Νέφη ονομάζονται οι αιωρούμενοι ατµοσφαιρικοί σχηματισμοί οι οποίοι αποτελούνται από υδροσταγόνες, παγοκρυστάλλους ή και από συνδυασµό υδροσταγόνων και παγοκρυστάλλων. Ουσιαστικά πρόκειται για το αποτέλεσµα της συμπύκνωσης των υδρατµών (H2O) που περιέχονται στην ατµόσφαιρα. Βασικό ρόλο στον κύκλο ζωής ενός νέφους, από το σχηµατισµό του έως την ανάπτυξη και διάλυσή του, παίζουν οι ατμοσφαιρικές συνθήκες και ιδιαίτερα η παρουσία κατακόρυφων κινήσεων στην ατμόσφαιρα. Άλλες παράμετροι από τις οποίες καθορίζεται ο σχηματισμός και η εξέλιξη ενός νέφους είναι:
· η περιεκτικότητα της αέριας µάζας σε υδρατµούς,
· η θερμοκρασία της αέριας µάζας και η διαφορά της από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος,
· η παρουσία µμετώπων και η επίδραση του αναγλύφου µιας περιοχής.
Σύµφωνα µε το Διεθνή Άτλαντα Νεφών καθορίζονται 10 κύριοι τύποι. Με βάση τη µορφή τους τα νέφη διακρίνονται σε δυο βασικές κατηγορίες: τα στρώµατα (stratus) και τους σωρείτες (cumulus). Παράλληλα, θέτοντας ως κριτήριο το ύψος στο οποίο τοποθετούνται οι βάσεις τους, τα νέφη διακρίνονται σε ανώτερα (cirrus), µεσαία (alto), κατώτεραή χαμηλά και σε νέφη κατακόρυφης ανάπτυξης (cumulonimbus). Η ονοµασία του κάθε νέφους προκύπτει από το συνδυασµό των δυο παραπάνω κριτηρίων. Το ύψος εισέρχεται στην ονοµασία ως πρόθεµα, ενώ η µορφή ως κατάληξη.
Σύντομη ιστορική αναδρομή
Η πρώτη επίσημη κατηγοριοποίηση νεφών έλαβε χώρα στις αρχές του 19ου αιώνα (1802) από το Γάλλο φυσικό Lammarck χωρίς όμως να λάβει σημαντική αναγνώριση. Το 1903 ωστόσο ένας Άγγλος συνάδελφός του, ο LukeHoward, πρότεινε ένα άλλο σύστημα κατηγοριοποίησης το οποίο έτυχε ευρείας αποδοχής, έχοντας ως χαρακτηριστικό τη χρήση λατινικών όρων.
Οι 4 βασικοί τύποι κατά Howard ήταν τα stratus (οριζόντιας ανάπτυξης), τα cumulus (κατακόρυφης ανάπτυξης), τα cirrus (ινοειδή νέφη) και τα nimbus (βροχοφόρα).
Όλα τα νέφη μπορούσαν να ονομαστούν με συνδυασμό των παραπάνω τύπων. Έτσι λ.χ. με τον όρο nimbostratus χαρακτηριζόταν σύννεφο βροχής με οριζόντια ανάπτυξη και με τον όρο cumulonimbus ένα σύννεφο βροχής με κατακόρυφη ανάπτυξη. Το 1887 οι Abercromby και Hildebrandson διαφοροποίησαν ελάχιστα το σύστημα του Howard, κάνοντας κάποιες προσθήκες. Εν τέλει δημοσίευσαν ένα σύστημα το οποίο με ελάχιστες μεταβολές χρησιμοποιείται μέχρι και σήμερα. Σύμφωνα με αυτό το σύστημα, αλλά και σύμφωνα με το Διεθνή Άτλαντα Νεφών καθορίζονται οι προαναφερθέντες 10 κύριοι τύποι.
Κύριοι τύποι νεφών
Οι 10 κύριοι τύποι νεφών σύμφωνα με το Διεθνή Άτλαντα Νεφών, παρουσιάζονται στους επόμενους πίνακες:
1. Ανώτερα Νέφη
· Θύσσανοι (cirrus): Εντοπίζονται σε ύψος τουλάχιστον 5 km πάνω από το έδαφος και είναι λευκά. Αποτελούνται αποκλειστικά από παγοκρυστάλλους και δεν συνοδεύονται ποτέ από φαινόµενα. Η µορφή τους είναι λεπτή και ινώδης, ενώ η κίνησή τους είναι ενδεικτική των ανέµων που επικρατούν σε µεγάλα ύψη µέσα στην ατµόσφαιρα (Εικόνα 3.1).
