Nazwa szkoły: Zespół Szkół w Korszach ID grupy: 96/38 Opiekun: Małgorzata Iwańska Kompetencja: Matematyczno- przyrodnicze Temat projektowy: CIA – tropem.

Prezentacja na temat: "Nazwa szkoły: Zespół Szkół w Korszach ID grupy: 96/38 Opiekun: Małgorzata Iwańska Kompetencja: Matematyczno- przyrodnicze Temat projektowy: CIA – tropem."— Zapis prezentacji:

1

2 Nazwa szkoły: Zespół Szkół w Korszach ID grupy: 96/38 Opiekun: Małgorzata Iwańska Kompetencja: Matematyczno- przyrodnicze Temat projektowy: CIA – tropem czynników atmosferycznych czyli rzecz o chmurach Semestr/rok szkolny: IV/ 2011/2012

3 Atmosfera ziemska Powłoka gazowa otaczająca planetę Ziemię, utrzymywana przy powierzchni przez grawitację planety. Ogrzewa ona powierzchnię Ziemi dzięki efektowi cieplarnianemu i zmniejsza różnice temperatur między stroną dzienną i nocną. Pozwala także na istnienie różnorodnego życia na Ziemi, dostarczając substancji niezbędnych do jego podtrzymania i chroniąc przed promieniowaniem ultrafioletowym. W atmosferze zachodzą złożone procesy, określane zbiorczo jako zjawiska atmosferyczne. Należą do nich procesy związane z obiegiem wody, zjawiska optyczne i wyładowania atmosferyczne.

4 W dolnej warstwie atmosfery – troposferze występują zjawiska związane z pogodą i klimatem. To tu skupiona jest zdecydowana większość pary wodnej.

5 Pogoda i jej składniki Pogoda to chwilowy stan atmosfery w danym miejscu i danym czasie. Podstawowe składniki pogody: Temperatura powietrza Ciśnienie atmosferyczne Opady Zachmurzenie Wiatr

6 Jak obserwować i mierzyć stany pogody?

7 Oznaczenia zjawisk pogodowych

8 Oznaczenia kierunku i prędkości wiatru
Tu wszystkie wiatry mają kierunek wschodni, przy czym: 1 - cisza lub wiatr bardzo słaby, węzły (ok. 4km/h), węzłów (ok. 9km/h), węzłów (ok.19km/h), węzłów (ok. 28km/h), węzłów (ok. 37km/h), węzłów (ok. 83km/h), węzłów (ok. 93km/h) - i tak dalej...

9 Oznaczenia wielkości zachmurzenia

10 Oznaczenia rodzajów chmur

11 Dziennik obserwacji

12 CYRKUJACJA POWIETRZA NA ZIEMI

13 Przyczyną cyrkulacji powietrza w troposferze są różnice w ogrzewaniu powierzchni Ziemi. Różne ogrzewanie powierzchni wywołuje różne ogrzewanie powietrza powoduje jego rozszerzenie, co sprawia, że powietrze ciepłe jest lżejsze od zimnego. Dlatego powietrze ciepłe unosi się do góry, a zimne opada na dół. Jest to zjawisko fizyczne zwane prądem konwekcyjnym. Na całej kuli ziemskiej powstają w ten sposób wyże i niże baryczne. Zróżnicowanie ciśnienia jest przyczyną powstawania wiatru.

14 SCHEMATY NIŻU I WYŻU BARYCZNEGO :

15 Wyż baryczny, antycyklon - (z greckiego anti-przeciw oraz kyklos-krąg, obrót) w meteorologii obszar wysokiego ciśnienia atmosferycznego, w którym najwyższe panuje w centrum układu a prądy powietrza skierowane są na zewnątrz ku obszarom o niższym ciśnieniu. Wirowy ruch mas powietrza w antycyklonie odbywa się na półkuli północnej zgodnie z ruchami wskazówek zegara.

16 Pogoda wyżowa Lato W lecie pogoda wyżowa charakteryzuje się dużą ilością słońca i często bezchmurnym niebem. Temperatury wyżu barycznego latem są zazwyczaj dość wysokie. Zima Pogoda podczas zimowego wyżu może być dwojaka. Albo pochmurna z dużą ilością mgieł, lub tak jak latem słoneczna i bezchmurna, ale zarazem bardzo mroźna. Podczas takiej pogody możemy obserwować grubą warstwę śniegu, szadź na drzewach i tym podobne elementy.

