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ský

frá Wikipedia, ókeypis alfræðiorðabókinni
Fara í siglingar Fara í leit
Cumulus ský með cumulonimbus í bakgrunni
Þróun skýja með tímanum
Mismunandi gerðir skýja

A ský (fara aftur til indó-evrópsku rót u̯elg- "rakur, blautt" og því málfræðilega tengd lýsingarorð wilted og áin nafn Volga) [1] er safn af mjög fínn dropar vatn ( þokuljós ) eða ískristalla í andrúmsloftið .

Ský eru sýnileg vegna þess að ljós vegna dreifingar Mie dreifðar veldur því að Tyndall áhrifin eiga sér stað og í raun litlausir dropar sjást. Þeir rísa upp, svífa og hverfa í straumum jarðarloftsins með styrk og stefnu ( vindskera ), sem eru oft mismunandi í mismunandi hæð.

Vatnsdroparnir myndast í kringum þéttingarkjarna þegar hlutfallslegur raki loftsins fer aðeins yfir 100% (mest 1%). Þetta er hægt að gera annaðhvort með því að kæla loft þegar hækkandi ( thermals , renna upp aðra lög af lofti , á fjallshlíð) eða með því að blanda tvö loft massar ( Richard Mollier ). Þegar vatnið þéttist losnar uppgufunarhiti vatnsins sem veikir kælinguna þegar loftið stígur enn frekar upp. Þetta gerir loftinu kleift að rísa í meiri hæð. Ef loftið er rólegt og fáir þéttingarkjarnar geta loftið orðið ofmettað með vatnsgufu. Þó að hlutfallslegt vatnsinnihald sé þá verulega meira en 100%, þá er enn engin þétting. Vatnsinnihaldið þarf að aukast enn frekar áður en það þéttist. Ef lofthiti er undir −10 ° C geta ískristallar (pínulitlir snjókorn ) myndast á þéttingarkjarnunum með endurupplifun. Þéttingarkjarnar eru rafstöðueiginleikar hlaðnir og hafa stærð 1 nm til 1000 nm. Þeir koma frá sveppagróum, frjókornum frá vindblómstrandi plöntum, fínum öskumagnir úr skóginum og steppeldum sem eru algengir um allan heim, saltkristöllum úr úða úr sjó , einkaheimili, iðnaður, útblástur bíla, landbúnaður og geimgeislun (dæmi um skýhólf ). Eftir að þétting hefur hafist þéttist æ fleiri vatnsgufa á þessum tímapunkti þar til hún verður sýnilegur misdropi. Í veðurfræðilega kerfi, eru skýin úthlutað til hydrometeors .

Ský er aðallega að finna í veðrahvolfinu - með oft mismunandi hreyfingarstefnu í hinum ýmsu „gólfum“ þess; að hluta til einnig í heiðhvolfinu og mesosphere ( glóandi næturský ). Þeir eru mismunandi í myndun sinni, eiginleikum sínum og eru auðveldlega sjáanlegir eiginleikar veðurs . Með því að túlka lögun, útlit og hæð á réttan hátt og breyta eiginleikum með tímanum er hægt að fullyrða um veðurþróun á staðnum. Til þess að geta flutt athuganir eru ský flokkuð. Í reynd er skiptingin í skýkyn og ættategundir sérstaklega mikilvæg. Á flestum svæðum koma ákveðnar skýategundir oftar fram, sérstaklega þegar veðuraðstæður eru þær sömu. Engu að síður geta allar gerðir skýja komið fyrir í næstum öllum heimshlutum. Flokkun skýja er stjórnað af Alþjóða veðurfræðistofnuninni og þess vegna er hún alþjóðleg einsleit.

Til viðbótar við sjónareiginleika þeirra, þroska þeirra og fegurð (sem hefur alltaf örvað ímyndunarafl fólks), eru ský mikilvæg í fjölmörgum spurningum í vísindum. Þetta á sérstaklega við um geislunaráætlun jarðar , úrkomudreifingu og efnafræði í andrúmsloftinu. Nefology (skýjafræði) er undirsvæði veðurfræði sem sjaldan er litið á sem sjálfstætt viðfangsefni; Luke Howard er talinn vera stofnandi þess.

Eðlisfræði og efnafræði skýja

Íhlutir

Ský samanstendur af úðabrúsa , safni fín dreifðra agna í gasblöndunni í loftinu (ekki bara vatnsgufu ; þetta er gas og alveg eins ósýnilegt og restin af loftinu). Aðeins eftir að hafa kólnað undir ákveðnu hitastigi - döggpunktinum - myndast örsmáir vatnsdropar úr vatnsgufunni, líkt og örsmáir fljótandi ískristallar í mikilli hæð.

Þvermál á fljótandi dropar er yfirleitt á bilinu tvær til tíu míkrómetrum , en getur einnig verið miklu stærri, sérstaklega með rigning ský um allt að tvö mm. Stórir dropar og miklu stærri haglél geta aðeins komið upp ef sterk uppgangur vinnur gegn þyngdaraflinu .

Menntun, þróun og upplausn

Uppleyst steðill af cumulonimbus
Skýmyndun vegna rennslis yfir fjallstopp
Cumulus ský

Skýmyndun vísar til ferlis við myndun skýja í gegnum þéttingu eða einnig endurútblástur vatnsgufu á þéttingarkjarna í veðrahvolfinu og stundum einnig í heiðhvolfinu . Þegar hitastig (þéttleiki) og raki loftmassa breytist myndast eða leysast ský upp. Þetta er til dæmis hægt að gera með því að

  • Hækkunarferli í andrúmsloftinu þegar kaldir og hlýir vígstöðvar fara í gegnum, sem flytja loftmassa í hærri lög og leyfa þeim að kólna þar (t.d. í þota straumnum ),
  • Thermal updrafts eða halla updrafts,
  • Framboð kaldari loftmassa,
  • Framboð á raktari loftmassa.

Sýnilegt ský verður til þegar skilyrði fyrir myndun stöðugra vatnsdropa eða kristalla eru uppfyllt. Það er síður spurning um getu loftsins til að gleypa vatn en sambandið milli þéttingar og uppgufunar . Á yfirborði vatnsdropans innan skýs eru stöðug skipti á vatnsameindum milli loftloftsins og dropans: Dropar geta aðeins vaxið ef fleiri vatnsameindir safnast fyrir á dropanum en fara frá þeim á sama tíma, þ.e. aðeins ef þéttingarhraði er meiri en uppgufunartíðni og leiðir þannig til skýmyndunar. Hvort þetta getur gerst fer aðallega eftir tveimur þáttum:

  1. Frá fjölda vatnsameinda í nálægð dropans: því fleiri vatnsgufusameindir sem umlykja dropann, því meiri líkur eru á að maður haldist við dropann. Fjölda vatnsgufusameinda er hægt að gefa upp með svokölluðum vatnsgufuþrýstingi , sem er hlutfall af heildar loftþrýstingi sem myndast við vatnsgufuna.
  2. Frá hitastigi vatnsdropans : því heitari sem dropinn er, því auðveldara er fyrir vatnsameindir að losna úr dropanum.

Myndun skýs er því studd af lágu hitastigi og miklum fjölda vatnsameinda eða háum vatnsgufuþrýstingi, sem er samheiti við mikinn hlutfallslegan raka .

Hitastigið þar sem þétting og uppgufun jafna sig kallast döggpunktshiti . Ef þetta næst ekki, verða til stöðugir dropar og vaxa við vissar aðstæður. Þetta hitastig fer eftir viðkomandi vatnsgufuþrýstingi. Hæð þessa atburðar í andrúmsloftinu er kölluð þéttingarsvæði skýsins . Vatnsgufuþrýstingur þar sem þétting og uppgufun eru í jafnvægi kallast mettun gufuþrýstingur . Það fer eftir hitastigi og ræðst einnig af sveigju og losunaráhrifum .