Εικόνα 3.1. Νέφη cirrus στον ουρανό της Θεσσαλονίκης. (πηγή: http//hellasweather.epigeo.gr - φωτογραφία: Χάρης Σαρχοσίδης)
· Θυσσανοστρώµατα (cirrostratus): Τα θυσανοστρώµατα είναι λεπτά, σχεδόν διάφανα νέφη επιτρέποντας το φως του ήλιου ή του φεγγαριού να περνάει από µέσα τους (Εικόνα 3.2). Συχνά η εµφάνιση τους υποδηλώνει αλλαγή του καιρού αποτελώντας έτσι προποµπούς θερµών µετώπων και βροχών.
Εικόνα 3.2. Νέφη cirrostratus άνω από το όρος Αιγάλεω. (φωτογραφία: Στρατής Βουγιούκας)
· Θυσσανοσωρείτες (cirrocumulus): Οι θυσανοσωρείτες είναι επίσης λεπτά νέφη λευκού χρώµατος, τα οποία εµφανίζονται ως τεµαχισµένα (Εικόνα 3.3).
Εικόνα 3.3. Νέφη cirrocumulus άνω από την Αθήνα. (φωτογραφία: Στρατής Βουγιούκας)
2. Μέσα Νέφη
· Υψιστρώµατα (altostratus): Είναι νέφη που αναπτύσσονται από τα 2 ως τα 5 km ύψος και καλύπτουν εκτεταµένες περιοχές. Αποτελούνται τόσο από σταγόνες νερού όσο και απο παγοκρυστάλλους. Συχνά διακρίνουµε τον ήλιο πίσω από τα υψιστρώµατα σαν µέσα από θαµπό γυαλί (Εικόνα 3.4). ∆ίνουν συνήθως σηµαντικά ποσά βροχής και χιονιού. Τα φαινόµενα αυτά έχουν µεγάλη χρονική διάρκεια, όχι όµως και ένταση.
Εικόνα 3.4. Νέφη altostratus πάνω από τη Θεσσαλονίκη. (φωτογραφία: Χάρης Σαρχοσίδης)
· Υψισωρείτες (altocumulus): Οι υψισωρείτες είναι µια υποκατηγορία των µεσαίων νεφών που αποτελούνται από πολλά µικρά νέφη κατανεµηµένα σε µακριές σειρές, µε µικρά ή µεγάλα κενά µεταξύ τους (Εικόνα 3.5). Προκαλούν συνήθως µόνο ασθενείς βροχές. Οι σχηµατισµοί υψισωρειτών είναι εντυπωσιακοί, ιδιαίτερα κατά την ανατολή και δύση του ήλιου οπότε παίρνουν πορτοκαλοκόκκινες αποχρώσεις.
Εικόνα 3.5. Νέφη altocumulus πάνω από την Αθήνα. (φωτογραφία: Στρατής Βουγιούκας)
3. Χαµηλά Νέφη
Είναι τα νέφη των οποίων η βάση βρίσκεται πολύ κοντά στο έδαφος (συχνά το ακουµπάει, οπότε έχουµε οµίχλη) ενώ η κορυφή τους δεν ξεπερνά τα 2 χιλιόµετρα. Αποτελούνται τις περισσότερες φορές µόνο από σταγόνες νερού. Καλύπτουν εκτεταµένες περιοχές και συχνά τα βλέπουµε να ακουµπάνε τις κορυφές των βουνών σαν µια απλωµένη κουβέρτα στον ουρανό, απορροφώντας τελείως την ηλιακή ακτινοβολία. Για το λόγο αυτό είναι αρκετά σκοτεινά και συχνά µοιάζουν απειλητικά. Σπάνια προκαλούν έντονα φαινόµενα, δίνουν µόνο ασθενείς βροχές και σε χαµηλές θερµοκρασίες χιόνι µε µεγάλη όµως χρονική διάρκεια.
· Στρώµατα (stratus): Είναι εκτεταμένα νέφη που απλώνονται στον ουρανό σαν κουβέρτα. Το χρώµα τους είναι συνήθως υπογκρί, καθώς περιορίζουν αρκετά την ηλιακή ακτινοβολία (Εικόνα 3.6). Στρωµατόµορφα νέφη µπορούν να σχηματιστούν είτε υπό την παρουσία ασθενών ανοδικών κινήσεων, είτε ως αποτέλεσµα της ψύξης µια αέριας µάζας, ή ακόµα και λόγω της ανάμιξης δυο αερίων µαζών µε διαφορετικές θερµοκρασίες. Στα µέσα γεωγραφικά πλάτη συνήθως εµφανίζονται πριν τη διέλευση θερµών µετώπων.
