 적란운일 수 있습니다. 이 모든 구름은 강수량을 생성하여 사이클론의 비가 오는 날씨 특성을 만듭니다.
L. V. Tarasov의 저서 "지구 대기의 바람과 뇌우"(Dolgoprudny: Intellect Publishing House, 2011)를 기반으로 합니다.
안녕하세요 친구!구름, 흰갈기 말... 아, 무슨 소리야?🙂사실 저는 구름이 어떻게 형성되는지, 어디에 형성되는지, 그 이유는 무엇인지, 그리고 구름에는 어떤 종류가 있는지에 대해 이야기하고 싶습니다.
공기를 통해 운반되는 수증기 덩어리는 구름입니다. 언제든지 지구 표면의 약 50%가 구름으로 덮여 있습니다. 구름은 또한 지구상의 모든 생명체에게 신선한 물을 공급하는 과정의 일부입니다.
증기가 상승하면서 냉각되어 다시 고체(얼음) 또는 액체(물) 상태로 바뀌어 구름(보이지 않는 덩어리)을 형성합니다. 하천과 강에 휩쓸려가는 형태로 수분이 지구로 돌아가는 순환이 반복됩니다.
구름은 어떻게 형성되나요?
구름은 얼음 및/또는 물로 만들어집니다. 어디에나 바다와 바다에서 증발하는 수증기가 있습니다. 공기의 "절대 습도"는 주어진 공기량에 포함된 증기의 양을 결정합니다. 온도가 높을수록 공기 중에 더 많은 수증기가 포함될 수 있습니다.
공기에 주어진 온도에서 가능한 최대량의 수증기가 포함되어 있으면 "포화"로 간주되며 "상대 습도"는 100%입니다. "이슬점"은 해당 온도입니다.수증기를 포함한 공기가 냉각되어 포화될 때 수증기가 고체 또는 액체 상태로 변하는 과정을 응축이라고 합니다.
공기 냉각.
상승의 결과로, 예를 들어 언덕 위로 흐를 때 공기가 냉각될 수 있습니다. 동시에 열의 일부를 사용하여 압력 강하로 인해 팽창합니다(“단열 팽창”). 구름은 온도가 특정 지점으로 떨어질 때 과도한 수증기가 물방울로 응축될 때 형성됩니다.
공기 상승의 주요 원인, 이는 냉각, 구름 형성 및 응결로 이어집니다. 첫 번째는 풍속과 방향의 급격한 변화로 인한 난기류이며 구름 형성에 필요한 모든 조건을 생성합니다.
두 번째는 산과 언덕을 지날 때 공기가 "직교적으로 상승"하는 것입니다.이 경우 구름모형, 산안개, 소용돌이, 깃발형 구름, 렌즈형 구름 등 다양한 유형의 구름이 형성될 수 있습니다.
습한 공기가 정상에 도달하기 전에 이슬점까지 냉각되면 산 안개가 나타납니다. 모든 것은 그러한 구름에 떨어져 바람이 불어오는 쪽의 위쪽에 달라붙는 것으로 인식됩니다.
산 정상에서 이슬점까지 상승한 후 공기가 상당히 건조하고 냉각되면 구름 모자가 형성됩니다. 바람에도 불구하고 구름이 산 꼭대기에 꼼짝도 하지 않고 떠 있는 것 같습니다. 엄밀히 말하면 이것은 동일한 구름이 아닙니다. 바람이 불어오는 쪽에서는 지속적으로 형성되고 바람이 불어오는 쪽에서는 증발합니다.
공기가 양쪽의 정상 주위로 강제로 흐르게 되면 페넌트 모양, 깃발 모양의 구름이 산봉우리 위에 형성되어 바람이 불어오는 쪽의 습한 기류에 구름과 소용돌이가 형성되기에 충분한 난류 양력이 생성됩니다. 산.
봉우리 뒤에 나타난 구름은 바람을 타고 흐르다가 결국 증발해 버립니다. 렌즈 모양의 물결 모양 구름은 종종 거친 지형을 통과하는 기복이 심한 기류의 꼭대기에 형성됩니다.
길쭉한 원통 모양의 소용돌이 구름이 형성될 수 있으며, 난류 소용돌이 속에서 바람이 잘 통하는 쪽의 산 능선과 평행하게 위치합니다.
수렴.
거대한 기상 시스템 내부 - "사이클론"(저압 영역) 기단도 상승할 수 있습니다.