17 Niż baryczny

18 Niż baryczny – system niżowy, w którym występują zazwyczaj układy frontalne. Nacisk jest tutaj położony na to, że niż baryczny jest zjawiskiem pogodowym, a nie po prostu obszarem niskiego ciśnienia. Wraz z przyjściem centrum niżu obserwuje się spadek ciśnienia i zazwyczaj zmianę innych parametrów, takich jak temperatura czy zachmurzenie. Wbrew potocznym oczekiwaniom wiatr w rozwiniętym (czasowo) niżu barycznym nie wieje od obszaru ciśnienia wysokiego do niskiego, lecz równolegle do linii stałego ciśnienia. W niżu wiatry wieją cyklonalnie, czyli na półkuli północnej przeciwnie do wskazówek zegara.

19 Rola Niżu w ogólnej cyrkulacji atmosfery
Niże baryczne stanowią ważny element ogólnej cyrkulacji atmosfery umożliwiający efektywny transport ciepłego powietrza z obszarów podzwrotnikowych do obszarów biegunowych. Ruchy wstępujące w niżu barycznym są związane z pasem transmisyjnym (ciepłe powietrze wślizgujące się na powietrze zimne charakterystyczne dla frontu ciepłego), wypieraniem powietrza zimnego przez powietrze ciepłe i z innymi efektami dynamicznymi na górnych poziomach w atmosferze. Wyidealizowaną granicą szybkiej zmiany ciepłego powietrza na zimne w kierunku południowo-północnym jest front polarny. Niże baryczne związane są w górnej atmosferze z falami Rossby'ego , czyli falami o długości około 6000 km. Ferrela.

20 Wokół Ziemi jest zazwyczaj 3-7 grzbietów fal Rossby'ego
Wokół Ziemi jest zazwyczaj 3-7 grzbietów fal Rossby'ego. To właśnie zmiana struktury tych fal (tzw. zmiana indeksu) powoduje zmianę cyrkulacji wczesną wiosną czy wczesną jesienią. Te długie fale w atmosferze i zaburzenia w ich strukturze są bezpośrednio związane ze strukturą i powstawaniem niżów barycznych. Dlatego prognozę poruszania i występowania niżów frontalnych synoptyk zaczyna od analizy struktury przepływu wiatru i rozkładu ciśnienia w górnych warstwach atmosfery. Podobnie, ze względu na siłę Coriolisa i tarcie powierzchniowe wiatru o podłoże analiza prognozy pogody niżów barycznych jest prostsza na górnych warstwach atmosfery. Niże baryczne są także ważnym elementem komórki

21

22 Schemat ogólnej Cyrkulacji powietrza na ziemi

23

24 CYRKULACJA GLOBALNA POWIETRZA

25 W globalnej cyrkulacji atmosfery wyróżnia się komórki cyrkulacyjne, występujące na obu półkulach, w obrębie których odbywa się ruch mas powietrza. W niskich szerokościach geograficznych obu półkul występują dwie komórki cyrkulacji powietrza, zwane komórkami Hadleya. Krążenie powietrza odbywa się tam między równikiem a zwrotnikami i nosi nazwę cyrkulacja pasatowa. W podzwrotnikowych i umiarkowanych szerokościach geograficznych na obu półkulach występują komórki Ferrela. Powietrze krąży między 30° a 60° szerokości geograficznej północnej i południowej. W okolicach biegunów cyrkulacja odbywa się w komórkach okołobiegunowych.

26 KRĄŻENIE POWIETRZA W STREFIE MIĘDZYZWROTNIKOWEJ:
Powietrze strefy równikowej jest mocno nagrzane oraz wilgotne, dlatego też unosi się do góry a blisko na powierzchni Ziemi dochodzi do powstania tzw. równikowego pasa ciszy oraz panuje niskie ciśnienie atmosferycznego. Temu zjawisku często towarzyszy bardzo obfity opad atmosferyczny, który nabiera na sile gdy Słońce znajduje się w zenicie, stąd mamy tzw. deszcze zenitalne. Powietrze które unosi się w tych rejonach ziemi odpływa do górnych warstw całej troposfery zarówno w kierunku północnym jak i południowym, jak tzw. prądy powietrzne. Ze względu na oddziaływanie siły Coriolisa prądy odchylają się na wschód, aby już na szerokości geograficznej w przedziale stopni przybierać kierunki równoleżnikowe. To właśnie te szerokości geograficzne. Pewna część całego powietrza spada wywołując powstawanie tzw. zwrotnikowego pasa wysokiego ciśnienia (jest ich dwa). Te pasy pokrywają się z tzw. zwrotnikowym pasem ciszy (razy dwa).

