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Message sur le thème des nuages et du vent. Qu'est-ce qu'un nuage ? Destruction d'orage

Problèmes à considérer :
1. Composition et structure de l'atmosphère.
2. Température de l'air.
3. Humidité de l'air.
4. Formation de nuages, précipitations.
5. Pression atmosphérique.
6. Les vents et leurs types.
1. Composition et structure de l'atmosphère.
"Atmosphère" - la coquille d'air de la Terre (du grec "atmos" - gaz, "sphère" - une balle). L'atmosphère protège la Terre des rayons ultraviolets du soleil, des poussières cosmiques et des météorites.
La composition de l'atmosphère :
- azote - 78%;
- oxygène - 21%;
- dioxyde de carbone - 0,033 % ;
- argon - 0,9 % ;
- hydrogène, hélium, néon, dioxyde de soufre, ammoniac, monoxyde de carbone, ozone, vapeur d'eau - une infime fraction ;
- polluants : particules de fumée, poussières, cendres volcaniques.

L'atmosphère s'étend de la surface de la planète et se confond progressivement avec l'espace extra-atmosphérique. La densité de l'atmosphère varie avec l'altitude : elle est la plus élevée près de la surface de la Terre et diminue avec l'altitude. Ainsi, à une altitude de 5,5 km, la densité de l'atmosphère est 2 fois, et à une altitude de 11 km, 4 fois moins que dans la couche de surface.
Il se compose des couches principales :
1. Troposphère - de 8 à 18 km
2. Stratosphère - jusqu'à 40-50 km
3. Mésosphère - 50-80 km
4. Thermosphère - 80-800 km
5. Exosphère - plus de 800 km
Troposphère- C'est la couche la plus proche de la surface de la Terre et la plus dense et la plus chaude de l'atmosphère. Hauteur aux pôles 8-10 km, à l'équateur 16-18 km. Il contient 80% de la masse d'air de toutes les couches et presque toute la vapeur d'eau. Voici les systèmes de formation météorologique de notre planète et de la biosphère. La température de surface baisse de 6,5°C à chaque kilomètre jusqu'à ce que la tropopause soit atteinte. Dans les couches supérieures de la troposphère, la température atteint -55°C.
Stratosphère
Il s'étend sur une hauteur de 50 à 55 km. La densité et la pression de l'air dans la stratosphère sont négligeables. L'air raréfié est constitué des mêmes gaz que dans la troposphère, mais il contient plus d'ozone. La plus forte concentration d'ozone est observée à une altitude de 15 à 30 km. Dans la partie inférieure de cette couche, on observe une température d'environ -55°C. Plus haut, il monte à 0, + 10°C en raison de la chaleur générée par la formation d'ozone. Située à 50 km d'altitude, la stratopause sépare la stratosphère de la couche suivante.
Mésosphère
Il y a une chute rapide de la température jusqu'à -70-90°C. Il y a une grande raréfaction de l'air. La partie la plus froide de l'atmosphère est la mésopause (80 km). La densité de l'air y est 200 fois moindre qu'à la surface de la Terre.
Thermosphère
Altitude de 80 à 800 km. Cette couche la plus mince ne contient que 0,001 % de la masse d'air de l'atmosphère. La température dans cette couche s'élève : à une altitude de 150 km à 220 °C ; à une altitude de 480-600 km jusqu'à 1500 °C.
Dans la thermosphère se trouveionosphère, où les lueurs polaires se produisent (150-300 km), la magnétosphère (300-400 km) est le bord extérieur du champ magnétique terrestre. Les gaz atmosphériques (azote et oxygène) sont à l'état ionisé. Une faible densité donne au ciel une couleur noire.
Exosphère- plus de 800 km, fusionnant progressivement avec l'espace extra-atmosphérique.

2. Température de l'air.
La principale source de chaleur est le soleil. La totalité de l'énergie rayonnante du Soleil est appelée rayonnement solaire. La Terre reçoit une partie deux milliardième du Soleil. Distinguer le rayonnement direct, diffus et total.
Le rayonnement direct réchauffe la surface de la Terre par temps clair. Nous le sentons comme des rayons de soleil chauds. Le rayonnement diffusé éclaire les objets dans l'ombre. En traversant l'atmosphère, les rayons sont réfléchis par les molécules d'air, les gouttelettes d'eau, les particules de poussière et diffusés. Plus le temps est nuageux, plus le rayonnement est dissipé dans l'atmosphère. Lorsque l'air est très poussiéreux, par exemple lors de tempêtes de poussière ou dans des centres industriels, la diffusion affaiblit le rayonnement de 40 à 45 %.
L'intensité du rayonnement dépend de l'angle d'incidence des rayons du soleil sur la surface de la terre. Lorsque le soleil est haut au-dessus de l'horizon, ses rayons traversent l'atmosphère de manière plus courte, ils se dispersent donc moins et chauffent davantage la surface de la Terre. Pour cette raison, par temps ensoleillé, les matinées et les soirées sont toujours plus fraîches qu'à midi.
Les rayons du soleil ne chauffent pas l'air transparent, mais chauffent la surface de la terre, à partir de laquelle la chaleur est transférée aux couches d'air adjacentes. Lorsqu'il est chauffé, l'air devient plus léger et monte, où il se mélange à de l'air plus froid, le réchauffant à son tour.
Le soleil chauffe la terre différemment. Les raisons sont :
- sphéricité de la planète ;
- inclinaison de l'axe terrestre ;
- relief (sur les pentes des montagnes, des collines, des ravins, etc., face au soleil, l'angle d'incidence des rayons du soleil augmente et ils se réchauffent davantage).
Aux latitudes équatoriales et tropicales, le soleil est haut au-dessus de l'horizon toute l'année, aux latitudes moyennes, sa hauteur varie selon la saison, et dans l'Arctique et l'Antarctique, il ne s'élève jamais au-dessus de l'horizon. En conséquence, moins de rayonnement solaire est diffusé dans les latitudes tropicales. Plus on s'éloigne de l'équateur, moins la chaleur atteint la surface de la terre. Au pôle Nord, par exemple, en été, le soleil ne se couche pas au-delà de l'horizon pendant 186 jours, soit 6 mois, et la quantité de rayonnement entrant est encore plus grande qu'à l'équateur. Cependant, les rayons du soleil ont un petit angle d'incidence et la majeure partie du rayonnement est diffusée dans l'atmosphère. En conséquence, la surface de la Terre se réchauffe légèrement. En hiver, le soleil dans l'Arctique est sous l'horizon et le rayonnement direct n'atteint pas la surface de la Terre.
La terre et l'eau se réchauffent de manière inégale. La surface terrestre se réchauffe et se refroidit rapidement. L'eau chauffe lentement, mais retient la chaleur plus longtemps. Cela s'explique par le fait que la capacité calorifique de l'eau est supérieure à la capacité calorifique des roches qui composent le sol. Sur terre, les rayons du soleil chauffent m0 ; seule la couche de surface et dans l'eau claire, la chaleur pénètre à une profondeur considérable, ce qui entraîne un chauffage plus lent. L'évaporation affecte également sa vitesse, car il a besoin de beaucoup de chaleur. L'eau se refroidit lentement, principalement parce que le volume d'eau qui se réchauffe est plusieurs fois supérieur au volume de terre qui se réchauffe ; de plus, lorsqu'elle se refroidit, les couches d'eau supérieures et refroidies descendent vers le fond, car elles sont plus denses et plus lourdes, et l'eau chaude monte pour les remplacer depuis les profondeurs du réservoir. La chaleur accumulée est dissipée par l'eau plus uniformément. En conséquence, la mer est, en moyenne, plus chaude que la terre, et les fluctuations de la température de l'eau ne sont jamais aussi dramatiques que les fluctuations de la température de la terre.
Pendant la journée, la température de l'air ne reste pas constante, mais change continuellement. Pendant la journée, la surface de la Terre se réchauffe et réchauffe la couche d'air adjacente. La nuit, la Terre émet de la chaleur, se refroidit et l'air se refroidit. Les températures les plus basses ne sont pas observées la nuit, mais avant le lever du soleil, lorsque la surface de la terre a déjà renoncé à toute la chaleur. De même, les températures de l'air les plus élevées ne sont pas fixées à midi, mais vers 15 heures.
L'évolution quotidienne des températures sur Terre n'est pas la même partout :
- à l'équateur jour et nuit ils sont presque les mêmes ;
- insignifiant près des mers et près des côtes maritimes ;
- dans les déserts pendant la journée, la surface de la terre chauffe souvent jusqu'à 50-60 ° C et la nuit, elle se refroidit souvent jusqu'à 0 ° C.
Aux latitudes, la plus grande quantité de rayonnement solaire atteint la Terre pendant les solstices d'été, c'est-à-dire le 22 juin dans l'hémisphère nord et le 21 décembre dans l'hémisphère sud. Cependant, les mois les plus chauds ne sont pas juin (décembre), mais juillet (janvier), car le jour du solstice, une énorme quantité de rayonnement est dépensée pour chauffer la surface de la terre. En juillet (janvier) le rayonnement diminue, mais cette diminution est compensée par la surface terrestre fortement chauffée. Le mois le plus froid n'est pas décembre mais janvier. En mer, du fait que l'eau se refroidit et se réchauffe plus lentement, le décalage de température est encore plus important. Ici, le mois le plus chaud est août et le plus froid est février dans l'hémisphère nord et, par conséquent, le plus chaud est février et le plus froid est août dans le sud.
L'amplitude thermique annuelle dépend de la latitude du lieu.
- à l'équateur - le même 22-23 ° С;
- dans les profondeurs du continent - le maximum.
Distinguer température absolue et moyenne.
Les températures absolues sont établies par des observations à long terme dans les stations météorologiques. Ainsi, l'endroit le plus chaud (+58 °C) sur Terre se trouve dans le désert libyen ; la plus froide (-89,2 °C) est en Antarctique à la station Vostok. Dans l'hémisphère nord, la température la plus basse (-70,2 °C) a été enregistrée dans le village d'Oymyakon en Sibérie orientale.

