Pilvedeks nimetatakse Maa atmosfääris hõljuvaid veepiiskade ja jääkristallide, nn. pilveelementide kogumeid, mis on tekkinud veeauru kondenseerumisel, samuti aerosooliosakeste kogumeid, mis on piisavalt tihedad, et oleksid silmaga nähtavad või instrumendiga sedastatavad.
Pilved paiknevad peamiselt atmosfääri alumises kihis – troposfääris, harvemini stratosfääris 20 – 30 km kõrgusel – pärlmutterpilved ja mesosfääris 70 – 80 km kõrgusel – helkivad ööpilved.
Pilvede liigitamise aluseks võib võtta pilvede tekkimise ning arenemise protsessid (geneetiline klassifikatsioon), pilveelementide suurus jt. karakteristikud (mikrofüüsikaline klassifikatsioon) või pilvede välimuse (morfoloogiline klassifikatsioon).
Tänapäeval kasutatakse enim morfoloogilist klassifikatsiooni, mille pakkus 19. sajandi alguses välja Inglise amatöörmeteoroloog Luke Howard.
Pilved liigitatakse nende aluse kõrguse järgi 4 klassi: ülemised, keskmised, alumised ja vertikaalsuunas arenevad ehk konvektsioonipilved, mille alus asub alumises ja tipp keskmises või ülemises kihis.
Keskmistel laiustel asuvad pilved vahemikus:
- ülemised pilved 6-12 km;
- keskmised pilved 2-6 km;
- alumised pilved – maapind-2 km;
- konvektsioonipilved – aluse kõrgus alla 2 km.
Pilvede nelja klassi piires eristatakse 10 pilvede põhiliiki, mis jagunevad alaliikideks. Alaliikide piires eristatakse arvukalt pilvevorme ja erikujusid.
I Ülemised pilved:
- Kiudpilved (Cirrus – Ci)
- Kiudrünkpilved (Cirrocumulus – Cc)
- Kiudkihtpilved (Cirrostratus – Cs)
II Keskmised pilved:
- Kõrgrünkpilved (Altocumulus – Ac)
- Kõrgkihtpilved (Altostratus – As)
- Kihtsajupilved (Nimbostratus – Ns) *
* Mõnede klassifikatsioonide järgi kuuluvad kihtsajupilved alumiste pilvede hulka.
III Alumised pilved:
- Kihtpilved (Stratus – St)
- Kihtrünkpilved (Stratocumulus – Sc)
IV Vertikaalse arenguga ehk konvektsioonpilved:
- Rünkpilved (Cumulus – Cu)
- Rünksajupilved (Cumulonimbus – Cb)
-
PILVEDE KLASSIFIKATSIOON
-
Põhiliik Alaliik Vormid Erikujud Ema – pilved ja erilised pilved (Järjestatud esinemissageduse järgi) Genitus Mutatus Cirrus fibratus
uncinus
spissatus
castellanus
floccusintortus
radiatus
vertebratus
duplicatusmamma
fluctusCirrocumulus
Altocumulus
Cumulonimbus
HomoCirrostratus
HomoCirrocumulus stratiformis
lenticularis
castellanus
floccusundulatus
lacunosusvirga
mamma
cavum– Cirrus
Cirrostratus
Altocumulus
HomoCirrostratus fibratus
nebulosusduplicatus
undulatus– Cirrocumulus
CumulonimbusCirrus
Cirrocumulus
Altostratus
HomoAltocumulus stratiformis
lenticularis
castellanus
floccus
volutustranslucidus
perlucidus
opacus
duplicatus
undulatus
radiatus
lacunosusvirga
mamma
cavum
fluctus
asperitasCumulus
CumulonimbusCirrocumulus
Altostratus
Nimbostratus
StratocumulusAltostratus – translucidus
opacus
duplicatus
undulatus
radiatusvirga
praecipitatio
pannus
mammaAltocumulus
CumulonimbusCirrostratus
NimbostratusNimbostratus – – praecipitatio
virga
pannusCumulus
CumulonimbusAltocumulus
Altostratus
StratocumulusStratocumulus stratiformis
lenticularis
castellanus
floccus
volutustranslucidus
perlucidus
opacus
duplicatus
undulatus
radiatus
lacunosusvirga
mamma
praecipitatio
fluctus
asperitas
cavumAltostratus
Nimbostratus
Cumulus
CumulonimbusAltocumulus
Nimbostratus
StratusStratus nebulosus
fractusopacus
translucidus
undulatuspraecipitatio
fluctusNimbostratus
Cumulus
Cumulonimbus
Homo
Silva
CataractaStratocumulus Cumulus humilis
mediocris
congestus
fractusradiatus virga
praecipitatio
pileus
velum
arcus
pannus
fluctus
tubaAltocumulus
Stratocumulus
Flamma
Homo
CataractaStratocumulus
StratusCumulonimbus calvus
capillatus– praecipitatio
virga
pannus
incus
mamma
pileus
velum
arcus
murus
cauda
flumen
tubaAltocumulus
Altostratus
Nimbostratus
Stratocumulus
Cumulus
Flamma
HomoCumulus
Pilved võivad moodustuda vabas õhus või üht liiki pilv (nn.ema-pilv) võib muutuda teist liiki pilveks. Kui pilv või selle osa omandab mõne teise pilveliigi tunnused, ent algne pilveliik on veel küllalt hästi ära tuntav, siis märgitakse seda pilve nimetuses –genitus liitega, näiteks Nimbostratus cumulonimbogenitus.
