4. Влажность воздуха

4.1 Основные гигрометрические характеристики

Содержание водяного пара в атмосфере характеризуется следующими величинами:

1. Парциальное давление водяного пара (упругость водяного пара)

Парциальное давление водяного пара /e/ выражается в гектопаскалях или мм рт. ст. с точностью до десятых, а при температуре ниже 7 С - с точностью до сотых.

2. Давление насыщенного водяного пара

Давление насыщенного водяного пара /E/ измеряется в тех же единицах и с той же точностью, что и парциальное давление /е/.

Примечание: значения е и Е определяются по психрометрическим таблицам. Для вычисления гигрометрических характеристик при отрицательных температурах принято использовать значения Е над водой.

3. Дефицит насыщения

Дефицит насыщения /d/ определяется по формуле

d = E - e (10)

и выражается в тех же единицах и той же точностью, что e и E.

4. Относительная влажность

Относительная влажность /f/ определяется по формуле

(11)

и выражается в процентах с точностью до целых.

5. Точка росы

Точка росы / / - температура, при которой водяной пар, находящийся в атмосфере, мог бы достигнуть состояния насыщения. Значения точки росы при заданном парциальном давлении приведены в “психрометрических таблицах” (5) с точностью до десятых. При станционных метеорологических наблюдениях их округляют до 1 С.

6. Абсолютная влажность

Абсолютная влажность /a/ выражается в г/м с точностью до десятых и вычисляется по формуле

, (12)

где е - парциальное давление водяного пара /гПа/,

- объемный коэффициент

расширения газов,

t - температура воздуха / С/.

7. Массовая доля водяного пара

Массовая доля водяного пара /S/ вычисляется по формуле

, (13)

где е - парциальное давление водяного пара,

p - атмосферное давление.

В метеорологических задачах S выражается в промилле / / с точностью до десятых.

8. Массовое отношение водяного пара

Массовое отношение водяного пара /r/ вычисляется по формуле

, (14)

где е - парциальное давление водяного пара,

p - атмосферное давление.

Величина r выражается в промилле / / с точностью до десятых.

4.2 Психрометры

Основным методом определения влажности на метеорологических станциях является психрометрический.

Психрометр состоит из двух термометров. Резервуар одного из них обмотан батистом, смоченным в дистиллированной воде. Этот термометр называется смоченным. Сухой термометр показывает температуру воздуха, а смоченный - собственную температуру, зависящую от интенсивности испарения воды с поверхности его резервуара. Чем больше дефицит влажности, тем ниже будут показания смоченного термометра.

В соответствии с законом Дальтона количество воды, испаряющейся с поверхности, прямо пропорционально дефициту влажности и обратно пропорционально атмосферному давлению

, (15)

где V - объем испарившейся воды,

с - коэффициент пропорциональности, зависящий

от скорости движения воздуха около резервуара термометра,

E'- максимальная упругость водяного пара при температуре

испаряющей поверхности,

e - фактическая упругость водяного пара, находящегося в воздухе,

S - площадь испаряющей поверхности,

P - атмосферное давление.

Расход тепла на испарение / / определится из выражения

, (16)

где L - скрытая теплота парообразования.

По закону Ньютона количество тепла / /, поступающего к смоченному термометру

, (17)

где h - коэффициент, зависящий от скорости движения воз-

духа около резервуара смоченного термометра,

t - температура сухого термометра,

t'- температура смоченного термометра.

При установившемся процессе, когда производится измерение влажности , т.е.

(18)

из этого уравнения

, (19)

После замены получим

, (20)

Это выражение называется основной психрометрической формулой. Величина A называется психрометрическим коэффициентом. Она зависит от конструкции психрометра и связанной с ней скоростью движения воздуха около приемной части психрометра.

Станционный психрометр состоит из двух одинаковых термометров с делениями через 0,2 С, установленных вертикально на штативе в психрометрической будке. Резервуар правого термометра обернут батистом, конец которого опущен в стаканчик с дистиллированной водой. Стаканчик закрыт стеклянной крышечкой.

