Debesų formos

Viršutinio aukšto debesys

 Cirrus (Ci) — plunksniniai. Pagrindinė debesų forma, daugiausia sudaryta iš baltų plunksnų pavidalo elementų ir turinti siūlišką, juostišką ar gniutulišką struktūrą. Cirrus debesis sudarantys kristalai gali lėtai kristi žemyn, tačiau visada išgaruoja ore. Dėl šio kritimo atskiri debesies elementai yra ganėtinai stori.

Vėjo greičio bei ledo kristalų dydžio nevienodumas lemia debesų juostų iškraipymus bei užlinkimus. Todėl paprastai cirrus debesys, net ir būdami prie horizonto, neatrodo horizontalūs (kitaip nei daugelis kitų debesų formų).

Cirrus debesys susidaro šilto (arba šilto okliuzijos) fronto priešakinėje dalyje lėto judėjimo pagal frontinį paviršių metu. Taip pat gali susidaryti iš besisklaidančių motininių cirrocumulus, altocumulus debesų ar iš viršutinės cumulonimbus debesies dalies. Be to, cirrus debesys formuojasi transformuojantis optiškai nevienalyčiams cirrostratus debesims. Jiems besisklaidant neretai pirmiausia išnyksta plonesnės debesies dalys.

Kartais sunku atskirti cirrus nuo cirrostratus debesų, ypač kai debesys yra netoli horizonto. Cirrostratus debesys pasižymi didesniu tolygumu, o jei debesis optiškai nevienalytis, jų struktūriniai elementai yra platesni. Santykinai stori debesys (dažniausiai cirrus spissatus) gali susidaryti atsiskyrus viršutinei altostratus debesies daliai, tačiau jie būna šviesesni bei nedengia didelės dangaus skliauto dalies (kas yra būdinga altostratus debesims).

Kadangi cirrus debesys yra labai ploni juose nesusiformuoja halas, pseudosaulės ar Saulės stulpai (nors atskiri šių optinių reiškinių fragmentai gali išryškėti).

Cirrus debesų rūšys: fibratus, uncinus, spissatus, castellanus, floccus.

Cirrus debesų žymėjimo simbolis

Cirrostratus (Cs) – plunksniniai sluoksniniai. Pagrindinė debesų forma primenanti balkšvą šydą. Dažniausiai debesyje galima išskirti siūliškuosius elementus (fibratus), tačiau kartais debesies pagrindas būna vienalytis (nebulosus).  Debesies pagrinde neretai išryškėja juostos, tačiau tarpai tarp jų visada užpildyti plonesniu debesies šydu. Debesies pakraščiai gali būti tiesūs ir ryškūs, bet dažniau jie yra netaisyklingi ir kutuoti. Beveik visada cirrostratus debesyse galima pamatyti halą. Debesis yra sudarytas iš ledo kristalų. Kai kurie jų yra pakankamai dideli ir pradeda kristi žemyn, tuo būdu suformuodami siūliškąją debesies struktūrą.

Cirrostratus debesys gali būti tokie ploni ir peršviečiami, jog rūkanos metu ar naktį tampa sunku juos pamatyti. Šiuo atveju halo reiškinys yra patikimas šios debesų formos indikatorius.

Cirrostratus debesys dažniausiai formuojasi šilto (arba šilto okliuzijos) fronto priešakinėje dalyje. Jie gali susidaryti susijungus atskiriems cirrus debesų elementams bei iš cirrocumulus debesų. Taip pat gali formuotis plonėjant altostratus debesims arba išplitus į šalis viršutinei cumulonimbus priekalo daliai.

Kartais cirrostratus debesis sunku atskirti nuo altostratus debesų. Pastarieji yra storesni, greičiau juda, pasižymi didesniu optinio storio tolygumu. Juose nesiformuoja halas.

Cirrostratus debesų rūšys: fibratus, nebulosus.

Cirrostratus debesų žymėjimo simbolis.

Cirrocumulus (Cc) – plunksniniai kamuoliniai. Pagrindinė debesų forma sudaryta iš plonų ir baltų debesies elementų, primenančių nedidelius (kampinis dydis neviršija 1°*) grūdelius ar garbanas. Debesies elementai gali būti atskiri arba susilieję į vientisą sluoksnį. Šiame sluoksnyje dažni plyšiai ar skylės (lacunosus). Cirrocumulus debesys daugiausia sudaryti iš ledo kristalų, o taip pat iš peršaldytų vandens lašelių. Iš šių debesų (ypač iš floccus ir castellanus rūšių) gali iškristi paklotinio paviršiaus nepasiekiantys krituliai (virga). Taip pat gali susidaryti apvalios formos išsikišimai apatinėje debesies dalyje (mamma).