여유 공간을 위해 "싸움"할 때 따뜻하고 습한 덩어리가 차가운 기단과 "수렴"(수렴)하여 큰 구름 능선이 형성됩니다. 더 가볍고 따뜻한 공기는 위쪽으로 이동하여 밀도가 높고 더 차갑습니다. 종종 그러한 "전선"은 장기간의 비와 폭우를 가져옵니다.
기단의 상향 이동 특성에 따라 구름의 모양이 결정됩니다.천천히 상승하는 기류(5~10cm/초)는 일반적으로 층운을 형성하고 따뜻한 공기는 층운보다 최소 100배 빠르게 표면에서 상승하는 적운을 형성합니다.
과학자들은 이 구름에서 기류가 최대 100km/h의 속도로 상승할 수 있으며 상승 높이가 주로 기류가 통과하는 공기의 "불안정성" 또는 "안정성"에 따라 달라진다는 사실을 발견했습니다.
구름 속의 공기는 100m 상승할 때마다 1°C씩 냉각됩니다. "안정적인" 조건은 주변 공기 온도가 고속으로 떨어지지만 흐름은 계속 상승하는 경우입니다.
"불안정한 조건" -이는 주변 공기가 더 천천히 냉각되고, 상승 기류가 곧 같은 온도에 도달하고 상승이 멈추는 때입니다.
구름의 분류.
구름은 형성과 관련된 여러 과정의 영향을 받아 모양, 색상, 크기가 다양합니다. 고대 과학자들은 구름 형성의 이유를 이해하기 오래 전에 구름의 다양성을 분류하고 설명하려고 노력했습니다.
프랑스의 진화론 창시자이자 박물학자인 장 밥티스트 라마르크(Jean Baptiste Lamarck, 1744~1829)는 그중 첫 번째 인물 중 한 명입니다.
그는 1802년에 구름을 5가지 유형과 3가지 계층으로 분류할 것을 제안했습니다. Lamarck는 구름이 우연이 아니라 여러 가지 상황(정확히 어떤 상황인지는 모르지만)의 결과로 형성된다고 믿었습니다.
같은 1802년에 영국의 화학자 루크 하워드(Luke Howard)는 세 가지 주요 유형의 구름을 포함하는 분류를 개발하고 라틴어 이름도 부여했습니다. Stratus – 층운, 권운 – 권운 및 적운 – 적운.
그리고 오늘날에도 이러한 기본 용어가 사용됩니다. 최초의 "국제 클라우드 아틀라스"는 1896년에 출판되었습니다. 그 당시 구름은 여전히 진화하지 않는 영구적인 덩어리로 간주되었습니다. 그러나 모든 클라우드에는 고유한 수명 주기가 있다는 사실이 1930년대에 분명해졌습니다.
오늘날 세계기상기구(WMO)는 모양과 높이에 따라 구름을 10가지 주요 유형으로 구분합니다. 각 유형에는 일반적으로 허용되는 약어가 있습니다.
높이 솟아 오르다.
에게 위쪽 구름 권층운(Cs), 권적운(Cc) 및 권운(Ci)을 포함합니다. 그들은 얼음 결정으로 구성되어 있으며 고도 6~18km에서 발견되며 지구에 내리는 강수원이 아닙니다.
권운은 개별적인 얇은 흰색 털 모양을 가지고 있습니다. 물결 모양의 판이나 흰색 패치는 권적운 구름과 비슷합니다. 그리고 권층운은 하늘에 드리워진 투명한 베일처럼 보입니다.
중간 수준의 클라우드 – 고층운(As)과 고적운(Ac) – 얼음 결정과 물방울의 혼합물로 구성되며 고도 3~6km에 위치합니다. 고적운 구름은 흰색-회색 찢어진 판처럼 보이고, 고적운은 회색-청색 단단한 시트처럼 보입니다. 중간층 구름에서는 강수량이 매우 적습니다.
낮은 구름 (최대 3km 고도)에는 성층권(Cs), 적운(Cu), 난층운(Ns), 층운(St) 및 적란운(Cb)이 포함됩니다. 적운, 성층적운, 층운은 물방울로 이루어져 있고, 난층운과 적란운은 얼음과 물의 혼합물로 이루어져 있습니다.
층운과 성층권 구름은 회색 시트와 유사하지만 전자는 균질한 층이고 후자는 더 조각화되어 있습니다. 이슬비나 가벼운 비와 함께 떨어질 수 있습니다. Nimbostratus 구름은 짙은 회색 층처럼 보이며 눈이나 지속적인 비를 운반합니다.
수직으로 솟아오르는 적운은 윤곽이 뚜렷하고 구조가 촘촘합니다. 샤워가 동반될 수 있습니다. 적란운은 뇌우 및 폭우와 관련된 어둡고 크고 빽빽한 구름(때로는 꼭대기가 평평한 모루 모양의 구름)입니다.