Kui pilv või selle suurem osa on läbi teinud täieliku transformatsiooni, nii et lähtepilve tunnuseid enam pole, siis võib kasutada liidet –mutatus, näiteks Stratocumulus stratomutatus.
Lisaks on erijuhud, kus pilved võivad moodustuda lokaalsetest looduslikest teguritest või inimtegevuse tagajärjel.
Pilvede vaatlustel määratakse:
- pilvede hulk (pilvisus) visuaalselt 10-pallises skaalas ja oktantides (kaheksandikes) automaatjaama sensoriga;
- pilvede kuju nende välisilme põhjal vastavalt kehtivale rahvusvahelisele pilvede klassifikatsioonile;
- pilvede alumise piiri kõrgus.
Ülemiste pilvede hulka kuuluvad kiudpilved (Cirrus – Ci), kiudrünkpilved (Cirrocumulus – Cc) ja kiudkihtpilved (Cirrostratus – Cs).
Kiudpilved – Cirrus (Ci)
Kiudpilved on jääkristallidest koosnevad valged õhukesed läbipaistvad pilved. Sademed auruvad suurtel kõrgustel ja maapinnale ei jõua, tekitades vaid sajujooni (virga). Päikese ja kuu ümber on jälgitav halo (tavaliselt katkendlik). Kiudpilved on peene, kiulise ehitusega.
Pärast päikeseloojangut on kiudpilved veel kaua valgustatud, esialgu hõbedase, hiljem kuldse või punaka varjundiga. Kiudpilved tekivad tõusvate õhuvoolude jahtumisel troposfääri ülaosas atmosfäärifrontide piirkonnas (eriti sooja frondi piirkonnas), võivad tekkida ka rünksajupilve lagunemisel selle ülaosast.
Alaliigid:
- Cirrus fibratus (Ci fib) – kiud enamvähem paralleelsed.
- Cirrus uncinus (Ci unc) – komakujulised, halva ilma saabumise tunnuseks.
- Cirrus spissatus (Ci spi) – tihedamad, kiuline ehitus on vähem väljendunud, tekivad tavaliselt rünksajupilvede lagunemisel.
- Cirrus floccus (Ci flo) – sarnanevad puuvillatupsukestele, mis on omavahel ühendatud kiudude, niitidega.
- Cirrus castellanus (Ci cas) – sakkidega kiudpilveread.
Vormid:
- Cirrus vertebratus (Ci ve) – meenutavad kala skeletti.
- Cirrus intortus (Ci in) – kiud korrapäratud, segi aetud.
- Cirrus radiatus (Ci ra) – ridadena joonduvad kiudpilved.
- Cirrus duplicatus (Ci du) – mitmekihilised kiudpilved.
Erikujud:
- Cirrus mamma (Ci mam) – pilvede alumine osa on mulliline.
- Cirrus fluctus (Ci flu) – pilvede ülaosa on laineline (Kelvini-Helmholtzi lained).
Kiudrünkpilved – Cirrocumulus (Cc)
Pilved meenutavad üksikuid valgeid varjudeta pallikesi või topikesi, mis on enamasti rühmitunud. Esinevad peaaegu alati koos kiud- või kiudkihtpilvedega. Võivad koosneda nii jääkristallidest, tugevasti allajahtunud veepiiskadest kui mõlema segust. Sademed maapinnani ei jõua, tekitades vaid nõrku sajujooni. Päike ja kuu paistavad läbi, optilistest nähtustest võib esineda tara ja irisatsiooni. Pilveelementide laius enamasti väiksem kui 1° (ühe sõrme laius).
Alaliigid:
- Cirrocumulus stratiformis (Cc str) – suhteliselt suurtest elementidest pilvekiht.
- Cirrocumulus lenticularis (Cc len) – läätse või sigarikujulised.
- Cirrocumulus floccus (Cc flo) – puuvillatupsukeste sarnased.
- Cirrocumulus castellanus (Cc cas) – ridadena laiuvad kühmulise ülaosaga topikesed.
Vormid:
- Cirrocumulus undulatus (Cc un) – meenutavad väikeseid laineid või virvendust.
- Cirrocumulus lacunosus (Cc la) – augulise struktuuriga pilvekiht.
Erikujud:
- Cirrocumulus virga (Cc vir) – sajujoontega kiudrünkpilved.
- Cirrocumulus mamma (Cc mam) – mullilised kiudrünkpilved.