Vidurinio aukšto debesys

Altostratus (As) – aukštieji sluoksniniai. Pagrindinė debesų forma, sudaryta iš tolygaus ar ruožuoto pilkšvų debesų sluoksnio. Altostratus debesys dažniausiai pilnai uždengia dangaus skliautą (jų dengiamas plotas kai kada apima tūkstančius kvadratinių kilometrų). Nors debesų storis gali siekti kelis kilometrus, kai kurios debesies dalys yra pakankamai plonos ir per juos neretai matosi Saulės diskas (translucidus). Vidinė debesies struktūra gan heterogeniška: viršutinė dalis daugiausia būna sudaryta iš ledo kristalų, vidurinė – iš ledo kristalų ir peršaldytų vandens lašelių, apatinė – iš peršaldytų arba paprastų vandens lašelių.

Altocumulus (Ac) - aukštieji kamuoliniai. Baltos ar pilkos spalvos pagrindinė debesų forma, sudaryta iš atskirų, dažniausiai apvalios ar pailgos formos, elementų arba sudaranti ištisinį sluoksnį, kuriame pastarieji elementai aiškiai išsiskiria. Altocumulus debesims būdinga banguota struktūra (undulatus). Atskiri debesies elementai dažniausiai turi labai aiškius kontūrus, tačiau kartais pakraščiai gali turėti pluoštinę struktūrą ar būna išsklaidyti.

Centrinė atskiro debesies dalis neretai yra tamsesnė nei pakraščiai. Altocumulus debesų elementų kampinis dydis kinta nuo 1° iki 5°*.

Šios formos debesys daugiausia sudaryti iš mažų, kartais peršaldytų vandens lašelių, nors esant žemai temperatūrai, ledo kristalai yra būdingi visoms altocumulus rūšims (labiausiai castellanus ir floccus). Jei debesis sudarytas vien tik iš ledo kristalų, jo kontūrai tampa ne tokie aiškūs.   

Altocumulus debesys dažnai formuojasi vykstant konvekcijai laisvojoje atmosferoje (castellanus ir floccus rūšys). Banguoti (undulatus) debesys yra susiję su banginiais procesais vidurinėje troposferoje ir kondensacijos produktų kaupimusi poinversiniame sluoksnyje. Taip pat altocumulus debesys gali susiformuoti didėjant bei storėjant atskiriems cirrocumulus debesies elementams ar visam šių debesų sluoksniui; atsiskyrus viršutiniam stratocumulus debesų sluoksniui; transformuojantis altostratus ar nimbostratus debesims; pasklidus į šalis ar sklaidantis  cumulus arba cumulonimbus debesims. Visais šiais atvejais dažniausiai formuojasi stratiformis debesų rūšis. Neretai vienu metu matomi skirtingos genezės bei esantys skirtinguose aukščiuose altocumulus debesys. Beveik visoms rūšims būdingos kritulių, nepasiekiančių žemės paviršių, juostos (virga). Krintančių kritulių juostos neturėtų būti maišomos su labai baltais ledo kristalų pėdsakais, susidarančiais besisklaidant altocumulus floccus debesims (pastarieji  priskiriami cirrus debesų formai). Kartais su altocumulus debesimis formuojasi mamma atmaina.

Altocumulus debesys dažniausiai maišomi su cirrocumulus ir stratocumulus debesimis. Pirmųjų elementai yra mažesni ir šviesesni (nėra tamsesnių zonų centrinėje elemento dalyje), jie yra aukščiau. Savo ruožtu, stratocumulus debesies elementai yra arčiau Žemės paviršiaus, todėl optiškai didesni.  

Altocumulus debesų rūšys: stratiformis, lenticularis, floccus, castellanus.

Altocumulus debesų žymėjimo simbolis.