27 Rodzaje i rozmieszczenie wiatrów na Ziemi

28 Wiatr - ruch mas powietrza wywołany różnicą ciśnień atmosferycznych
Wiatr - ruch mas powietrza wywołany różnicą ciśnień atmosferycznych. Ruch powietrza w dolnej części troposfery odbywa się w układzie pionowym bądź skośnym. Masy powietrza przemieszczają się z obszarów o wyższym ciśnieniu do obszarów o ciśnieniu niższym, podlegając sile odchylającej (siła Coriolisa), sile tarcia i sile odśrodkowej. Poziome ruchy powietrza występujące w górnej części troposfery i w stratosferze określa się mianem prądów. Do pomiarów wiatru służy anemometr (wiatromierz) .

29 Wiatry stałe: pasaty antypasaty

30 PASATY To wiatry o kierunku NE-ENE na półkuli północnej i SE-ESE na południowej. Związane są one z ogólną cyrkulacją atmosferyczną, wieją od wyżów podzwrotnikowych, spotykając się w międzyzwrotnikowej strefie niskiego ciśnienia na równikowej linii zbieżności. Efektem zbieżności wiatrów ponad powierzchnią Ziemi są silne prądy wstępujące, które przyczyniają się do powstawania potężnych chmur kłębiasto-deszczowych, dających obfite opady przelotne. Przy samej powierzchni Ziemi ruch powietrza na skutek tarcia słabnie, dając tzw. pas ciszy równikowej.

31 MONSUN Wiatry sezonowe
Monsun to wiatr wiejący w lecie od oceanów, w zimie od lądu. Monsuny występują w strefie międzyzwrotnikowej (najbardziej charakterystyczne w Azji Południowo-Wschodniej) oraz we wschodniej i zachodniej Afryce, w północnej Australii, a także w strefie umiarkowanej na półkuli północnej, szczególnie wyraźnie zaznaczone u wschodnich wybrzeży Rosji, w Japonii, Chinach i na atlantyckim wybrzeżu USA.

32

33 Wiatry zmienne wiatry typu bora: helm mistral bora
wiatry typu fenowego: bryza fen sirocco wiatr dolinny wiatr górski

34 BRYZY To wiatry o okresie dobowym, charakterystyczne dla wybrzeży mórz i wielkich jezior, wywołane są różnym nagrzewaniem się powierzchni lądowych i wodnych w ciągu dnia i nocy. Bryza morska (dzienna) wieje znad chłodniejszego morza na bardziej nagrzany ląd, a bryza lądowa (nocna) na odwrót. Cyrkulacja bryzowa rozwija się szczególnie intensywnie na wybrzeżach mórz podzwrotnikowych. W naszych szerokościach wyraźne bryzy występują latem przy pogodzie słonecznej i cichej na wybrzeżu mórz, a nawet dużych jezior.

35 A- bryza morska(dzienna) B- bryza lądowa(nocna)

36 FEN To wiatr wiejący od grzbietów górskich w kierunku dolin, spotykany głównie w Alpach, jego polski odpowiednik to wiatr halny.

37 MISTRAL Mistral jest wiatrem spadającym na wybrzeżu południowej Francji. Jest to zimny, suchy wiatr północny wiejący w okolicy ujścia Rodanu między Awinionem i Marsylią. Przyczyna jego powstawiania jest niż nad ciepłym morzem i wyż nad Sewenami i francuskimi Alpami, wraz z zimnym, suchym powietrzem w zimie.

38 SIROCCO Jest wiatrem zstępującym z wybrzeża północnoafrykańskiego. Jest to gorący, suchy wiatr południowy. Przyczyną jego powstawania jest niż utrzymujący się nad morzem. Niż ten „wysysa” powietrze z wysokich partii gór Atlasu. Znad Sahary sirocco przynosi często ze sobą pył i piasek. W zachodniej części Morza Śródziemnego sirocco wywołuje gwałtowne burze wirowe również we wschodniej części Morza Śródziemnego gwałtowny wiatr określany jest jako sirocco, nie chodzi jednak w tym przypadku o wiatr spadający, ale jedynie o zaburzony prąd powietrza związany z przesuwającym się z zachodu obszarem niskiego ciśnienia.