Les températures moyennes sont déterminées comme la moyenne arithmétique de plusieurs lectures de thermomètre (4 fois par jour). Sur la carte, vous pouvez marquer des points avec les mêmes valeurs de température et tracer des lignes les reliant. Ces lignes sont appelées isothermes. Les isothermes les plus révélatrices sont janvier et juillet, c'est-à-dire les mois les plus froids et les plus chauds de l'année.
La localisation des isothermes permet de distinguer sept zones thermiques :
chaud, situé entre les isothermes annuels de 20 °C dans les hémisphères nord et sud ;
deux mois les plus chauds modérés entre les isothermes de 20 et 10°C, soit juin et janvier ;
Deux mois froids, situés entre les isothermes de 10 et 0 °C, sont aussi les mois les plus chauds ;
deux zones de gel perpétuel, dans lesquelles la température du mois le plus chaud est inférieure à 0 °C.
Les limites des zones d'éclairement, passant par les tropiques et les cercles polaires, ne coïncident pas avec les limites des zones thermiques.

3. Humidité de l'air.

L'évaporation contient toujours de la vapeur d'eau dans l'air. Le taux d'évaporation dépend de la température et du vent.

La quantité d'eau qui peut s'évaporer d'une surface donnée s'appelle la volatilité. L'évaporation dépend de la température de l'air et de la quantité de vapeur d'eau qu'il contient. Plus la température de l'air est élevée et moins il contient de vapeur d'eau, plus la volatilité est élevée. Dans les pays polaires à basse température de l'air, elle est négligeable. Il est également faible à l'équateur, où l'air contient une quantité limitée de vapeur d'eau. L'évaporation est maximale dans les déserts tropicaux, où elle atteint 3000 m.

L'air peut absorber la vapeur d'eau jusqu'à une certaine limite jusqu'à ce qu'elle devienne saturée. La quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air à un instant donné (en g pour 1 m3) est appelée humidité absolue. Le rapport entre la quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air à un instant donné et la quantité qu'il peut contenir à une température donnée est appelé humidité relative et se mesure en %.

Le point auquel l'air passe d'insaturé à saturé s'appelle le point de rosée. Au début du point de rosée, lorsque l'humidité relative approche 100%, une condensation de vapeur d'eau se produit - la transition de l'eau d'un état gazeux à un état liquide. À des températures négatives, la vapeur d'eau peut immédiatement se transformer en glace. Ce processus est appelé sublimation à la vapeur d'eau. La condensation et la sublimation de la vapeur d'eau déterminent la formation des précipitations. L'humidité est mesurée avec un hygromètre à cheveux.

4. Formation de nuages. Précipitation.

Les nuages se forment lorsque la vapeur d'eau se condense dans l'atmosphère.
Cela se produit à la suite de l'évaporation de la vapeur d'eau de la surface de la Terre et de son ascension par des courants ascendants d'air chaud. Selon leur température, les nuages sont composés de gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace et de neige. Ces gouttelettes et ces cristaux sont si petits que même de faibles courants ascendants les maintiennent dans l'atmosphère.
La forme des nuages est très diverse et dépend de nombreux facteurs : hauteur, vitesse du vent, humidité, etc. Ils sont divisés en stratus, cumulus et cirrus.

Classement des nuages :

*** - cristaux de glace;… - les plus petites gouttes

Famille	forme de nuage	Altitude, km		Caractéristique
Nuages supérieurs	Cirrus			En hauteur jusqu'à 18 km, les précipitations n'en tombent pas. Ils ont une structure ondulée, la forme de fines rayures blanches, blanches avec un éclat soyeux.
	Cirro-stratus
	cirrocumulus			ressemblent à des couches ondulées ou des «agneaux», des crêtes de flocons blancs pennés en forme d'ondulations, ne donnent pas une couleur argentée.
Nuages du milieu	Altocumulus		...	Ils reçoivent très peu de précipitations. Couches cassées gris-blanc, crêtes.
Nuages du milieu	Altostratus		...	Toiles unies gris-bleu, linceul en couches. Le soleil et la lune sont visibles à travers eux sous la forme de taches floues.
Nuages bas	en couches		...	Couche homogène de nuages sans contours définis, de couleur grise. Le plus bas. Ils donnent des pluies torrentielles.
	Nimbostratus		...	Couche gris foncé, fortes pluies.
	Stratocumulus			Couches ou crêtes de grands remparts gris (toile grise avec des fragments de nuages prononcés).
				Nuages denses individuels avec une base plate et des sommets bombés, poussant verticalement. Ils ressemblent à des boules de coton avec un dessus blanc et un fond gris.
	Cumulonimbus			Grand, dense et sombre, parfois avec un sommet plat, porteur de fortes averses et d'orages.

Raisons de la formation des nuages:

1. Turbulence causée par des changements soudains de direction et de vitesse du vent.

2. La montée de l'air lorsqu'il passe au-dessus des collines et des montagnes. Les nuages se forment

en forme de drapeau. Casquette nuageuse, brume de montagne, etc.

3. Convection - la montée des masses d'air chaud, leur refroidissement et la condensation de l'eau.

4. Convergence - la formation de nuages dans l'interaction des fronts chauds et froids. L'air froid et dense déplace l'air plus chaud et plus léger vers le haut. En conséquence, l'eau dans l'air chaud se condense, car. il se refroidit et des nuages se forment, apportant de fortes pluies.

Le degré de nébulosité du ciel, exprimé en points (de 1 à 10), est appelé nébulosité.

L'eau tombée à l'état solide ou liquide sous forme de pluie, de neige, de grêle, ou condensée à la surface de divers corps sous forme de rosée, de givre, est appelée précipitation atmosphérique. De minuscules gouttes d'eau dans un nuage ne pendent pas, mais montent et descendent. En descendant, elles fusionnent avec d'autres gouttes jusqu'à ce que leur poids leur permette de tomber au sol. Si le nuage contient les plus petites particules de solides, telles que la poussière, le processus de condensation est accéléré, car les particules de poussière jouent le rôle de noyaux de condensation.

Dans les zones désertiques à faible humidité relative, la condensation de la vapeur d'eau n'est possible qu'à haute altitude, où la température est plus basse, mais les gouttes de pluie, n'atteignant pas le sol, s'évaporent dans l'air. Ce phénomène est appelé pluie sèche.