- Cirrocumulus cavum (Cc cav) – auguga kiudrünkpilved.
Kiudkihtpilved – Cirrostratus (Cs)
Õhuke valge loor, mis reeglina katab kogu taeva ja millest päike ja kuu paistavad läbi. Valguskiirte murdumise ja peegeldumise tagajärjel pilve jääkristallidelt tekivad päikese ja kuu ümber halonähtused. Vahel on pilveloor nii õhuke, et vaid halonähtused näitavad nende olemasolu. Tihenedes lähevad kiudpilved üle kõrgkihtpilvedeks. Sademed maapinnale ei jõua, aga väga madalatel temperatuuridel võivad anda nõrka lund või jäänõelu.
Kiudkihtpilved tekivad õhu adiabaatilise jahtumise tagajärjel frontaaltsoonis. Eriti iseloomulikud on sooja frondi pilvede süsteemile, aga võivad esineda ka oklusioonifrondi ja teiste frontide üleminekul.
Alaliigid:
- Cirrostratus fibratus (Cs fib) – kiulise ehitusega valge loor.
- Cirrostratus nebulosus (Cs neb) – udusarnane hõre loor, mis võib olla nii õhuke, et avastada saab vaid halo esinemisel.
Vormid:
- Cirrostratus duplicatus (Cs du) – mitmekihilised kiudkihtpilved.
- Cirrostratus undulatus (Cs un) – lainelised kiudkihtpilved.
Erikujusid ei esine.
Enamik pilte pärineb ilm.ee korraldatud pilvepiltide konkursi “Pilvejaht” osavõtjatelt. |
Keskmised pilved koosnevad enamasti allajahtunud veepiiskade segust jääkristallide ja lumekübemetega. Optilistest nähtustest võivad õhukeste pilvede korral esineda tarad. Keskkihi pilvedest päike läbi ei paista või paistab tuhmilt.
Keskmise kihi pilveliigid on kõrgrünkpilved (Altocumulus – Ac), kõrgkihtpilved (Altostratus – As) ja kihtsajupilved (Nimbostratus – Ns).
Kõrgrünkpilved – Altocumulus (Ac)
Kõrgrünkpilved on värvilt valged, hallid või sinakad, kujult vöödid, vallid, tükid või tombud. Erinevalt kiudrünkpilvedest põhjustavad varjusid.
Sadu nad tavaliselt ei anna, kuid vahel võib siiski langeda peenikesi vihmapiisku või üksikuid lumehelbeid. Optilistest nähetest on kõrgrünkpilvedele iseloomulikud tarad ja irisatsioon poolläbipaistvates pilveservades.
Kõrgrünkpilved tekivad õhu lainelise liikumise tagajärjel kõrgel asuva inversiooni piiril, enamasti külma ja oklusioonifrondi ees, aga ka võimsate rünkpilvede hajumisel või konvektsiooni tagajärjel kõrgemal kui 2 km.
Alaliigid:
- Altocumulus stratiformis (Ac str) – pilveelementidest koosnevad ulatuslikud pilvekihid, enamlevinud alaliik.
- Altocumulus lenticularis (Ac len) – säravvalged ja pisut kiulised, läätsetaolised pilvemoodustised, mis võivad ilmuda eespool kiiresti liikuvat külma fronti. Seda liiki frondiga kaasneb äike ja tugev hoogsadu: läätsekujulised kõrgrünkpilved on läheneva rajuilma tunnus. Esinevad sageli mägede tuulealustel nõlvadel.
- Altocumulus castellanus (Ac cas) – pikad kitsad pilvetriibud, mille alumine serv on sirge, ülemisel pinnal aga kerkivad tornid, kühmud, kuplid. Nende pilvede esinemine näitab ebastabiilsust antud kihis, tekivad tõusvad õhuvoolud. Kui konvektsioonivoolud ulatuvad 5 – 6 km kõrgusele, on äikesepilvede teke võimalik.
- Altocumulus floccus (Ac flo) – puuvillatupsukeste sarnased, tihti piirjooni muutvad pilved.
- Altocumulus volutus (Ac vol) – torukujuline pilvemass, sageli ümber horisontaaltelje pöörlev.
Vormid:
- Altocumulus undulatus (Ac un) – lainelised pilved.
- Altocumulus translucidus (Ac tr) – pilvekiht, millest päike ja kuu paistavad läbi. Nendele pilveliikidele on iseloomulik pärg ehk tara kuu või päikese ümber. Tara põhjal võib ennustada ilma. Kui tara mõõtmed suurenevad, siis väheneb pilvi moodustavate osakeste läbimõõt ning ilm paraneb. Kui aga tara läbimõõt väheneb, läheb sajule.
- Altocumulus opacus (Ac op) – tihe läbipaistmatu pilvemassiiv.
- Altocumulus perlucidus (Ac pe) – pilvekiht, mille elementide vahelt paistavad päike, kuu või selge taevas.