Εικόνα 3.6. Νέφη stratus στην Πεντέλη. (φωτογραφία: Κώστας Λαγουβάρδος)
· Στρωµατοσωρείτες (stratocumulus): Πρόκειται για κατώτερα στρωµατόµορφα νέφη τα οποία όµως σχηματίζονται υπό την επίδραση εντονότερων ανοδικών κινήσεων από τα στρώµατα (Εικόνα 3.7). Έτσι αποκτούν και κάποια κατακόρυφη έκταση. Εµφανίζουν πιο σκούρες αποχρώσεις από τα στρώµατα, καθώς αποκόπτουν ακόµα µεγαλύτερο ποσό ηλιακής ακτινοβολίας. Είναι τα νέφη τα οποία συχνά σε κάποια σηµεία τους επιτρέπουν στις ακτίνες του ήλιου να γίνονται ορατές, δημιουργώντας εντυπωσιακό οπτικό αποτέλεσµα (Εικόνα 3.7).
Εικόνα 3.7. Νέφη stratocumulus άνω από την Θεσσαλονίκη. (φωτογραφία: Χάρης Σαρχοσίδης)
· Μελανοστρώµατα (nimbostratus): Είναι τα µόνα από τα κατώτερα στρωµατόµορφα νέφη τα οποία είναι ικανά να δώσουν ισχυρές βροχές. Είναι αρκετά σκούρα (Εικόνα 3.8), όπως υποδηλώνει το πρόθεµα µελανό (nimbo), και συνοδεύουν αρκετά συχνά καταιγίδες. Επίσης, σε χαµηλές θερµοκρασίες προκαλούν αρκετές χιονοπτώσεις και επικάθονται στις πλαγιές των βουνών σαν οµίχλη.
Εικόνα 3.8. Νέφη nimbostratus. (φωτογραφία: Στρατής Βουγιούκας)
4. Νέφη Κατακόρυφης Ανάπτυξης – Σωρειτοµελανίες (cumulonimbus)
Αποτελούν εξέλιξη των σωρειτών και είναι καταιγιδοφόρα. Οι ανοδικές κινήσεις που τα συνοδεύουν είναι τόσο ισχυρές, ώστε τα νέφη αυτά ξεπερνούν πολύ γρήγορα το στάδιο του σωρείτη και αποκτούν µορφή πύργου (Εικόνα 3.9). Είναι νέφη µε χαµηλή βάση αλλά η κορυφή τους µπορεί να φτάσει σε µεγάλα ύψη πάνω από την επιφάνεια του εδάφους, έως ακόµα και το επίπεδο της τροπόπαυσης. Η βάση τους είναι συχνά πολύ σκούρα, ενώ πολλές φορές υπάρχουν κοντά της χαµηλά διάσπαρτα µελανοστρώµατα. Οι σωρειτοµελανίες είναι συνήθως µεµονωµένοι αν και σε ορισµένες περιπτώσεις οργανώνονται σε γραµµές προκαλώντας ισχυρές βροχοπτώσεις, ενώ στο εσωτερικό τους σχηματίζονται συνεχώς παγοκρύσταλλοι, βροχοσταγόνες και χαλάζι. Τα εντονότερα φαινόµενα στο έδαφος προκαλούνται από αυτά τα νέφη: ισχυρές αλλά σχετικά σύντοµες βροχοπτώσεις, χαλαζοπτώσεις, ισχυροί ριπαίοι άνεµοι (µπουρίνια), αστραπές. Από τη βάση των σωρειτοµελανιών δημιουργούνται σε ορισμένες περιπτώσεις και οι ανεμοστρόβιλοι, οι γνωστές χωνωειδείς αναπτύξεις µε τους εξαιρετικά ισχυρούς ανέµους που προκαλούν σηµαντικές καταστροφές.
Εικόνα 3.9. Καταιγιδοφόρο νέφος cumulonimbus άνω από την Πεντέλη. (φωτογράφος: Στρατής Βουγιούκας)
Καθώς οι σωρειτοµελανίες φτάνουν σε µεγάλα ύψη της τροπόσφαιρας, οι ισχυροί άνεµοι που πνέουν εκεί παραμορφώνουν τις κορυφές τους, µε αποτέλεσµα να αποκτούν οριζόντια έκταση µε τη χαρακτηριστική µορφή αµονιού (Εικόνα 3.10). Αυτός ο σχηματισμός είναι γνωστός και ως άκµωνας.
Εικόνα 3.10. Cumulonimbus µε αµόνι στον ουρανό της Θεσσαλονίκης. (πηγή: http//hellasweather.epigeo.gr - φωτογραφία: Χάρης Σαρχοσίδης)