Si la condensation de la vapeur d'eau dans le nuage se produit à des températures négatives (puis - 4 à - 15°C), des précipitations se forment sous forme de neige. Parfois, les flocons de neige des couches supérieures du nuage descendent vers la partie inférieure de celui-ci, où la température est plus élevée et où il y a une énorme quantité de gouttelettes d'eau surfondues retenues dans le nuage par les courants d'air ascendants. En se connectant avec des gouttelettes d'eau, les flocons de neige perdent leur forme, leur poids augmente et ils tombent au sol sous la forme d'une tempête de neige - des boules de neige sphériques d'un diamètre de 2-3 mm.

Une condition nécessaire à la formation de grêle est la présence d'un nuage dont le bord inférieur se trouve dans la zone des températures positives et le bord supérieur dans la zone des températures négatives Dans ces conditions, le blizzard de neige formé se lève avec l'ascendant coule vers la zone de températures négatives, où il se transforme en un glaçon sphérique - un grêlon. Le processus d'élévation et d'abaissement d'un grêlon peut se produire à plusieurs reprises et s'accompagner d'une augmentation de sa masse et de sa taille. Enfin, le grêlon, surmontant la résistance des courants d'air ascendants, tombe au sol. Les grêlons varient en taille : ils peuvent être aussi gros qu'un pois ou un œuf de poule.

La quantité de précipitations est mesurée avec un pluviomètre. Les observations à long terme de la quantité de précipitations ont permis d'établir les schémas généraux de leur distribution à la surface de la Terre.

La plus grande quantité de précipitations tombe dans la bande équatoriale - une moyenne de 1500-2000 mm. Sous les tropiques, leur nombre est réduit à 200-250 mm. Aux latitudes tempérées, les précipitations augmentent jusqu'à 500-600 mm, et dans les régions polaires, leur quantité ne dépasse pas 200 mm par an.

L'irrégularité est due au terrain, par exemple, les montagnes retiennent l'humidité et ne la laissent pas passer.

Il y a des endroits sur Terre où les précipitations sont pratiquement absentes. Par exemple, dans le désert d'Atacama, les précipitations tombent toutes les quelques années et, selon les données à long terme, leur valeur ne dépasse pas 1 mm par an. Il est également très sec au Sahara central, où la pluviométrie annuelle moyenne est inférieure à 50 mm. Dans le même temps, à certains endroits, une énorme quantité de précipitations tombe. Par exemple, à Cherrapunji - sur les versants sud de l'Himalaya, ils tombent jusqu'à 12 000 mm, et certaines années - jusqu'à 23 000 mm, sur les pentes du mont Cameroun en Afrique - jusqu'à 10 000 mm.

Des précipitations se forment dans la couche superficielle de l'atmosphère : rosée, givre, brouillard, givre, glace. En se condensant près de la surface de la terre, de la rosée se forme et à basse température - du gel. Avec l'apparition d'air plus chaud et son contact avec des objets froids (le plus souvent des fils, des branches d'arbres), le givre tombe - une couche de glace lâche et de cristaux de neige. Lorsque la vapeur d'eau est concentrée dans la couche superficielle de l'atmosphère, du brouillard se forme. Lorsque la température de la surface de la Terre est inférieure à 0 ° C et que des précipitations sous forme de pluie tombent des couches supérieures, des conditions glaciales commencent. En gelant, les gouttelettes d'humidité forment une croûte de glace. On dirait de la glace glacée. Mais il se forme différemment: des précipitations liquides tombent sur le sol et lorsque la température descend en dessous de 0 ° C, l'eau gèle, formant un film de glace glissant.

5. Pression atmosphérique.

La masse de 1 m3 d'air au niveau de la mer à une température de 4°C est en moyenne de 1 kg 300 g, ce qui détermine l'existence de la pression atmosphérique. 10 tonnes presses sur 1 m2.Les organismes vivants, y compris une personne en bonne santé, ne ressentent pas cette pression, car elle est équilibrée par la pression interne du corps.

La pression atmosphérique et ses variations sont systématiquement surveillées dans les stations météorologiques. La pression est mesurée par des baromètres - mercure et ressort, ou anéroïdes. La pression est mesurée en pascals (Pa). La pression de l'atmosphère à une latitude de 45° à une altitude de 0 m au-dessus du niveau de la mer à une température de 4°C est considérée comme normale, elle correspond à 1013 hPa, soit 760 mm Hg, soit 1 atmosphère.

La pression atmosphérique dépend non seulement de l'altitude, mais aussi de la densité de l'air. L'air froid est plus dense et plus lourd que l'air chaud. Selon les masses d'air qui dominent dans une zone donnée, une pression atmosphérique élevée ou basse s'y établit. Aux stations météorologiques ou aux points d'observation, il est enregistré par un appareil automatique - un barographe.

Si vous connectez tous les points avec la même pression sur la carte, les lignes résultantes - les isobares montreront comment elles sont réparties à la surface de la Terre. Habituellement à l'équateur la pression est basse, dans les régions tropicales (surtout au-dessus des océans) elle est augmentée, dans les régions tempérées elle est variable d'une saison à l'autre, et dans les régions polaires elle remonte. Au-dessus des continents, une pression accrue s'établit en hiver et une pression réduite en été.

6. Les vents, leurs types

Le vent est le mouvement de l'air. L'air se déplace d'une zone de haute pression vers une zone de basse pression. Le vent a des caractéristiques : vitesse, force et direction. Pour les déterminer, une girouette et un anémomètre sont utilisés. Sur la base des résultats des observations de la direction du vent, une rose des vents est construite pour un mois, une saison ou une année. L'analyse de la rose des vents vous permet d'établir les directions des vents dominants pour une zone donnée.

La vitesse du vent est mesurée en mètres par seconde. Par temps calme, la vitesse du vent ne dépasse pas 0 m/s. Un vent d'une vitesse supérieure à 29 m/s est appelé ouragan. Les ouragans les plus puissants ont été enregistrés en Antarctique, où la vitesse du vent a atteint 100 m/s.

La force du vent se mesure en points, elle dépend de sa vitesse et de la densité de l'air. Sur l'échelle de Beaufort, un calme vaut 0 et un ouragan vaut 12.

vents planétaires.

1. Alizés - soufflant constamment des vents.

A l'équateur, l'air chaud monte, créant une zone de basse pression. L'air se refroidit et descend, créant une zone de haute pression (latitudes du cheval). Les vents soufflent des tropiques vers l'équateur dans une zone de basse pression constante. Sous l'influence de la force déflectrice de la rotation terrestre, ces courants s'écartent vers la droite dans l'hémisphère nord et vers la gauche dans l'hémisphère sud.

2. Vents d'ouest des latitudes modérées.

Une partie de l'air tropical (chaud) se déplace vers les latitudes tempérées. Ce mouvement est surtout actif en été, lorsque la basse pression y règne. Ces courants d'air dans l'hémisphère nord dévient également vers la droite et prennent d'abord une direction sud-ouest puis ouest, et dans le sud - un nord-ouest, se transformant en ouest.

3. Vents polaires d'est. Des régions polaires de haute pression, l'air se déplace vers les latitudes tempérées, prenant une direction nord-est dans les hémisphères nord et sud-est dans les hémisphères sud.

4. Moussons - vents qui changent de direction selon les saisons: en hiver, ils soufflent de la terre à la mer et en été - de la mer à la terre. La raison en est le changement saisonnier de la pression sur la terre et la surface de l'eau adjacente de l'océan. Sous l'influence de l'influence déflectrice de la rotation de la Terre, les moussons d'été prennent une direction sud-est et les moussons d'hiver prennent une direction nord-ouest. Les vents de mousson sont particulièrement caractéristiques de l'Extrême-Orient et de l'Est de la Chine, dans une moindre mesure ils se manifestent sur la côte est de l'Amérique du Nord.

vents locaux.

Ils surviennent en raison des caractéristiques du relief, du chauffage inégal de la surface sous-jacente.