Apatinio aukšto debesys

Stratocumulus (Sc) – sluoksniniai kamuoliniai. Balkšvos ar pilkšvos spalvos pagrindinė debesų forma, dažniausiai turinti sluoksniškąjį (stratiformis) pavidalą. Atskirų debesies elementų pagrindo centre yra tamsesni ruožai. Šios debesų formos elementai dažnai būna pailgi, apvalūs. Jie gali būti susijungę arba atsiskyrę vienas nuo kito. Debesies struktūroje neretai išryškėja linijos ir bangos. Stratocumulus debesų elementų kampinis dydis viršija 5°, jų viršūnė dažniausiai yra plokščia. Kai šie debesys sudaro vientisą sluoksnį, jų struktūra išryškėja pagrindo netolygume.

Stratocumulus debesys daugiausia yra sudaryti iš mažų vandens lašelių, rečiau iš snaigių (esant labai žemai temperatūrai šiuose debesyse gali pradėti vyrauti ledo kristalai). Jiems krintant žemyn debesis gali įgauti siūliškąją struktūrą, po debesim formuotis kritulių zona (virga ar praecipitatio). Krituliai, krintantys iš stratocumulus debesų, retai pasiekia žemės paviršių. Jų intensyvumas bei iškrintančių kritulių elementų dydis yra labai mažas (dulksna ar sniego grūdai). Debesies apačioje gali susiformuoti nedideli apvalios formos išsikišimai mamma).

Stratocumulus debesys dažniausiai formuojasi turbulencinės oro pernašos metu vandens garams kaupiantis bei vėstant poinversiniame sluoksnyje (stratiformis) ar laisvosios konvekcijos  apatinėje troposferoje metu (castellanus). Šie debesys taip pat gali susidaryti konvekciniams ar banginiams procesams transformavus stratus, nimbostratus ar net  altostratus debesis. Stratocumulus debesys formuojasi ir didėjant altocumulus debesų elementams. Jei galingų vertikalių oro srautų metu besiformuojant kamuoliniams debesims, kylantis oras pasiekia stabilų atmosferos sluoksnį, neretai didesnė ar mažesnė motininio debesies dalis palaipsniui sklinda į šalis bei suformuoja stratocumulus (cumulogenitus ar  cumulonimbogenitus) debesis. Panašūs debesys formuojasi ir vakare sklaidantis konvekciniams cumulus ir cumulonimbus debesims (ankščiau vadinti vesperalis).

Panašiausi į stratocumulus yra altocumulus, stratus ir nimbostratus debesys. Pirmieji sudaryti iš vizualiai mažesnių elementų (jie yra didesniame aukštyje), o stratus ir nimbostratus debesyse nesimato banguotos struktūros (labiau būdingos siūliškosios formos). Be to, nimbostratus debesims būdingi ištisiniai krituliai.

Stratocumulus debesų rūšys: stratiformis, lenticularis, castellanus.

Stratocumulus debesų žymėjimo simbolis.

Stratus (st) – sluoksniniai. Pagrindinė debesų forma sudaryta iš gan storo debesų sluoksnio su vienalyčiu pilkos spalvos pagrindu. Debesis apšvietus tiesioginiams Saulės spinduliams jie gali atrodyti balti. Stratus debesys sudaryti iš gan panašaus dydžio vandens lašelių arba (esant žemoms temperatūroms) ledo kristalų. Nors jiems nėra būdingi intensyvūs krituliai, retkarčiais Žemės paviršių gali pasiekti dulksna ar sniego grūdai. Stratus debesys gan retai susidaro transformuojantis kitiems apatinio ar vidurinio aukšto debesims. Dažniausiai stratus debesys formuojasi išgaravus priežeminiam rūko sluoksniui, o viršutinei daliai šiek tiek pakilus į viršų (nebulosus). Tokių debesų viršutinė dalis neretai sutampa su apatine pakiliosios inversijos riba.

Virš sausumos šie debesys turi aiškų paros ciklą: didžiausia jų tikimybė naktį ir rytą, mažiausia – popiečio valandomis. Dėl insoliacijos stratus debesims rytą greitai nykstant, kai kurie debesies fragmentai gali transformuotis į cumulus  debesis. Neretai rūkas, atkeliaujantis nuo jūros, tampa stratus debesimis virš šiltesnės sausumos. Taip pat stratus debesys gali susidaryti iš stratocumulus debesų, kai pastaruosiuose išnyksta vizualus pagrindo reljefiškumas (pavyzdžiui, pasikeitus pakiliosios inversijos apatinės ribos bangų ilgiui). Krituliai, iškrintantys iš nimbostratus ir cumulonimbus, garuojantys nuo šilto paklotinio paviršiaus bei vėl susikondensuojantys žemiau nei lietaus debesų pagrindas, neretai suformuoja stratus fractus debesis. Tai arti Žemės paviršiaus slenkančių bei greit besitransformuojančių draikanų pavidalo debesų rūšis. Fractus debesys dažnai sudaro sluoksnį po motininiais lietaus debesimis (nimbostratus pannus ar cumulonimbus pannus).