Dropar myndast aðeins í lofthjúpi jarðar þegar nægur fjöldi þéttingarkjarna er til staðar . Slíkir sýklar geta til dæmis verið rykblettir , en einnig stærri sameindir, frjókorn eða - við sjóinn - saltkristalla (sjá úðabrúsa ).

Ofan hafsins er dímetýlsúlfíð (DMS), sem myndast þegar þörungar brotna niður, oft ábyrgur fyrir myndun skýja.

Jafnvel við hitastig undir 0 ° C getur meirihluti skýjadropanna enn verið í fljótandi ástandi. Þegar hitastigið fer niður í um −12 ° C myndast yfirleitt ekki ískristallar þannig að skýið samanstendur af svokölluðum ofkældum vatnsdropum. Sömuleiðis geta uppleyst efni innan dropans leitt til lækkunar á þéttingarhitastigi vegna lækkunar á frostmarki . Þegar hitastigið lækkar enn frekar, heldur hlutfall íss áfram að aukast þar til aðeins ískristallar eru til staðar í kringum −40 ° C. Í meiri hæð einkennist skýmyndun því af kristöllunarferlum .

Dropar sökkva mjög hægt vegna smæðar þeirra - um það bil 1 til 15 μm eða 0,001 til 0,015 mm. Vegna þess að þvermál þeirra er lítið er Reynolds tala þeirra minna en 0,1. Samkvæmt lögum Stokes eykst lækkunartíðni með veldi þvermálsins. Dropi með þvermál 0,020 mm sekkur um 1 cm á sekúndu. Hraðfallið getur náð allt að 15 cm / s. Það er eingöngu loftaflfræðilegt gildi. Gera verður greinarmun á hraða fallsins. Það stafar af mismuninum á milli vindhraða eða vindhraða og lækkunarhraða. Vegna þess að hraði upp- og niðurdráttar er miklu meiri en sökkunarhraði dropanna, þá er hlutfall sökkunarhraða venjulega óverulegt. Þar sem ský eru oft búin til með kröftugum uppstreymi falla þau ekki heldur halda sig í sömu hæð eða hækka (til dæmis uppsöfnun). Í rigningarskýjum eru droparnir miklu stærri (allt að 3 mm) og því er fallhraðinn einnig meiri (með 1 mm falli u.þ.b. 1,8 m / s). Útreikningur Stokes gildir ekki lengur um þessa fallstærð. Droparnir afmyndast eins og regnhlíf vegna loftþols þeirra. Ef farið er yfir þröskuldsgildi, þannig að uppstreymið getur ekki lengur bætt fyrir sökkun, byrjar að rigna . Ef um haglél er að ræða , þá eru mjög öflug upp- og niðurdráttur, sem veldur því að haglsteinarnir rísa og falla aftur nokkrum sinnum og þvermál þeirra vex lag fyrir lag.

Í veðurfræði eru ský aðgreind eftir lögun og hæð yfir jörðu. Ský skammt frá jörðu er kallað þoka , en þó að þeir séu aðeins mismunandi í staðsetningu þeirra, þá er þokan ekki talin skýategund. Í víðari skilningi er skýjamyndun þó einnig skilin að merkja myndun annarra tegunda skýja, svo sem rykskýja eða metanskýja, þó að þetta takmarkist ekki við jörðina og feli einnig í sér skýmyndun á öðrum himneskum líkama .

Mikilvægi fyrir fjárhagsáætlun geislunar

Alheims dreifing á þykkni sjónskýsins

Ský hafa mikil áhrif á geislun fjárhagsáætlunar jarðar og þar með einnig á lofthita , sérstaklega yfir daginn, en einnig á meðalgildi veðurfars til lengri tíma. Þetta er sérstaklega áberandi á sumrin. Um leið og skýhylki myndast á daginn og verja sólargeislunina, þ.e. hnattræna geislun minnkar, minnkar sólarorkan sem er til staðar til að hita loftið og fyrir ljóstillífun plantnanna og það verður fljótt áberandi kaldara. Hins vegar endurspeglar þessi skýjahjúpa einnig landgeislunina aftur að jörðu að vissu marki. Þar af leiðandi er töluvert kaldara á heiðskírri nótt en nótt með lokuðu skýhylki, þar sem jarðhitageislun getur sloppið út í geim og er varla haldið aftur af þéttu vatnsgufunni sem er í andrúmsloftinu.

Þessa áhrifa má sérstaklega sjá í eyðimörkum þar sem ský eru venjulega sjaldgæf: Mun meiri hiti geislar á nóttunni en á raktari svæðum. Hitamunur milli dags og nætur er því mun meiri á þurrum svæðum.

Mikilvægur eiginleiki skýjum er þeirra sjón þykkt . Það ákvarðar hversu mikið sólargeislun kemst í gegnum skýhylki og hversu mikið frásogast eða endurspeglast á hinn bóginn. Afgerandi áhrifabreytur eru lóðrétt umfang skýsins, dreifing dropa eða ískristallastærða og loks magn og dreifing skýjanna sjálfra. Ský eru nokkuð gegnsærri fyrir stuttbylgju UV geislun en bylgjulengdir sýnilegs ljóss . Dreifing beinnar sólargeislunar loftagnanna veldur því að hlutfall þeirra minnkar með minnkandi hæð og stuðlar þannig að þessum áhrifum. Vegna frekari dreifingar við skýjadropana eykst einnig ljóseignir slóða, sem stuðlar að frásogi ósons og dregur úr flutningi ljóss. Að því er varðar UV geislun er frásog vatnsdropanna sjálfra hverfandi svo fremi að það sé ekki of mikið mengað (t.d. af eldgosi). Á heimsvísu hefur þetta til lengri tíma litið meðaltal þess að ský endurspegla 20 prósent af skammbylgju sólargeislunarinnar beint og gleypa þrjú prósent á sama tíma.

Hins vegar, eins og sýnt er í fyrstu málsgrein, eru áhrif skýja í fjárhagsáætlun geislunar ekki aðeins tengd eignum þeirra, heldur byggist á samspili margra mismunandi þátta. Áhrif á langbylgju geislun á yfirborð jarðar í tengslum við andrúmslofts beita geislun er sérstaklega mikilvægt. Þessi áhrif eru raunveruleg orsök gróðurhúsaáhrifa í andrúmsloftinu og gegna mikilvægu hlutverki í tengslum við hlýnun jarðar . Geislun yfirborðs jarðar er afleiðing af frásogi beinnar og dreifðrar sólargeislunar á yfirborði jarðar og fer eftir yfirborðshita þess. Ljósþykkt skýja, sem aftur ákvarðar hnattræna geislun , ber nú að miklu leyti ábyrgð á því hve mikið af þessari jarðbundnu geislun frásogast í lofthjúpnum, endurkastast frá toppi skýjanna eða endurkastast frá botni skýjanna til yfirborð jarðar, með margar endurskinshugmyndir eins oft og óskað er getur komið á milli neðri hluta skýsins og jarðar. Þessi andgeislun í andrúmsloftinu eykur geislunina sem beint er að yfirborði jarðar og vegur þannig að hluta til á móti verndandi áhrifum skýjanna.

Hversu stórar bætur þessar eru í sambandi við stór svæði og langan tíma er erfitt að ákvarða og þess vegna er þetta líka aðal spurning um líkanagerð .

Hlutverk í hringrás vatnsins

Í hringrás vatnsins virka ský sem miðlar milli uppgufunar og úrkomu . Þó að vatnið sem þau innihalda sé nokkuð óverulegt hvað magn varðar miðað við vatnsauðlindirnar á jörðinni, umbreyta þær vatninu hratt.

Útlit

Útlit skýs ræðst fyrst og fremst af gerð, stærð, fjölda og dreifingu íhluta þess. Það veltur einnig á styrkleiki og lit ljóssins sem skellur á skýið og staðsetningu áhorfandans og ljósgjafans gagnvart skýinu. Best er að lýsa útliti skýs með því að tilgreina stærð þess, lögun, grófa og fína uppbyggingu, birtu og lit.

