Oblaci meteorologija

Što su i kako nastaju oblaci, koje vrste oblaka poznajemo, kako ih razlikujemo?

Vjerojatno je najlakše postati motritelj vremena promatrajući oblake. Meteorolozi definiraju oblake kao produkte pretvorbe vodene pare u tekuće ili kruto agregatno stanje. Vodena para mijenja prozirnost i boju atmosfere, upija svjetlost i odbija je. Razlikujemo dva fizikalna procesa kojima se formiraju - kondenzaciju i sublimaciju -tri različite visine na kojima obitavaju, pet načina na koji nastaju, a grupiramo ih u de-set rodova, od kojih svaki ima nekoliko vrsta, podvrsta te dodatne odlike. Većina oblaka nastaje u prvih 10 km atmosfere, tj. u tropo-sferi (grč. tropos, preokretanje), jer količina vodene pare opada s visinom pa nema materijala za njihovo formiranje. Neke posebne vrste oblaka nalazimo i na velikim visinama stratosfere, gdje nastaju npr. od visoko izbačene prašine vulkanskih čestica.

Nastanak oblaka

Oblaci nastaju kada se vlažan zrak ohladi. Osim vlažnog zraka koji se hladi, nužne su i tzv. jezgre kondenzacije i sublimacije. Jezgre kondenzacije su vrlo sitne čestice - zrnca prašine, čadi, peludi - koje lako upijaju vlagu i postaju sve vlažnije, sve dok se ne rastope, pa u završnoj fazi postaju kapljice. Za te čestice kažemo da su higroskopne (grč. higro, vlakan), tj. da "vole vlagu". Zrak se može ohladiti na nekoliko načina. U vezi s tim, razlikujemo pet načina nastanka oblaka. Tako imamo advekcijske ili frontalne oblake, kod kojih na neko mjesto strujanjem dolazi zrak drukčijih svojstava od onoga koji je tamo bio ranije. Ako dolazi hladniji zrak, on se grije nad zagrijanom Zemljinom površinom, te se zbog sile uzgona počinje penjati jer ga ona tjera prema gore. Zrak koji se diže sada je topao i bogat vlagom. Prilikom dizanja zraku se smanjuju gustoća i tlak, a raste volumen - širi se, zbog čega se troši energija. Ako nema nikakvog dotoka energije tom zraku, on će se i hladiti. Kada se takav vlažan zrak dovoljno podigne i tako ohladi, dostiže točku rosišta, temperaturu pri kojoj se nevidIjiva vodena para u zraku pretvara u sitne vodene kapljice - kondenzira. Te vidljive vodene kapljice zovemo oblacima. Ako ima dovoljno vlage u zraku, kapljice će je navlačiti na sebe i nastaviti rasti, a kad postanu preteške, past će u obliku kiše na zemlju. Oblaci koji nastaju na ovaj način "grudastog" su oblika i obično donose obilne obori-ne, a moguć je i nastanak nevremena.

Ako nam je dostrujao topao zrak, također će se dizati, i to tako da "klizne" iznad hladnog. Oblaci koji Ce se stvarati slojeviti su. Ako se jave oborine, bit će to mirne i duge kiše. Druga vrsta oblaka su orografski oblaci koji nastaju zbog utjecaja planina kada one djeluju poput prepreka za strujanje zraka. Razlikujemo navjetrinsku i zavjetrinsku stranu planine. Navjetrinska je izložena djelovanju vjetra koji podiže zrak uz planinu, tj. potiče ga na dizanje. Pritom se zrak hladi i doseže točku rosišta ili nivo kondenzacije, a tada dolazi do formiranja orografskih oblaka iz kojih, ako je zrak koji se uzdizao bio dovoljno vlažan, može doći do oborina. Na navjetrinskoj strani količina oborina raste s visinom do 4 km, a na zavjetrinskoj zrak se spušta i grije, pa su to obično suši djeiovi. Također se u zavjetrini mogu javiti i fenomeni poput toplih vjetrova kao što je fen (njem. fhn) sjeverno od Alpa, chinnook (fen u Andama i Kordiljerima) i katkada razlika u temperaturi s dvije strane planine može iznositi i 10 °C u istom trenutku. Kod nas se tai primjer također očituje: ako gledamo Medvednicu, Hrvatsko zagorje na navjetrinskoj strani ima više oborina od Zagreba u zavjetrinskoj. Oblaci koji nastaju u uvjetima tzv. mirnog ohlađivanja sloja zraka uz tlo su radijacijski oblaci. Kod njihova nastanka nema visokih oblaka, već se tlo stalno hladi - noćna situacija, a vodena para kondenzira i nastaje mag-la koja se tijekom dana može izdići na 50-100 m i prijeći u niski oblak. Ako tlo dovoljno jako zrači toplinu, već poslijepodne može doći do stvaranja niskih oblaka. Radijacijski oblaci česti su u uvalama, kotlinama i vrtačama jer je u njima mirnije i nema vjetra.