Отсчеты по термометрам должны производиться как можно быстрее, так как присутствие наблюдателя искажает их показания. Наблюдения по станционному психрометру производятся до температуры -10 С, далее они становятся неточными.

Вычисления характеристик влажности воздуха производятся при помощи психрометрических таблиц, составленных по приведенным выше формулам.

Психрометрические таблицы предназначены для вычисления характеристик влажности воздуха по данным станционного или аспирационного психрометра, а также по измеренным значениям температуры воздуха и относительной влажности или точке росы.

Психрометрические таблицы дают возможность определить характеристики влажности воздуха (упругость водяного пара, температуру точки росы, относительную влажность и дефицит упругости) при атмосферном давлении от 550 до 1100 гПа и температуре воздуха от -20 до +49 ,9 С психрометрическим методом и при температуре воздуха от -84 ,5 до -9 ,9 С по измеренным значениям относительной влажности.

Психрометрический коэффициент А для станционного термометра принимается равным 7,947x10 ( С) , что соответствует средней скорости движения воздуха в будке 0,8 м/с.

Поскольку скорость испарения с поверхности резервуара смоченного термометра обратно пропорциональна величине атмосферного давления, а тахеометрические таблицы составлены для P = 1000 гПа, в показания смоченного термометра необходимо ввести поправку. Если атмосферное давление в момент наблюдения выше 1000 гПа, то поправка отрицательна, а при давлении меньшем расчетного - положительна.

Эта поправка рассчитывается по формуле

, (21)

если на батисте смоченного термометра вода, и по формуле

, (22)

если на батисте смоченного термометра лед.

Величины поправки приводятся в психрометрических таблицах /табл. 3а, 3б, 3в/.

По исправленному значению упругости водяного пара определяют все остальные характеристики влажности при данной температуре воздуха с помощью психрометрических таблиц (табл. 2).

Принцип действия аспирационного психрометра Ассмана такой же, как и у станционного. Прибор состоит из двух термометров, укрепленных в специальной оправе, защищающей их от повреждений и отражающей прямые солнечные лучи. Резервуар правого термометра обернут батистом. В верхней части психрометра расположен аспиратор /вентилятор/, который обеспечивает протяжку воздуха у резервуаров термометров со скоростью около 2 м/с. Аспиратор снабжен заводным механизмом. В летний период, при положительной температуре воздуха, прибор выносится из помещения не менее чем за 15 мин. до срока наблюдений. За 4 мин. до срока наблюдений батист смачивается дистиллированной водой при помощи специальной пипетки, механизм аспиратора заводится специальным ключом и при наступлении срока производятся отсчеты по сухому и смоченному термометрам. В процессе наблюдений наблюдатель должен находиться с подветренной стороны от психрометра, чтобы не влиять на его показания.

При положительной температуре воздуха аспирационный психрометр считается наиболее надежным прибором для измерения влажности воздуха благодаря тому, что в нем обеспечена стабильность скорости обдувания воздухом резервуаров термометров.

Психрометрический коэффициент А в формуле (20) для аспирационного психрометра принимается равным 6,620 x x10 ( С) .

Для определения суммарной поправки к упругости водяного пара на различие психрометрических коэффициентов термометров и на отличие атмосферного давления от 1000 гПа используются психрометрические таблицы /5/ - (табл. 4а, 4б, 4в).

При отрицательных температурах воздуха ниже -10 С, когда содержание водяного пара в воздухе очень мало, психрометры не дают надежных результатов. В этом случае используются гигрометры.

4.3 Гигрометры

В настоящее время используются два типа гигрометров: волосные и пленочные. Они служат для непосредственного определения относительной влажности воздуха.

Основной частью волосного гигрометра является обезжиренный человеческий волос, который имеет свойство изменять свою длину под воздействием изменения относительной влажности воздуха. При увеличении влажности волос удлиняется, при уменьшении - укорачивается.