39 BORA Jest typowo spadającym wiatrem. Suchy, często dość zimny wiatr, który wieje z nagich zboczy nabrzeżnych gór Dalmacji i Albanii aż na morze. Bora jest wiatrem o charakterze sztormu. Wiatr ten powstaje przy różnych sytuacjach pogodowych, na przykład w zimie, gdy nad Półwyspem Bałkańskim i Europa Wschodnią rozciąga się wyż i gdy pogoda jest sucha i zimna. Bora powstaje również wtedy, gdy nad Morzem Adriatyckim panuje głęboki niż, a nad Półwyspem Bałkańskim utrzymuje się wyższe, a nawet bardzo wysokie ciśnienie atmosferyczne. Mimo iż bora jest wiatrem spadającym, jest też wiatrem zimnym, ponieważ temperatura w górach jest niska i ogrzewanie się powietrza podczas jego opadania nie wystarcza, aby wyrównać kontrast między nim a ciepłym powietrzem znad Adriatyku. Typową oznaką zbliżającej się bory jest tworzenie się chmur nad szczytami nadbrzeżnego łańcucha gór.

40 WIATRY GÓRSKIE I DOLINNE
To wiatry zboczowe, którymi nazywamy wznoszący lub opadający ruch powietrza po zboczach w poprzek doliny. W słoneczny dzień stoki górskie nagrzewają się. Powietrze nad nimi unosi się, tworząc wiatr dolinny. W nocy powietrze nad stokami jest chłodniejsze niż w dolinach i jako cięższe opada po stoku w dół. Jest to wiatr górski.

41 dzień - wiatr dolinny noc – watr górski

42 WIATRY PUSTYNNE Są to silne wiatry wiejące przez pustynie porywające z powierzchni ziemi cząstki zarówno drobne jak i grubsze. Te drugie nie unoszą się wyżej niż 2 metry nad powierzchnię, jednak pozostałe wędrują wysoko i mogą być transportowane na dalekie odległości. Pustynny wiatr niekiedy przechodzi w burzę pyłową - temperatura powietrza wtedy podnosi się nawet do 50 stopni C, miliony ton pyłu unoszące się w powietrzu zasłaniają słońce. harmattan chamsin

43 Chmury Zdefiniować je można jako zbiór mikroskopijnych kropelek wody lub (i) kryształków lodu, które powstały w wyniku kondensacji lub (i) krystalizacji zawartej w powietrzu pary wodnej. Zmiana stanu skupienia pary wodnej następuje najczęściej wskutek ochładzania się wilgotnego powietrza.

44 RODZAJE CHMUR

45 Chmury wysokie: Cirrus Pierzaste Cirrocumulus Kłębiasto-pierzaste Cirrostratus Warstwowo-pierzaste Chmury średnie: Altocumulus Średnie kłębiaste Altostratus Średnie warstwowe Chmury niskie: Stratocumulus Kłębiasto-warstwowe Stratus Niskie warstwowe Nimbostratus Warstwowe deszczowe Chmury pionowe: Cumulus Kłębiaste Cumulonibus Kłębiaste deszczowe

46 Rozmieszczenie chmur w troposferze

47 Chmury wysokie:

48 Cirrus Chmura piętra wysokiego złożona z kryształków lodu. Najczęściej występują w postaci cienkich włókien, prawie prostolinijnych, nieregularnych zagiętych lub poplątanych chaotycznie ze sobą. Niekiedy mają charakterystyczne zagięcia do góry w kształcie haczyków. Występują też w ławicach tak gęstych, że wydają się szarawe, mimo iż chmury cirrus są bardziej białe niż jakiekolwiek inne, znajdujące się w tej samej części nieba. Gdy słońce zachodzi, chmury cirrus, położone wysoko na niebie, zmieniają barwę na zółtą, później na różową i w końcu na szarą. Powodują opady, które nie docierają na ziemię. Sygnalizują dużą zmianę pogody. Może towarzyszyć im silny porywisty wiatr. W Europie, chmura cirrus może występować na wysokości od 6 000 do 12 000 m.