- Altocumulus duplicatus (Ac du) – mitmekihilised kõrgrünkpilved.
- Altocumulus radiatus (Ac ra) – ridadena joonduvad kõrgrünkpilved, mis võivad näiliselt horisondil koonduda.
- Altocumulus lacunosus (Ac la) – augulised kõrgrünkpilved;
Erikujudest on jälgitavad virga ja mamma.
Kõrgkihtpilved – Altostratus (As)
Ühtlane hall pilvemass, mis katab kogu taeva. Päike ja kuu paistavad nagu läbi mattklaasi või ei paista üldse (varju ei anna). Halonähtusi ei esine, vaid mõnikord võib esineda kahvatu tara?. Kõrgkihtpilved koosnevad tavaliselt jääkristallidest ja väiksematest veepiisakestest. Talvel võivad anda lund. Suvel vihm tavaliselt aurustub enne maapinnale jõudmist, kuid võib anda ka nõrka vihma.
Kõrgkihtpilved moodustuvad sooja õhu jahtumise tagajärjel libisemisel mööda frontaalpinda (soojal frondil, ka 1. liiki külmal frondil ja oklusioonifrondil).
Tihenedes lähevad kõrgkihtpilved vahetult üle laussajupilvedeks.
Alaliigitus puudub.
Vormid:
- Altostratus undulatus (As un) – lainelised kõrgkihtpilved.
- Altostratus translucidus (As tr) – ühtlane valkjashall või sinakashall udutaoline pilvkate, millest päike ja kuu paistavad nagu läbi mattklaasi.
- Altostratus opacus (As op) – ühtlane hall pilvkiht, mis varjab päikese ja kuu täielikult.
- Altostratus duplicatus (As du) – mitmekihilised kõrgkihtpilved.
- Altostratus radiatus (As ra) – ridadena joonduvad kõrgkihtpilved.
Erikujud:
- Altostratus virga (As vir) – sajujoontega kõrgkihtpilved.
- Altostratus praecipitatio (As pra) – sajused kõrgkihtpilved.
- Altostratus pannus (As pan) – räbaldunud pilvedega kõrgrünkpilved.
- Altostratus mamma (As mam) – mullilise alaosaga kõrgkihtpilved.
Erikujudest on jälgitavad virga, praecipitatio, pannus ja mamma.
Kihtsajupilved – Nimbostratus (Ns)
Tumehall, vahel kollaka või sinaka varjundiga pilvekiht, millest päike ja kuu läbi ei paista. Saju korral on pilvkate ühtlane, saju vaheaegadel ebaühtlane, kohati isegi laineline. Kihtsajupilved esinevad tavaliselt koos hatakpilvedega (pannus – pilved, mis tekivad sademete aurumise tulemusel pilve all).
Alumise piiri kõrgus keskmistel laiustel maapinnast kuni 3 km (koos hatakpilvedega). Kihtsajupilved loetakse keskmise kihi pilvede hulka, kuid tavaliselt ulatuvad nad ka teistesse kihtidesse.
Sajab lausvihma või lund (vahetevahel ka vaheaegadega), harva jäävihma. Vahel (eriti sügisel), suure õhuniiskuse korral (madal pilv) annab madal pilv ka uduvihma.
Kihtsajupilvedel ei eristata alaliike ega vorme.
Erikujud:
- Nimbostratus virga (Ns vir) – sajujoontega kihtsajupilv.
- Nimbostratus praecipitatio (Ns pra) – sajused kihtsajupilved.
- Nimbostratus pannus (Ns pan) – räbaldunud pilvedega kihtsajupilved (vene koolkonna järgi Ns Fractonimbus – Ns Frnb).
Kihtsajupilved tekivad tavaliselt kõrgkihtpilvede tihenemise tagajärjel sooja frondi, aga ka 1. liiki külma frondi ja sooja oklusioonifrondi ees. Ülemineku tinglikuks tunnuseks on laussaju algus. Kihtsajupilved võivad moodustuda ka kihtrünkpilvedest pilveelementide ühinemise tagajärjel.
Kihtsajupilv hatakpilvedega – Nimbostratus pannus (Ns pan) (foto: Jüri Kamenik, 2013) |
Enamik pilte pärineb ilm.ee korraldatud pilvepiltide konkursi “Pilvejaht” osavõtjatelt.
Halli või tumehalli värvusega ning võrdlemisi tihedad pilved. Katavad taeva ühtlase kihina, päike ja kuu reeglina läbi ei paista. Alumiste pilvede hulka kuuluvad kihtrünkpilved (Stratocumulus – Sc) ja kihtpilved (Stratus – St)
Kihtrünkpilved - Stratocumulus (Sc)
Stratocumulus on kõige levinum pilvede põhiliik Eestis, mille aluse kõrgus on tavaliselt 0,3 –1,5 km. Kihtrünkpilved koosnevad suurtest pilvetükkidest ja -laamadest, mis liitudes moodustavad kihi. Esinevad ka pikkade kitsaste vallide või triipudena, mille vahelt on näha taevast.