이제 하늘을 보면 어떤 구름이 있는지, 어떤 날씨가 예상되는지 알 수 있습니다.
이 문서에서는 모든 유형의 클라우드를 나열하고 설명합니다.
클라우드 유형
위쪽 구름 5km 이상의 온대 위도, 3km 이상의 극위도, 6km 이상의 열대 위도에서 형성됩니다. 이 고도의 온도는 매우 낮기 때문에 주로 얼음 결정으로 구성됩니다. 상층 구름은 일반적으로 얇고 흰색입니다. 상부 구름의 가장 흔한 형태는 권운과 권층운으로, 보통 날씨가 좋을 때 볼 수 있습니다.
중간 수준의 클라우드일반적으로 온대 위도에서는 2~7km, 극위도에서는 2~4km, 열대 위도에서는 2~8km에 위치합니다. 주로 작은 물 입자로 구성되어 있지만 저온에서는 얼음 결정도 포함될 수 있습니다. 중간층 구름의 가장 일반적인 유형은 고적운(altocumulus), 고적운(altostratus)입니다. 그들은 권적운 구름과 구별되는 그림자 부분을 가질 수 있습니다. 이러한 유형의 구름은 일반적으로 공기 대류와 한랭 전선 앞의 점진적인 공기 상승의 결과로 발생합니다.
낮은 구름기온이 상당히 높은 2km 미만의 고도에 위치하므로 주로 물방울로 구성됩니다. 추운 계절에만. 표면 온도가 낮으면 얼음(우박)이나 눈 입자가 포함됩니다. 낮은 구름의 가장 일반적인 유형은 난층운과 성층적운입니다. 이는 중간 정도의 강수량을 동반하는 어두운 낮은 구름입니다.
그림1.주요 클라우드 유형: 권운, Ci, 권적운, Cc, 권적운, Cs, Altocumulus, Ac, Altostratus, As, Altostratus translucidus, As trans), Stratostratus(Nimbostratus, Ns), Stratus(Stratus, St), Stratocumulus(Stratocumulus, Sc), Cumulus( 적운, Cu), 적란운(Cb)
Pinnate (Cirrus, Ci)
이는 얇은 흰색 실 또는 흰색(또는 대부분 흰색) 술과 길쭉한 능선 형태의 개별 깃털 모양 요소로 구성됩니다. 그들은 섬유질 구조 및/또는 부드러운 광택을 가지고 있습니다. 그들은 대류권 상부에서 관찰되며 중위도에서는 기지가 가장 자주 6-8km의 고도, 6-18km의 열대 위도, 3-8km의 극위도에 있습니다. 구름 내부의 가시성은 150-500m이며, 눈에 띄는 낙하 속도를 가질 만큼 큰 얼음 결정으로 구성되어 있습니다. 따라서 상당한 수직 범위(수백 미터에서 수 킬로미터)를 갖습니다. 그러나 바람의 전단력과 결정 크기의 차이로 인해 권운의 필라멘트가 비뚤어지고 뒤틀리게 됩니다. 이 구름은 온난 전선이나 상승 미끄럼과 관련된 폐색 전선의 구름 시스템의 앞쪽 가장자리의 특징입니다. 그들은 종종 고기압성 조건에서도 발생하며 때때로 적란운의 만년설(모루)의 일부 또는 잔재물입니다.
다양한 유형이 있습니다. 실 모양의(Cirrus fibratus, Ci fibr.), 발톱 모양의(Cirrus uncinus, Ci unc.), 탑 모양의(Cirrus Castellanus, Ci Cast.), 밀집한(Cirrus spissatus, Ci spiss.), 색다른(Cirrus floccus, Ci fl.) 및 품종: 혼란스러운(Cirrus intortus, Ci int.), 방사형(Cirrus radiatus, Ci rad.), 능선 모양의(권운 척추, Ci vert.), 더블(Cirrus duplicatus, Ci dupl.).
때때로 이러한 유형의 클라우드는 설명된 클라우드와 함께 다음을 포함합니다. 권층운그리고 권적운구름.
권적운(Cc)
그들은 종종 "양고기"라고 불립니다. 매우 높은 작은 구형 구름으로, 줄이 늘어져 있습니다. 고등어의 등이나 해안 모래의 잔물결처럼 보입니다. 아래쪽 경계의 높이는 6-8km, 수직 길이는 최대 1km, 내부 가시성은 5509-10000m이며 온도 상승의 신호입니다. 종종 권운이나 권층운과 함께 관찰됩니다. 그들은 종종 폭풍의 전조입니다. 이러한 구름을 통해 소위 "홍채화"는 구름 가장자리의 무지개색입니다.