Волос укреплен на раме. Верхний конец прикреплен к регулировочному винту, с помощью которого можно регулировать положение стрелки на шкале гигрометра. Нижний конец волоса соединен с блоком, на котором подвешен грузик, обеспечивающий равномерное натяжение волоса. На оси блока укреплена стрелка, свободный конец которой при изменении относительной влажности перемещается по шкале.

Цена деления на шкале гигрометра равна 1% относительной влажности. Деления на шкале нанесены неравномерно. При небольших изменениях влажности они крупнее, а при больших - мельче. Это обусловлено тем, что изменение длины волоса при малых значениях влажности происходит быстрее, чем при больших.

Пленочный гигрометр устроен так же, как и волосной. Основной частью пленочного гигрометра является пленка из органического материала, который растягивается при повышении влажности и сжимается при ее уменьшении. Изменение положения пленочной мембраны передается на стрелку.

Волосной или пленочный гигрометр устанавливается в психрометрической будке на специальном штативе между сухим и смоченным термометрами станционного психрометра.

Отсчет по гигрометру с точностью до целого деления производится сразу после отсчета по психрометрическим термометрам, чтобы разница во времени между этими наблюдениями была как можно меньше.

При продолжительном действии гигрометра волос или пленка вытягиваются, загрязняются и становятся менее чувствительными к колебаниям влажности воздуха. Для учета этого обстоятельства показания гигрометра сравнивают с показаниями психрометра и графически определяется поправка гигрометра. На координатной сетке наносятся точки по данным одновременных наблюдений по психрометру и гигрометру за длительный период, например за осенние месяцы при подготовке гигрометра к зиме. По центрам тяжести полученных точек проводят линию. В дальнейшем по этой линии для любого показания гигрометра можно найти соответствующее значение относительной влажности по станционному психрометру (рис. 3).

Чтобы не пользоваться графиком, составляется переводная таблица. В первом вертикальном столбце даются десятки, а в верхней горизонтальной строке единицы относительной влажности по шкале гигрометра. На пересечении столбцов и строчек выписываются значения относительной влажности, снятые с кривой. В результате по этой таблице определяются исправленные значения относительной влажности.

Регулировка гигрометра производится до составления графика поправок.

Наблюдения за влажностью воздуха в зимний период при температуре воздуха ниже -10 С. Определение упругости водяного пара и дефицита насыщения при этом производится с помощью таблицы 1 “Психрометрических таблиц” /5/, которые позволяют определить характеристики влажности по температуре воздуха и относительной влажности.

4.4 Гигрограф

Для непрерывной регистрации изменения относительной влажности используется самопишущий прибор - гигрограф.

Приемная часть гигрографа может быть пленкой или пучком волос. Изменение длины датчика при помощи системы криволинейных рычагов передается на стрелку с пером. Кривизна рычагов подобрана таким образом, чтобы деления относительной влажности на ленте самописца были равномерными.

Для установки пера гигрографа на начальный отсчет имеется регулировочный винт. Запись производится на ленте, надетой на барабан с часовым механизмом. В зависимости от скорости вращения барабана гигрограф может быть суточным или недельным.

Обработка ленты гигрографа ведется графическим методом. По отсчетам психрометра в срочные часы и по отсчетам, снятым с ленты гигрографа составляется график и таблица, аналогичная изображенной на рис. 3. Для каждого отсчета, снятого с ленты гигрографа, в таблице находят исправленное значение относительной влажности. Отсчеты по ленте делаются с точностью до 1%. Исправленные значения вносятся в месячную таблицу.

5. ОБЛАКА

5.1 Происхождение облаков

Облака являются продуктами сублимации или конденсации водяного пара в атмосфере. Конденсация водяного пара происходит в том случае, когда воздух достигает насыщения, т.е. упругость водяного пара /е/ достигает предельно возможного при данной температуре значения давления насыщенного водяного пара /Е/. Состояние насыщения обычно наступает при охлаждении воздуха ниже точки росы /d/.

Охлаждение воздуха происходит адиабатически, при подъеме воздуха или путем излучения.