Kihtrünkpilved võivad anda lühiajalist nõrka vihma või lund. Kui Sc alumine piir on madalal, võib esineda uduvihma. Päike ja kuu võivad paista läbi õhukeste pilveservade või pilvede vahede. Optilistest nähtustest võib õhukestes kihtrünkpilvedes jälgida pärga ehk tara, harva ka irisatsiooni.
Alaliigid:
- Stratocumulus stratiformis (Sc str) – kõige tavalisem alaliik, suurtest pilveelementidest koosnevad ulatuslikud pilvekihid.
- Stratocumulus lenticularis (Sc len) – läätse e. sigarikujulised. Esinevad sagedamini mägede tuulealustel nõlvadel.
- Stratocumulus castellanus (Sc cas) – tornikujulised äikese-eelsed pilved, millest võivad areneda võimsad rünkpilved (Cumulus congestus) või isegi rünksajupilved (Cumulonimbus).
- Stratocumulus floccus (Sc flo) – tupsulised kihtrünkpilved.
- Stratocumulus volutus (Sc vol) – torukujuline pilvemass, sageli ümber horisontaaltelje pöörlev.
Pilvevormid:
- Stratocumulus undulatus (Sc un) – lainelised kihtrünkpilved.
- Stratocumulus translucidus (Sc tr) – läbipaistvad kihtrünkpilved.
- Stratocumulus perlucidus (Sc pe) – pilvekiht, mille elementide vahelt paistavad päike, kuu või selge taevas.
- Stratocumulus opacus (Sc op) – läbipaistmatud tumehallid pilved.
- Stratocumulus duplicatus (Sc du) – mitmekihilised kihtrünkpilved.
- Stratocumulus radiatus (Sc ra) – ridadena joonduvad kihtrünkpilved.
- Stratocumulus lacunosus (Sc la) – augulised kihtrünkpilved.
- Stratocumulus cumulogenitus diurnalis (Sc cugen diur) – päevased kihtrünkpilved. Tekivad tavaliselt pärastlõunal rünkpilvede (Cu med või Cu con) laialivalgumisel inversioonikihi all (vene koolkond).
- Stratocumulus cumulogenitus vesperalis (Sc cugen vesp) – ebamäärase kujuga kihtrünkpilved. Tekivad õhtul konvektsioonipilvede laialivalgumise tagajärjel, kui tõusvad õhuvoolud nõrgenevad. Sageli värvib loojuv päike nad punaseks, oranžiks, kollaseks (vene koolkond).
Erikujud:
- Stratocumulus virga (Sc vir) – sajujoontega kihtrünkpilved.
- Stratocumulus mamma (Sc mam) – mullilised kihtrünkpilved.
- Stratocumulus praecipitatio (Sc pra) – sajused kihtrünkpilved.
- Stratocumulus fluctus (Sc flu) – lainelise ülaosaga pilved.
- Stratocumulus asperitas (Sc as) – kaootilis-lainelised pilved.
- Stratocumulus cavum (Sc cav) – auguga pilvekiht.
Kihtrünkpilved moodustuvad ühe ja sama õhumassi sees:
- õhu lainelise liikumise tagajärjel inversioonikihi all (alla 2 km);
- rünkpilvede ja rünksajupilvede laialivalgumisel tõusvate õhuvoolude nõrgenemise tulemusel.
Kihtpilved – Stratus (St)
Tavaliselt hall ühtlane udutaoline lainelise ehitusega pilvekiht, vahel ka rebitud pilvetükid (St fr). Aluse kõrgus tavaliselt 100 – 600 m, vahel sulavad ühte maapealse uduga. Päike ja kuu reeglina läbi ei paista, kuid läbi õhukese või rebenenud pilveloori on päike eristatav. Kihtpilvest sajab uduvihma või lumeteri, võib sadada ka nõrka lund ja vihma (St-ga varjatud kõrgemalasuvatest pilvedest).
Alaliigid:
- Stratus nebulosus (St neb) – udutaoline ühtlane hall või kollakas-hall pilvekiht, mis võib olla nii madal, et peidab endasse kõrghoonete ülemised osad.
- Stratus fractus (St fra) – helehallid rebenenud pilvetükid, tekivad St lagunemisel või tõusva udu laialivalgumisel.
Vormid:
- Stratus opacus (St op) – läbipaistmatud kihtpilved;
- Stratus translucidus (St tr) – läbipaistvad kihtpilved;
- Stratus undulatus (St un) – harva esinev lainelise ehitusega pilvekiht.
Erikujud:
- Stratus praecipitatio (St pra) – sajused kihtpilved.
- Stratus fluctus (St flu) – lainelise ülaosaga kihtpilved.
Enamik pilte pärineb ilm.ee korraldatud pilvepiltide konkursi “Pilvejaht” osavõtjatelt.