1. Breezes - vents côtiers observés par temps clair sur les rives des réservoirs. Pendant la journée, ils soufflent de la surface de l'eau (brise de mer), la nuit - de la terre (brise côtière). Pendant la journée, la terre se réchauffe plus vite que la mer. Une zone de basse pression se forme au-dessus. L'air au-dessus de la terre monte, les courants d'air de la mer se précipitent à sa place, formant une brise diurne. La nuit, la surface de l'eau est plus chauffée que la terre. L'air monte, et à sa place l'air se précipite de la terre. Une brise nocturne se forme. Il est plus faible.

2. Vents de montagne-vallée. Pour la même raison, les vents soufflent des montagnes vers les vallées et inversement. Ils se forment du fait que pendant la journée, l'air au-dessus des pentes devient plus chaud que dans la vallée. Pendant la journée, les foehns soufflent sur la montagne et la nuit - depuis la montagne.

3. Foehns - vents chauds et secs soufflant sur les pentes des montagnes. L'air marin humide s'élève au-dessus des montagnes et déverse de la pluie. Ensuite, il souffle sous le vent des montagnes, devenant plus chaud et plus sec. Un vent similaire au Canada et aux États-Unis est le Chinook.

4. Bora - vent froid de montagne. L'air froid, ayant surmonté une barrière basse, tombe avec une grande force, et en même temps il y a une forte baisse de température. En Russie, le bore atteint sa force particulière à Novorossiysk. Cela ressemble à un bora mistral soufflant en hiver de l'Europe centrale (zone d'anticyclone) vers la Méditerranée. Cause souvent de grands dégâts à l'agriculture.

5. Les vents secs sont des vents secs et étouffants. Ils sont typiques des régions arides du globe. En Asie centrale, les vents secs sont appelés simums, en Algérie - sirocco (soufflant du désert du Sahara), en Égypte - hatsin (khamsin), etc. La vitesse du vent sec atteint 20 m / s et la température de l'air est de + 40 ° C. L'humidité relative lors d'un vent sec chute fortement et tombe à 10%. Les plantes, en évaporant l'humidité, se dessèchent sur la vigne. Dans les déserts, les vents secs sont souvent accompagnés de tempêtes de poussière.

La direction et la force du vent doivent être prises en compte lors de la construction de colonies, d'entreprises industrielles et d'habitations. Le vent est l'une des sources d'énergie alternative les plus importantes, il est utilisé pour produire de l'électricité, ainsi que pour faire fonctionner des moulins, des pompes à eau, etc.

COMMENT LES VENTS SONT FORMÉS

Lorsque la vapeur d'eau se condense dans l'atmosphère à une altitude de plusieurs dizaines à centaines de mètres voire de kilomètres, des nuages se forment.

Cela se produit à la suite de l'évaporation de la vapeur d'eau de la surface de la Terre et de son ascension par des courants ascendants d'air chaud. Selon leur température, les nuages sont composés de gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace et de neige. Ces gouttelettes et ces cristaux sont si petits que même de faibles courants ascendants les maintiennent dans l'atmosphère.

La forme des nuages est très diverse et dépend de nombreux facteurs : hauteur, vitesse du vent, humidité, etc. En même temps, des groupes de nuages de forme et de hauteur similaires peuvent être distingués. Les plus célèbres d'entre eux sont les cumulus, les cirrus et les stratus, ainsi que leurs variétés : stratocumulus, cirrostratus, nimbostratus, etc. Les nuages sursaturés en vapeur d'eau, ayant une teinte violet foncé ou presque noire, sont appelés nuages.

Le degré de couverture nuageuse du ciel, exprimé en points (de 1 à 10), est appelé nébulosité.

Un degré élevé de nébulosité laisse présager, en règle générale, des précipitations. Leur chute provient très probablement d'altostratus, de cumulonimbus et de nimbostratus.

L'eau qui est tombée à l'état solide ou liquide sous forme de pluie, de neige, de grêle, ou condensée à la surface de divers corps sous forme de rosée, de givre, est appelée précipitations atmosphériques.

La pluie se forme lorsque les plus petites gouttelettes d'humidité contenues dans le nuage fusionnent en plus grosses et, surmontant la force des courants d'air ascendants, tombent sur la Terre sous l'influence de la gravité. Si les plus petites particules de solides, telles que la poussière, se trouvent dans le nuage, le processus de condensation est accéléré, car les particules de poussière jouent un rôle noyaux de condensation.

Si la condensation de la vapeur d'eau dans le nuage se produit à des températures négatives, des précipitations se forment sous la forme neiger.

Parfois, les flocons de neige des couches supérieures du nuage descendent vers la partie inférieure de celui-ci, où la température est plus élevée et où il y a une énorme quantité de gouttelettes d'eau surfondues retenues dans le nuage par les courants d'air ascendants. En se connectant avec des gouttelettes d'eau, les flocons de neige perdent leur forme, leur poids augmente et ils tombent au sol sous la forme tempête de neige- des boules de neige sphériques d'un diamètre de 2 à 3 mm.

Une condition nécessaire à l'éducation grêle- la présence d'un nuage de développement vertical, dont le bord inférieur est dans la zone des températures positives et le supérieur dans la zone des températures négatives (Fig. 36). Dans ces conditions, le blizzard de neige formé monte dans les ruisseaux ascendants vers la zone de températures négatives, où il se transforme en un glaçon sphérique - un grêlon. Le processus d'élévation et d'abaissement d'un grêlon peut se produire à plusieurs reprises et s'accompagner d'une augmentation de sa masse et de sa taille. Enfin, le grêlon, surmontant la résistance des courants d'air ascendants, tombe au sol. Les grêlons varient en taille : ils peuvent être aussi gros qu'un pois ou un œuf de poule.

Riz. 36. Schéma de formation de grêle dans les nuages à développement vertical

Les précipitations sont mesurées à l'aide de pluviomètre. Les observations à long terme de la quantité de précipitations ont permis d'établir les schémas généraux de leur distribution à la surface de la Terre. La plus grande quantité de précipitations tombe dans la zone équatoriale - une moyenne de 1500-2000 mm. Sous les tropiques, leur nombre diminue à 200–250 mm. Aux latitudes tempérées, les précipitations augmentent jusqu'à 500–600 mm et dans les régions polaires, leur quantité ne dépasse pas 200 mm par an.

Des irrégularités importantes dans les précipitations sont également observées à l'intérieur des ceintures. Elle est due à la direction des vents et aux caractéristiques du terrain. Par exemple, 1000 mm de précipitations tombent sur les pentes occidentales des montagnes scandinaves, et plus de deux fois moins sur les pentes orientales. Il y a des endroits sur Terre où les précipitations sont pratiquement absentes. Par exemple, dans le désert d'Atacama, les précipitations tombent toutes les quelques années et, selon les données à long terme, leur valeur ne dépasse pas 1 mm par an. Il est également très sec au Sahara central, où la pluviométrie annuelle moyenne est inférieure à 50 mm.

Dans le même temps, à certains endroits, une énorme quantité de précipitations tombe. Par exemple, à Cherrapunji - sur les versants sud de l'Himalaya, ils tombent jusqu'à 12 000 mm, et certaines années - jusqu'à 23 000 mm, sur les pentes du mont Cameroun en Afrique - jusqu'à 10 000 mm.

Les précipitations telles que la rosée, le givre, le brouillard, le givre, la glace, ne se forment pas dans les couches supérieures de l'atmosphère, mais dans sa couche superficielle. En se refroidissant depuis la surface de la Terre, l'air ne peut plus retenir la vapeur d'eau, celle-ci se condense et se dépose sur les objets environnants. C'est ainsi qu'il se forme rosée. Lorsque la température des objets situés près de la surface de la Terre est inférieure à 0 °C, un gel.

Avec l'apparition d'air plus chaud et son contact avec des objets froids (le plus souvent des fils, des branches d'arbres), le givre tombe - une couche de glace lâche et de cristaux de neige.

Lorsque la vapeur d'eau est concentrée dans la couche superficielle de l'atmosphère, brouillard. Les brouillards sont particulièrement fréquents dans les grands centres industriels, où les gouttelettes d'eau, fusionnant avec la poussière et les gaz, forment un mélange toxique - smog.