권층운, Cs)
권운 구름에 형성된 후광
얼음 결정으로 구성된 상층의 돛 모양 구름. 그들은 균질하고 희끄무레한 베일처럼 보입니다. 아래쪽 가장자리의 높이는 6-8km, 수직 범위는 수백 미터에서 수 킬로미터 (2-6 이상)이며 구름 내부 가시성은 50-200m입니다 권층운은 비교적 투명하므로 태양이 또는 달을 통해 명확하게 볼 수 있습니다. 이러한 상층 구름은 일반적으로 다층 수렴으로 인해 큰 공기층이 위로 상승할 때 형성됩니다.
권층운은 종종 태양이나 달 주위에 후광 현상을 생성한다는 사실이 특징입니다. 후광은 구름을 구성하는 얼음 결정에 의한 빛의 굴절의 결과입니다. 그러나 권층운은 온난 전선이 접근할 때 두꺼워지는 경향이 있는데, 이는 얼음 결정 형성이 증가한다는 것을 의미합니다. 그 결과, 후광이 점차 사라지고 태양(또는 달)이 덜 눈에 띄게 됩니다.
고적운, Ac
고적운 구름의 형성.
고적운(Ac) - 따뜻한 계절의 전형적인 흐림. 파도와 능선 형태의 회색, 흰색 또는 푸른색 구름으로, 간격으로 분리된 조각과 판으로 구성됩니다. 하부 경계의 높이는 2-6km, 수직 길이는 최대 수백 미터, 구름 내부 가시성은 50-80m이며 일반적으로 태양을 향한 장소 위에 위치합니다. 때때로 그들은 강력한 적운의 단계에 도달합니다. 고적운은 일반적으로 따뜻한 기단이 상승하고 따뜻한 공기를 위쪽으로 밀어내는 한랭 전선이 도달하여 발생합니다. 따라서 따뜻하고 습한 여름 아침에 고적운 구름이 존재하면 뇌운의 임박한 출현이나 날씨 변화를 예고합니다.
고층화(Altostratus, As)
알토스트라투스 구름
그것들은 균일하거나 희미하게 물결 모양의 회색 또는 푸른색의 베일처럼 보이며, 태양과 달은 대개 희미하게 빛납니다. 하부 경계의 높이는 3-5km, 수직 범위는 1-4km, 구름에서의 가시성은 25-40m이며 이 구름은 얼음 결정, 과냉각 물방울 및 눈송이로 구성됩니다. 고층운 구름은 폭우나 눈을 가져올 수 있습니다.
고층 반투명 (Altostratus translucidus, As trans)
일몰 시 알토스트라투스 구름
알토스트라투스 반투명 구름. 구름의 물결 모양 구조가 눈에 띄고 태양의 태양권이 꽤 보입니다. 때때로 땅에 아주 눈에 띄는 그림자가 나타날 수 있습니다. 줄무늬가 선명하게 보입니다. 일반적으로 구름 베일이 점차 하늘 전체를 덮습니다. 베이스의 높이는 3~5km 이내이고, As 트랜스 구름층의 두께는 평균 약 1km, 때로는 최대 2km입니다. 강수량은 떨어지지만 여름의 저위도 및 중위도에서는 땅에 거의 도달하지 않습니다.
Nimbostratus (Nimbostratus, Ns)
Nimbostratus 구름과 강한 기류.
Nimbostratus 구름은 연속적인 층의 형태로 짙은 회색입니다. 강수 중에는 균질하게 나타나고, 강수 사이의 간격에서는 약간의 이질성과 층의 기복도 눈에 띕니다. 이들은 더 어둡고 푸른색을 띠고 구조가 이질적이며 위에 쌓인 퇴적물이 존재한다는 점에서 층운과 다릅니다. 아래쪽 경계의 높이는 0.1-1km이고 두께는 최대 수km입니다.
레이어드(Stratus, St)
스트라투스 구름.
층운은 안개와 유사하지만 수백 미터 또는 수십 미터의 고도에 위치한 균질한 층을 형성합니다. 일반적으로 하늘 전체를 덮지만 때로는 부서진 구름 덩어리로 나타날 수도 있습니다. 이 구름의 바닥은 매우 낮게 떨어질 수 있습니다. 때때로 그들은 지상 안개와 합쳐집니다. 두께는 수십, 수백 미터로 작습니다.