Üksikud vertikaalsuunas arenenud pilvemassiivid, mille tume alus asub alumiste pilvede kihis ja valged kuplitaolised tipud võivad ulatuda isegi ülemisse kihti. Need pilved on iseloomulikud soojale aastaajale. Tavaliselt ilmuvad nad taevavõlvile märtsi lõpus, harva ka veebruaris ja kaovad septembri lõpus või oktoobri alguses. Vertikaalse arengu pilved on rünkpilved (Cumulus) ja rünksajupilved (Cumulonimbus).
Rünkpilved– Cumulus (Cu)
Tavaliselt on rünkpilved selgete piirjoontega, kuid tugeva puhangulise tuule korral võivad pilveservad olla rebitud. Rünkpilved võivad esineda üksikute pilvedena, vahel võivad aga pilvekogumikud katta kogu taeva, asetsedes korrapäratult või moodustades valle ja ahelikke, mille alused asetsevad ühel tasapinnal.
Rünkpilvede aluse kõrgus on tavaliselt 0,3-1,5 km, kuid võib kuivadel kuumadel päevadel ulatuda 2 km-ni. Vertikaalne ulatus mõnesajast meetrist kuni mõne kilomeetrini.
Pilve keskosa on tume ja läbipistmatu, servadest paistab läbi päike, mille ümber vahel moodustub pärg.
Sademeid tavaliselt ei anna. Harva esineb üksikuid piisku või nõrka sadu. Selleks ajaks, kui piisad maapinnale jõuavad, on pilv juba hajunud. Niisugust sadu nimetatakse vihmaks selgest taevast.
Alaliigid:
- Cumulus humilis (Cu hum) – lamedad, ka hea ilma pilved, jälgitavad peamiselt soojal aastaajal.
- Cumulus mediocris (Cu med) – keskmised rünkpilved, mille aluse pikkus võrdub kõrgusega.
- Cumulus congestus (Cu cong) – võimsad rünkpilved, mille kõrgus on aluse pikkusest vähemalt 2 korda suurem. Rünkpilvede tipud on pimestavalt valged ja ümarad, sarnanevad lillkapsale.
- Cumulus fractus (Cu fra) – rebenenud servadega üksikud valged rünkpilved, on pidevas muutumises. Nad võivad olla Cu hum algetapiks, aga ka nende lagunemisproduktiks.
Pilvevormid:
- Cumulus radiatus (Cu ra) – pilved asuvad reas, peaaegu paralleelselt tuule suunaga (pilvede tänav).
Erikujud:
- Cumulus pileus (Cu pil) – tipplooriga rünkpilved (kaabut meenutav).
- Cumulus velum (Cu vel) – seelikuga rünkpilv, tekib kui pilv kasvab läbi mõne teise pilvekihi.
- Cumulus virga (Cu vir) – sajujoontega rünkpilv.
- Cumulus praecipitatio (cu pra) – sajused rünkpilved.
- Cumulus pannus (Cu pan) – räbaldunud pilvedega rünkpilved (harva).
- Cumulus arcus (Cu arc) – pagipilvedega rünkpilved (harva).
- Cumulus fluctus (Cu flu) – pilvede ülaosa on laineline (Kelvini-Helmholtzi lained).
- Cumulus tuba (Cu tub) – lehterpilvega rünkpilved (väga harva).
Rünkpilved tekivad hommikul, maksimummõõtmed saavutavad nad keskpäevaks, õhtuks valguvad laiali, minnes tihti üle kihtrünkpilvedeks. Rünkpilved tekivad termilise konvektsiooni tagajärjel.
Vahe tegemine Cumulus congestuse ja Cumulonimbuse vahel: Cumulonimbuseks loetakse tinglikult pilve, mille tipp on omandanud selgelt kiulise ehituse (“jääga kaetud”) või millest langevad hoogsademed.
Rünksajupilved – Cumulonimbus (Cb)
Tumeda alusega võimsad heledad pilvemassid, mille tipud on kiulise ehitusega. Külmal ajal võivad olla võrdlemisi lamedad. Tihti on jälgitavad üksikute pilvedena, aga ka pilvevallina (külma frondi üleminekul). Kogu taevast reeglina ei kata, kuid esineb juhtumeid, kus pilvede kuhjudes kogu nähtav taevalaotus on mõneks ajaks kaetud.
Aluse kõrgus tavaliselt 0,6-1,5 km, võivad ulatuda ka 2 km-ni. Kihi paksus 3-4 km, tipud ulatuvad vahel tropopausi välja (üle 13 km).
Päike ja kuu pilvedest läbi ei paista. Hoogsadude ajal on jälgitav vikerkaar.
Sademed on alati intensiivsed, muutliku tugevusega ja enamasti lühiajalised: hoogvihm ja rahe (suvel), lume- või jääkruubid (kevadel-sügisel) ning hooglumi, sageli lörts (talvel). Tihti kaasneb rünksajupilvedega äike.