Lorsque la température de la surface de la Terre est inférieure à 0 °C et que des précipitations sous forme de pluie tombent des couches supérieures, neige fondue. En gelant dans l'air et sur les objets, les gouttelettes d'humidité forment une croûte de glace. Parfois, il y a tellement de glace que des fils se cassent sous son poids, des branches d'arbres se cassent. La glace sur les routes et les pâturages d'hiver est particulièrement dangereuse. Ressemble à de la glace la glace Mais il se forme différemment: des précipitations liquides tombent sur le sol et lorsque la température descend en dessous de 0 ° C, l'eau au sol gèle, formant un film de glace glissant.

pression atmosphérique

La masse de 1 m 3 d'air au niveau de la mer à une température de 4°C est en moyenne de 1 kg 300 g, ce qui détermine l'existence pression atmosphérique. Les organismes vivants, y compris une personne en bonne santé, ne ressentent pas cette pression, car elle est équilibrée par la pression interne du corps.

La pression atmosphérique et ses variations sont systématiquement surveillées dans les stations météorologiques. La pression est mesurée baromètres- mercure et ressort (anéroïdes). La pression est mesurée en pascals (Pa). La pression de l'atmosphère à une latitude de 45° à une altitude de 0 m au-dessus du niveau de la mer à une température de 4°C est considérée comme normale, elle correspond à 1013 hPa, soit 760 mmHg, soit 1 atmosphère.

La pression diminue avec l'altitude en moyenne de 1 hPa pour chaque 8 m d'altitude. Grâce à cela, il est possible, connaissant la pression à la surface de la Terre et à une certaine hauteur, de calculer cette hauteur. Une différence de pression, par exemple 300 hPa, signifie que l'objet est à une hauteur de 300 x 8 = 2400 m.

Si vous connectez tous les points avec la même pression sur la carte, les lignes résultantes sont isobares montrer comment il se répartit à la surface de la Terre.

Les cartes isobares montrent clairement deux régularités.

1. La pression varie de l'équateur aux pôles zonaux. À l'équateur, il est plus bas, dans les régions tropicales (surtout au-dessus des océans) il est plus élevé, dans les régions tempérées il est variable d'une saison à l'autre et dans les régions polaires il augmente à nouveau.

2. Au-dessus des continents, une pression accrue s'établit en hiver et une pression réduite s'établit en été. Cela est dû au fait que la terre se refroidit en hiver et que l'air au-dessus d'elle devient plus dense, tandis qu'en été, au contraire, l'air au-dessus de la terre est plus chaud et moins dense.

Les vents, leurs types

De la zone où la pression est augmentée, l'air se déplace, "coule" vers l'endroit où il est plus bas. Le mouvement de l'air s'appelle vent. Une girouette et un anémomètre sont utilisés pour surveiller le vent, sa vitesse, sa direction et sa force. Sur la base des résultats des observations de la direction du vent, vent rose(Fig. 37) pendant un mois, une saison ou une année. L'analyse de la rose des vents vous permet d'établir les directions des vents dominants pour une zone donnée.

Riz. 37. Rose des vents

Vitesse du vent mesurée en mètres par seconde. À calmes la vitesse du vent ne dépasse pas 0 m/s. Le vent d'une vitesse supérieure à 29 m/s est appelé ouragan. Les ouragans les plus puissants ont été enregistrés en Antarctique, où la vitesse du vent a atteint 100 m/s.

la force du vent mesuré en points, il dépend de sa vitesse et de la densité de l'air. Sur l'échelle de Beaufort, un calme vaut 0 et un ouragan un maximum de 12.

Connaissant les modèles généraux de distribution de la pression atmosphérique, il est possible d'établir la direction des principaux flux d'air dans les couches inférieures de l'atmosphère terrestre (Fig. 38).

Riz. 38. Schéma de la circulation générale de l'atmosphère

1. Des zones tropicales et subtropicales de haute pression, le flux principal d'air se précipite vers l'équateur, vers la zone de basse pression constante. Sous l'influence de la force déflectrice de la rotation terrestre, ces flux s'écartent vers la droite dans l'hémisphère nord et vers la gauche dans l'hémisphère sud. Ces vents soufflant constamment sont appelés les alizés.

2. Une partie de l'air tropical se déplace vers les latitudes tempérées. Ce mouvement est surtout actif en été, lorsque la basse pression y règne. Ces courants d'air dans l'hémisphère nord dévient également vers la droite et prennent d'abord une direction sud-ouest puis ouest, et dans le sud - un nord-ouest, se transformant en ouest. Ainsi, aux latitudes tempérées des deux hémisphères, transport aérien occidental.

3. Des régions polaires de haute pression, l'air se déplace vers les latitudes tempérées, prenant une direction nord-est dans les hémisphères nord et une direction sud-est dans les hémisphères sud.

Les alizés, les vents d'ouest des latitudes tempérées et les vents des régions polaires sont appelés planétaire et distribué régionalement.

4. Cette répartition est perturbée sur les côtes orientales des continents de l'hémisphère nord aux latitudes tempérées. En raison des changements saisonniers de pression sur la terre et la surface de l'eau adjacente de l'océan, les vents soufflent ici de terre à mer en hiver et de mer à terre en été. Ces vents, qui changent de direction avec les saisons, sont appelés les moussons. Sous l'influence de l'influence déflectrice de la rotation de la Terre, les moussons d'été prennent une direction sud-est et les moussons d'hiver prennent une direction nord-ouest. Les vents de mousson sont particulièrement caractéristiques de l'Extrême-Orient et de l'Est de la Chine, dans une moindre mesure ils se manifestent sur la côte est de l'Amérique du Nord.

5. En plus des vents planétaires et des moussons, il y a local, soi-disant vents locaux. Ils surviennent en raison des caractéristiques du relief, du chauffage inégal de la surface sous-jacente.

brises- les vents côtiers observés par temps clair sur les rives des plans d'eau : océans, mers, grands lacs, réservoirs et même fleuves. Pendant la journée, ils soufflent de la surface de l'eau (brise de mer), la nuit - de la terre (brise côtière). Pendant la journée, la terre se réchauffe plus que la mer. L'air au-dessus de la terre monte, les courants d'air de la mer se précipitent à sa place, formant une brise diurne. Sous les latitudes tropicales, les brises diurnes sont des vents assez forts qui apportent humidité et fraîcheur de la mer.

La nuit, la surface de l'eau est plus chauffée que la terre. L'air monte, et à sa place l'air se précipite de la terre. Une brise nocturne se forme. En termes de force, il est généralement inférieur à la journée.

Dans les montagnes il y a sèche-cheveux- des vents chauds et secs soufflant sur les pentes.

Si des montagnes basses s'élèvent comme un barrage sur le chemin de l'air froid en mouvement, il peut y avoir bore. L'air froid, ayant surmonté une barrière basse, tombe avec une grande force, et en même temps il y a une forte baisse de température. Bora est connue sous différents noms : sur le lac Baïkal c'est sarma, en Amérique du Nord c'est quinnat, en France c'est mistral, etc. En Russie, le bore atteint sa force particulière à Novorossiysk.

vents secs sont des vents secs et étouffants. Ils sont typiques des régions arides du globe. En Asie centrale, le vent sec est appelé simum, en Algérie - sirocco, en Egypte - hatsin, etc. La vitesse du vent sec atteint 20 m / s et la température de l'air est de 40 ° C. L'humidité relative lors d'un vent sec chute fortement et tombe à 10%. Les plantes, en évaporant l'humidité, se dessèchent sur la vigne. Dans les déserts, les vents secs sont souvent accompagnés de tempêtes de poussière.

Nuages légers, moelleux et aérés - ils passent au-dessus de nos têtes tous les jours et nous font lever la tête et admirer les formes bizarres et les figures originales. Parfois, une sorte d'arc-en-ciel étonnant les traverse, et parfois - le matin ou le soir au coucher ou au lever du soleil, les nuages illuminent les rayons du soleil, leur donnant une ombre incroyable et époustouflante. Les scientifiques étudient depuis longtemps les nuages d'air et d'autres types de nuages. Ils ont répondu aux questions sur le type de phénomène dont il s'agit et sur ce que sont les nuages.