49 Chmury cirrus dzielą się na:
Uncinus (haczykowate) – chmury mają postać włokien zakonczonych haczykowato Fibratus (włókniste) – chmury mają postać prostych podłużnych włókien Spissatus (zagęszczone) – gęste chmury cirrus, najgrubsze częsci patrząc pod Słońcem wydają się szare Castellanus (podobne do zamku) – podłużna ławica chmur z wypustami przypominającymi wieżyczki, zapowiadają burzę Floccus (kłaczkowate) chmury przypominające kłębki waty

50 Cirrus uncinus

51 Cirrus fibratus

52 Cirrus spissatus

53 Cirrus floccus

54 Cirrus castellanus

55 Cirrostratus Jest to chmura występująca w postaci przejrzystej, mglistej i często prawie niewidocznej zasłony, nie daje opadów. Składa się głównie z kryształków lodu w kształcie blaszek. Często powoduje powstawanie zjawiska halo wokół Słońca oraz Księżyca, czasami jedynie halo jest jej wyraźnym objawem. Należy do chmur wysokich, występuje na wysokości od do m. Pojawienie się chmur Cirrostratus może, podobnie jak w przypadku chmur Cirrus, być zwiastunem nadchodzącego frontu ciepłego, czyli pogorszenia pogody. Chmury mogą także towarzyszyć frontowi zimnemu.

56 Cirrostratus

57 Halo na chmurze cirrostratus

58 Cirrocumulus (chmura kłębiasto-pierzasta)
Chmura w postaci cienkiej, białej ławicy, której poszczególne elementy mają rozmiar kątowy poniżej jednego stopnia (widziane z powierzchni Ziemi). Są to chmury wysokie, występujące na wysokości od do m, zbudowane są z kryształków lodu, nie dają opadów. Powstają w wyniku powolnego podgrzewania od dołu chmur typu cirrus lub cirrostratus.

59 Cirrocumulus stratiformis

60 Gatunki Cirrocumulus stratiformis (Cc str) Cirrocumulus lenticularis (Cc len) Cirrocumulus castellanus (Cc cas) Cirrocumulus floccus (Cc flo) Zjawiska szczególne i chmury towarzyszące: Virga (vir) Mamma (mam)

61 Cirrocumulus lenticularis

62 Cirrocumulus castellanus

63 Cirrocumulus floccus

64 CHMURY ŚREDNIE

65 Altostratus  Chmura w postaci grubej i gęstej, niebieskiej albo szarej warstwy, przez którą słońce lub księżyc przeświecają jak przez matowe szkło. Składa się z kropel wody oraz kryształków lodu. Często pokrywa całe niebo, a czasem towarzyszy jej opad drobnego deszczu lub śniegu. Występuje na wysokości od 2 do 5 km.

66

67 aLTOCUMulUS Altocumulus (Ac), chmury średnie kłębiaste – rodzaj chmur piętra średniego złożonych z białych lub szarych drobnych członów, małych obłoków, a niekiedy przylegających do siebie i tworzących warstwę. W odróżnieniu od chmur pierzastych kłębiastych (Cirrocumulus) człony są większe niż koniec palca wyciągniętej w ich stronę ręki. Składają się z kropel wody, ale nie są to chmury opadowe. Chmury tego rodzaju mają grubość od 200 do 700 m. Utrzymują się stosunkowo krótko.

68 Gatunki chmur Altocumulus Altocumulus stratiformis (Ac str) - w kształcie warstwy członów przylegających do siebie Altocumulus lenticularis (Ac len) - soczewkowate, są jednym ze zwiastunów zbliżania się frontu chłodnego Altocumulus castellanus (Ac cas) - o członach wypiętrzających się Altocumulus floccus (Ac flo) - kłaczkowate

69 Altocumulus floccus

70 Chmury niskie

71 STRATUS Stratus(St), chmura warstwowa – chmura w postaci jednolitej białej lub szarawej warstwy, której podstawa znajduje się poniżej 600 metrów nad ziemią. Występowaniu tego rodzaju chmur czasem towarzyszy opad mżawki lub bardzo drobnego deszczu. Nocą te niskie chmury w dużym stopniu ograniczają proces wychładzania się gruntu, a w ciągu dnia ograniczają dopływ promieniowania słonecznego. Powodują więc odpowiednio ocieplenie nocą i ochłodzenie w ciągu dnia. Chmura stratus różni się od mgły tym, że jej podstawa nie styka się z ziemią. Chmury te najczęściej tworzą się na froncie ciepłym. Grubsze z nich dają opad mżawki lub tzw. słupków lodowych, wielkością drobin odpowiadających mżawce.