Адиабатическое охлаждение воздуха вызывается следующими основными процессами:

- конвекцией внутри воздушных масс;

- восходящим скольжением теплого воздуха по наклонной фронтальной плоскости, разделяющей две воздушные массы;

- волновыми движениями на поверхности раздела двух

различных по физическим свойствам слоев воздуха;

- турбулентным перемешиванием в атмосфере.

Возникновение облаков, как правило, является результатом одновременного действия нескольких причин. Разнообразие их сочетаний вызывает большое количество форм облаков, их видов и разновидностей.

5.2 Классификация облаков

Международная классификация разделяет облака на десять основных форм, которые, в свою очередь, подразделяются на несколько видов и разновидностей.

Основные формы облаков:

- Перистые Cirrus /циррус/.

- Перисто-кучевые Cirrocumulus /циррокумулюс/ Cc.

- Перисто-слоистые Cirrostratus /цирростратус/ Cs.

- Высоко-кучевые Altocumulus /альтокумулюс/ Ac.

- Высоко-слоистые Altostratus /альтостратус/ As.

- Слоисто-кучевые Stratocumulus /стратокумулюс/ Sc.

- Слоистые Stratus /стратус/ St.

- Слоисто-дождевые Nimbostratus /нимбостратус/ Ns.

- Кучевые Cumulus /кумулюс/ Cu.

- Кучево-дождевые Cumulonimbus /кумулонимбус/ Cb.

В зависимости от высоты облака разделяются на три яруса:

- облака верхнего яруса - выше 6000 м;

- облака среднего яруса, их нижняя граница лежит между 2000 и 6000 м;

- облака нижнего яруса, их нижняя граница расположена ниже 2000 м и может начинаться от поверхности земли.

К облакам нижнего яруса относятся также облака, занимающие по вертикали несколько ярусов, но основание которых лежит в нижнем ярусе. Такие облака называются облаками вертикального развития.

Указанные пределы высот по ярусам относятся к условиям равнинной местности умеренных широт. Эти пределы следует рассматривать как ориентировочные, т.к. фактическая высота облаков одной и той же формы непостоянна и может меняться в зависимости от характера процесса образования и местных условий. В среднем высота облаков больше на юге, чем на севере и больше летом, чем зимой.

Полная классификация облаков с указанием их форм, видов и разновидностей приведена в приложении 4.

Перистые, перисто-кучевые и перисто-слоистые облака располагаются в верхнем ярусе. Средний ярус занимают высококучевые, высокослоистые, слоисто-кучевые и слоистые облака. К облакам вертикального развития относятся слоисто-дождевые и кучево-дождевые.

5.3 Описание облаков

5.3.1 Перистые облака Cirrus /Ci/ - белые тонкие волокнистые облака без теней, разделяются на два вида:

- перистые волокнистые /перистые нитевидные/ Cirrus fibratus /Ci fib./, имеющие разновидности перистые когтевидные Cirrus uncinus /Ci unc./, концы которых загибаются в виде когтей, перистые хребтовидные Cirrus vertebratus /Ci vert./, располагающиеся в виде полос, идущих через все небо, и перистые перепутанные, у которых нити пересекаются;

- перистые плотные Cirrus spisottus /Ci spt./, имеющие разновидности: перистые, образовавшиеся из наковален кучево-дождевых облаков Cirrus incus-genitus /Ci ing./, и перистые хлопьевидные Cirrus floccus /Ci floc./, имеющие многочисленные белые уплотнения неправильной формы при менее резко выраженной нитевидности. Они состоят из ледяных кристаллов.

5.3.2 Перисто-кучевые облака Cirrocumulus /Cc/ представляют собой мелкие полупрозрачные хлопья и барашки, образующие слои или параллельные гряды, разделяются на два вида:

- перисто-кучевые волнистообразные Cirrocumulus undulatus /Cc und./ с разновидностью перисто-кучевые чечевицеобразные Cirrocumulus lenticularis /Cc lent./;

- перисто-кучевые кучево-образные Cirrocumulus cumuliformis /Cc cuf./ с разновидностью перисто-кучевые хлопьевидные Cirrocumulus floccus /Cc floc./.