En fait, il n'est pas si facile de donner une explication. Parce qu'ils sont constitués de gouttelettes d'eau ordinaires, que l'air chaud a soulevées de la surface de la Terre. La plus grande quantité de vapeur d'eau se forme au-dessus des océans (au moins 400 000 km3 d'eau s'évapore ici en un an), sur terre - quatre fois moins.

Et comme il fait beaucoup plus froid dans les couches supérieures de l'atmosphère qu'en dessous, l'air s'y refroidit assez rapidement, la vapeur se condense, formant de minuscules particules d'eau et de glace, à la suite desquelles des nuages blancs apparaissent. On peut affirmer que chaque nuage est une sorte de générateur d'humidité à travers lequel l'eau passe.

L'eau du nuage est à l'état gazeux, liquide et solide. L'eau contenue dans le nuage et la présence de particules de glace dans celui-ci affectent l'apparence des nuages, leur formation, ainsi que la nature des précipitations. C'est le type de nuage qui détermine l'eau dans le nuage, par exemple, les nuages d'averse ont la plus grande quantité d'eau, tandis que les nuages nimbostratus ont ce chiffre 3 fois moins. L'eau dans le nuage est également caractérisée par la quantité qui y est stockée - la réserve d'eau du nuage (eau ou glace contenue dans la colonne nuageuse).

Mais tout n'est pas si simple, car pour former un nuage, les gouttelettes ont besoin de grains de condensation - les plus petites particules de poussière, de fumée ou de sel (si l'on parle de la mer), auxquelles elles doivent coller et autour desquelles elles doivent se former . Cela signifie que même si la composition de l'air est complètement sursaturée en vapeur d'eau, sans poussière, il ne pourra pas se transformer en nuage.

La forme que prendront les gouttes (eau) dépendra principalement des indicateurs de température dans la haute atmosphère :

si la température de l'air de l'atmosphère dépasse -10°C, les nuages blancs seront constitués de gouttelettes d'eau ;
si les indicateurs de température de l'atmosphère commencent à fluctuer entre -10 ° C et -15 ° C, alors la composition des nuages sera mixte (goutte + cristalline);
si la température dans l'atmosphère est inférieure à -15°C, les nuages blancs contiendront des cristaux de glace.

Après transformations appropriées, il s'avère que 1 cm3 du nuage contient environ 200 gouttes, alors que leur rayon sera de 1 à 50 microns (les valeurs moyennes sont de 1 à 10 microns).

Classement des nuages

Tout le monde a dû se demander ce que sont les nuages ? Les nuages se forment généralement dans la troposphère, dont la limite supérieure se situe à une distance de 10 km aux latitudes polaires, 12 km aux latitudes tempérées et 18 km aux latitudes tropicales. Souvent, d'autres espèces peuvent être observées. Par exemple, la nacre est généralement située à une altitude de 20 à 25 km et l'argent - de 70 à 80 km.

Fondamentalement, nous avons la possibilité d'observer des nuages troposphériques, qui sont divisés en types de nuages suivants: étages supérieur, intermédiaire et inférieur, ainsi qu'un développement vertical. Presque tous (sauf le dernier type) apparaissent lorsque l'air chaud et humide monte.

Si les masses d'air de la troposphère sont calmes, des cirrus, des stratus se forment (cirrostratus, altostratus et nimbostratus) et si l'air de la troposphère se déplace par vagues, des cumulus apparaissent (cirrocumulus, altocumulus et stratocumulus).

Nuages supérieurs

Ce sont les cirrus, les cirrocumulus et les cirrostratus. Le ciel nuageux ressemble à des plumes, des vagues ou un voile. Tous sont translucides et laissent passer plus ou moins librement les rayons du soleil. Ils peuvent être à la fois extrêmement fins et assez denses (couches pennées), ce qui signifie qu'il est plus difficile pour la lumière de les traverser. Un temps nuageux signale l'approche d'un front de chaleur.

Les cirrus peuvent également apparaître au-dessus des nuages. Ils sont disposés en bandes qui traversent la voûte céleste. Dans l'atmosphère, ils sont situés au-dessus des nuages. En règle générale, les précipitations ne tombent pas d'eux.

Aux latitudes moyennes, les nuages blancs du niveau supérieur sont situés, généralement à une altitude de 6 à 13 km, aux latitudes tropicales - beaucoup plus élevées (18 km). Dans ce cas, l'épaisseur des nuages peut aller de plusieurs centaines de mètres à plusieurs centaines de kilomètres, pouvant se situer au-dessus des nuages.

Le mouvement des nuages de la couche supérieure à travers le ciel dépend principalement de la vitesse du vent, il peut donc varier de 10 à 200 km/h. Le ciel du nuage est constitué de petits cristaux de glace, mais le temps ne donne pratiquement pas de nuages de précipitations (et si c'est le cas, il n'y a aucun moyen de les mesurer pour le moment).

Nuages de niveau intermédiaire (de 2 à 6 km)

Ce sont les cumulus et les stratus. Aux latitudes tempérées et polaires, ils sont situés à une distance de 2 à 7 km au-dessus de la Terre, aux latitudes tropicales, ils peuvent s'élever un peu plus haut - jusqu'à 8 km. Tous ont une structure mixte et sont constitués de gouttelettes d'eau mélangées à des cristaux de glace. Comme la hauteur est petite, pendant la saison chaude, ils sont principalement constitués de gouttelettes d'eau, pendant la saison froide - de gouttelettes de glace. Certes, leurs précipitations n'atteignent pas la surface de notre planète - elles s'évaporent sur la route.

Les cumulus sont légèrement transparents et se situent au-dessus des nuages. La couleur des nuages est des nuances blanches ou grises, assombries par endroits, ayant la forme de couches ou de rangées parallèles de masses arrondies, d'arbres ou d'énormes flocons. Les stratus brumeux ou ondulés sont un voile qui recouvre progressivement le ciel.

Ils se forment principalement lorsqu'un front froid pousse un front chaud vers le haut. Et, bien que les précipitations n'atteignent pas le sol, l'apparition de nuages de niveau intermédiaire presque toujours (sauf, peut-être, ceux en forme de tourelle) signale un changement de temps pour le pire (par exemple, à un orage ou à des chutes de neige). Cela est dû au fait que l'air froid lui-même est beaucoup plus lourd que l'air chaud et se déplaçant le long de la surface de notre planète, il déplace très rapidement les masses d'air chauffé vers le haut - donc, à cause de cela, avec une forte élévation verticale de l'air chaud, d'abord les nuages blancs du niveau intermédiaire se forment, puis les nuages de pluie, dont les nuages du ciel portent le tonnerre et la foudre.

Nuages bas (jusqu'à 2 km)

Les stratus, les nuages de pluie et les cumulus contiennent des gouttelettes d'eau qui gèlent pendant la saison froide et se transforment en particules de neige et de glace. Ils sont situés plutôt bas - à une distance de 0,05 à 2 km et constituent une couverture dense et uniforme en surplomb bas, rarement située au-dessus des nuages (autres types). La couleur des nuages est grise. Les stratus ressemblent à de grands puits. Le temps nuageux est souvent accompagné de précipitations (pluie faible, neige, brouillard).

Nuages de développement vertical (conventions)

Les cumulus eux-mêmes sont assez denses. La forme est un peu comme des dômes ou des tours aux contours arrondis. Les cumulus peuvent se briser en cas de rafales de vent. Ils sont situés à une distance de 800 mètres de la surface de la terre et au-dessus, l'épaisseur est de 1 à 5 km. Certains d'entre eux sont capables de se transformer en cumulonimbus et de se déposer au-dessus des nuages.

Les cumulonimbus peuvent se trouver à une altitude assez élevée (jusqu'à 14 km). Leurs niveaux inférieurs contiennent de l'eau, les supérieurs contiennent des cristaux de glace. Leur apparition est toujours accompagnée d'averses, d'orages, dans certains cas de grêle.

