Формы облаков в тропосфере очень разнообразны. Однако их можно
свести к относительно небольшому числу основных типов. Первая
классификация облаков была предложена более полутораста лет тому
назад (Л. Говардом в Англии). В конце XIX в. была принята
международная классификация облаков, которая с тех пор несколько раз
подвергалась существенным, однако не принципиальным изменениям. В
современном варианте международной классификации облака делятся
прежде всего на 10 основных форм (родов) по их внешнему виду. В этих
основных родах различают значительное число видов, разновидностей и
дополнительных особенностей; различают также промежуточные формы.
Основные десять (Ьорм облаков:
I. Перистые - Cirrus (Ci).
II. Перисто-кучевые-Cirrocumulus (Сс). III. Пернсто-слоистыо - Cirrostratus (Cs).
IV. Высоко-кучевые - Altocumulus (Ac).
V. Высоко-слоистые - Altostratus (As).
VJ. Слоисто-кучевые - Stratocumulus (Sc).
VH. Слоистые - Stratus (St).
VIII. Слоисто-дождевые - Nimbostratus (Ns).
IX. Кучевые - Cumulus (Cu).
X. Кучево-дождевые - Cumulonimbus (Cb).
* Существуют наставления и атласы фотографий облаков, помогающие
разобраться в их формах.
Облака всех указанных форм встречаются на высотах между уровнем моря
и тропопаузой. В этом диапазоне высот условно различают три яруса,
так что для каждого рода облаков можно указать, в каком ярусе или
ярусах эти облака встречаются. В зависимости от температурных
условий и от высоты тропопаузы границы этих ярусов в разных широтах
несколько различаются.
Основание облаков верхнего яруса находится в полярных широтах на
высотах от 3 до 8 км, в умеренных -от 5 до 13 км и в тропических -от
6 до 18 км; среднего яруса - соответственно- от 2 до 4 км, от 2 до 7
км и от 2 до 8 км; нижнего яруса на всех широтах - от земной
поверхности до 2 км.
Из перечисленных 10 форм облаков перистые, перисто-кучевые и
перисто-слоистые относят к верхнему ярусу; высококучевые и
высоко-слоистые - к среднему; слоисто-кучевые, слоистые и
слоисто-дождевые - к нижнему.
Основания кучевых и кучево-дождевых облаков обычно находятся в
нижнем ярусе, но их вершины часто проникают в средний, а нередко и в
верхний ярус. Поэтому эти облака называют облаками вертикального
развития, а также конвективными.
1. Облака верхнего яруса -самые высокие облака тропосферы. Они
образуются при наиболее низких температурах и состоят из ледяных
кристаллов. Эти облака имеют белый цвет, полупрозрачные и мало
затеняют солнечный свет.
Перистые облака выглядят как отдельные нити, гряды или полосы
волокнистой структуры.
Перисто-кучевые облака представляют собой гряды или пласты,
состоящие из очень мелких хлопьев, шариков, завитков (барашков).
Часто они напоминают рябь на поверхности воды или песка.
Перисто-слоистые облака представляют собой тонкую прозрачную
белесоватую вуаль, частично или полностью закрывающую небосвод.
Иногда они имеют волокнистую структуру. В этих облаках часто
возникают оптические явления гало (см п. 16).
2. Облака среднего яруса.
Высоко-кучевые облака представляют собой облачные пласты или гряды
белого или серого цвета (или одновременно обоих). Это достаточно
тонкие облака, более или менее затеняющие солнце. Пласты (или гряды)
состоят из плоских валов, дисков, пластин, часто расположенных
рядами. Кажущаяся ширина этих элементов в облаках на небесном своде
1-5°. В них возникают оптические явления венцы (см. п. 16). Для
высококучевых облаков характерна иризация - радужная окраска краев
облаков, направленных к солнцу. Иризация указывает на то, что
высоко-кучевые облака состоят из очень мелких однородных капель.
Высоко-слоистые облака - представляют собой светлый, молочно-серый
облачный покров различной плотности, застилающий небосвод целиком
или частично. Через менее плотные участки могут просвечивать солнце
и луна, однако в виде размытых пятен. Высоко-слоистые облака
являются типичными смешанными облаками: наряду с мельчайшими каплями
в них содержатся и мелкие снежинки. Такие облака дают слабые осадки,
которые в теплое время года, как правило, испаряются по пути к
земной поверхности. Зимой из них часто выпадает мелкий снег.
3. Облака нижнего яруса.
Слоисто-дождевые облака имеют такое же происхождение, как и
высоко-слоистые. Однако слой их более мощный (несколько километров).
Эти облака находятся в нижнем, среднем и часто верхнем ярусах. В
верхней части они состоят из мельчайших капель и снежинок (схожи с
высоко-слоистыми облаками), а в нижней могут содержать также крупные
капли и снежинки. Поэтому слой этих облаков имеет темно-серый цвет.
Солнце и луна сквозь него не просвечивают. Из этих облаков, как
правило, выпадает обложной дождь или снег, достигающий земной
поверхности. Под покровом слоисто-дождевых облаков часто существуют
бесформенные скопления низких разорванных облаков, особенно мрачные
на фоне слоисто-дождевых.
Слоисто-кучевые облака представляют собой гряды или слои серых или
беловатых облаков, почти всегда имеющие более темные участки. Облака
эти состоят из таких же элементов, что и высоко-кучевые (из дисков,
плит, валов), однако более крупных. Кажущиеся размеры их более 5°.
Расположены структурные элементы чаще всего рядами. Слоисто-кучевые
облака состоят в основном из мелких однородных капель (при
отрицательных температурах - переохлажденных) и не дают осадков.
Слоистые облака - однородный серый слой капельного строения. Из этих
облаков может выпадать морось. При достаточно низких отрицательных
температурах в облаках появляются и твердые элементы, тогда из них
могут выпадать ледяные иглы, мелкий снег, снежные зерна. Солнечный
диск, просвечивающий сквозь облака, имеет четкие очертания. Иногда
эти облака имеют вид разорванных клочьев.
4. Облака вертикального развития.
Кучевые облака - плотные с резко очерченными контурами отдельные
облака, развивающиеся вверх в виде холмов, куполов, башен. Имеют
ослепительно белые клубящиеся вершины (похожи на кочаны цветной
капусты). Основания облаков сравнительно темные. При большом
количестве кучевые облака образуют гряды. Иногда они имеют
разорванные края. Кучевые облака состоят только из водяных капель
(без кристаллов) и осадков не дают. Однако в тропиках, где водность
облака велика, из них вследствие взаимного слияния капель могут
выпадать небольшие дожди.
Кучево-дождевые облака образуются в результате дальнейшего развития
кучевых облаков. Они представляют собой мощные кучевообразные массы,
очень сильно развитые по вертикали в виде гор и башен. Часто
простираются от нижнего до верхнего яруса. Закрывая солнце они
сильно уменьшают освещенность. Вершины их приплюснуты, имеют
волокнистую перистообразную структуру и нередко характерную форму
наковален. Кучево-дождевое облако состоит в верхней части из ледяных
кристаллов, а в средней - из кристаллов и капель различного размера,
вплоть до самых крупных. Они дают осадки ливневого характера. С
такими облаками часто связаны грозовые явления, поэтому их называют
еще грозовыми (а также ливневыми). На фоне их нередко наблюдается
радуга. Под основаниями этих облаков, так же как и под
слоисто-дождевыми, часто наблюдаются скопления разорванных облаков.