Lögun og uppbygging

Ský í formi fílaskips

Ský geta stundum tekið á sig skrýtin form sem mannsaugað getur tengt við hluti úr daglegu lífi. Sérstaklega í sterkari vindum, sem slíta skýin og láta þau myndast og afmyndast aftur og aftur, geturðu "séð" margt.

birtustig

Birtustig skýs ræðst af ljósinu sem endurspeglast , dreifist og sendist af agnum þess. Þetta ljós táknar að mestu leyti beina eða dreifða sólgeislun , en það getur einnig komið frá tunglinu eða yfirborði jarðar. Sérstaklega vegna mikils albedó á ís og snjóflötum getur skynjun skýjanna aukist vegna endurkastaðs ljóss.

Áhrif móðunni eða sérstökum ljósum fyrirbæri af andrúmslofti ljóseðlisfræði , ss Halos , regnboga , corons og glories , breytir ský birtu. Ef þoka er milli áhorfandans og skýsins er hægt að auka eða minnka birtu skýsins eftir þéttleika skýsins og stefnu atviksins. Þoka veikir einnig andstæðurnar þar sem lögunin sem og gróf og fín uppbygging skýsins er aðeins auðþekkjanleg.

Á daginn er birta skýjanna svo mikil að hægt er að fylgjast með þeim án erfiðleika. Á nætur með tunglsljósi má sjá skýin þegar tunglfasinn er meira en fjórðungur. Á dimmari stigum er tunglsljósið ekki nógu bjart til að sýna fjarlæg ský. Þetta á sérstaklega við þegar skýin eru þunn. Á tungllausum nætur eru skýin almennt ekki auðþekkjanleg, en stundum má álykta um tilvist skýja vegna þess að stjarnan er dökk, norðurljósið , stjörnumerkið eða önnur áhrif.

Á svæðum með nægilega sterka gervilýsingu eru ský einnig sýnileg á nóttunni. Þess vegna má sjá ský yfir stórum borgum vegna beinnar lýsingar að neðan. Skýlagljós sem lýst er með þessum hætti getur síðan myndað ljósan bakgrunn, sem lægri skýjahlutar skera sig úr úr plasti og dökku.

litur

Við sólsetur er aðeins neðri hlið skýjanna upplýst í rauðleitum lit. Toppurinn er í skugga þeirra.
Aðeins æðstu hlutar skýjanna eru enn upplýstir af sólsetri.

Litur skýs fer eftir bylgjulengd ljóssins sem lýsir upp skýið. Skýið sjálft getur ekki breytt lit sínum því dropastærð í skýjum er stærri en bylgjulengd ljóssins (u.þ.b. 1 μm til 15 μm) og því eiga fullyrðingar Rayleigh dreifingar ekki við. Þetta á sérstaklega við um ský í allt að um 20 km fjarlægð, því þá eru of fáar loftsameindir til að geta valdið litabreytingum.

Ef það er þoka eða ryk milli áhorfandans og skýsins má breyta litnum á skýinu lítillega. Þess vegna geta til dæmis mjög fjarlæg ský birst örlítið gul eða appelsínugul.

  • Þegar sólin er nógu hátt birtast skýin eða hlutar þeirra hvít eða grá í beinu sólarljósi.
  • Þeir hlutar sem taka ljósið helst frá bláa himninum hafa blágrátt útlit.
  • Þegar sólin nálgast sjóndeildarhringinn , þ.e. við sólarupprás og sólarlag , getur litur hennar breyst úr gulum í appelsínugulan í rauðan, vegna þess að stór hluti hátíðni ljóshluta (blár) er dreifður til hliðar vegna mjög langrar brautar ljós í gegnum lofthjúp jarðar ( sjá Rayleigh dreifingu ). Aðallega er eftir ljós með langar bylgjulengdir og litagleraugu sólarinnar færist mjög í átt að rauðu. Himinninn í kringum sólina og skýin geta aðeins endurskapað þennan lit.

Skýlitirnir eru einnig háðir hæð skýjanna og stöðu þeirra gagnvart áhorfandanum og sólinni. Ef sólin er rétt fyrir ofan eða undir sjóndeildarhringnum geta háu skýin samt litið næstum því hvít út, en meðalhá skýin sýna sterkan appelsínugulan eða rauðan lit. Mjög lág ský í skugga boga jarðar líta grá út. Þessi litamunur leyfir hugmynd um viðkomandi skýhæð. Ský virðast minna rauð í sömu hæð þegar horft er til sólar en í gagnstæða átt. Á nóttunni er birta skýjanna venjulega of lítil til að greina liti og öll skynjanleg ský birtast þá svört til grá að undanskildum þeim sem tunglið lýsir upp og hafa hvítt yfirbragð. Sérstök birtuskilyrði, svo sem eldar , borgarljós eða norðurljós , geta stundum gefið sumum skýjum meira eða minna áberandi lit á nóttunni.

Flokkun

saga

Fyrir upphaf 19. aldar var gert ráð fyrir því að ský væru of fjölbreytt, flókin og umfram allt skammvinn til að flokkast hugtaklega. Það var ekki venja að gefa þeim nöfn; Þeir voru frekar ánægðir með að lýsa skýjunum eingöngu á huglægan hátt hvað varðar lögun og lit. Nokkrar tilraunir hafa verið gerðar til að nota þær til veðurspáa, en aðallega hafa þær verið takmarkaðar við myrkrið. Hins vegar, þar sem staðlaður aðgreining milli mismunandi skýategunda er forsenda rannsóknar þeirra, lýsingar og þar með skilnings á skýjunum, var ekki hægt að ná þessu með aðeins gróflega lýsandi og einnig mjög ósamræmi nálgun. Vísindaleg nálgun var varla möguleg án slíkrar grundvallar. Þess vegna voru ský aðeins túlkuð á táknrænan hátt, ef yfirleitt, eða litið á þau sem fagurfræðilegt myndefni í listinni.

Breytingin í átt að skýjaflokkun í dag - og þar með vísindalegt aðgengi skýja almennt - nær aftur til Luke Howard og rits hans 1802 On The Modification of Clouds . Jean-Baptiste de Lamarck fylgdi annarri nálgun á sama ári, óháð Howard og jafnvel aðeins fyrr en hann. Birting þess í þriðju útgáfu Annuaire Méteorologique fékk hins vegar enga athygli í atvinnuheimi þess tíma, ef maður getur þegar talað um einn.

Byggt á flokkun lífvera eftir Carl von Linné og öfugt við Lamarck, notaði Howard latnesk nöfn sem hægt væri að nota um allan heim í samræmi við stöðu latínu sem tungumál vísinda á þeim tíma. Hann skipti skýjum í þrjú grunnformin stratus (lagský), cumulus (hrúguský) og cirrus (blæjuský). Að auki greindi hann á milli milliformanna cirrostratus og cirrocumulus sem og samsettu formin cumulustratus og cumulo-cirro-stratus eða nimbus (regnský). Ættkvíslin Cumulustratus fékk nafnið Stratocumulus árið 1840 með samþykki Howards af Ludwig Friedrich Kämtz, árið 1855 bætti Émilien Renou við tveimur ættkvíslum Altocumulus og Altostratus .