72 Stratus

73 Gatunki: Stratus fractus (St fra) – chmury warstwowe postrzępione Stratus nebulosus (St neb) – chmura warstwowa mglista

74 Stratocumulus Stratocumulus, Sc, chmura kłębiasto-warstwowa, kłębiasta warstwowa – chmura w postaci szarej warstwy lub wielu płatów przypominających kształtem bryły, które są przeważnie spłaszczone. Jest złożona z kropel chmurowych wody. Niekiedy towarzyszą jej niewielkie opady deszczu lub virga. Przeważnie występuje poniżej 2400 m. Warstwowa struktura jest często związana z inwersją temperatury powyżej wierzchołka.

75

76 Gatunki chmur Stratocumulus Stratocumulus stratiformis (Sc str) Stratocumulus lenticularis (Sc len), jeden ze zwiastunów frontu chłodnego Stratocumulus castellanus (Sc cas) Odmiany występujące u chmur Stratocumulus

77 Nimbostratus   Chmura w postaci ciemnoszarej jednolitej warstwy, zazwyczaj całkowicie zasłaniającej niebo. Złożona jest z kropel wody oraz kryształków lodu. Jej występowaniu towarzyszą ciągłe opady deszczu lub śniegu.

78 Jest to chmura dająca najdłużej trwające opady
Jest to chmura dająca najdłużej trwające opady. Dolna podstawa chmury występuje na wysokości m (często pod podstawą występują jeszcze postrzępione chmury Stratus fractus ( St fra) na wysokości rzędu m, a nawet niżej). Grubość chmury jest bardzo duża i dochodzi do 4-6 km. Często też łączy się z wyżej położoną chmurą Altostratus (As). Z tych powodów Ns zawsze całkowicie przesłania tarczę słoneczną. Obserwujemy wówczas pochmurną i deszczową pogodę, a zimą obfite opady śniegu. Czasem występuje też opad deszczu lodowego, podobnego do gradu, ale tylko w chłodnych porach roku.

79 Nimbostratus powstaje na froncie ciepłym wskutek unoszenia się ciepłego powietrza ponad chłodne pod stosunkowo niewielkim kątem i kondensacji zawartej w nim pary wodnej. Chmura też pojawia się na froncie chłodnym – razem z cumulonimbusami – oraz na froncie okluzji. Nimbostratus występuje zazwyczaj w chłodnych wycinkach niżu atmosferycznego. Jest to typowa chmura frontalna.

80 Chmura nimbostratus nie daje zjawiska burzy, aczkolwiek, jeśli wbudowane są w nią chmury cumulonimbus (Cb) mogą teoretycznie powstawać ładunki elektrostatyczne na zasadzie indukcji elektrostatycznej. Jeśli różnice pomiędzy nimi są duże, to mogą wystąpić wewnętrzchmurowe wyładowania atmosferyczne, jednakże jest to mało prawdopodobne. Mieszanka chmur Ns i Cb daje ulewne i długotrwałe opady deszczu lub śniegu.

81

82 Chmury o budowie pionowej:
Cumulus Cumulonimbus

83 Cumulus Cumulus (Cu), chmura kłębiasta – to oddzielna, gruba, biała chmura, złożona z kropel wody. Jej górna część (z wyjątkiem gatunku Cumulus fractus) ma kształt kopuły, a podstawa położona poziomo na podobnej wysokości w przedziale od około 600 do 2500 metrów. Cumulusy są więc rodzajem chmur powstających w piętrze niskim troposfery. Więcej wypiętrzonym chmurom kłębiastym towarzyszą niewielkie opady deszczu. Chmury te potrafią szybko się przekształcać, a typowy czas życia małego cumulusa trwa minut

84

85 CUmolonimbus Cumulonimbus - chmura kłębiasta deszczowa - to gęsta chmura rozbudowana pionowo na wysokość kilku lub kilkunastu kilometrów, niekiedy w kształcie wieży, o górnej powierzchni gładkiej, zakończonej kopulasto lub kalafiorowato, bądź w postaci bardziej rozbudowanej w piętrze wysokim, przypominająca olbrzymie kowadło lub grzyb.

86 Podstawa chmur tego rodzaju znajduje się na wysokości 2÷3 km, natomiast górny ich pułap w strefie międzyzwrotnikowej może przekraczać 20 km. Złożone w dolnej części z kropel wody, a w górnej z kryształków lodu – są to chmury najbardziej rozbudowane w kierunku pionowym. Dlatego zjawiska fizyczne w nich występujące są bardzo gwałtowne. Chmury tego rodzaju mogą być źródłem gwałtownych opadów deszczu, śniegu lub gradu, którym często towarzyszą wyładowania elektryczne (burze).

