Rodzaje chmur i jak powstają

Chmury powstają wtedy, gdy ciepłe i wilgotne powietrze unosi się, ochładza i osiąga temperaturę punktu rosy. Para wodna zaczyna się wtedy skraplać na drobnych cząstkach zawieszonych w powietrzu, nazywanych jądrami kondensacji, albo resublimuje w kryształki lodu. Z takich kropelek wody i kryształków lodu tworzy się chmura. Rodzaje chmur dzieli się przede wszystkim według wysokości występowania oraz wyglądu.

Jak powstają chmury

Chmury są skutkiem ochładzania wilgotnego powietrza. Najpierw powietrze musi unieść się wyżej, gdzie temperatura jest niższa. Gdy ochłodzi się do temperatury punktu rosy, zawarta w nim para wodna nie pozostaje już tylko niewidzialnym gazem. Zaczyna tworzyć mikroskopijne kropelki wody albo, w odpowiednio zimnych warunkach, kryształki lodu.

Do powstania chmury potrzebne są też drobne cząstki zawieszone w powietrzu. To na nich para wodna może się skraplać. Takie cząstki nazywa się jądrami kondensacji. Bez nich tworzenie kropelek byłoby znacznie trudniejsze, dlatego chmura nie jest po prostu „parą wodną widoczną na niebie”, lecz zbiorem bardzo małych kropelek wody i kryształków lodu unoszących się w powietrzu.

Powietrze unosi się z kilku głównych powodów. Jednym z nich jest konwekcja, czyli ruch powietrza wywołany nagrzewaniem podłoża. Gdy powierzchnia ziemi ogrzewa powietrze, staje się ono lżejsze i wędruje ku górze. Drugi mechanizm to wypiętrzanie na górach, nazywane efektem orograficznym. Masa powietrza napotyka wtedy przeszkodę terenową i zostaje zmuszona do wznoszenia się. Trzecia przyczyna wiąże się z frontami atmosferycznymi, czyli strefami zderzenia różnych mas powietrza. W takich miejscach jedna masa może wypychać drugą ku górze, co sprzyja powstawaniu rozległych chmur.

Podział chmur według wysokości

Podział chmur według wysokości pomaga zrozumieć, gdzie w atmosferze najczęściej występują poszczególne rodzaje chmur. Nie warto traktować pięter chmur jako sztywnych granic podanych w metrach, ponieważ zależą od warunków atmosferycznych i szerokości geograficznej. W szkolnym ujęciu wystarczy rozróżnić chmury wysokie, średnie, niskie oraz chmury o budowie pionowej.

• Chmury wysokie występują najwyżej i są zbudowane głównie z kryształków lodu. Należą do nich chmury pierzaste cirrus (Ci), cirrocumulus (Cc) i cirrostratus (Cs).
• Chmury średnie znajdują się niżej niż chmury wysokie. Do tej grupy należą altocumulus (Ac) i altostratus (As).
• Chmury niskie tworzą się stosunkowo nisko nad powierzchnią ziemi. Zaliczają się do nich stratus (St), stratocumulus (Sc) oraz nimbostratus (Ns), czyli chmura deszczowa dająca długotrwały opad.
• Chmury o budowie pionowej silnie rozrastają się w górę. Najważniejsze przykłady to cumulus (Cu), czyli chmury kłębiaste, oraz cumulonimbus (Cb), czyli chmura burzowa.

Taki podział porządkuje obserwacje nieba. Inaczej wyglądają delikatne, wysoko położone chmury pierzaste, a inaczej niska, szara warstwa chmur stratus. Jeszcze inny charakter mają chmury pionowe, które mogą rozbudowywać się bardzo wyraźnie i być związane ze zmianami pogody, którymi zajmuje się meteorologia.

Główne rodzaje chmur i jak wyglądają

Chmury można rozpoznawać także po wyglądzie. Ten podział jest szczególnie praktyczny, ponieważ nie wymaga specjalistycznych pomiarów. Wystarczy obserwować, czy chmura przypomina cienkie włókna, oddzielne kłęby, jednolitą warstwę czy masywną chmurę opadową.

Chmury pierzaste, czyli cirrus, są cienkie, delikatne i często wyglądają jak jasne smugi albo włókna. Występują wysoko, dlatego składają się z kryształków lodu. Nie przypominają ciężkiej, ciemnej warstwy deszczowej. Są raczej lekkim, rozciągniętym śladem na niebie.

Chmury kłębiaste, czyli cumulus, mają wyraźne kontury i często kojarzą się z białymi, wypukłymi obłokami. To typowe chmury pięknej pogody, zwłaszcza gdy są nieduże i nie rozrastają się mocno w pionie. Ich wygląd wynika z unoszenia się powietrza, które sprzyja tworzeniu wyraźnych, oddzielnych kłębów.

Chmury warstwowe, czyli stratus, tworzą bardziej jednolitą zasłonę. Nie mają tak wyraźnych, wypukłych kształtów jak cumulus. Mogą przykrywać znaczną część nieba i sprawiać, że dzień wydaje się pochmurny, płaski i szary. Do chmur warstwowych nawiązuje też altostratus, występujący w piętrze średnim.

Osobną uwagę zwracają chmury deszczowe i burzowe. Nimbostratus jest chmurą deszczową, która daje długotrwały opad. Cumulonimbus to chmura burzowa, zwykle znacznie bardziej dynamiczna. Może przynosić ulewy, burze, grad, a czasem także trąbę powietrzną. Dlatego sam wygląd chmury bywa ważną wskazówką, jakiej pogody można się spodziewać.

Chmury a pogoda

Chmury są jednym z najbardziej widocznych znaków zmian zachodzących w atmosferze. Nie każda chmura oznacza deszcz, ale niektóre typy bardzo wyraźnie wiążą się z opadami lub burzami. Najważniejsze przykłady to nimbostratus i cumulonimbus.

Nimbostratus zwykle kojarzy się z pochmurnym niebem i długotrwałym opadem. To chmura deszczowa, która nie musi wyglądać widowiskowo, ale może długo przynosić deszcz lub śnieg, zależnie od temperatury. Jej obecność wskazuje raczej na rozległy, utrzymujący się układ opadowy niż na krótką, gwałtowną burzę.

Cumulonimbus ma inny charakter. To chmura burzowa, która rozwija się pionowo i może być związana z gwałtownymi zjawiskami. Daje ulewy, burze, grad, a w szczególnych sytuacjach także trąbę powietrzną. Gdy taka chmura pojawia się na niebie, pogoda może zmienić się szybko i wyraźnie.

Cumulus nie musi oznaczać pogorszenia pogody. Białe, kłębiaste chmury cumulus często występują przy ładnej pogodzie, zwłaszcza gdy pozostają oddzielone od siebie i nie rozrastają się w potężne chmury pionowe. Dlatego w obserwacji nieba znaczenie ma nie tylko sama obecność chmur, lecz także ich kształt, wysokość i rozwój.

Często zadawane pytania