Alþjóðlegt kerfi

Helstu skýategundir Há ský (cirro) Ský af miklu lóðréttu umfangi
Miðlungs há ský (Alto)
Lágt ský (ekkert forskeyti)
Skýfjölskylda Skautasvæði Miðlungs breiddargráður Hitabelti
Há ský 3 til 8 km 5 til 13 km 6 til 18 km
Meðalhá ský 2 til 4 km 2 til 7 km 2 til 8 km
Djúp ský 0 til 2 km 0 til 2 km 0 til 2 km
Lóðrétt ský 0 til 8 km 0 til 13 km 0 til 18 km

Samkvæmt opinberri flokkun Alþjóða veðurfræðistofnunarinnar í dag , skráð í International Cloud Atlas , er skýjum skipt í fjórar skýjafjölskyldur eftir hæð neðri marka þeirra - há, miðlungs -há, lág og þau sem ná yfir nokkrar hæðir (lóðrétt ský). Þessar fjórar fjölskyldur samanstanda af tíu ættkvíslum , sem eru sýndar í yfirliti með 14 tegundategundum þeirra (með samsetningum af 27 tegundum), 9 undirtegundategundum og 9 sérstökum formum / meðfylgjandi skýjum . Ský getur haft einkenni einnar tegundar og nokkrar undirtegundir.

Það er mjög mikilvægt að skýin séu flokkuð eftir útliti þeirra. Þetta er öfugt við (erfða) flokkunarkerfi í náttúruvísindum, sem venjulega byggjast á uppruna, þroska eða skyldleika. Hvernig ský hefur fengið ákveðið yfirbragð gegnir engu hlutverki í nafngift þess, jafnvel þótt hægt sé að túlka mörg útlit með hliðsjón af aðstæðum þar sem það var búið til.

Hækkun skýjahæðanna er breytileg eftir landfræðilegri breiddargráðu þar sem lægsta lag lofthjúpsins - veðrahvolfið - nær um tvöfalt hærra við miðbaug en við skautana . Á veturna er skýjamagnið lægra en á sumrin vegna lægra hitastigs og þar með meiri loftþéttleika. Hæðirnar miðast við staðsetningu hitabeltisins , sem er breytileg hvað varðar staðsetningu og tíma og rís ekki einsleitt frá skautunum að miðbaug. Eftirfarandi hæðarupplýsingar eru því aðeins leiðbeinandi.

Ský eru nefnd öðruvísi, til dæmis sírus og sírus ský eða sírus og sírus ský.

Oft eru nokkur skýjaform til staðar á sama tíma, sem geta skarast hvert við annað.

Yfirlit

Eftirfarandi skýringarmynd byggir mikið á International Cloud Atlas (bls. 6). Stafirnir í viðkomandi skammstöfunum eru skýrt auðkenndir og sameinaðir í nafngiftinni, til dæmis Ci fib fyrir Cirrus fibratus. Þýsk ígildi eða lýsingar á latnesku samheiti eru settar í sviga. Þess ber að geta að flokkun cumulus skýjakynsins í skýjafjölskyldurnar er ekki meðhöndluð einsleitar. Þetta stafar af því að hægt er að úthluta skýjategundunum Cumulus humilis og Cumulus mediocris á djúpu skýin en Cumulus congestus tilheyrir lóðréttu skýjunum. Svipuð mynd kemur upp með Nimbostratus. Þetta er flokkað hér undir lóðréttu skýin, en einnig er hægt að telja það meðal meðalhá ský.

Ættkvíslir tegundir Undirtegundir Sérstök eyðublöð, meðfylgjandi ský Móðir ský (genitus) dæmi
Ci rrus (Ci)
(Fjaðrarský)
aðallega ekki convective
fib ratus
unc inus
spi ssatus
cas tellanus
flo ccus
í tortúr
ra diatus
ve rtebratus
þú plicatus
mamma Cirrocumulus
Altocumulus
Cumulonimbus
Cirrus
C irro c umulus (Cc)
(lítið gróft ský)
takmarkaður convective
str atiformis
len ticularis
cas tellanus
flo ccus
un dulatus
la cunosus
vir ga
mamma
Cirrocumulus
C irro s tratus (Cs)
(hátt ský af blæju)
ekki convective
fib ratus
neb ulosus
þú plicatus
un dulatus
Cirrocumulus
Cumulonimbus
Cirrostratus stratiformis
A lto c umulus (Ac)
(stórt gróft ský)
takmarkaður convective
str atiformis
len ticularis
cas tellanus
flo ccus
pe rlucidus
tr anslucidus
op acus
þú plicatus
un dulatus
ra diatus
la cunosus
vir ga
mamma
Cumulus
Cumulonimbus
Altocumulus
A lto s tratus (As)
(miðlungs hálagsský)
ekki convective
tr anslucidus
op acus
þú plicatus
un dulatus
ra diatus
vir ga
pra ecipitatio
pan nus
mamma
Altocumulus
Cumulonimbus
Altostratus
S trato c umulus (Sc)
(Hrúga lagský)
takmarkaður convective
str atiformis
len ticularis
cas tellanus
pe rlucidus
tr anslucidus
op acus
þú plicatus
un dulatus
ra diatus
la cunosus
mamma
vir ga
pra ecipitatio
Altostratus
Nimbostratus
Cumulus
Cumulonimbus
Stratocumulus
St ratus (St)
(tiefe Schichtwolken)
nicht konvektiv
neb ulosus
fra ctus
op acus
tr anslucidus
un dulatus
pra ecipitatio Nimbostratus
Cumulus
Cumulonimbus
Stratus
Cu mulus (Cu)
(Haufenwolken)
frei konvektiv
hum ilis
med iocris
con gestus
fra ctus
ra diatus pil eus
vel um
vir ga
pra ecipitatio
arc us
pan nus
tub a
Altocumulus
Stratocumulus
Cumulus
N imbo s tratus (Ns)
(Regenwolken)
nicht konvektiv
pra ecipitatio
vir ga
pan nus
Cumulus
Cumulonimbus
Nimbostratus
C umulonim b us (Cb)
(Gewitterwolken)
stark konvektiv
cal vus
cap illatus
pra ecipitatio
vir ga
pan nus
inc us
mam ma
pil eus
vel um
arc us
tub a
Altocumulus
Altostratus
Nimbostratus
Stratocumulus
Cumulus
Cumulonimbus

Gattungen

Die Gattungen sind die zehn Hauptgruppen der Wolken. Sie geben an, in welcher Höhe sich die Wolken befinden, und ob sie labil oder stabil geschichtet sind.

Bei einer stabilen Atmosphärenschichtung sind die (Schicht-)Wolken meist konturlos, wenn die Luftfeuchtigkeit hoch genug ist, sonst zerrissen bis gar nicht vorhanden. Eine labile Schichtung, bei der es zu Aufwinden kommt, führt zu Quellwolken wie dem Cumulus oder dem Cumulonimbus. Die Gattungsnamen werden mit zwei Buchstaben abgekürzt, wobei der erste Buchstabe großgeschrieben wird.

Arten

Mit der Angabe der Art werden Wolkengattungen weiter nach ihrem inneren Aufbau und ihrer Gestalt unterteilt. Arten sind nicht kombinierbar; eine Wolke kann nur die Eigenschaften einer Art zur selben Zeit aufweisen (Nicht möglich wäre etwa Cumulus congestus humilis). Anders als in der Biologie wird außerdem der Begriff Art nicht für die gesamte Benennung der Wolke verwendet (Cumulus congestus), sondern nur für den Artennamen (congestus).

Die meisten Arten können bei mehreren Wolkengattungen beobachtet werden, so etwa die Art stratiformis , die bei Cirro-, Alto- und Stratocumulus auftritt. Andere wie congestus oder humilis gelten zum Beispiel nur für Cumuluswolken.

Arten werden mit drei kleinen Buchstaben abgekürzt: str, con etc.

Unterarten

Die Unterarten dienen zur Beschreibung der Anordnung und der Lichtdurchlässigkeit von Wolken und werden mit zwei Buchstaben abgekürzt. Eine Wolke kann im Gegensatz zu den Arten die Eigenschaften von mehreren Unterarten aufweisen, denn die Unterarten schließen sich generell gegenseitig nicht aus. Die einzige Ausnahme bilden opacus (lichtundurchlässige Wolkenschicht) und translucidus (ziemlich durchsichtige Wolkenschicht).

