Дел 5 - ОБЛАЦИ

81

Дел 5 ОБЛАЦИ

Облакот е видлива состојба на ситни елементи од водени капки и/или лед во слободната атмосфера.

Влијанието на облачноста на воздухопловството е значајно. На пример, присуството на ниска стратусна облачност може да предизвика отежнато извршување на летачката задача, па дури да доведе и до неуспешен лет, без достигнување на дестинацијата. Во услови на нестабилна атмосфера можен е развој на облаци опасни за воздухопловството - т.н. Кумулонимбуси, со кои е поврзана појава на грмежни непогоди, силни вертикални воздушни струи, електрични празнења и интензивни, поројни врнежи.

Самата природа на облачноста и нејзината континуална променливост во времето и просторот ја отежнуваат класификацијата на облаците која е неопходно да се изврши заради униформно препознавање на облаците во метеоролошките извештаи и прогнози.

Сл. 5-1. Поделба на облаците и нивна распределба по висина

Дел 5 - ОБЛАЦИ

82

Според формата и изгледот, облаците можат да се поделат на четири групи:

цироформни (перјасто-праменасти), кумулиформни (гомиласти), стратиформни (слоести) и нимбусни (слоесто-дождовни).

Облаците можат да се поделат и според висината на базата на која се појавуваат во однос на средно морско ниво, а се јавуваат во десет основни типови: Stratus (St), Cumulus (Cu), Stratocumulus (Sc), Altocumulus (Ac), Altostratus (As), Cirus (Ci), Cirocumulus (Cc), Cirostratus (Cs), Nimbostratus (Ns), Cumulonimbus (Cb). ВИСОКИ ОБЛАЦИ

Високите облаци имаат база на висина над 5000 m и изгледаат со доста фина пердувеста и пајажинеста форма, меѓу другото и поради тоа што се доста оддалечени од набљудувачот. Бидејќи се наоѓаат во област со ниски температури на воздухот, тие се составени претежно од ледени кристали, а многу малку водени капки.

- Cirus (Ci) - имаат форма на бели прамени или тесни ленти со мрежест и свиленкаст изглед.

- Cirocumulus (Cc) - облаци со тенки, бели гомиласти елементи, без

сенки, составени од многу ситни елементи, споени или разделени и помалку или повеќе правилно распоредени. Повеќето од елементите се со ширина помала од 1° (одговара приближно на ширина од прст набљудуван на испружена рака). Cirus е со значење високо, а cumulus означува гомиласто.

Дел 5 - ОБЛАЦИ

83

- Cirostratus (Cs) - транспарентна бела прекривка со мрежест и фин

изглед. Овие облаци го прекриваат целосно или делумно небото и ја продуцираат појавата на хало (оптичка појава на бел прстен околу сонцето или месечината со внатрешен црвен прстен). Cirus означува високо, а Stratus означува слоесто.

СРЕДНИ ОБЛАЦИ Средните облаци имаат база на висини поголеми од 2000 m над с.м.н. - Altocumulus (Ac) - облачен слој од гомиласти елементи. Најмалите

елементи имаат ширина од 1 до 5° (што одговара на ширина од 3 прсти на испружена рака). Тие се распоредени во групи, линии или бранови и може да се така придружени да формираат континуиран слој или разбиени групи кои се осенчани. Можна е појава на корона (обоени прстени околу сонцето или месечината). Alto означува средна висина, а Cumulus означува гомиласто.

Дел 5 - ОБЛАЦИ

84

- Altostratus (As) - сиво осенчан облачен слој со праменаст или униформен изглед. Го прекрива делумно или целосно небото и има поедини делови доволно тенки да овозможат делумно наѕирање на сонцето. Од овој тип на облаци можни се врнежи од дожд или снег. Зборот Altostratus означува слоест облак кој се јавува на средни висини.

НИСКИ ОБЛАЦИ

Ниските облаци имаат база на висина помала од 2000 m над с.м.н.

- Nimbostratus (Ns) - темно сив облачен слој кој најчесто го прекрива целото небо и со доволна дебелина да не дозволи пробивање на сонцето или месечината. Базата му е дифузна поради врнежите од дожд или снег кои обично континуирано паѓаат. Овој тип на облаци поради својата вертикална развиеност навлегува и во средниот слој (базата му се јавува на висина од земјината површина до околу 2000 m над с.м.н).

Дел 5 - ОБЛАЦИ

85

- Stratocumulus (Sc) - сивкасти гомиласти елементи во делови или слоеви. Елементите имаат ширина повеќе од 5°. Можни се умерени или слаби врнежи.

- Stratus (St) - сиви слоести облаци со доста униформна база и можност

за појава на врнежи во форма на роса. Кога е сонцето видливо низ овие облаци, тоа обично се гледа со јасни контури. Stratus означува слој.