Alaliigid:
- Cumulonimbus calvus (Cb calv) – ümaratipulised ehk nn kiilaspäised rünksajupilved.
- Cumulonimbus capillatus (Cb cap) – kiudpilvedega ehk nn juustega rünksajupilv – pilve ülaosas on tuule suunas väljaveninud peenikesed kiudpilved, mis koosnevad jääkristallidest.
Vorme ei esine.
Erikujud:
- Cumulonimbus calvus arcus (Cb calv arc) – kiilaspäised rünksajupilved äikesevalliga, millega võib kaasneda pagi.
- Cumulonimbus capillatus arcus (Cb cap arc) – juustega rünksajupilv äikesevalli, räbaldunud pilveserva ehk boakraega (kaasneda võib tromb või vesipüks).
- Cumulonimbus incus (Cb inc) – sepaalasit meenutava moodustisega pilve tipus.
- Cumulonimbus mamma (Cb mam) – udarat meenutav rünksajupilv.
- Cumulonimbus praecipitatio (Cb pra) – sajused rünksajupilved.
- Cumulonimbus virga (Cb vir) – sajujoontega rünksajupilved.
- Cumulonimbus pannus (Cb pan) – pilveräbalatega rünksajupilv.
- Cumulonimbus pileus (Cb pil) – tipplooriga rünksajupilved.
- Cumulonimbus virga (Cb vir) – sajujoontega rünksajupilved.
- Cumulonimbus velum (Cb vel) – seelikuga rünksajupilv.
- Cumulonimbus tuba (Cb tub) – lehterpilvega rünksajupilved.
- Cumulonimbus cauda (Cb cau) – sabapilv.
- Cumulonimbus murus (Cb mur) – pilvesein.
Rünksajupilved tekivad:
- võimsatest rünkpilvedest termilise konvektsiooni teel;
- atmosfäärifrontide piirkonnas sooja õhu kiire tõusu tagajärjel.
Termilise konvektsiooni teel tekivad rünksajupilved suvel ja sügise alguses.
Atmosfäärifrontidega kaasnevad rünksajupilved ilmuvad kõige sagedamini 2. liiki külmal frondil, kus kiiresti liikuv külm õhk tungib kiiluna sooja õhu alla ja sunnib selle maruliselt tõusma. Samasuguse põhimõtte järgi arenevad rünksajupilved külma tüüpi oklusioonifrondil. Suvel võivad rünksajupilved areneda ka 1. liiki külmal frondil ja sooja tüüpi oklusioonifrondil. Haruldased on rünksajupilved soojal frondil. Sel juhul on nad väga võimsad, nendega kaasneb intensiivne äike ja tugev vihm.
Enamik pilte pärineb ilm.ee korraldatud pilvepiltide konkursi “Pilvejaht” osavõtjatelt. |
Optilised nähtused:
- Glooria ehk Brockeni viirastus: glooria on optiliste nähtuste kompleks, mis on nähtav, kui objekti vari on projitseeritud päikese vastas asuvatele pilvedele või uduseinale. Objekti ümber tekivad valguse difraktsiooni tagajärjel värvilised rõngad. Nähtus on nime saanud Harzi mäestiku kõrgeima tipu Brockeni järgi, mis on uduvinesse ja uttu mähkunud kuni 300 päeva aastas ja kus "viirastust" võib sageli näha.
- Halo: haloks kutsutakse mitmesuguseid jääkristallidega seotud valgusnähtusi - rõngaid, ringe, sambaid. Kitsamas mõttes tähendab halo rõngast päikese või kuu ümber. Harilikult on halo läbimõõt 22° (väike halo), harvem 46° (suur halo). Halod tekivad valguskiirte peegeldumisel või murdumisel pilvede jääkristallides. Kui kristalle on vähe, tekib kahvatu halo. Halo sisemine äär on sinikas, väline rohekas või punakas. Kõige sagedamini esineb halosid kevadel ja suvel. Halonähtuste kaudu on võimalik kindlaks teha väga õhukeste kiudpilvede või kiudkihtpilvede olemasolu, mida silmaga ei ole märgata. Halod ilmuvad tavaliselt madalrõhkkondade eel ja on seega üheks ilmade muutumise ennustajaks.
- Irisatsioon: irisatsioon (kreeka sõnast vikerkaar) on pilvede õhukeste servade sillerdamine (küütlemine). Jälgitav kõrgrünk- ja kiudrühkpilvede õhukestes servades päikesevalguse difraktsiooni tagajärjel ühesuguse suurusega veepiisakestelt.