Auch die meisten Unterarten können bei mehreren Gattungen auftreten, ein Beispiel dafür ist die Unterart opacus , mit der Altocumulus, Altostratus, Stratocumulus und Stratus genauer beschrieben werden können.

Beispiele für spezielle Anordnungen der Wolken sind der in Wellenform angeordnete Altocumulus undulatus oder die an ein Fischskelett erinnernde Cirrus vertebratus .

Sonderformen und Begleitwolken

Sonderformen und Begleitwolken müssen nicht zwingend mit der Hauptmasse der Wolke zusammenhängen, insbesondere die Begleitwolken sind meist davon getrennt. Zum Beispiel ist Cumulonimbus mamma (Cb mam) ein Cumulonimbus mit Quellungen „nach unten“ und Cumulus pannus (Cu pan) eine Cumulus-Wolke mit zerfetzten Wolkenteilen. Die Sonderformen und Begleitwolken werden – wie die Arten – mit drei Buchstaben abgekürzt.

Mutterwolken

Die Mutterwolke dient zur Angabe, aus welcher Gattung sich eine neue Wolkenform gebildet hat. Dazu wird an den Gattungsnamen der Mutterwolke „genitus“ angehängt. Abgekürzt werden sie, indem man zur Gattungsabkürzung „gen“ anhängt. Ausgeschrieben ersetzt man die Endung „-us“ durch ein „o“ und hängt noch ein „genitus“ an. Ein typisches Beispiel ist der Cirrus cumulonimbogenitus (Ci cbgen), ein Cirrus, der sich aus dem Amboss einer Cb-Wolke entwickelt hat.

Genetische Klassifikation

Neben der Internationalen Klassifikation, die sich an der Wolkenhöhe orientiert, existiert auch eine genetische Klassifikation, die sich nach der Entstehung der Wolken richtet. Sie geht auf Stüve zurück, der sie 1926 veröffentlichte.

Gesonderte Wolkenformen

Neben den in der Klassifikation enthaltenen Wolken gibt es noch eine Vielzahl anderer Typen, die aus bestimmten Gründen einen eigenen Namen erhalten haben. Dabei handelt es sich zum Beispiel um die für die Tornadoentstehung sehr wichtigen Mauerwolken und die künstlichen Kondensstreifen der Flugzeuge (Cirrus homogenitus). [2] Hierzu gehört auch die Bannerwolke , ein nicht vollständig geklärtes Phänomen, das an Gipfeln und Graten auftritt.

Wetterbeobachtung

Wolken besitzen wie gezeigt eine hohe Eigendynamik und reagieren sehr schnell auf die Bedingungen in ihrer Umgebung. Dabei ist es möglich, zwischen den beobachtbaren Eigenschaften der Wolken und den Eigenschaften, die diese bedingen, eine Verknüpfung herzustellen.

Die Ausbreitung der Wolken mit der Höhe ist ein wichtiger Faktor zur Einschätzung konvektiver Prozesse in der Atmosphäre. So ist es über sie in vielen Fällen möglich, die Schichtungsstabilität der Erdatmosphäre zu ermitteln. Bewegungen der Wolken geben Auskunft über die Windverhältnisse in der entsprechenden Höhe.

Frontpassage

Wolkenbildung bei einer Warmfront
Wolkenbildung bei einer Kaltfront

Von wenigen Ausnahmen abgesehen, treten an Fronten immer auch Wolken auf. Beim Durchzug einer Front kann man daher meist eine sehr charakteristische Abfolge von Wolkenarten beobachten.

Eine langsam heranziehende Warmfront , an der die Warmluft auf die vor ihr liegende Kaltluft großflächig aufgleitet, macht sich zunächst mit Cirrus oder Cirrostratus bemerkbar. Später folgt Altostratus nach. Schließlich erreicht Nimbostratus mit anhaltendem Regen den Beobachter. Nach Durchzug der Warmfront lockert im Warmsektor die Bewölkung auf, das Wetter bessert sich und es wird merklich wärmer. Manchmal, vor allem im Winter oder an den Küsten, kann der Warmsektor auch mit tiefhängendem Stratus angefüllt sein, aus dem leichter Regen oder Sprühregen fällt.

Die Kaltfront zieht meist schneller als die Warmfront, weil sich die schwerere Kaltluft unter die Warmluft schiebt und sie verdrängt. Als Beobachter bemerkt man zunächst eine erhöhte Bildung von Cumulus. Diese können sich schon im Warmsektor zu einzelnen großen Cumulonimbuswolken verstärken, die Schauer oder Gewitter bringen. Die Kaltfront selber besteht häufig aus einer langen Kette von häufig sehr intensiven Cumulonimbus-Wolken. Es gibt aber auch schwächer ausgeprägte Kaltfronten, an denen dann eher Stratocumulus oder Cumulus vorherrschen. Nach dem Durchzug der Front reißt der Himmel rasch auf, denn die postfrontale Aufheiterungszone sorgt für eine vorübergehende Auflösung der Wolken. Anschließend kommt die hochreichende Kaltluft heran, in der zahlreiche Cumuluswolken oder Cumulonimbuswolken mit wiederholten Schauern und einzelnen Gewittern vorherrschen.

Gewitter und Stürme

Eine Roll Cloud in Uruguay
Eine Shelf Cloud in Griechenland

Gewitter und Stürme sind häufig zusammen mit den charakteristischen Cumulonimbuswolken zu beobachten, treten in der Regel schnell auf und verschwinden schnell wieder. Sofern sie nicht in Verbindung mit Fronten auftreten, klart der Himmel sehr schnell auf.

In einigen Fällen sind die Wolken absolut isoliert, das heißt, sie bilden einen einzelnen Block am ansonsten heiteren Himmel. Daher sind Gewitter vor allem im Gebirge tückisch. Sie können lokal innerhalb einer Stunde auftauchen, abregnen und weiterziehen.

Extrem große Cumulonimbuswolken, so genannte Superzellen , sind aufgrund der Ausdehnung mit dem Auge kaum von Nimbostratus oder einer Front zu unterscheiden, außer wenn man sie aus größerer Entfernung betrachten kann. Sie können Wirbelstürme mit sich bringen und bestimmen das Wettergeschehen viel länger als normale Gewitter. Auch das Auftreten von Böenfronten mit Roll - oder Shelf clouds ist bei ihnen möglich.

Wolkenverschlüsselung

Die Codes C L , C M und C H dienen dazu, den Himmelszustand anzugeben. Der Vorteil gegenüber der einfachen – und genaueren – Bezeichnung von Wolken ist, dass nicht jede Wolkenart aufgezählt werden muss, sondern für je ein Stockwerk die Gesamtbewölkung mit einer Ziffer angegeben werden kann. Aus ihr kann auch die Wetterlage bestimmt werden.

Die Verschlüsselung erfolgt in der Form:

C W = x

Dabei bedeutet:

C „Cloud“ Wolke
L
M
H
„low“
„middle“
„high“
tiefe Wolken
mittelhohe Wolken
hohe Wolken
x Ziffer von Null bis Neun

Ist der Himmelszustand wegen schlechter Lichtverhältnisse, Nebel, Staub, Sand oder Ähnlichem nicht sichtbar, kennzeichnet man dies statt mit einer Zahl mit einem Schrägstrich. Für W trägt man die jeweilige Wolkenhöhe ein. Können die Wolken nicht eindeutig einer Ziffer zugeordnet werden, so wird jene gewählt, die am besten zutrifft, das heißt, die Gruppe, die den größten Teil des Himmels bedeckt. Zusätzlich gibt es noch eine so genannte Vorrangregel, die in Fällen, angewendet werden muss, wenn das Himmelsbild nicht eindeutig ist. Vorrangig sind immer die Wolken, die für die Luftfahrt und oder Synoptik am wichtigsten sind (siehe etwa Hauptwolkenuntergrenze ).