Дел 5 - ОБЛАЦИ

86

- Cumulus (Cu) - гомиласти, густи облаци со остро изразени рабови, со силна вертикална развиеност во вид на куполи или кули (форма која што наликува на карфиол). Деловите изложени на сончева светлина се со изразита блескаво - сребренеста боја. Нивната база е релативно темна и скоро хоризонтална. Од силно развиен Cumulus можна е појава на поројни врнежи.

- Cumulonimbus (Cb) - силно развиен и густ облак со значителна вертикална развиеност во форма на кула. Обично горниот дел од облакот е со праменаста форма и често во вид на наковална или крупен цвет. Базата е темна и често под неа може да се забележат ниски облаци од различен вид, како Cu и Sc, непосредно или во поблиската околина на кумулонимбусот. Карактеристични за овој тип се електричните празнења, грмотевици и град, како и умерени или силни поројни врнежи од дожд, снег или град. Cumulus означува гомиласт, а Nimbus дождоносен облак.

Дел 5 - ОБЛАЦИ

87

Поделбата на облаците на десет типови е основна, но постои и нивна дополнителна класификација на подтипови на облаци, како што се следните: Mammatus - тоа е подтип во форма на протуберанци кој што под базата на Cb - облаците лесно се препознава по карактеристичниот изглед.

Lenticularis - со форма на леќа кои најчесто се формираат на заветрените бранови над планините, а предизвикани од силниот ветар и често поврзани со кумулиформните облаци.

Stratus fractus и Cumulus fractus - фрагменти од облаци кои се сврзуваат само за облаци од типот на Stratus и Cumulus и кои обично се набљудуваат под базата на Nimbostratus или Altostratus.

Траги на кондензација - се формираат во вид на ленти зад воздухоплов во лет при ведро време, во ладен и влажен воздух. Често се јавуваат во горните слоеви на тропосферата, но и на други висини.

Дел 5 - ОБЛАЦИ

88

ИЗГЛЕД НА ОБЛАЦИТЕ ОД КАБИНА НА ВОЗДУХОПЛОВ ВО ЛЕТ

За разлика од набљудувањето на облаците од земјината површина, пилотите се во можност да ги набљудуваат и одозгора и косо од страна. Стратусите набљудувани вкосо одозгора, личат на ″облачно море″ со избраздана брановидна горна површина. Понекогаш од ″облачното море″ се извишуваат врвови на конвективни облаци.

Во врска со изгледот на горната површина, за пилотите е важно да ги имаат во предвид следните две правила:

- кога од горната граница на ниските облаци во вид на ″облачно море″ не се извишуваат остри форми, тогаш најчесто висината на долната граница на облаците е доста мала и сврзана со магла во котлините и долините.

- кога горната граница на ниските облаци е променлива и има нерамен изглед или пак низ нив се пробиваат врвови на кумулуси, тоа укажува дека во котлините и долините веројатно нема магла и аеродромите не се затворени поради лоша приземната видливост.

Пилотите од воздухоплов во лет лесно можат да ги препознаат конвективните облаци, а особено кога се набљудуваат од страна. Се разбира дека тој факт им овозможува на пилотите полесно да ги детектираат и избегнуваат кумулонимбусите.

Дел 5 - ОБЛАЦИ

89

ВРНЕЖИ И ВЛАГА ВО АТМОСФЕРАТА

Водата се јавува во три агрегатни состојби - цврста (лед), течна (вода) и гасовита (водена пареа). Како водена пареа водата е невидлива, освен со нејзината кондензација кога доаѓа до формирање на облаци, магла, сумаглица, појава на врнежи. Водата во цврста состојба се среќава во облаците на поголеми висини, во форма на снег и град.

Сл. 5-2 Водата се среќава во три агрегатни состојби

Водата може да преминува од една агрегатна состојба во друга, апсорбирајќи топлотна енергија при премин во повисока енергетска состојба (од лед - во вода - во водена пареа) или ослободувајќи топлотна енергија при премин во пониска енергетска состојба (од водена пареа - во вода - во лед). Оваа топлотна енергија која се прима/ослободува при премин од една во друга агрегатна состојба на водата е позната како латентна топлина. Трите состојби на водата и преминот од една во друга агрегатна состојба се прикажани на сл. 5-2.

ВЛАЖНОСТ

Содржината на водена пареа во воздухот се нарекува влажност, но за временските процеси во атмосферата самата количина на водена пареа не е толку значајна во споредба со способноста на воздухот да ја поддржува таа количина.

Релативна влажност Кога делот воздух ја поддржува максималната количина водена пареа, велиме дека воздухот е заситен и има релативна влажност од 100%. Доколку воздухот поддржува помалку водена пареа од максималниот

Дел 5 - ОБЛАЦИ

90

капацитет на водена пареа, велиме дека воздухот е незаситен и неговата релативна влажност е помала од 100%. Ако воздухот поддржува една третина водена пареа од максималната, тогаш неговата релативна влажност изнесува 33%.