Vizualiai panašiausi į stratus debesis yra nimbostratus ir stratocumulus debesys. Lyginant su stratocumulus, stratus debesys yra žemiau, o jų pagrindas yra spalviniu požiūriu daug tolygesnis. Iš nimbostratus debesų paprastai iškrinta daug intensyvesni ištisiniai krituliai, jie yra tankesni, prie Žemės paviršiaus daug stipresnis ir šiuos debesis lydintis vėjas. Be to nimbostratus debesys paprastai susidaro iš kitų apatinio ar vidurinio aukšto debesų.  

Stratus debesų rūšys: nebulosus ir fractus.

Stratus debesų žymėjimo simbolis.

Nimbostratus (Ns) – sluoksniniai lietaus. Pagrindinė debesų forma, kurios pagrindas sudaro gan vientisą tamsiai pilką sluoksnį. Iš šio tipo debesų iškrinta ilgalaikiai vidutinio intensyvumo krituliai, tačiau perkūnija bei kruša nesiformuoja. Dažniausiai krituliai pasiekia Žemės paviršių (praecipitatio), bet gali išgaruoti ir ore (virga). Nimbostratus debesis yra sudarytas iš vandens lašelių (dažnai peršaldytų) bei ledo kristalų. Ši debesų forma išsiskiria ir horizontaliu, ir vertikaliu išsivystymu. Dėl didelio debesies storio ir tankio Saulės spinduliai pro jį neprasiskverbia.

Mažų vandens lašelių stoka apatinėje nimbostratus debesies dalyje lemia blausią ir tolygią jo pagrindo, kuris dažnai nėra aiškiai apibrėžtas, spalvą. Neretai klaidingai debesies pagrindu gali būti palaikytas lygis, kuriame krintančios snaigės tirpdamos virsta vandens lašeliais. 

Dažniausiai nimbostratus debesys yra susiję su adiabatiniu oro kilimu pagal frontinį paviršių (šiltame, okliuduotame ar stacionariame fronte). Nimbostratus debesys paprastai susidaro storėjant altostratus debesims (Saulės diskas tampa visiškai nematomas). Šias dvi debesų formas skiriantis taškas susijęs su ištisinių kritulių iškritimo pradžia. Taip pat nimbostratus gali susidaryti išsklidus cumulonimbus ar cumulus congestus (iš kurių krinta krituliai) debesims. Pirmo tipo šaltame fronte cumulonimbus debesys neretai pereina į  nimbostratus  debesis, tuo tarpu antro tipo šaltame fronte nimbostratus debesys neretai išsivysto į cumulonimbus.

Po nimbostratus debesimis beveik visada susidaro stratus fractus debesys. Taip pat nimbostratus debesims būdinga pannus atmaina, susidaranti stambėjant bei susiliejant stratus fractus debesims. Iš pradžių debesies gabalai ar skutai po pagrindiniu debesimi yra atskirti tarpusavyje, vėliau gali susijungti į vientisą sluoksnį, o galiausiai susilieti su nimbostratus pagrindu.

Nimbostratus neretai sunku atskirti nuo altostratus, stratus ar stratocumulus debesų. Altostratus debesų pagrindas yra šviesesnis ir ne toks spalviškai vienodas, be to pilnai nepaslepia Saulės šviesos. Krituliai, krintantys iš altostratus debesų, dažniausiai nepasiekia Žemės paviršiaus (ypač vasarą). Iš stratus debesų gali iškristi tik dulksna. Stratocumulus debesys pasižymi aiškiai apibrėžtu reljefišku pagrindu.

Nimbostratus debesys į rūšis neskirstomos.

Nimbostratus debesų žymėjimo simbolis.

