Cumulus

Z Wikipedii

Cumulus (Cu - chmura kłębiasta) to oddzielna, gruba, biała chmura, złożona z kropel wody. Jej górna część ma kształt kopuły, a podstawa położona na wysokości od około 1000 do 2500 metrów jest pozioma. Czasami cumulusom towarzyszą niewielkie opady deszczu. Chmury te potrafią szybko się przekształcać, a typowy czas życia małego cumulusa trwa 10-30 minut.

Spis treści 1 Mechanizmy fizyczne i morfologia (kształt) 2 Mikrofizyka 3 Efekty klimatyczne 4 Odmiany chmur Cumulus 5 Zobacz też

[edytuj] Mechanizmy fizyczne i morfologia (kształt)

Chmury tego typu powstają wskutek prądów wstępujących związanych z napływem zimnego powietrza nad cieplejsze, jak to jest w przypadku chmur frontalnych, albo na skutek wznoszenia się termali ciepłego powietrza do góry, jak to jest nad wyspami w tropikach, lub w ciepły słoneczny dzień. Ciepłe powietrze wznosi się pionowo do góry, po czym ulega ochłodzeniu, co prowadzi do kondensacji pary wodnej a szereg takich termali tworzy charakterystyczne wybrzuszenia w strukturze cumulusa. Dolna część chmury, na poziomie kondensacji jest czasami szara, ale kolor chmury cumulus nie zależy od jej specyficznych własności na danych poziomie, ale jest wynikiem położenia obserwatora w stosunku do słońca i od jej grubości (optycznej). Wysokość podstawy i wierzchołków zależy od rozkładu temperatury i wilgotności i można ją ocenić używając m.in. atmosferycznych diagramów termodynamicznych.

Obecna taksonomia chmur oparta jest na pracy Luke Howarda z początku XIX wieku, który wprowadził nazwę "cumulus" jako jedną z trzech głównych "zmienności" (kategorii). Obecnie chmury cumulus są badane ze względu na ich efekty klimatyczne poprzez zmianę:

• pokrywy chmur,
• wodności chmurowej,
• mikrofizyki chmur.

[edytuj] Mikrofizyka

Krople wody w Cumulusach są stosunkowo małe (około 10 mikronów) i przezroczyste w widmie światła widzialnego od 0,3-0,7 mikrometra. Oznacza to, że chmury te (a także większość chmur wodnych i lodowych) nie absorbują promieniowania słonecznego. Biały kolor cumulusa jest spowodowany mało selektywnym (czyli wszystkie kolory światła podobnie) rozpraszaniem światła na kroplach wody. To, że chmury są szare, lub czarne dla obserwatora jest spowodowane odbiciem światła przychodzącego, a nie absorpcją promieniowania słonecznego w chmurach. Wobec tego kolor chmur Cumulus zależy od położenia obserwatora i od pozycji słońca i nie powinien być używany naukowo do ich charakteryzacji - nie ma takiego zakazu przy pisaniu poezji o chmurach. Małe krople chmurowe spadają grawitacyjnie i są utrzymywane w chmurach dzięki ruchom wstępującym. Z płytkich chmur konwekcyjnych typu cumulus nie obserwuje się znaczącego opadu nad lądem. W obszarach pasatowych nad oceanami, aerozole soli morskiej mogą działać jako superwielkie jądra kondensacji i wtedy można zaobserwować mżawkę lub wirgę.

[edytuj] Efekty klimatyczne

W średnich szerokościach geograficznych, takich, jak Polska, chmury cumulus są zazwyczaj związane z wymuszaniem frontalnym lub z efektami termicznymi. Efekty klimatyczne tych chmur są przypuszczalnie małe w porównaniu z innymi procesami takimi jak cyklogeneza i związanymi z nimi układami frontalnymi.

Sytuacja jest dramatycznie inna w obszarach podzwrotnikowych wiatrów pasatowych. Wprawdzie pojedyncze chmury Cumulus są stosunkowo małe i ich czas życia jest krótki, ale są one obserwowane na wielkich obszarach i regenerują się cyklicznie. Ich wpływ na globalne albedo słoneczne, na procesy wymiany ciepła pomiędzy oceanem i atmosferą, i na procesy chemiczne (np usuwanie zanieczyszczeń) w atmosferze tropikalnej jest znaczny. W tych obszarach chmury cumulus stanowią naturalne przejście pomiędzy stratocumulusami, obserwowanymi na wschodnich częściach oceanów w obszarze zstępującej komórki Hadleya i obszarem Tropikalnej Strefy Konwergencji (ITCZ) charakteryzującej się głęboką konwekcją (chmury cumulonimbus).

Symbol, którym oznacza się chmury typu Cumulus:

[edytuj] Odmiany chmur Cumulus

• Cumulus humilis (Cu hum) - tzw. chmury pięknej pogody, to niewielkie, relatywnie płaskie i rzadko rozmieszczone na niebie cumulusy. Ich grubość wynosi od kilkudziesięciu do kilkuset metrów.
• Cumulus mediocris (Cu med) - stadium pośrednie pomiędzy cumulus humilis, a cumulus congestus. Mają średnio od kilkuset metrów do kilometra. Przeważnie nie dają opadów.
• Cumulus congestus (Cu con) - cumulusy wypiętrzone (rozbudowane w kierunku pionowym nawet do kilku kilometrów). Niekiedy dają spokojny opad.
• Cumulus castellatus (Cu cast) - chmury połączone u podstaw, spośród których niektóre są bardziej wypiętrzone i przypominają wieże zamkowe - stąd nazwa castellatus (łac. podobny do zamku). Ich grubość wynosi od 0,5 do 3 km. Nie dają opadów. Z reguły przeradzają się w chmury burzowe.
• Cumulus fractus (Cu fra) - postrzępione chmury kłębiaste o grubości kilkuset metrów. Występują najczęściej jako początkowe stadium rozwoju chmur kłębiastych. Nie dają opadów. (Fractus z łac. to złamany, postrzępiony).
• Cumulus radiatus (Cu ra)
• Cumulus pileus (Cu pil)
• Cumulus velum (Cu vel)
• Cumulus virga (Cu vir)
• Cumulus praecipitatio (Cu pra)
• Cumulus arcus (Cu arc)
• Cumulus pannus (Cu pan)
• Cumulus tuba (Cu tub)

[edytuj] Zobacz też

• chmura
• cumulonimbus
• altocumulus
• cirrocumulus