Les cumulus et cumulonimbus, contrairement aux autres nuages, ne se forment qu'avec une montée verticale très rapide de l'air humide :

L'air chaud et humide monte extrêmement intensément.
Au sommet, les gouttelettes d'eau gèlent, la partie supérieure du nuage s'alourdit, s'abaisse et s'étire vers le vent.
Un quart d'heure plus tard, un orage éclate.

nuages de la haute atmosphère

Parfois, dans le ciel, vous pouvez observer des nuages qui se trouvent dans la haute atmosphère. Par exemple, à une altitude de 20 à 30 km, se forment des nuages de ciel nacrés, constitués principalement de cristaux de glace. Et avant le coucher ou le lever du soleil, vous pouvez souvent voir des nuages argentés qui se trouvent dans la haute atmosphère, à une distance d'environ 80 km (il est intéressant de noter que ces nuages célestes n'ont été découverts qu'au 19ème siècle).

Les nuages de cette catégorie peuvent être situés au-dessus des nuages. Par exemple, un nuage de calotte est un petit nuage horizontal et altostratus qui est souvent situé au-dessus des nuages, à savoir au-dessus des cumulonimbus et des cumulus. Ce type de nuage peut se former au-dessus d'un nuage de cendres ou d'un nuage de feu lors d'éruptions volcaniques.

Combien de temps vivent les nuages

La durée de vie des nuages dépend directement de l'humidité de l'air dans l'atmosphère. S'il est petit, ils s'évaporent assez rapidement (par exemple, il y a des nuages blancs qui ne vivent pas plus de 10-15 minutes). S'il y en a beaucoup, ils peuvent tenir assez longtemps, attendre la formation de certaines conditions et tomber sur Terre sous forme de précipitations.

Quelle que soit la durée de vie d'un nuage, il n'est jamais dans un état inchangé. Les particules qui le composent s'évaporent et réapparaissent constamment. Même si extérieurement le nuage ne change pas de hauteur, en fait il est en mouvement constant, puisque les gouttelettes qu'il contient descendent, passent dans l'air sous le nuage et s'évaporent.

Nuage à la maison

Les nuages blancs sont assez faciles à faire à la maison. Par exemple, un artiste néerlandais a appris à le créer dans un appartement. Pour ce faire, il a libéré un peu de vapeur de la machine à fumée à une certaine température, un certain taux d'humidité et un certain éclairage. Le nuage, qui s'avère pouvoir tenir plusieurs minutes, ce qui sera bien suffisant pour photographier un phénomène étonnant.

Les nuages sont constitués de gouttelettes d'eau soulevées dans le ciel par de l'air chauffé. Au sommet il fait plus froid qu'à la surface de la terre (), l'air se refroidit et la vapeur se condense.

Mais au tout début de ce processus, les gouttelettes ont besoin des plus petites particules de poussière auxquelles les molécules d'eau peuvent adhérer. Elles sont appelées grains de condensation. Même l'air absolument pur peut être "sursaturé", c'est-à-dire contenir un excès de vapeur d'eau, mais il ne peut pas se condenser en gouttelettes.

Les nuages percés par les rayons du soleil apparaissent blancs, mais les ciels souvent couverts apparaissent couverts et gris. Cela signifie que les nuages sont si denses et multicouches qu'ils bloquent le chemin des rayons du soleil.

Un nuage peut apparaître complètement noir s'il contient beaucoup de particules de poussière ou de suie, ce qui se produit le plus souvent au-dessus des zones industrielles.

Les nuages se forment dans l'espace entre la surface de la Terre et la haute troposphère ( ce que c'est?) jusqu'à environ 14 km d'altitude.

On distingue trois étages de la troposphère, où se rencontrent le plus souvent certains types de nuages, les plus hauts se situent entre 7 et 14 km et sont entièrement composés de cristaux de glace. Ils ressemblent à un voile blanc délicat, à des plumes ou à une frange et sont appelés penné.

Les nuages de moyenne altitude peuvent être observés entre 2 et 7 km et sont composés de cristaux de glace et de minuscules gouttes de pluie. Ceux-ci incluent des agneaux, préfigurant un changement de temps, et un gris uni en couches des nuages qui promettent le malheur.

Les nuages bas sont situés à une altitude d'environ 2 km et sont déjà constitués exclusivement de gouttelettes d'eau. Si un voile déchiré est tendu à travers le ciel stratocumulus nuages, le temps reste beau, clair. Mais le même type comprend également des stratus gris continus monotones, qui sèment souvent de la bruine, et des nuages nimbostratus, qui sont toujours chargés de précipitations.

Puissant cumulus les nuages sont les compagnons d'un beau temps régulier. Parfois, ils jouent des performances entières : parfois ils ressemblent à d'énormes têtes de chou-fleur, parfois à une sorte d'animal ou même à un visage humain.

Une autre incursion dans notre réseau mondial bien-aimé m'a intrigué. Plus je lis, plus je comprends à quel point les choses les plus simples et les plus banales peuvent être intéressantes.

Prenez au moins les nuages. Qui n'a pas rêvé de les monter enfant ? Nous avons cru que c'était possible. Après tout, ils sont définitivement doux et agréables au toucher.

Plus tard, en étudiant la physique, chacun de nous a été déçu d'apprendre la nature des nuages. Il s'est avéré que les nuages ne sont pas doux, moelleux et agréables. Ce sont des gouttelettes d'eau ou des cristaux de glace dans l'atmosphère. Ils sont aussi souvent appelés éléments de nuage. De plus, il s'avère qu'à différentes températures, la composition des nuages peut être différente. Les nuages sont constitués de gouttelettes d'eau si la température de l'air dépasse ?10 °C. Ce sont des nuages de pluie ordinaires. S'il est inférieur à cela, mais supérieur à 15°C, alors la composition des nuages comprend à la fois des gouttelettes et de petits cristaux. Au fait, ce sont ces nuages qui nous envoient du grésil ou de la neige avec de la pluie. Lorsque la température dans le nuage est inférieure à −15 °C, le nuage est entièrement constitué de cristaux, qui se transforment en flocons de neige.

Cependant, dans un nuage, les cristaux et les gouttelettes sont très petits. Et d'où viennent les énormes flocons de neige et les grosses gouttes de pluie printanière ? Tout est assez simple. Progressivement, le nombre d'éléments dans le nuage augmente. Les éléments fusionnent les uns avec les autres, formant des gouttelettes et des flocons de neige. Les nuages augmentent et lorsqu'une masse critique est atteinte, les précipitations commencent à tomber.

Les précipitations ne tombent généralement pas de nuages homogènes, mais de ceux qui ont une composition mixte d'au moins une couche. Ce sont, par exemple, les cumulonimbus, les nimbus stratifiés, les stratifiés élevés. Bien que de légères précipitations sous forme de bruine ou de neige fine et légère puissent également tomber de nuages homogènes, par exemple de stratus.

Le plus souvent, les nuages se forment et sont observés dans la couche inférieure de l'atmosphère, appelée troposphère. Rarement des nuages sont observés à une altitude de 20-25 kilomètres. Ces nuages ont reçu un nom spécial - nuages de nacre. Très rarement, les nuages montent à une hauteur de 70 à 80 kilomètres. Ils ont aussi leur propre nom - argent.

Malgré le grand nombre de toutes sortes de formes bizarres de nuages dans la traposphère, leur classification est assez simple. Même en apparence.

Cirrus (Cirrus, Ci).

En apparence, ce sont peut-être les nuages les plus légers et les plus fragiles. Ils sont constitués de minces fils blancs ou de lambeaux. Ces nuages ont toujours la forme de crêtes allongées. Ce sont peut-être les nuages traposphériques les plus élevés. Ils sont généralement observés dans les couches supérieures de la traposphère (de 3 à 18 km au-dessus de la terre, selon les latitudes). Ces nuages se distinguent par le fait qu'ils peuvent être assez gros verticalement (de quelques centaines de mètres à plusieurs kilomètres). La visibilité à l'intérieur des nuages n'est pas très élevée : seulement 150 à 500 mètres. La raison en est que ces nuages sont constitués de cristaux de glace assez gros. Pour cette raison, ils ont un taux de chute notable. Cependant, à cause du vent, nous ne voyons pas de rayures verticales, mais des fils décalés et incurvés de cirrus.