Как правило, перисто-кучевые облака появляются в связи с перистыми Ci или перисто-слоистыми Cs облаками. Они состоят из ледяных кристаллов. Образуются при возникновении волновых эффектов и конвективных движений в верхней тропосфере.

5.3.3 Перисто-слоистые облака Cirrostratus /Cs/ - тонкая беловатая пелена, которая не размывает контуров солнечного или лунного диска. Различают два вида этих облаков: перисто-слоистые волокнистые Cirrostratus fibratus /Cs fib./ и перисто-слоистые туманообразные Cirrostratus nebulosus /Cs neb./. Разновидностей не имеют.

При наличии этих облаков вокруг солнца и луны образуются световые круги - гало, как результат преломления солнечных лучей в кристаллах облаков.

Перисто-слоистые облака наблюдаются одновременно с перистыми или после них. Их образование служит признаком ухудшения погоды. Они часто бывают видны и по окончании пасмурной и дождливой погоды.

Облака этой формы образуются вследствие адиабатического охлаждения воздуха при его восходящем движении в верхней тропосфере и в зонах атмосферных фронтов.

5.3.4 Высококучевые облака Altocumulus /Ac/ относятся к облакам среднего яруса. Обычно они образуют полосы, хребты или слои облаков белого или серого цвета и имеют один вид - высококучевые волнисто-образные Altocumulus undulatus /Ac und./ с разновидностями: высококучевые просвечивающие Altocumulus translusidus /Ac trans./, принимающие вид барашков при смыкании переходящий в разновидность высококучевые непросвечивающие Altocumulus opacus /Ac op./, высококучевые чечевицеобразные Altocumulus lenticularis /Ac lent./ и высококучевые неоднородные Altocumulus inhomogenus /Ac inh./.

Высококучевые облака состоят в основном из переохлажденных капель. Сами по себе они не ведут к ухудшению погоды и не дают осадков, но часто бывают спутниками других, более мощных облаков.

Образование этих облаков связано с волновыми движениями на инверсиях, в частности перед холодными фронтами, волновыми движениями на слабо наклонных фронтальных поверхностях и над горными препятствиями в слоях выше 2000 м.

5.3.5 Высокослоистые облака Altostratus /As/ образуют сплошной ровный или волнистый покров серого или синеватого цвета, значительно более плотный и низкий, чем покров перисто-слоистых облаков. Солнечные лучи, если они не просвечивают, то теней не дают. Эти облака разделяются на два вида:

- высокослоистые туманообразные Altostratus nebuloscus /As neb./ с разновидностями высокослоистые просвечивающие Altocumulus translucidus /As trans./, высокослоистые непросвечивающие Altostratus opacus /As op./ и высокослоистые, дающие осадки Altostratus praccinitans /As pr./;

- высокослоистые волнисто-образные Altostratus undulatus /As und./ с теми же разновидностями, что и предыдущий вид.

5.3.6 Слоисто-кучевые облака Stratocumulus /Sc/ образуют крупные и довольно низко расположенные волны, гряды или глыбы сероватого или серого цвета. Имеют два вида:

- слоисто-кучевые волнисто-образные Stratocumulus undulatus /Sc und./ с разновидностями слоисто-кучевые просвечивающие Stratocumulus translucidus /Sc trans./, слоисто-кучевые непросвечивающие Stratocumulus opacus /Sc op./ и слоисто-кучевые чечевицеобразные Stratocumulus lenticularis /Sc lent./;

-слоисто-кучевые кучево-образные Stratocumulus cumuliformis /Sc cuf./ с разновидностями слоисто-кучевые башенно-видные Stratocumulus castellanus /Sc cast./ и слоисто-кучевые рассеивающиеся дневные Stratocumulus diurnalis /Sc diur./.

Облака этой формы в основном состоят из мелких капелек воды, зимой переохлажденных.