Verschlüsselung der C L -Wolken

Zu den tiefen Wolken gehören die Wolkengattungen St ratus, S trato c umulus, Cu mulus und C umulonim b us.

Verschlüsselung Symbol Beschreibung Beispiel
C L =0 Keine tiefen (bzw. C L -)Wolken vorhanden. Trees-sky.jpg
C L =1 Clouds CL 1.svg Cumulus humilis und/oder Cumulus fractus vorhanden. Keine Schlechtwetterwolken.

Zu den Wolken, die vom Code C L =1 umfasst werden, zählen Cumuli, die sich im Entwicklungsstadium oder in einem Endstadium der Auflösung befinden, so dass sie noch kleine vertikale Ausmaße haben. Bei den vollständig entwickelten Cumuli sind es solche ohne Blumenkohlform und mit kleiner vertikaler Ausdehnung ( Cumulus humilis ) oder vom Wind zerzauste (Cumulus fractus ).

Cumulus-Kreuz.jpg
C L =2 Clouds CL 2.svg Cumulus mediocris oder Cumulus congestus , eventuell mit Cumulus fractus , Cumulus humilis oder Stratocumulus. Untergrenzen in gleicher Höhe.

Zu diesem Code gehören Cumuli mit starker vertikaler Ausdehnung, die blumenkohlähnliche Form besitzen. Zum Teil können sie auch türmchenartige Auszeichnungen zeigen. Sie entstehen bei starkem Wind mit einer unregelmäßigen Unterseite und können zerfetzt sein, oder an Tagen mit Gewitterneigung und somit starker Konvektion . Dann ist die Unterseite scharf ausgeprägt. Bei größeren Cumuluswolken kann vereinzelt auch ein wenig Regen fallen. Zusätzlich zu den oben genannten Wolken können auch C L =1-Wolken oder Sc auftreten.

Cu congestus1.jpg
C L =3 Clouds CL 3.svg Cumulonimbus calvus , evtl. auch Cumulus, Stratocumulus, Stratus

Hierzu gehört der Cumulonimbus calvus , also ein Cumulonimbus ohne Amboss und ohne deutlich faserig bzw. streifig aussehende Teile. Es können auch Wolken von C L =1 und C L =2 und außerdem St vorkommen. Für eine genauere Beschreibung der Art calvus siehe hier .

Large Stratocumulus.JPG
C L =4 Clouds CL 4.svg Stratocumulus cumulogenitus sind Stratocumulus-Wolken, die aus Cumuluswolken entstanden sind. Das geschieht, wenn die aufströmende Luft eine thermisch stabile Schicht erreicht. Sie wird nun abgebremst und breitet sich aus, es bildet sich eine zusammenhängende Stratocumulus-Schicht. Vereinzelt kann die aufsteigende Luft so stark sein, dass die stabile Schicht durchbrochen wird und sich zwischen den Sc-Wolken einzelne Cumuli hervorheben. Clouds CL4.jpg
C L =5 Clouds CL 5.svg Stratocumulus, der jedoch keine Mutterwolke hat (das heißt nicht aus Cumuli entstanden ist). Er weist an der Unterseite fast immer dunkle Stellen auf. Bei stärkeren Winden kann er teilweise zerrissen aussehen.
C L =6 Clouds CL 6.svg Stratus nebulosus und/oder Stratus fractus. Keine Schlechtwetterwolken.

Zu diesem Code gehören der graue, regelmäßig aussehende Stratus ( nebulosus ) und Stratus im Übergangsstadium, also entweder sich bildender oder sich auflösender Stratus (Stratus fractus ).

Clouds CL6.jpg
C L =7 Clouds CL 7.svg Stratus fractus oder Cumulus fractus und/oder Cumulus pannus , meist unterhalb von Altocumulus, Nimbostratus oder Cumulonimbus. Schlechtwetterwolken.

Das sind zerfetzte Wolkenteile, die im Gegensatz zu den C L =6-Wolken immer unter einer anderen Wolke vorkommen. Sie erscheinen in einem dunkleren Grau als die Wolken darüber und können ihre Gestalt schnell verändern. Meist fällt aus den darüberliegenden Wolken gleichzeitig Niederschlag.

Clouds CL7.jpg
C L =8 Clouds CL 8.svg Cumulus und Stratocumulus (nicht cugen) mit Untergrenzen in verschiedenen Höhen.

Stratocumuluswolken (nicht aus Cumulus entstanden), die von darunterliegenden Cumuluswolken durchstoßen werden oder mit Cumuli, die sich oberhalb der Stratocumulus-Schicht befinden. Die Cumuluswolken breiten sich dabei nicht zu Stratocumulus aus, dh, es entstehen keine C L =4-Wolken.

Clouds CL8.jpg
C L =9 Clouds CL 9.svg Cumulonimbus capillatus, evtl. mit Cumulonimbus calvus, Cumulus, Stratocumulus oder Stratus.

Es ist mindestens ein Cumulonimbus capillatus sichtbar, also ein Cumulonimbus mit Amboss. Falls sich ein Cumulonimbus direkt über dem Beobachtungsstandort befindet und somit nicht eindeutig zwischen C L =3 und C L =9 unterschieden werden kann, oder der Amboss durch andere Wolken verdeckt wird, beschreibt man im Zweifelsfall die Bewölkung mit C L =9. Gewitter sind übrigens immer ein Hinweis auf den Cumulonimbus capillatus. Zudem können noch Wolken aus C L =3 sichtbar sein; die C L =9-Wolken entstehen ja auch aus der Bewölkung von C L =3.

Big Cumulonimbus.JPG

Verschlüsselung der C M -Wolken

Zu den mittleren Wolken gehören die Wolkengattungen Altocumulus , Altostratus und Nimbostratus .

Verschlüsselung Symbol Beschreibung Beispiel
C M = 1 CM 1.svg Altostratus translucidus.

Durchscheinender Altostratus, durch den der Sonnen- bzw. Mondstand sichtbar ist. Er entsteht meistens bei einer Warmfront, wenn der Cirrostratus dicker wird.

Altostratus translucidus (2005).jpg
C M = 2 Clouds CM 2.svg Altostratus opacus oder Nimbostratus.

Zu diesem Code gehören sehr dichter Altostratus (As opacus), der die Sonne bzw. den Mond zum größten Teil verdeckt, und der Nimbostratus. Letzterer verdeckt die Sonne überall und hat ein dichteres, dunkleres und eher nasses Aussehen. Außerdem liegt er eher tiefer als der Altostratus.

Clouds CM2.jpg
C M = 3 Clouds CM 3.svg Altocumulus translucidus auf gleicher Höhe.

Altocumulusdecke oder -Feld, das sich nicht über den Himmel bewegt. Die Sonne ist, falls sie verdeckt wird, als heller diffuser Fleck sichtbar, die Wolken sind größtenteils durchscheinend. Sie verändern sich selbst nur sehr wenig.

Altocumulus1.jpg
C M = 4 Clouds CM 4.svg Altocumulus ( lenticularis ) translucidus auf verschiedenen Höhen.

Am Himmel sind zum größten Teil durchscheinende Altocumuli-Bänke sichtbar (Altocumulus translucidus), die häufig Linsen- oder Mandelform haben (lenticularis). Sie können sich in verschiedenen Höhen befinden. Der Grund für ihr Durchscheinen ist, dass sie sich oft auflösen und wieder neu bilden.

Gewöhnlicherweise entstehen solche Wolken in eher hügeligen oder gebirgigen Gegenden, siehe dazu auch den Artikel über lenticularis .

C M = 5 Clouds CM 5.svg Altocumulus ( stratiformis ) perlucidus / translucidus radiatus ( undulatus ) oder opacus

Hierzu gehören Altocumuluswolken, die von einer Richtung her – im deutschsprachigen Raum meist von Westen – aufziehen und einen immer größeren Teil des Himmels bedecken. In die Richtung, aus der sie kommen, ist der Himmel bis zum Horizont verdeckt, wo auch die Wolkenschicht am dichtesten ist.