87 Cechą charakterystyczną tego rodzaju chmury jest występowanie silnego wiatru tuż przed rozpoczęciem opadu. Wiatr ten nosi nazwę szkwał i występuje w "przedniej części chmury". W chmurach tego typu występują bardzo silne prądy wznoszące (jak i zstępujące). Ich prędkość może dochodzić nawet do kilkudziesięciu metrów na sekundę. Spotykane prędkości prądów wznoszących dochodzą do m/s, a nawet do 25 m/s (w przypadku, gdy chmura jest dobrze rozwinięta). Z tego powodu mogą się wydawać interesujące dla szybowników. Mimo to, ze względu jednak na swój często burzowy, turbulentny charakter, wykorzystanie ich w lotach szybowcowych jest bardzo niebezpieczne.

88 Szczególne formy chmur kłębiastych deszczowych oraz zjawiska towarzyszące tym chmurom:
incus (in) – kowadło (atrybut widocznej z daleka chmury burzowej) arcus (ar) – chmurowy wał u podstawy zbliżającej się chmury kłębiastej deszczowej; jego przejściu towarzyszy szkwał mamma (ma) – regularne drobne wybrzuszenia u podstawy chmury, przypominające wymiona pannus (pa) – strzępy u podstawy chmury dającej opad praecipitatio (pr) – opad atmosferyczny virga – (vi) smuga opadu nie docierająca do powierzchni Ziemi

89 Gatunki: Cumulonimbus calvus - chmura Cumulonimbus, w górnej części której przynajmniej pewne wypukłości zaczynają zatracać zarysy chmur kłębiastych, lecz nigdzie nie wykazują jeszcze cech chmur pierzastych. Wypukłości i części pączkujące wykazują tendencję do utworzenia białawego masywu o mniej lub bardziej pionowym prążkowaniu.

90

91 Chmura ta powoduje często występowanie bardzo wyraźnych virg.
Capillatus - chmura Cumulonimbus, której pewne części głównie szczytowe, są wyraźnie pierzaste, o budowie włóknistej lub prążkowanej i często posiadają kształt kowadła, pióropusza albo zwichrzonej czupryny. Chmurze Cumulonimbus capillatus zwykle towarzyszy opad przelotny lub burza, niejednokrotnie z wiatrem szkwałowym, a czasem z gradem. Chmura ta powoduje często występowanie bardzo wyraźnych virg.

92

93 Chmury Cumulonimbus powstają zazwyczaj na drodze stopniowego przekształcania się dużych, silnie rozbudowanych chmur Cumulus. Warunki, w jakich rozwijają się chmury Cumulonimbus, są więc podobne do tych, które sprzyjają rozwojowi chmur Cumulus. Chmury Cumulonimbus rozwijają się niekiedy z chmur Altostratus lub Stratocumulus, których górne części posiadają wypukłości w kształcie wież; w pierwszym z tych przypadków chmura Cumulonimbus ma niezwykle wysoką podstawę. Chmura Cumulonimbus może również powstać w wyniku przekształcenia się i rozbudowania jakiejś części chmury Altostratus lub Nimbostratus.

94 Fronty atmosferyczne

95 Front ciepły Front ciepły powstaje, gdy cieplejsza masa powietrza nasuwa się na chłodniejszą. Powietrze cieplejsze wślizguje się na powietrze chłodniejsze. Front ciepły jest zwykle mniej nachylony niż chłodny, porusza się wolno, a powietrze cieplejsze stopniowo wypiera chłodniejsze. Opady podczas przechodzenia frontu ciepłego nie są tak intensywne, jak w przypadku frontu chłodnego, maja jednak większy zasięg ( km).

96 Powietrze za frontem ciepłym jest cieplejsze i bardziej wilgotne, niż powietrze przed nim. Przed frontem ciepłym występują opady deszczu lub śniegu, trwające dłużej niż przed frontem chłodnym (od kilku godzin do kilku dni), lecz mniej intensywne.  Po przejściu frontu ciepłego powietrze staje się wyraźnie cieplejsze i bardziej wilgotne.