Просвечивающиеся облака никогда осадков не дают и не являются признаком ухудшения погоды. Они часто образуются при хорошей устойчивой и тихой погоде и , в этом случае их образование свидетельствует только о большой влажности воздуха.

Плотные слоисто-кучевые облака очень часто наблюдаются в ненастную погоду и сопровождают белее мощные облака, дающие осадки /Ns,Cb/.

Слоисто-кучевые облака образуются в результате возникновения волновых движений в слоях инверсии, расположенных ниже 2000 м растекания кучевых облаков, а также вечером, при ослаблении конвекции.

5.3.7 Слоистые облака Stratus /St/ представляют собой слой однородного цвета, сходный с туманом, приподнятым над поверхностью земли. Обычно они закрывают все небо. Основание этих облаков расположено на высоте нескольких десятков или сотен метров. Они нередко сливаются с наземным туманом. Толщина их невелика и составляет десятки и сотни метров. Различают три вида этих облаков:

- слоистые туманообразные Stratus nebolusos /St neb./;

- слоистые волнисто-образные Stratus undulatus /St und./;

- разорванно-слоистые Stratus fractus /St fr./ с разновидностью разорванно-дождевые Fractonimbus /Fr nb./.

Слоистые облака состоят из мельчайших капелек воды, переохлажденных при отрицательных температурах. В них могут находиться и мелкие ледяные кристаллы. Летом из них может выпадать морось, а зимой - снежные зерна и ледяные иглы. Разорванно-дождевые облака - серые облака плохой погоды. Они образуются вследствие турбулентных движений под слоем облаков, дающих осадки /As,Ns,Cb/, и встречаются лишь в сочетании с ними. Сами они осадков не дают, а только пронизываются осадками, выпадающими из вышележащих облаков.

Слоистые облака образуются в основном в нижних слоях однородных воздушных масс. Их образование вызывается следующими процессами:

- охлаждением относительно теплого воздуха при его движении над холодной подстилающей поверхностью;

- радиационным выхолаживанием в ночное время;

- переносом водяного пара вверх турбулентными движениями в подинверсионном слое.

5.3.8 Слоисто-дождевые облака Nimbostratus /Ns/ видов и разновидностей не имеют. Они представляют собой бесформенный сплошной облачный покров, из которого выпадают обложные осадки в виде дождя или снега. Солнце и луна сквозь них не просвечивают. В одиночестве эти облака наблюдаются редко, чаще под их слоем образуются разорванно-слоистые облака St fr., частично их скрывающие. Основание слоисто-дождевых облаков обычно находится в пределах нижнего километра. Толщина может достигать нескольких километров. Они состоят из капелек и ледяных кристаллов, при отрицательных температурах капельки находятся в переохлажденном состоянии.

Этот вид облаков образуется в результате охлаждения воздуха при восходящем движении над поверхностью фронта.

5.3.9 Кучевые облака Cumulus /Cu/ относятся к облакам вертикального развития. Они представляют собой плотные, отдельно расположенные, развитые по вертикали облака с белыми куполообразными вершинами и плоским синеватым или сероватым основанием. При сильном порывистом ветре края облаков могут быть разорванными. Высота их основания над поверхностью земли составляет 1000-2000 м. Кучевые облака состоят из капель воды, которые при отрицательных температурах находятся в переохлажденном состоянии. Осадки обычно из них не выпадают.

Кучевые облака разделяются на три вида:

- кучевые плоские Cumulus humilis /Cu hum./с разновидностью разорванно-кучевые Cumulus fractus /Cu fr./;

- кучевые средние Cumulus mediocrus /Cu med./;

- кучевые мощные Cumulus congentus /Cu cong./ с разновидностью кучевые с покрывалом Cumulus pilenstus /Cu pil./.