성층권(Sc)
큰 능선, 파도, 판으로 구성된 회색 구름은 간격으로 분리되거나 연속적인 회색 물결 모양 덮개로 합쳐집니다. 그들은 주로 물방울로 구성되어 있습니다. 층의 두께는 200~800m이며 태양과 달은 구름의 얇은 가장자리를 통해서만 빛날 수 있습니다. 강수량은 원칙적으로 떨어지지 않습니다. 가볍고 단명한 강수량은 반투명하지 않은 성층권 구름에서 떨어질 수 있습니다.
적운(Cumulus, Cu)
적운 구름. 위에서 봅니다.
적운은 낮 동안 상당한 수직 발달을 보이는 조밀하고 밝은 흰색 구름입니다(최대 5km 이상). 적운 구름의 윗부분은 윤곽이 둥근 돔이나 탑처럼 보입니다. 일반적으로 적운은 차가운 기단에서 대류 구름으로 발생합니다.
적란운(Cb)
적란운(적란운 capillatus incus)
적란운 - 수직 발달이 강한 강력하고 빽빽한 구름(최대 높이 14km)으로 강력한 우박과 뇌우 현상과 함께 폭우가 발생합니다. 적란운/구름은 강력한 적운 구름에서 발생합니다. 그들은 돌풍선이라는 선을 형성할 수 있습니다. 적란운의 낮은 층은 주로 물방울로 구성되어 있는 반면, 온도가 0°C보다 훨씬 낮은 높은 층에서는 얼음 결정이 우세합니다.
가볍고 푹신하며 바람이 잘 통하는 구름 - 그들은 매일 우리 머리 위로 떠다니며 우리를 고개를 들게 만들고 기괴한 모양과 독창적인 형상에 감탄하게 만듭니다. 때로는 놀랍도록 아름다운 무지개가 그 구름을 뚫고 지나가고 때로는 아침이나 저녁, 해가 뜰 때나 일출 동안 구름이 태양 광선에 의해 비춰져 믿을 수 없을 정도로 영혼을 매혹시키는 색조를 선사합니다. 과학자들은 오랫동안 공기 구름과 다른 유형의 구름을 연구해 왔습니다. 이것이 어떤 현상인지, 어떤 종류의 구름이 있는지에 대한 질문에 답해주었습니다.
사실 설명을 하기가 그리 쉽지는 않습니다. 왜냐하면 그것들은 지구 표면의 따뜻한 공기에 의해 들어올려진 일반적인 물방울로 구성되어 있기 때문입니다. 가장 많은 양의 수증기가 바다(여기서 1년에 최소 40만 입방 킬로미터의 물이 증발함), 육지에서 형성됩니다. 이는 4배 더 적습니다.
그리고 대기의 상층은 아래보다 훨씬 추우므로 공기가 매우 빨리 냉각되고 증기가 응축되어 작은 물과 얼음 입자가 형성되어 흰 구름이 나타납니다. 각 구름은 물이 통과하는 일종의 수분 생성기라고 주장할 수 있습니다.
구름 속의 물은 기체, 액체, 고체 상태로 존재합니다. 구름 속의 물과 얼음 입자의 존재는 구름의 모양, 형성 및 강수량의 특성에 영향을 미칩니다. 구름의 물을 결정하는 것은 구름의 유형에 따라, 예를 들어 소나기 구름은 물의 양이 가장 많고, 난층운은 물의 양이 3배 적습니다. 구름 속의 물은 구름에 저장된 양, 즉 구름의 물 보유량(구름 기둥에 포함된 물 또는 얼음)으로 특징지어집니다.
그러나 구름이 형성되기 위해서는 물방울에 응축 입자가 필요하기 때문에 모든 것이 그렇게 간단하지 않습니다. 먼지, 연기 또는 소금의 작은 입자 (바다에 대해 이야기하는 경우)는 달라 붙어야하고 형성되어야합니다. . 이는 공기 구성이 수증기로 완전히 과포화되더라도 먼지가 없으면 구름으로 변할 수 없음을 의미합니다.
물방울(물)이 어떤 정확한 모양을 갖게 될지는 주로 대기 상층부의 온도 표시기에 따라 달라집니다.
- 대기 온도가 -10°C를 초과하면 흰 구름은 물방울로 구성됩니다.
- 대기 온도가 -10°C에서 -15°C 사이에서 변동하기 시작하면 구름의 구성이 혼합됩니다(물방울 + 결정질).
- 대기 온도가 -15°C 미만이면 흰 구름에 얼음 결정이 포함됩니다.