97 Pierwszymi oznakami zbliżania się frontu ciepłego jest pojawienie się chmur Cirrus, a następnie chmur Cirrostratus, Altostratus, Nimbostratus i Stratocumulus. Odległość między chmurami Cirrus a linią frontu może wynosić nawet 1000 km. Wszystkie te rodzaje chmur mają przeważnie strukturę poziomą. Jest to wynikiem małego nachylenia powierzchni frontalnej, przeciwnie do frontu chłodnego, gdzie tworzą się głównie chmury o silnie rozwiniętej strukturze pionowej.

98 Front ciepły – Rozmieszczenie chmur

99 Front zimny Front zimny tworzy się, gdy chłodniejsza masa powietrza nasuwa się na masę cieplejszą. Powietrze chłodne jest gęstsze i wypycha ciepłe powietrze do góry, zmuszajac je do wznoszenia się.

100 Unoszące się ciepłe powietrze ochładza się i zaczynają tworzyć się chmury. Opady podczas przechodzenia frontu chłodnego są zwykle silne, chociaż obejmują niezbyt dużą strefę (50 - 70 km) i raczej krótkotrwałe. Dzieje się tak dlatego, ponieważ unoszenie się ciepłego powietrza jest stale wymuszane i wzmacniane przez napływajace powietrze chłodne. W rezultacie tworzą się chmury o silnie rozbudowane w pionie i mogą wystąpić silne opady deszczu, grad, burze oraz tornada. Powietrze za frontem chłodnym jest wyraźnie chłodniejsze i suchsze niż przed nim. Po przejściu frontu chłodnego temperatura powietrza może się obniżyć nawet o ponad 15 °C w ciągu pierwszej godziny.

101

102 Front chłodny – rozmieszczenie chmur

103 Front zokludowany Front zokludowany powstaje z połączenia frontu chłodnego z frontem ciepłym, a spotykają się w nim trzy różne masy powietrza: zimne, ciepłe i chłodne. Istnieją dwa rodzaje okluzji: okluzja o charaktrze frontu chłodnego i okluzja o charakterze frontu ciepłego. W obu przypadkach front chłodny, poruszający się szybciej, dogania front ciepły.

104 W przypadku frontu zokludowanego chłodnego, front chłodny niosący bardzo zimne powietrze dogania front ciepły. Bardzo zimne powietrze wciska się zarówno pod powietrze ciepłe, jak też pod nieco chłodnejsze powietrze znajdujące się między frontem ciepłym a powierzchnią ziemi. Front ciepły staje się górnym frontem ciepłym. Przebieg pogody jest początkowo taki jak podczas przejścia frontu ciepłego, jednak później pogoda zmienia się i jest charakterystycna dla przejścia frontu chłodnego, z silnymi opadami. Zachmurzenie jest mieszane i nie jest charakterystyczne ani dla frontu ciepłego, ani dla forntu chłodnego.

105

106 Okluzja o charaktrze frontu ciepłego występuje, gdy umiarkowanie chłodne powietrze dogania front ciepły. W tym przypadku nacierające powietrze chłodne jest mimo wszystko cieplejsze niż bardzo zimne powietrze zalegające między frontem ciepłym a powierzchnią ziemi. Napływające powietrze chłodne wślizguje się na powietrze bardzo zimne, wypychając przy tym do góry powietrze ciepłe. Front chłodny staje się górnym frontem. Przebieg pogody jest podobny do występującego podczas przejścia frontu ciepłego.

107

108 Rekordy klimatyczne

109 Najwyższa temperatura na świecie
Czas - 13 września 1922 r. Miejsce - miejscowość Al-Aziziah w Libii Wartość – (+57,8°C)

110 Najniższa temperatura na świecie
Czas - 21 lipca 1983 r. Miejsce - stacja badawcza Wostok na Antarktydzie Wartość – (-89.2°C)

111 Najmniejsze opady na świecie
Czas – od 1571 do 1971 roku Miejsce - pustynia Atacama w Chile

112 Najczęstsze opady na świecie
Czas – średnio 350 dni w roku Miejsce – na Hawajach w rejonie wulkanu Waialeale

113 Największa roczna suma opadów
Czas – lata 1860/1861 Miejsce – miasto Cherrapunji w Indiach Wartość – 26467mm

114 Największe tornado Czas – 22 maja 2004r. Miejsce – miasto Hallam w stanie Nebraska Średnica – około 4 kilometry (2,5 mili)

115 Najszybszy huragan Czas – brak danych xd Miejsce – Guam - wyspa w archipelagu Marianów w Oceanii Prędkość – 380 km/h

116