Воздухот може да има релативна влажност во опсегот од 0% до 100%. Во облаците и маглата релативната влажност изнесува 100%, додека во пустинските области може да биде околу 20%.

Релативната влажност се дефинира како однос на содржината на присутната водена пареа во однос на максимално можната содржина (при состојба на заситеност) при одредена температура и притисок.

RH = маса на вод. пареа / маса на вод. пареа при заситување * 100 (%)

Количината на вода која може да ја поддржува делот воздух зависи од температурата - топол воздух може да содржи повеќе отколку ладен. Со опаѓање на температурата се намалува количината на водена пареа која делот воздух може да ја поддржува, а со тоа се зголемува релативната влажност. Со други зборови, и без додавање на водена пареа, релативната влажност на воздухот се зголемува со намалување на температурата.

Во поглед на дневниот од на релативната влажност, таа е вообичаено највисока во утринските часови (кога температурата на воздухот е најниска).

Температура на точка на роса Температура на точка на роса се дефинира како температура на која што делот воздух станува заситен со негово ладење при константен притисок. Колку што е повисока влажноста на воздухот, толку е повисока неговата температура на точка на роса. Делот воздух кој што има температура повисока од неговата температура на точка на роса ќе биде незаситен, односно неговата релативна влажност ќе биде помала од 100%.

Колку што е температурата поблиску до температурата на точка на роса, толку воздухот ќе биде поблиску до заситување.

При достигнување на температурата на точка на роса, воздухот ќе биде целосно заситен со водена пареа (RH=100%). Доколку заситен воздух се лади под температурата на точка на роса, вишокот на водена пареа ќе се кондензира во вид на водени капки или лед во случај на доволно ладење. ОПСЕРВИРАЊЕ НА ВЛАЖНОСТА

За оперативни потреби влажноста на воздухот се мери преку одредување на температурата на точка на роса. Бидејќи директното мерење на температурата на точка на роса е доста сложено, се користат индиректни методи. Психрометарот е еден инструмент што се користи за таа цел (сл. 5-3).

Дел 5 - ОБЛАЦИ

91

Конструктивната шема на психрометарот содржи два термометри. Едниот термометар ја мери температурата на воздухот (т.н. сув термометар), а другиот термометар има резервоар завиткан со влажна крпа од муслин (т.н. влажен термометар). Преку фитилот крпата се одржува влажна, така што воздухот околу резервоарот на влажниот термометар се наоѓа во заситена состојба. Поради трошење на топлина при испарувањето на водата од крпата, температурата која што ја покажува влажниот термометар е секогаш пониска или еднаква на температурата на сувиот термометар. Разликата во вредностите што ги покажуваат двата термометри се нарекува психрометарска разлика. На пример, таа разлика е голема во случај на сув воздух, а еднаква на нула за воздух заситен со водена пареа.

Сл. 5-3 Конструктивна шема на психрометарот

Бидејќи се познати релациите кои што ги поврзуваат вредностите на сувиот термометар, психрометарската разлика и температурата на точка на роса/релативна влажност, лесно е да се пресметаат величините кои што ја опишуваат влажноста на воздухот.

АДИЈАБАТСКИ ПРОЦЕСИ

Адијабатски процес е секој термодинамички процес што се случува без размена на топлотна енергија (примање или испуштање) на системот со надворешната околина.

Дел 5 - ОБЛАЦИ

92

ПРОДОЛЖУВА...

Дел 5 - ОБЛАЦИ

93

Сл. 5-20 Силниот пороен снег значително ја смалува видливоста

Ледени зрнца (суснежица) - се вид на врнежи кои се јавуваат во два случаи. Во првиот случај, ледените кристали паѓаат низ воздух со температура над 0°С, а врнежите се снег кој се топи и/или мешавина од снег и дожд. Во вториот случај, суснежицата се јавува кога капките паѓајќи од висинска инверзија каде што температурата е повисока од 0°С, доспеваат во слоеви со температура под 0°С. Тогаш вообичаено се формира леден дожд (сл. 5-19). Суснежицата може да паѓа од истите облаци во кои што се формираат снегот или дождот.

Град - се состои од тврди зрна (кристали) на лед, со различни форми и димензии. Градот паѓа само од облаци од типот Cumulonimbus. Зрната на градот можат да достигнат величина поголема од 50 mm, но вообичаено имаат дијаметар од 6 до 12 mm. На сл. 5-20 дадена е фотографија на зрна од град кои се поголеми од топче за голф.

Сл. 5-20 Зрна од град со значителна големина

Сл. 5-21 Оштетувања на трупот на авион предизвикани од град

Дел 5 - ОБЛАЦИ

94

ПРОДОЛЖУВА...