적절한 변환 후에는 1cm3의 구름에 약 200개의 방울이 포함되어 있으며 그 반경은 1~50μm(평균값은 1~10μm)입니다.
클라우드 분류
어떤 종류의 구름이 있는지 다들 궁금해하셨을 텐데요. 일반적으로 구름 형성은 대류권에서 발생하며 극위도의 상한은 10km, 온대 위도 - 12km, 열대 위도 - 18km입니다. 다른 종도 종종 관찰될 수 있습니다. 예를 들어, 진주 빛은 일반적으로 고도 20~25km, 은색은 70~80km에 위치합니다.
기본적으로 우리는 대류권 구름을 관찰할 수 있는 기회가 있는데, 이는 상부, 중간, 하부 층과 수직 발달의 구름 유형으로 구분됩니다. 거의 모든 것(마지막 유형 제외)은 습하고 따뜻한 공기가 위로 올라갈 때 나타납니다.
대류권 기단이 잔잔한 상태이면 권운, 층운(권층운, 고적운, 후층운)이 형성되고, 대류권 공기가 파도처럼 움직이면 적운(권적운, 고적운, 성층운)이 나타납니다.
위쪽 구름
우리는 권운, 권적운 및 권층운에 대해 이야기하고 있습니다. 하늘 구름은 깃털, 파도 또는 베일처럼 보입니다. 그들 모두는 반투명하며 태양 광선을 어느 정도 자유롭게 전달합니다. 그것들은 극도로 얇을 수도 있고 상당히 밀도가 높을 수도 있습니다(권층운). 이는 빛이 통과하기가 더 어렵다는 것을 의미합니다. 구름 날씨는 열전선이 다가오고 있다는 신호입니다.
권운은 구름 위에도 나타날 수 있습니다. 그들은 하늘의 둥근 천장을 가로지르는 줄무늬로 배열되어 있습니다. 대기권에서는 구름 위에 위치합니다. 일반적으로 퇴적물은 떨어지지 않습니다.
중위도에서는 흰색 상층 구름이 일반적으로 고도 6~13km에 위치하며, 열대 위도에서는 훨씬 더 높은(18km) 위치에 있습니다. 이 경우 구름의 두께는 수백 미터에서 수백 킬로미터에 달할 수 있으며 구름 위에 위치할 수 있습니다.
하늘을 가로지르는 상층 구름의 움직임은 주로 풍속에 따라 달라지므로 속도는 10~200km/h로 다양합니다. 구름의 하늘은 작은 얼음 결정으로 이루어져 있지만 구름의 날씨는 실질적인 강수량을 제공하지 않습니다(만약 그렇다면 현재로서는 이를 측정할 방법이 없습니다).
중층운(2~6km)
적운구름과 층운구름이 그것이다. 온대 및 극지방에서는 지구 위 2~7km 거리에 위치하며, 열대 위도에서는 최대 8km까지 조금 더 높아질 수 있습니다. 그것들은 모두 혼합 구조를 가지고 있으며 얼음 결정이 섞인 물방울로 구성되어 있습니다. 높이가 작기 때문에 따뜻한 계절에는 주로 물방울로 구성되고 추운 계절에는 얼음 방울로 구성됩니다. 사실, 그들로부터의 강수량은 우리 행성 표면에 도달하지 않으며 도중에 증발합니다.
적운은 약간 투명하며 구름 위에 위치합니다. 구름의 색깔은 흰색 또는 회색이며, 곳곳이 어두워지며, 둥근 덩어리, 샤프트 또는 거대한 조각의 층이나 평행한 줄처럼 보입니다. 흐릿하거나 물결 모양의 층운은 하늘을 점차적으로 가리는 베일입니다.
그들은 주로 한랭 전선이 따뜻한 전선을 위로 밀어 올릴 때 형성됩니다. 그리고 강수량이 땅에 도달하지는 않지만 중간층 구름의 출현은 거의 항상(아마도 탑 모양의 구름은 제외) 날씨 변화가 더 나쁘다는 신호입니다(예: 뇌우 또는 눈). 이것은 차가운 공기 자체가 따뜻한 공기보다 훨씬 무겁고 지구 표면을 따라 움직이기 때문에 가열 된 기단을 매우 빠르게 위로 이동시키기 때문에 발생합니다. 따라서 이로 인해 따뜻한 공기가 수직으로 급격히 상승하면 흰색 먼저 중간층의 구름이 형성되고, 그 다음 하늘에 천둥과 번개가 치는 비구름이 형성됩니다.