Četvrta vrsta u podjeli oblaka po načinu nastanka su oblaci termičkog uzdizanja, koji nastaju zbog nejednolikog zagrijavanja tla, pa se zrak iznad hladnijeg područja brže diže i stvaraju se gomilasti oblaci, a može doći i do pojave kiše i nevremena. Najzad, govorimo o oblacima nastalim kombinacijom svih već opisanih načina. Koje vrste poznajemo i po temu ih razlikujemo Ova morfološka podjela oblaka sadrki podjelu po visini i karakterističnom obliku. Tako imamo visoke i niske oblake te oblake srednjih visina. Prema oblicima razlikujemo deset rodova, od kojih mnogi imaju svoje vrste i podvrste — zbog karakterističnih pojedinosti u rasporedu elemenata oblaka i dodatne od-like. Kod visine oblaka govorimo o visini njihove podnice, tj. donje baze. Tako se visoki oblaci proteku od 3 do čak 18 km (razlike postoje s obzirom na pol ili trope), srednji od 2 do 8 km, a niski od 0 do 2 km u svim geografskim širinama. U visoke oblake ubrajamo cirrus, cirrocumulus i cirrostratus, srednji su altocumulus, altostratus, nimbostratus, a niski stratocumulus, stratus, cumulus i cumulonimbus.

CIRRUSI (lat. cirrus, kovrča) su razdvojeni oblaci u obliku bijelih vlakana i gradeni su od ledenih kristala jer se nalaze u velikim visinama, gdje je hladno. Danju su izrazito bijele boje, a nakon zalaska Sunca prelaze u žute pa narančaste ili crvene te na koncu u sive. lz ovih oblaka nikada nema oborina jer u velikim visinama nema dovoljno vo-dene pare za njihov razvoj.

CIPPOCUMULUS (lat. curnulus, gomila) je sloj bijelih oblaka sastavljen od malih pa-hulja (kuglica, čuperaka) poredanih u skupove ili redove. Dosta je rijetka pojava jer se brzo razvija, mijenja i nestaje. Također je građen od ledenih kristala. CIRROSTRATUS (lat. sternere, raširiti) je bjelkasta koprena u obliku sloja kroz koji se naziru konture Sunca ili Mjeseca. Nastaje uzdizanjem slojeva zraka u visine, spajanjem pojedinačnih cirrusa ili elemenata iz cirrocumulusa, a građen je od kristala leda.

ALTOCUMULUS (lat. altum, visina) - bijeli ili sivkasti oblaci, često građeni od pločastih elemenata ili grudastih masa, većih nego u cirrocumulusa. Dovoljno je proziran da kroz njega vidimo Sunce jli Mjesec. ALTOSTRATUS najčešće prekriva nebo u cijelosti, manje-više jednolično. Boja mu se mijenja od sive do modrikaste, sastavljen je od vodenih kapljica, a zimi i od kristala. lz njega možemo očekivati oborine ako je dovoljno nisko i dovoljno debeo, ali su one slabe. Gledajući kroz njega, vidimo kao da gledamo kroz mliječno zamućeno staklo.

NIMBOSTRATUS (lat. nimbus, kiša) je kišan slojevit oblak u obliku sivog, tamnog pokrivača. lzgled mu je rasplinut zbog neprekidnog, jačeg ili slabijeg, padanja kiše ili snijega. Deblji je od altostratusa, sastavljen od kapljica vode, snježnih kristala ili pahuljica te kroz njega ne vidimo konture Sunca jli Mjeseca.

STRATOCUMULUS prepoznajemo kao siv do bjeličast sloj s tamnijim i svjetlijim dijelovima. Sastavljen je od vodenih kapljica, a zimi od kristala leda. Čest je izvor oborina zimi, no onda su to slabe kiše, snijeg ili pak solika (bijela prhka zrnca snježne grade). STRATUS često prekriva naše krajeve zimi. To je jednoličan oblačni sloj sličan magli i ima vrlo ujednačen oblik. Neproziran je i donosi nam oborine poput rosulje, ledenih iglica ili zrnatog snijega. 

CUMULUS spada medu nailiepše oblake, i jednu njegovu vrstu ljeti zovemo oblacima lijepog vremena. Grudasti su, razdvojeni, puni zaobljenih izbočina (podsjećaju na cvjetaču) i imaju blještavo bijelu boju. Oblak je to vertikalnog razvoja koji se sastoji od vodenih kapljica, a u gornjem dijelu mogu se naći i kristalići leda; rijetko daju oborine, no uz neke uvjete mogu se razviti u cumulonimbus.

CUMULONIMBUS je gust oblak snažnog vertikalnog razvoja, koji poprima oblik planine ili ogromnih tornjeva. U gornjem području je gladak i spljošten te se razvlači u oblik perjanice ili nakovnja. Ima tamnu bazu velike debljine, s mnogo vodene pare. Vrsta capilatus donosi pljuskove praćene grmljavinom, a nerijetko tučom ili sugradicom. Kod nas su česti u ljeto; na moru i zimi. Zbog jakih uzlaznih strujanja u oblaku dolazi do razdvajanja električnih naboja, što vodi do pojave električnih izboja - munja praćenih grmljavinom i tutnjavom. Ostale vrste oblaka su tragovi mlaznih aviona, sedefasti oblaci (sastavljeni od vulkanske prašine, noćni svijetleći oblaci, oblaci izazvani požarima ili erupcijom vulkana.