Пояснительные замечания и особенные облака

(Раздел 2.3.9.8)

Кучевые облака образуются:

• в конвекционных потоках, возникающих при нагревании у земной поверхности;
• в результате охлаждения или адвекции холодного воздуха (неустойчивости) на более высоких ярусах;
• в результате подъема слоев воздуха там, где вертикальное расширение воздуха приводит к охлаждению.

Характеристики кучевых облаков зависят в основном от их вертикальной мощности, т. е. расстояния по вертикали между их основанием и устойчивым слоем, в котором вертикальное развитие прекращается.

Степень устойчивости и толщины устойчивого слоя определяет то, насколько эффективно он останавливает вертикальное развитие. Если слой очень устойчив (например, в случае сильной инверсии), то верхушки кучевых облаков будут выравниваться, образуя Stratocumulus cumulogenitus или Altocumulus cumulogenitus. Когда слой устойчив, но толщина его не очень велика, то верхушки могут выравниваться частично или временно, а потом вершины других облаков могут проходить его насквозь.

Примечания о вертикальной мощности:

• если кучевые облака имеют значительную вертикальную мощность (низкое основание и высокий устойчивый слой), то они относятся к виду congestus (мощные). В тропических регионах вертикальная мощность кучевых облаков (если они не подвергаются инверсии пассатов) обычно гораздо больше, чем в других местах;
• в случае умеренной вертикальной мощности кучевых облаков (когда основание и устойчивый слой находятся относительно близко) могут выравниваться верхушки Cumulus mediocris, образуя слоисто-кучевые или высококучевые облака;
• если кучевые облака имеют малую вертикальную мощность (основание и устойчивый слой расположены очень близко друг к другу), они имеют приплюснутый вид (Cumulus humilis) и могут даже полностью растягиваться, превращаясь в слоисто-кучевые или высококучевые облака;
• Cumulus могут рассеиваться в течение дня по мере того, как температура воздуха у поверхности растет, основания кучевых облаков поднимаются, пока их высота не проходит (порой значительно) устойчивый слой;
• если вертикальной мощности нет (устойчивый слой расположен ниже уровня, на котором благодаря охлаждению может конденсироваться влага), то кучевые облака могут присутствовать, но только если что-то заставляет воздух выходить на уровень возможной конденсации (например, орографический подъем).

Суточный ход кучевых облаков:

• особенно выражен над сушей. Ясным утром, когда солнце быстро нагревает земную поверхность, создаются благоприятные условия для образования кучевых облаков. Облакообразовательный процесс может начинаться рано, когда температурный градиент и относительная влажность высоки. При низких температурном градиенте и относительной влажности он начинается поздно или не начинается вовсе. Достигнув максимума около полудня, облачная активность снижается, и после обеда или рано вечером кучевые облака исчезают;
• в открытых океанах настолько незначителен, что само его существование иногда ставится под вопрос. Если же облачная активность имеет место, то ее пик приходится на позднюю ночь;
• у побережья — обуславливает образование кучевых облаков над сушей днем под действием морского бриза и над морем ночью под действием берегового бриза.

Относительно освещения хорошо развитых кучевых облаков:

• если смотреть на кучевые облака непосредственно перед солнцем, то благодаря рассеянному отражению солнечного света, падающего на поверхность облака, становится заметна большая разница в освещении выпуклостей поверхности и виден ее рельеф;
• если кучевые облака освещены сбоку, то видны контрастные тени;
• если кучевые облака освещены сзади, то они кажутся относительно темными, а очертания — ярко-белыми (как гласит английская пословица, «у каждого облака есть серебряная подкладка»);
• если кучевые облака находятся на фоне перистообразных (ледяных) облаков вдали от горизонта, они кажутся чуть менее белыми, чем перистообразные, а края кажутся серыми, даже при прямом освещении их солнцем.

Независимо от освещения кучевых облаков их основание в целом имеет серый цвет.

Кучевые облака могут появляться в результате конвекции над лесными и стихийными пожарами, а также извержениями вулканов. Такие облака получают название соответствующего вида, подвида и дополнительных особенностей с добавлением в конце названия особенного облака flammagenitus (например, Cumulus congestus flammagenitus).

Кучевые облака могут образовываться в результате человеческой деятельности, например, в результате конвекции над градирнями электростанций. Если наблюдателем достоверно установлено, что облако образуется в результате человеческой деятельности, то оно получает название соответствующего вида, подвида и дополнительных особенностей с добавлением в конце названия особенного облака homogenitus (например, Cumulus mediocris homogenitus).

Кучевые облака могут возникать неподалеку от крупных водопадов вследствие того, что падающая вода разбивается в водяную пыль. Такие облака получают название соответствующего вида, подвида и дополнительных особенностей с добавлением в конце названия особенного облака cataractagenitus (например, Cumulus mediocris cataractagenitus).