Am vorderen Teil lösen sich die Wolken oft schon ein wenig auf, es können dann wellenförmige Wolken (undulatus) auftreten, evtl. mit Lücken dazwischen (perlucidus) und in parallelen Bändern angeordnet (radiatus).

Der hintere Teil kann aus mehreren übereinander liegenden Schichten bestehen, die jedoch ziemlich zusammenhängend sind. Falls die Wolken die andere Seite des Horizontes berühren, gehören sie nicht mehr zum Code C M = 5.

Partially illuminated Ac with shadows.JPG
C M = 6 Clouds CM 6.svg Altocumulus cumulogenitus oder Altocumulus cumulonimbogenitus

Dieser Code ist vergleichbar mit dem C L = 4. Der Altocumulus entsteht entweder durch Cumuli, deren Gipfel eine thermisch stabile Schicht erreichen und sich zur Seite ausbreiten, oder tritt beim Cumulonimbus auf.

Cumulonimbus mit Riesenamboss.JPG
C M = 7 Clouds CM 7.svg Altocumulus ( duplicatus ) opacus / translucidus , evtl. mit Altostratus oder Nimbostratus

Diese Wolken bewegen sich – im Gegensatz zur Bewölkung von C M = 5 – nicht groß über den Himmel. Es kann eine einzige Altocumulusschicht vorhanden sein oder mehrere übereinander (duplicatus), und die einzelnen Wolken verändern sich nur wenig.

Die Wolkenschicht(en) sind entweder durchscheinend oder größtenteils dunkel. Gleichzeitig kann Altostratus- oder Nimbostratusbewölkung vorkommen.

Altocumulus undulatus duplicatus.jpg
C M = 8 Clouds CM 8.svg Altocumulus castellanus oder Altocumulus floccus

Aufquellende Altocumuluswolken. Sehr gut sichtbar ist das bei der Art castellanus; aus einer Wolke bilden sich normalerweise mehrere Türmchen, die man oft in einer Reihe beobachten kann. Der Altocumulus floccus sieht ähnlich aus wie Cumulus fractus, jedoch sind die einzelnen Wolken kleiner und oben rundlich und leicht aufgequollen. Außerdem kann Virga-Bildung auftreten (Fallstreifen).

C M = 9 Clouds CM 9.svg Chaotischer Himmel mit Altocumulus in verschiedenen Höhen

Viel mehr gibt es dazu nicht zu sagen. Dieser Code wird dann angewendet, wenn alle anderen Codes nicht oder gleichzeitig zutreffen – oft treten hier sehr viele verschiedene Wolkengattungen gleichzeitig auf, auch von den Codes C L und C H .

Verschlüsselung der C H -Wolken

Zu den hohen Wolken gehören die Gattungen Cirrus , Cirrostratus und Cirrocumulus .

Alle drei Wolkengattungen: Ci, Cc, Cs
Verschlüsselung Symbol Beschreibung Beispiel
C H = 1 Clouds H1.svg Vor allem Cirrus fibratus und evtl. Cirrus uncinus

Ist der größere Teil der hohen Wolken Cirrus fibratus oder Cirrus uncinus und die Wolken verdichten sich nicht noch überziehen sie den Himmel, trifft der Code 1 zu. Dies ist meist eine ruhige Wetterlage, auch weil nicht viele Wolken dazwischen sind und einem die Sicht verdecken – sonst wäre es C H = /.

CirrusVertebratusImNationalpark.jpg
C H = 2 Clouds H2.svg Cirrus spissatus , castellanus oder floccus , nicht cumulonimbogenitus

Auch zu diesem Code gehören nur Cirruswolken, aber bei etwas turbulenterer Atmosphäre. So ist auch der Cirrus castellanus inbegriffen, der durch Aufwinde kleine Türmchen bekommen kann. Die Schichten können stellenweise ziemlich dicht werden (spissatus), so dass sie einer aus einer Cumulonimbuswolken entstandenen Cirrusschicht ähnlich sein können (cbgen), sich aber anders gebildet haben. Die Wolken können zusammen mit denen von C H = 1 vorkommen, bestehen aber in größerer Anzahl.

CirrusUncinusUndFloccus.jpg
C H = 3 Clouds H3.svg Cirrus spissatus cumulonimbogenitus. Wenn mindestens eine dichte Cirruswolke (spissatus) aus einem Cumulonimbus entstanden ist (cbgen), wird dieser Code angewendet. Es können gleichzeitig noch andere Wolken vorkommen.

Da sie die Überreste eines Ambosses sind, sind sie häufig so dicht, dass sie die Sonne ganz verdecken können, und haben ausgefranste Ränder, wie man sie auch beim Amboss sieht. Im früheren Stadium der Auflösung kann man noch die Form erkennen.

Clouds CH3.jpg
C H = 4 Clouds H4.svg Dichter werdende Cirrus uncinus und/oder fibratus .

Diese Wolkendecke überzieht nach und nach den ganzen Himmel, während sie dichter wird. Dabei ist der Horizont in der Richtung, aus der die faden- oder hakenförmigen Wolkenbüschel kommen, bis ganz nach unten bedeckt.

CirrusUncinusWithPlane.jpg
C H = 5 Clouds CH 5.svg Cirrostratus und evtl. Cirrus ( radiatus ) unter 45° und dichter werdend.

Zu den Wolken C H = 4 kommt nun auch Cirrostratus. Der Himmel ist noch nicht über 45° über dem Horizont bedeckt, wird es aber bald sein, denn die Wolkenschicht verdichtet sich und überzieht langsam den Himmel. Der Cirrus kann in zwei parallelen Bändern vorkommen (radiatus), die sich wegen der Perspektivwirkung in einem Punkte zu schneiden scheinen.

Clouds CH5-1.jpg
C H = 6 Clouds CH 6.svg Cirrostratus und evtl. Cirrus ( radiatus ) über 45° und dichter werdend

Diese Schlüsselziffer folgt dem Code C H = 5. Das Einzige, was sich gegenüber der oberen geändert hat, ist die Bedeckung: Der Himmel ist noch nicht vollständig bedeckt, die Wolkenschicht hat die 45°-Grenze über dem Horizont jedoch schon überschritten.

Clouds CH6.jpg
C H = 7 Clouds CH 7.svg Cirrostratus, den ganzen Himmel bedeckend, evtl. mit Cirrus und Cirrocumulus

Dieser Code trifft zu, wenn der ganze Himmel von Cirrostratus bedeckt ist. Er kann so dünn sein, dass nur das Halo ihn verrät. Es können gleichzeitig Cirrus oder Cirrocumulus vorkommen.

Clouds CH7.jpg
C H = 8 Clouds CH 8.svg Cirrostratus, nicht den ganzen Himmel bedeckend, evtl. mit Cirrus und Cirrocumulus

Der Cirrostratus bedeckt – im Gegensatz zu C H = 7 – nicht oder nicht mehr den ganzen Himmel und überzieht ihn auch nicht fortschreitend. Auch hier können nebenbei Cirrus und Cirrocumulus vorkommen.

Close Cirrostratus.jpg
C H = 9 Clouds CH 9.svg Cirrocumulus ( undulatus ), evtl. mit Cirrus und Cirrostratus.

Der größte Teil der hohen Wolken sind Cirrocumulus, die dabei oft in Wellenform angeordnet sind (undulatus).

Clouds CH9.jpg

Bedeckungsgrad

Der Wolken- Bedeckungsgrad wird in der Meteorologie häufig in Achteln des Himmels angegeben, den Octa von 0 bis 8.

