Ile jest podstawowych rodzajów chmur w klasyfikacji międzynarodowej WMO?

Międzynarodowa Organizacja Meteorologiczna (WMO) wyróżnia 10 podstawowych rodzajów chmur podzielonych według pięter troposfery: Cirrus (Ci), Cirrocumulus (Cc), Cirrostratus (Cs), Altocumulus (Ac), Altostratus (As), Nimbostratus (Ns), Stratocumulus (Sc), Stratus (St), Cumulus (Cu) oraz potężny pionowy Cumulonimbus (Cb).

Czym są chmury mammatus i czy zapowiadają tornado?

Mammatus (od łacińskiego słowa oznaczającego wymię lub pierś) to zjawisko wiszących workowatych wypukłości u podstawy kowadła dojrzałej chmury burzowej Cumulonimbus. Powstają w wyniku zstępujących prądów powietrza nasyconego kryształkami lodu i parującego w suchszym powietrzu poniżej chmury. Same w sobie nie oznaczają tornada, ale są dowodem skrajnej gwałtowności i energii burzy.

Czym są obłoki srebrzyste (NLC)?

Obłoki srebrzyste (Noctilucent Clouds - NLC) to najwyższe chmury obserwowane z Ziemi, powstające w mezosferze na wysokości około 75-85 kilometrów. Składają się z mikrokryształków lodu osadzonych na pyle kosmicznym i świecą nocą w odcieniach błękitu i srebra, ponieważ oświetla je słońce znajdujące się głęboko pod horyzontem (od -6° do -16°).

Internetowy Atlas Chmur i Zjawisk Optycznych

Jak powstają chmury? Fizyka kondensacji i koalescencji

Chmura nie jest jednolitym gazem ani parą wodną (para wodna w atmosferze jest gazem w 100% niewidocznym dla ludzkiego oka!). Chmura to widzialne skupisko mikroskopijnych kropel wody ciekłej (o średnicy rzędu 10–20 mikrometrów), kryształków lodu lub ich mieszaniny, zawieszonych w powietrzu. Do powstania chmury konieczne jest spełnienie trzech fundamentalnych warunków fizycznych:

Ochłodzenie powietrza do temperatury punktu rosy: Gdy porcja wilgotnego powietrza unosi się (w wyniku konwekcji termicznej, wymuszenia orograficznego na zboczach gór lub wślizgu po powierzchni frontu atmosferycznego), następuje jej rozprężenie adiabatyczne i spadek temperatury.
Stan nasycenia (wilgotność względna 100%): W temperaturze punktu rosy prężność pary wodnej osiąga stan równowagi termodynamicznej.
Obecność jąder kondensacji (Aerosol Cloud Condensation Nuclei - CCN): Cząstki soli morskiej, pyłów mineralnych, aerozoli siarczanowych lub ziaren pyłków, na których cząsteczki pary mogą zainicjować przejście fazowe w ciecz. Bez aerozoli czysta para wymagałaby ponad 400% przesycenia do samorzutnej kondensacji!

Międzynarodowa klasyfikacja 10 rodzajów chmur (WMO)

W 1802 roku angielski farmaceuta i amator meteorologii Luke Howard stworzył łacińską klasyfikację chmur, która po modyfikacjach stała się oficjalnym standardem Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO). Chmury dzielimy na 3 główne piętra oraz grupę chmur o budowie pionowej:

Nazwa łacińska / Skrót	Nazwa polska	Piętro / Wysokość	Budowa i skład	Znaczenie synoptyczne i prognoza
Cirrus (Ci)	Chmura pierzasta	Wysokie (7-12 km)	Kryształki lodu	Delikatne włókna i pasma w kształcie haczyków (Cirrus uncinus). Zwiastun zbliżania się ciepłego frontu atmosferycznego w ciągu 24-48 godzin.
Cirrocumulus (Cc)	Chmura kłębiasto-pierzasta („baranki”)	Wysokie (6-10 km)	Kryształki lodu	Drobne, regularne zmarszczki przypominające ławicę ryb (niebo zbarankowane). Oznacza niestabilność w górnej troposferze.
Cirrostratus (Cs)	Chmura warstwowo-pierzasta	Wysokie (6-11 km)	Kryształki lodu	Przezroczysta zasłona wybielająca niebo. Wywołuje spektakularne zjawiska halo wokół Słońca i Księżyca. Pewny zwiastun opadów w ciągu 12-24 h.
Altocumulus (Ac)	Chmura średnia kłębiasta	Średnie (2-6 km)	Woda przechłodzona	Biało-szare płaty i wały. Odmiana wieżyczkowata (Ac castellanus) o poranku to niemal 100% gwarancja gwałtownych burz popołudniowych!
Altostratus (As)	Chmura średnia warstwowa	Średnie (2-5 km)	Woda i lód	Jednolita, szara płyta zasłaniająca słońce (wygląda jak przez matowe szkło). Zwiastun ciągłego deszczu lub śniegu.
Nimbostratus (Ns)	Chmura warstwowa deszczowa	Niskie/Średnie (0.5-3 km)	Krople wody i śnieg	Ciemnoszara, ponura chmura dająca ciągłe, wielogodzinne opady deszczu lub śniegu o umiarkowanym natężeniu na rozległym obszarze.
Stratocumulus (Sc)	Chmura kłębiasto-warstwowa	Niskie (0.5-2 km)	Krople wody	Najpowszechniejsza chmura w Polsce. Szaro-białe kłęby pokrywające całe niebo w jesiennych zgniłych wyżach, dające słabą mżawkę.
Stratus (St)	Chmura niska warstwowa	Niskie (0.1-0.5 km)	Krople wody	Podniesiona mgła wisząca tuż nad dachami budynków. Daje uciążliwą mżawkę lub ziarnisty śnieg przy braku wiatru.
Cumulus (Cu)	Chmura kłębiasta („chmura pięknej pogody”)	Niskie (1-3 km)	Krople wody	Białe, odrębne obłoczki z płaską podstawą. Gdy zaczynają dynamicznie rosnąć w górę (Cu congestus), przekształcają się w burze.
Cumulonimbus (Cb)	Chmura kłębiasta deszczowa (burzowa)	Pionowa (0.5 – aż do 15 km!)	Woda, krupki, grad, lód	Król chmur: potężna góra chmurowa z kowadłem (Incus). Źródło nawałnic, piorunów, niszczących ulew, gradu i trąb powietrznych!

Niezwykłe zjawiska optyczne i rzadkie chmury

1. Zjawisko Halo (Koło wokół Słońca)

Halo to pierścień świetlny o promieniu kątowym 22° tworzący się wokół tarczy słonecznej lub księżycowej. Powstaje w wyniku załamania światła pod kątem 60° w heksagonalnych (sześciokątnych) słupkach lodowych budujących chmury Cirrostratus. Towarzyszą mu często tzw. słońca poboczne (parhelia) — jasne, tęczowe plamy po bokach słońca.

2. Mammatus (Wypukłości workowate)

Mammatusy to jedne z najbardziej fotogenicznych i spektakularnych zjawisk na niebie. Wyglądają jak wiszące balony lub worki podwieszone pod kowadłem burzowym Cumulonimbusa. Tworzą się pod wpływem odwróconej konwekcji termicznej: zimne kieszenie powietrza z kryształkami lodu opadają w suchszym powietrzu podchmurowym, parując i tworząc gładkie, zaokrąglone kule oświetlone przez zachodzące słońce.

3. Obłoki srebrzyste (NLC — Noctilucent Clouds)

Występują jedynie latem (od końca maja do początku sierpnia) w pasie szerokości geograficznych 50°–65° N (w tym idealnie w całej Polsce). Świecą upiornym, błękitno-srebrnym blaskiem na północnym horyzoncie około północy, na wysokości 80 km w mezosferze, gdzie panuje najniższa temperatura na Ziemi (nawet -130°C!).