Кучевые плоские облака /Cu pil./ образуются при слабой конвекции или наличии инверсии, их высота меньше горизонтальных размеров. Они служат признаком устойчивой хорошей погоды. Обычно плоские облака появляются днем, вечером растекаются, превращаясь в слоисто-кучевые, а к ночи исчезают. Разорванно-кучевые /Cu fr./ - это белые клочковатые облака. Их плоские основания выражены нечетко или отсутствуют. Они предшествуют плоским или являются продуктами их распада.

Интенсивное развитие конвекции приводит к возникновению кучевых облаков, сильно развитых по вертикали. Вершины этих облаков белые и сильно клубятся. Это мощные кучевые облака /Cu cong./. При особенно сильном развитии конвекции они сливаются в большие группы и при дальнейшем развитии могут трансформироваться в кучево-дождевые /Cb./.

5.3.10 Кучево-дождевые облака Cumulonimbus /Cb/ - мощные облачные образования, создающиеся в результате особенно сильного развития кучевых облаков, поднимающихся в виде гор или башен высотой в несколько километров. Их верхние части имеют волокнистую структуру и кристаллическое строение, подобное перистым облакам. Эти верхние слои нередко проникают в самые верхние слои тропосферы, при наблюдении издали они напоминают форму наковален. В нижних частях эти облака состоят из воды, иногда в смеси с ледяными ядрами крупы, града или со снежинками.

Кучево-дождевые облака разделяются на три вида:

- кучево-дождевые лысые Cumulonimbus calvus /Cb calv./ с разновидностью кучево-дождевые лысые с дождевым валом Cumulonimbus canillatus arcus /Cb cap.arc./;

- кучево-дождевые волосатые Cumulonimbus capillatus /Cb cap./ c разновидностями: кучево-дождевые волосатые с грозовым валом Cumulonimbus capillatus arcus /Cb cap. arc./;

- кучево-дождевые с наковальней Cumulonimbus incus /Cb inc./ и кучево-дождевые плоские Cumulonimbus humilis /Cb hum./.

Кучево-дождевые облака дают ливневые осадки в виде дождя, снега, крупы или града, летом они часто сопровождаются грозами.

Прохождение этих облаков всегда вызывает резкое изменение погоды: темнеет, поднимается резкий, порывистый ветер, выпадают ливневые осадки. Кучевые облака образуются вследствие адиабатического охлаждения воздуха при мощном конвективном или во фронтах движениях восходящего воздуха.

5.4 Наблюдения за облаками

Наблюдения за облаками состоят в определении их количества, формы /вида и разновидности/и высоты нижней границы.

Количество облаков - облачность, т.е. степень покрытия ими неба, определяется визуально по десятибальной шкале. 1 балл составляет 0,1 часть всего небосвода. При полном покрытии небосвода количество облаков оценивается 10 баллами.

При наблюдениях определяется общее количество облаков /общая облачность/ и количество облаков только нижнего яруса /нижняя облачность/. Запись производится в виде дроби: в числителе указывается общая, а в знаменателе - нижняя облачность.

Количество облаков менее 1 балла отмечается как следы /сл./. При этом форма этих облаков не определяется. Если облаками покрыто более 0,9 небосвода, т.е. облачность более 9 баллов, но имеются отдельные просветы, составляющие менее 0,1 небосвода, то облачность оценивается как 10 баллов с просветами и обозначается 10.

При оценке количества облаков, когда они занимают менее половины видимого небосвода, следует мысленно суммировать покрытие облаками части небосвода. Если общее количество облаков больше 5 баллов, удобнее суммировать открытые части небосвода и полученную величину вычитать из 10.

Формы облаков определяются при помощи Атласа облаков. Определение форм, видов и разновидностей облаков следует начинать с тех, которые занимают наибольшую часть небосвода, а затем переходить к следующим в порядке их убывания.

Для определения формы облаков применяется морфологическая классификация /приложение 4/.

Определение нижней границы облаков производят с помощью приборов /ИВО, шар-пилот/ или визуально. Для глазомерного определения высоты на облаке выбирают приметную точку не ниже чем 45 над горизонтом и сравнивают ее высоту с расстоянием до видимых на земле предметов, определенных заранее.