Wolken und Bauernregeln

Wetterstein

Der gut zu beobachtende Zug der Wolken ist die Basis vieler Bauernregeln und hat ihren Ruf als Wetterboten begründet. Eine ausreichende Vorhersagequalität dieser Bauernregeln, die auf jahrzehntelangen, weitergegebenen Beobachtungen beruhen, ist aber nur regional oder sogar nur lokal gegeben. So lautet beispielsweise eine Wetterregel aus dem Vinschgau in Südtirol :

Kommen die Wolken aus Schnals,
Haben wir's Wetter am Hals;
Ziehen sie in's Martell,
dann wird's wieder hell;
kommen sie aus Matsch,
macht es Plitschplatsch;
kommen sie von Ulten,
musst du dich gedulden!

Wenn Frau Hitt , eine markante Felsformation der Alpennordkette bei Innsbruck, von einer Wolke umgeben ist, weist dies auf bevorstehenden Regen hin:

Trägt Frau Hitt a Koppen, gean die Stadler durch Lacken.

Cirren kündigen in der Regel eine Warmfront und somit eine Wetterverschlechterung an. Dennoch kann man nicht sicher sein, dass diese den jeweiligen Standort auch erreichen wird. Daher entstammt der Spruch: „In Frauen und Cirren kann man sich irren.“

In Mittenwald ist der Wetterstein (daher auch sein Name) der Berg, der das Wetter vorhersagt:

Hat da Wetterstoa an Sabi,
wird's Wetta misarabi.
Hat da Wetterstoa an Huat,
werd's Wetta morgn wieda guat.

Hat der Wetterstein einen Säbel (langgezogene Wolke unterhalb des Gipfels), wird das Wetter miserabel. Hat der Wetterstein einen Hut (runde Wolke über dem Gipfel), wird das Wetter morgen wieder gut. Diesen Spruch gibt es an vielen Stellen im Alpenraum (z. B. am Attersee).

Anomalien und extraterrestrische Wolken

ein ungewöhnliches Loch in einer Wolkenschicht (Hole Punch Cloud)

Anomalien sind sehr ungewöhnliche Wolken, die insbesondere dem klassischen Modell widersprechen. Hierzu gehören zum Beispiel Polare Stratosphärenwolken , leuchtende Nachtwolken sowie die Hole-Punch Cloud . Die letztere kann insbesondere durch den Überschall-Sturzflug eines Militärflugzeugs durch eine Schichtwolke entstehen.

In Atmosphären anderer Himmelskörper gibt es ebenfalls Wolken, beispielsweise bei dem Planeten Venus und dem Saturnmond Titan. Diese Wolken können unterschiedlich dicht sein und unterschiedliche Zusammensetzung haben.

Kulturgeschichte

Wolken-Studie (1822) von John Constable

Das Wort „Wolke“ ( ahd . wolkan , mhd . wolken ) stammt vom gemeinwestgermanischen * wulkana- ab, das möglicherweise auf die indogermanische Wurzel *welg „feucht“ zurückgeht. Ursprünglich ist es ein Neutrum, erst seit dem Spätmittelhochdeutschen ist „die Wolke“ weiblich.

Wolken waren und sind ein beliebtes Motiv der Landschaftsmalerei und Naturfotografie . Zu nennen sind hier Jacob Izaaksoon van Ruisdael , Jan van Goyen und Esaias van der Velde aus der niederländischen Landschaftsmalerei sowie Ary Pleysier , William Turner , Caspar David Friedrich , Carl Blechen und vor allem John Constable aus der Romantik , Emil Nolde im 20. Jahrhundert und die grauen Wolkenbilder Gerhard Richters .

In China gelten Wolken als Symbol für Glück und Frieden sowie den Westen. Unter Wolken-und-Regen-Spielen versteht man die geschlechtliche Vereinigung.

Die Welt der Computergrafik simuliert Wolken mit Hilfe von 3D-Software seit den 1990er Jahren. Seit ca. 2000 sind die Algorithmen so ausgefeilt, dass sich die künstlichen Wolken in Filmen nicht mehr von echten unterscheiden lassen. Die Software berücksichtigt dabei auch die innere Dymanik realer Wolken und nutzt Berechnungsverfahren aus der Strömungslehre .

Das Rautenmuster der Flagge Bayerns wird oft als ein mit weißen Wolken gespickter blauer Himmel gedeutet. Tatsächlich stammen die weiß-blauen Rauten , auch Wecken genannt, ursprünglich aus dem Wappen der Grafen von Bogen , sie wurden im Jahr 1242 von den Wittelsbachern übernommen, der Herrscherfamilie Bayerns vom 12. bis zum 20. Jahrhundert. In der Bayernhymne heißt es hierzu: "[...] und erhalte dir die Farben Seines Himmels Weiß und Blau ".

Religion

In der alttestamentlichen Geschichte interpretieren die Hebräer eine Wolkensäule als Offenbarung ihres Gottes als Wegweisung für ihr Volk.

Und der HERR zog vor ihnen her, am Tage in einer Wolkensäule, daß er sie den rechten Weg führete, und des Nachts in einer Feuersäule, daß er ihnen leuchtete, damit sie bei Tag und bei Nacht wandeln konnten. “ ( Ex 13,21 LUT )

Forschung

James Pollard Espy (1785–1860) gelang es erstmals, die Thermodynamik der Wolkenbildung weitgehend korrekt zu beschreiben, in dem er die Rolle der latenten Wärme bei der Kondensation berücksichtigte. [3] [4]

Der deutsch-englische Astronom Sir Wilhelm Herschel hatte vor über 200 Jahren einen Zusammenhang zwischen dem Ertrag der Weizenernte in England und der Sonnenaktivität festgestellt.

In Deutschland steht Forschern die Wolkensimulationskammer AIDA für Wolkensimulationsexperimente am Karlsruher Institut für Technologie in Karlsruhe zur Verfügung. [5]

„Wolken-Ernte“ zur Wassergewinnung

In der chilenischen Stadt Chungungo (La Higuera, Región de Coquimbo ) wurde ein Projekt gefördert, das dazu dient, Wolken, die sich in Höhe der Anden befinden, abzuernten. Dort wurden Kunststoffnetze aufgestellt, an denen sich die feinen Wassertröpfchen der Wolken verfangen. Diese rinnen dann am Netz ab und fließen schließlich über sieben Kilometer lange Rohrleitungen nach Chungungo. Bis zu 110.000 Liter können so täglich abgezapft werden. [6]

Am 16. Oktober 2018 wurde auch in Marokko eine Nebelfanganlage eingeweiht. Diese befindet sich am Berghang vom Mount Boutmezguida im Süden von Marokko. Mit einer Auffangfläche von 1.620 m² versorgt sie 15 umliegende Dörfer mit Trinkwasser und liefert an einem nebelreichen Tag bis zu 36.000 Liter Wasser. [7]

Literatur

Weblinks

Wiktionary: Wolke – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons : Wolken – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. Das Herkunftswörterbuch (= Der Duden in zwölf Bänden . Band   7 ). 5. Auflage. Dudenverlag, Berlin 2014 ( S. 932 ). Siehe auch DWDS ( „Wolke“ ) und Friedrich Kluge : Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache . 7. Auflage. Trübner, Straßburg 1910 ( S. 499 ).
  2. WMO: Homogenitus | International Cloud Atlas. /cloudatlas.wmo.int, abgerufen am 15. Juli 2021 (englisch).
  3. James Pollard Espy . In: Encyclopaedia Britannica . Abgerufen am 21. November 2019.
  4. JE McDonald: James Espy and the Beginnings of Cloud Thermodynamics . In: Bulletin of the American Meteorological Society , Oktober 1963, doi : 10.1175/1520-0477-44.10.634 .
  5. Anja Roth: Untersuchungen von Aerosolpartikel und Wolkenresidualpartikeln mittels Einzelpartikel-Massenspektrometrie und optischen MethodenPDF -Datei, abgerufen am 12. Juli 2019
  6. Ernte aus den Wolken . In: Der Spiegel . Nr.   2 , 1993 (online ).
  7. CloudFisher-Anlage in Marokko eingeweiht – Wasserstiftung. Abgerufen am 24. September 2020 .