낮은 구름(최대 2km)
층운, 후광 구름, 적운 구름에는 추운 계절에 눈과 얼음 입자로 얼어붙는 물방울이 포함되어 있습니다. 그들은 0.05 ~ 2km 거리에 매우 낮은 위치에 있으며 조밀하고 균일한 낮은 돌출 덮개로 구름(다른 유형) 위에 거의 위치하지 않습니다. 구름의 색깔은 회색입니다. 층운은 큰 샤프트처럼 보입니다. 흐린 날씨에는 강수(가벼운 비, 눈, 안개)가 동반되는 경우가 많습니다.
수직적 개발의 구름(협약)
적운 구름 자체는 밀도가 매우 높습니다. 모양은 둥근 윤곽선이 있는 돔이나 탑과 비슷합니다. 적운 구름은 돌풍으로 인해 찢어질 수 있습니다. 그들은 지표면 이상에서 800m 떨어진 곳에 위치하며 두께는 1 ~ 5km입니다. 그들 중 일부는 적란운 구름으로 변할 수 있으며 구름 위에 위치합니다.
적란운은 상당히 높은 고도(최대 14km)에서 발견됩니다. 낮은 층에는 물이 있고, 위쪽에는 얼음 결정이 있습니다. 그들의 출현에는 항상 소나기, 뇌우, 어떤 경우에는 우박이 동반됩니다.
적운과 적란운은 다른 구름과 달리 습한 공기가 매우 빠르게 수직으로 상승할 때만 형성됩니다.
- 습하고 따뜻한 공기가 극도로 강렬하게 상승합니다.
- 꼭대기에서는 물방울이 얼고 구름의 윗부분은 무거워지고 가라앉아 바람을 향해 늘어납니다.
- 15분 후에 뇌우가 시작됩니다.
상층 대기 구름
때때로 하늘에서는 대기의 상층부에 위치한 구름을 관찰할 수 있습니다. 예를 들어, 고도 20~30km에서는 주로 얼음 결정으로 구성된 진주빛 하늘 구름이 형성됩니다. 그리고 일몰이나 일출 전에 약 80km 거리에서 대기의 상층에 위치한 은빛 구름을 자주 볼 수 있습니다 (흥미롭게도이 천체 구름은 19 세기에만 발견되었습니다).
이 범주의 구름은 구름 위에 위치할 수 있습니다. 예를 들어, 캡 클라우드(cap cloud)는 종종 구름 위에 위치하는 작고 수평이며 층운이 높은 구름, 즉 적란운과 적운입니다. 이러한 유형의 구름은 화산 폭발 중에 화산재 구름이나 불 구름 위에 형성될 수 있습니다.
구름은 얼마나 오래 살아요?
구름의 수명은 대기 중 공기의 습도에 직접적으로 의존합니다. 그것이 적으면 아주 빨리 증발합니다(예를 들어 10-15분을 넘지 않는 흰 구름이 있습니다). 많으면 꽤 오랫동안 지속되어 특정 조건이 형성되기를 기다렸다가 강수 형태로 지구에 떨어질 수 있습니다.
클라우드는 아무리 오래 지속되더라도 결코 변하지 않는 상태에 있지 않습니다. 그것을 구성하는 입자는 끊임없이 증발하고 다시 나타납니다. 외부적으로 구름의 높이가 변하지 않더라도 실제로는 구름 안의 방울이 하강하여 구름 아래 공기 중으로 이동하여 증발하기 때문에 끊임없이 움직이고 있습니다.
집에서 클라우드
흰 구름은 집에서 만들기가 꽤 쉽습니다. 예를 들어, 한 네덜란드 예술가는 자신의 아파트에서 그것을 만드는 법을 배웠습니다. 이를 위해 그는 특정 온도, 습도 및 조명 수준에서 연기 기계에서 약간의 증기를 방출했습니다. 밝혀진 구름은 몇 분 동안 지속될 수 있으며 이는 놀라운 현상을 촬영하기에 충분할 것입니다.
지구 표면에서 보면 모든 구름은 거의 같은 높이에 있는 것처럼 보입니다. 그러나 그들 사이에는 수 킬로미터에 달하는 거대한 거리가 있을 수 있습니다. 그러면 그 중 가장 높은 것과 가장 낮은 것은 무엇입니까? 이 게시물에는 클라우드 전문가가 되기 위해 필요한 모든 정보가 포함되어 있습니다!
10. 층운(평균 높이 - 300-450m)
위키피디아 정보: 층운은 난류 상승에 의해 형성되는 적운형 구름과 달리 균일한 층의 수평 층이 특징인 하층 구름입니다.