Fait intéressant, ces nuages se déplacent souvent devant la masse d'air chaud. Ils accompagnent aussi souvent les anticyclones. Et parfois ce sont même de banals restes de cumulonimbus.

Il est très intéressant que l'apparition de tels nuages puisse indiquer la venue de fortes pluies dans environ une journée.

Les cirrus sont également divisés en plusieurs sous-espèces.

Cirrocumulus (Cirrocumulus, Cc).

Ces nuages sont situés aussi haut que la vue précédente. De tels nuages, nous ne verrons jamais de précipitations. Il est intéressant en même temps que lorsqu'un tel nuage apparaît, on peut dire en toute sécurité qu'un orage avec une averse est possible en quelques heures. Et parfois une tempête.

Ces nuages sont appelés "agneaux" pour leurs formes bizarres sous la forme de petits groupes ou de rangées de boules. Très souvent observé avec des strates pennées et pennées.

La hauteur de la bordure inférieure est légèrement supérieure à la vue précédente. Il s'étend à environ 6-8 kilomètres de la terre. La longueur verticale atteint un kilomètre. Cependant, la visibilité à l'intérieur est bien supérieure à celle des cirrus - de 5,5 à 10 kilomètres.

Dans de tels nuages, on observe un phénomène très intéressant - l'iridisation. Cela réside dans le fait que les bords des nuages acquièrent une couleur arc-en-ciel, ce qui en soi est très beau.

Cirrostratus (Cirrostratus, Cs).

Ces nuages sont constitués de cristaux de glace. Ils sont très faciles à reconnaître : c'est un voile blanchâtre uniforme couvrant le ciel. Ils apparaissent généralement presque immédiatement après les homologues cirrus. Bien que leur hauteur soit la même que chez les espèces précédentes, ils sont beaucoup plus longs verticalement que leurs homologues. Leur longueur varie de 2 à 6 kilomètres. La visibilité à l'intérieur du nuage est très faible : de 50 à 200 mètres. Comme les deux types précédents, l'apparition de tels nuages promet un changement imminent du temps. Ils sont suivis d'averses et d'orages. Pourquoi demandes-tu? Oui, tout est simple. Tous les types de nuages ci-dessus se déplacent devant une masse d'air chaud, dans laquelle il y a beaucoup d'humidité. Et elle, à son tour, est la source de la pluie.

Malgré le fait que les nuages couvrent le ciel d'un voile, la lumière du Soleil et de la Lune peut les traverser. Dans ce cas, les rayons sont souvent déformés et un phénomène aussi intéressant qu'un halo se forme. C'est un anneau lumineux autour du Soleil ou de la Lune. Mais, malheureusement, ce beau phénomène est de très courte durée, car les nuages commencent à s'épaissir très rapidement.

Un fait intéressant est que le cercle de halo parmi les gens était un présage de la pluie à venir. Les gens croyaient que c'était la Lune ou le Soleil qui se lavait. Et après les procédures d'eau, les luminaires, selon un panneau, ont versé de la soude sur le sol.

Nuages d'Altostratus (Altostratus, As).

Extérieurement, ils sont un sombre voile grisâtre ou bleu-gris, à travers lequel le soleil perce parfois, bien que sous la forme d'une tache floue informe.

Ces nuages vivent, pour ainsi dire, plus bas que leurs homologues déjà considérés à environ 3-5 kilomètres au-dessus du niveau de la mer. Mais ils sont aussi assez longs verticalement - de 1 à 4 kilomètres. La visibilité en eux est très faible - 25 à 40 mètres. La composition de ces nuages n'est pas uniforme. Il comprend à la fois des cristaux et des gouttelettes d'eau, cependant en surfusion.

Contrairement à toutes les espèces ci-dessus, ces nuages tombent toujours sous forme de pluie ou de neige à tout moment de l'année. Fait intéressant, la pluie de ces nuages n'atteint pas le sol, mais s'évapore pendant le vol.

Ces nuages sont suivis de pluies frères stratifiées.

Altocumulus (Altocumulus, Ac).

Ces nuages sont annonciateurs d'averses précoces. Ils se présentent sous la forme de petites boules ou plastins, qui sont disposés en rangées ou sont rassemblés en groupes séparés. Leurs couleurs sont très différentes : du blanc au bleu. Leur longueur est petite - seulement quelques centaines de mètres. La visibilité est également assez faible : seulement 50-70 mètres. Ils sont situés dans les couches intermédiaires de la stratosphère, à environ 2 à 6 kilomètres au-dessus de la terre. En plus de la pluie, ces nuages apportent un refroidissement avec eux.

Nuages Nimbostratus (Nimbostratus, Ns).

Ce sont de sombres nuages gris foncé qui forment une couche continue. Il semble qu'il n'y ait pas de fin. Ciel nuageux partout, d'où il pleut constamment. Cela dure un certain temps.

Ils sont beaucoup plus sombres que leurs homologues en couches. Contrairement à tous les nuages décrits ci-dessus, ceux-ci sont situés dans les couches inférieures de la stratosphère. Ils planent presque au-dessus du sol à une distance de 100 mètres, bien que leur épaisseur puisse atteindre plusieurs kilomètres.

Le mouvement de ces nuages s'accompagne d'un vent fort et froid, la température baisse.

Nuages stratus (Stratus, St).

Ce type de nuage ressemble beaucoup au brouillard. Ils sont situés très bas au-dessus du sol. La limite inférieure ne dépasse pas des centaines de mètres. Parfois, lorsque les nuages volent très bas, ils peuvent se confondre avec du brouillard normal.

Leur épaisseur maximale est de plusieurs centaines de mètres. Ces nuages n'apportent pas toujours de pluie. Dès qu'ils s'épaissiront et se renforceront, ils répandront une humidité précieuse sur le sol. Dans ce cas, la pluie ne sera pas très forte et beaucoup plus courte que la pluie des nimbostratus.

Nuages stratocumulus (Stratocumulus, Sc).

De tels nuages n'apportent pas toujours de précipitations. Ils se forment lorsque l'air froid remplace l'air chaud. Dans ce cas, l'humidité n'est pas libérée, mais plutôt absorbée. Et il n'y a pas de pluie. Ils sont principalement de couleur grise et se présentent sous la forme de grandes vagues et de crêtes, entre lesquelles il y a de petits espaces. Ils ont une largeur moyenne de 200 à 800 mètres.

Cumulus (Cumulus, Cu).

Parfois, ils sont appelés messagers du beau temps. C'est le type de nuage que nous voyons le plus souvent. Blanches, lumineuses, sous forme de figures en tout genre, elles émerveillent et développent notre imaginaire. Ils ont la forme d'un dôme à base plate ou de tours aux contours arrondis. Il est à noter qu'ils sont très larges - jusqu'à 5 kilomètres ou plus.

Cumulonimbus (Cumulonimbus, Cu).

Ce sont des nuages très puissants. Parfois, leur largeur atteint 14 kilomètres. Ce sont des nuages d'orages, d'averses, de grêle et de vent violent. Le plus souvent, le mot "nuages" est appliqué à ces nuages. Parfois, ils s'alignent dans la soi-disant ligne de grains. Fait intéressant, la composition des nuages varie en fonction de la hauteur. Si les couches inférieures sont principalement constituées de gouttelettes d'eau, les couches supérieures sont constituées de cristaux de glace. Ils se développent à partir de puissants cumulus, et leur apparition n'augure rien de bon.

Soit dit en passant, il n'y a pas que des nuages sur notre planète. Il s'avère que partout où il y a une coquille gazeuse, il y a aussi des nuages. Mais ils ne sont pas constitués d'eau, mais, par exemple, d'acide sulfurique.

Voici une vidéo montrant différents nuages : (incroyablement beaux !)

Eh bien, c'est peut-être tout ce que je voulais écrire sur ces chevaux à crinière blanche cette fois.

Message sur le thème des nuages ​​et du vent. Qu'est-ce qu'un nuage ? Destruction d'orage

Classement des nuages

Nuages ​​supérieurs

Nuages ​​de niveau intermédiaire (de 2 à 6 km)

Nuages ​​bas (jusqu'à 2 km)

Nuages ​​de développement vertical (conventions)

nuages ​​de la haute atmosphère