Vertikalios raidos debesys

Cumulus (Cu) – kamuoliniai. Vertikalia kryptimi besivystančių debesų forma, sudaryta iš atskirų, individualiai besiformuojančių debesų, pasižyminčių dideliu tankiu bei aiškiais kontūrais. Debesų pagrindas dažniausiai lygus ir sutampa su kondensacijos lygiu. Viršutinėje dalyje išryškėja bokštiškos, skliautiškos ar gūžiškos formos. Viršutinės, Saulės apšviestos, dalys dažniausiai skaisčiai baltos, tuo tarpu pagrindas – santykinai tamsus. Debesys paprastai išsidėstę netvarkingai, tačiau gali suformuoti ir lygiagrečias vėjo krypčiai voras. Žvelgiant horizonto link dėl debesų vertikalios raidos pobūdžio kartais susidaro klaidingas įspūdis jog atskiri debesys yra susijungę.

Dideliu tankiu pasižymintys cumulus debesys dažniausiai sudaryti iš mažų, neretai peršaldytų, vandens lašelių. Esant žemoms temperatūroms viršutinėje debesies dalyje gali formuotis ir ledo kristalai. Kartais iškrinta reti ir negausūs krituliai (praecipitatio) arba po debesimi matoma ore išgaruojančių kritulių juosta (virga). 

Cumulus debesų rūšys (humilis, mediocris ir congestus) skiriasi savo vertikalaus išsivystymo laipsniu. Stiprus vėjas gali sudraskyti susiformavusių debesų viršūnes. Atsiskyrusios neryškių kontūrų cumulus debesies dalys priskiriamos fractus rūšiai.

Toliau augant cumulus debesims gali susiformuoti cumulonimbus debesys. Neretai sunku atskirti cumulus congestus nuo cumulonimbus calvus debesų. Pastarieji pasižymi tamsesniu debesies pagrindu ir plokštesne, labiau ruožuota viršūne. Be to, iš cumulonimbus debesų iškrinta liūtinis lietus, neretai lydimas krušos ir perkūnijos.

Cumulus debesys dažniausiai formuojasi giedrame danguje vykstant konvekcijai. Apatinė debesies riba sutampa su kondensacijos, viršutinė – su konvekcijos lygiu. Konvekcijos proceso ypatumai nulemia ir aiškų cumulus debesų dienos ciklą. Virš sausumos šių debesų išsivystymo maksimumas fiksuojamas po vidurdienio (vystymosi horizontalia kryptimi iškart po pietų, vertikalia – šiek tiek vėliau). Virš didelių vandens masyvų cumulus debesų vystymosi maksimumas pasiekiamas po pusiaunakčio. Cumulus debesys taip pat gali išsivystyti konvekcinių procesų metu transformuojantis altocumulus ar stratocumulus debesims (altocumulogenitus ar stratocumulogenitus). Besisklaidant cumulus debesims vėlgi formuojasi stratocumulus arba, rečiau, altocumulus debesys. Nuo altocumulus debesų cumulus skiriasi apatinės ribos aukščiu bei atskirų elementų dydžiu, tuo tarpu  stratocumulus debesų elementai yra labiau susijungę tarpusavyje. 

Cumulus debesys turi unikalią savybę vystymosi metu prasiskverbti pro kitų debesų sluoksnius. Vykstant šiam procesui, cumulus debesis gali iš dalies išsisklaidyti arba vizualiai susijungti su jais (nors fizine prasme to nėra), tačiau jis išlaiko savo identiškumą tol, kol išlieka jo vertikalios raidos struktūra.

Cumulus debesų rūšys: humilis, mediocris, congestus, fractus.

Cumulus debesų žymėjimo simbolis.

Cumulonimbus (Cb) — kamuoliniai lietaus. Debesų forma pasižyminti ypatingu tankumu bei vertikaliu išsivystymu. Gali būti izoliuotų debesų pavidalu arba sudaryti debesų juostą, kurioje išsiskiria viršutinės debesų dalys. Šie debesys primena kalnus arba milžiniškus bokštus, o viršūnė, jei debesis pasiekia tropopauzę, tampa beveik plokščia. Ypač stipriai išsivysčiusių cumulonimbus debesų viršūnė primena priekalą (incus). Debesies pagrindas labai tamsus, beveik juodas. Iš šių debesų iškrinta liūtiniai krituliai, dažnai lydimi perkūnijos ir krušos.

Tarptautinė debesų klasifikacija

Debesų formos, rūšys, porūšiai ir atmainos tekste žymimos skirtingomis spalvomis:

Debesų formos

Debesų rūšys

Debesų porūšiai

Debesų atmainos