보다 구체적으로, "층운"이라는 용어는 어두운 회색에서 거의 흰색에 이르는 색상의 바닥에 있는 편평하고 안개가 자욱한 구름을 설명하는 데 사용됩니다.
9. 적운(평균 높이 - 450-2000m)
Wikipedia 정보: "Cumulus"는 "힙, 힙"을 의미하는 라틴어입니다. 적운은 종종 외관상 "통통", "면과 같은" 또는 "푹신한" 것으로 묘사되며 바닥이 편평합니다.
저층 구름으로서 적운의 수직 형태가 아닌 한 일반적으로 높이가 1000m 미만입니다. 적운은 단독으로, 일렬로 또는 클러스터로 나타날 수 있습니다.
8. 성층권 구름 (평균 높이 - 450-2000m)
위키피디아 정보: 성층권 구름은 크고 어둡고 둥근 덩어리를 특징으로 하는 구름의 일종으로, 일반적으로 그룹, 선 또는 파동 형태로 구성되며, 개별 요소는 고적운 구름보다 크고 일반적으로 낮은 고도에서 형성됩니다. 2400미터 이하.
약한 대류 기류는 그 위에 있는 더 건조하고 고요한 공기로 인해 얕은 구름 층을 만들어 더 이상의 수직 발달을 방해합니다.
7. 적란운 (평균 높이 - 450-2000m)
위키피디아 정보: 적란운은 강력한 상승 기류에 의해 운반된 수증기로 인해 형성되는 뇌우 및 대기 불안정과 관련된 조밀하고 우뚝 솟은 수직 구름입니다.
적란운은 단독으로 형성되거나, 클러스터로 형성되거나, 한랭전선을 따라 돌풍으로 형성될 수 있습니다. 이 구름은 번개와 토네이도와 같은 위험한 악천후를 일으킬 수 있습니다.
6. 님보스트라투스 구름(평균 높이 - 900-3000m)
Wikipedia 정보: Nimbostratus 구름은 일반적으로 넓은 지역에 걸쳐 강수량을 생성합니다. 그들은 일반적으로 낮은 수준의 표면 근처 어딘가에 중간 수준의 고도 약 3000m에 위치한 확산 기반을 가지고 있습니다.
후층운은 일반적으로 밑 부분의 색상이 어둡지만 지구 표면에서 볼 때 내부에서 빛을 내는 경우가 많습니다.
5. 알토스트라투스 구름(평균 높이 - 2000-7000m)
위키피디아 정보: 알토스트라투스 구름(Altostratus cloud)은 성층형 물리적 범주에 속하는 중간층 구름의 일종으로, 색상이 회색에서 청록색까지 다양하며 일반적으로 균일한 층이 특징입니다.
이들은 후층운보다 가볍고 높은 권층운보다 어둡습니다. 태양은 얇은 고층운을 통해 볼 수 있지만, 두꺼운 구름은 더 조밀하고 불투명한 구조를 가질 수 있습니다.
4. 고적운(평균 높이 - 2000-7000m)
위키피디아 정보: 고적운은 주로 성층권 물리적 범주에 속하는 중층 구름의 한 유형으로, 층이나 시트의 구형 덩어리 또는 능선을 특징으로 하며, 개별 요소는 권적운보다 크고 어둡습니다. . 성층권 구름보다
그러나 기단의 불안정성이 증가하여 층이 응집되면 고적운은 구조상 더욱 적운 모양이 됩니다.
3. 권운(평균 높이 - 5000-13,500m)
위키피디아 정보: 권운은 일반적으로 얇은 실 모양의 필라멘트를 특징으로 하는 일종의 대기 구름입니다.
구름 필라멘트는 때때로 집합적으로 "암말의 꼬리"라고 알려진 특징적인 모양의 다발을 형성합니다. 권운은 일반적으로 흰색 또는 밝은 회색입니다.
2. 권층운(평균 고도 - 5000-13,500m)
위키피디아 정보: 권층운은 얼음 결정으로 구성된 얇고 흰 층운의 일종입니다. 이들은 감지하기 어렵고 얇은 권층운의 형태를 취할 때 후광을 형성할 수 있습니다.
1. 권적운(평균 높이 - 5000-13,500m)
위키피디아 정보: 권적운은 상층 대류권 구름의 세 가지 주요 유형 중 하나입니다(다른 두 가지는 권운과 권층운입니다). 낮은 층의 적운과 마찬가지로 권적운은 대류를 나타냅니다.
다른 큰 권운이나 권층운과 달리 권적운은 과냉각 상태이지만 소수의 투명한 물방울로 구성됩니다.