- Miraaž - miraaž tekib siis, kui valguskiired läbivad oma teel erineva tihedusega õhukihte. Miraaž kujutab endast reaalselt eksisteeriva objekti kujutist horisondi kohal, enamasti on kujutis moonutatud. Kujutis võib olla kas pärispidine või ümberpööratud. Eristatakse ülemist, alumist ja külgmiraaži. Ülemine miraaž tekib, kui alumised õhukihid on ülemistest tunduvalt jahedamad, õhu tihedus ülespoole väheneb - kujutis on maast lahti rebitud ja ripub õhus (esineb tihti polaaraladel). Alumine miraaž tekib, kui alumised õhukihid on soojemad ülemistest, õhu tihedus kõrgusega suureneb - kujutis on ümberpööratud (kõrbetes). Eestis on miraaže nähtud saarte rajoonis, Soome lahel, Peipsil ja üksikutel juhtudel laiade asfalteeritud sirgete maanteelõikude kohal.
- Tara ehk pärg: tara ehk pärg on mõne kraadi laiusega värvilised rõngad kuu- või päikeseketta ümber. Lähima rõnga värvus on valkjas, valge või nõrgalt rohekas, kollakas või sinakas, millele järgnevad eredamavärvilised rõngad (helesinised, oranžid, punakad ja lillakaspunased). Nad võivad kaasneda kõrgrünkpilvede ja kihtrünkpilvedega. Eriti hästi on tara nähtav talveöödel kuu ümber, kui kõrgrünkpilved on kõrgel ja õhukesed. Kui valgus läbib neid jääkristallidest või veepiiskadest koosnevaid pilvi, toimub valguslainete difraktsioon (lainete kõrvalekaldumine sirgjoonelisest teest ja paindumine tõkete taha), mille tulemusel tekivadki värvilised rõngad. Jääkristallidest koosnevate pilvede tarad on heledamad kui veepiiskadest koosnevate pilvede tarad. Tara ümbermõõt on pöördvõrdelises seoses pilvepiiskade suurusega. Tara mõõtmete suurenemine tähendab pilvi moodustavate osakeste läbimõõdu vähenemist ja viitab ilma paranemisele, tara läbimõõdu vähenemine aga tähendab osakeste suurenemist ja saju võimalust.
- Udukaar: udukaar on vikerkaare eriliik, mis tekib kui päike paistab vaatleja selja tagant läbi udu. Kuna udupiisad on väikesed, püsib vikerkaar kahvatu, muutudes piiskade suuruse vähenedes valkjaks.
- Valepäikesed: valepäikesed ehk ebapäikesed (sapid) on eredad säravad täpid mõlemal pool päikest, mis tekivad valguskiirte peegeldumisel või murdumise tagajärjel jääkristallides, kui päike asub horisondi lähedal. Päikesepoolselt küljelt on ebapäikesed punased, edasi järgnevad kollased, rohelised toonid.
- Valgussambad: valgussambad on halonähtused, mis tekivad nii all- kui ülalpool päikese- ja kuuketast. Nad tekivad, kui horisontaalsetelt plaadikestelt ja vertikaalsete prismade otstelt peegelduvad päikesekiired. Külmadel talveöödel võib märgata sambaid ka tänavalaternate ja autotulede kohal. Tavaliselt on sambad valged, aga päikesetõusu või loojangu ajal on nad tihti oranži või punaka värvusega.
- Vikerkaar: vikerkaar on optikanähtus, mis paistab inimesele spektrivärvustes kaarekujulise valgusribana. Vikerkaare põhjustab päikesekiirte murdumine ja peegeldumine vihmapiiskadelt vihmaseinal või vihmapilves, kui päikesevalgus langeb viimasele vaatleja selja tagant. Hästi nähtava peavikerkaare kõrval on mõnikord näha nõrgemaid, ümberpööratud spektriga kõrvalvikerkaari. Mõnikord ei moodustu vikerkaar mitte otseste päikesekiirte, vaid kuukiirte arvel (kuuvikerkaar). Tavaliselt eristatakse vikerkaarevärve lainepikkuse kahanemise järjekorras seitset värvust: punane, oranž, kollane, roheline, sinine, tumesinine ja violetne. Enamasti ei ole siiski neid kõiki võimalik eristada. Vikerkaar saab tekkida üksnes siis, kui päike ei ole horisondist kõrgema kui 40°.
- Virmalised: polaarvalgus, helendus atmosfääri ülaosas põhja- (põhjavalgus) ja lõunapolaaralade kohal (lõunavalgus), 60-100, kõige sagedamini 100 km kõrgusel. Kuju järgi võivad olla difuussed (aeglaselt muutuvad laigus või ribad), kiirjad (kiiresti muutuvate kiirte-, kardina- või kroonikujulised) vms. Virmalisi põhjustab kosmiline kiirgus (päikesetuul). Harilikult on virmalised sinakasvalged või kollakasrohelised, harvem punakad ja violetsed. Eestis esineb virmalisi 4-5 korda aastas, peamiselt märtsis ja septembris.
- Äike: äike ehk pikne on kompleksne elektriline atmosfäärinähtus, mis tekib tavaliselt tõusvate õhuvoolude ja konvektsioonipilvede intensiivse arengu tagajärjel ja mis koosneb mitmest komponendist, nagu rünksajupilved, sajualad, laengud ning muidugi välgud ja müristamine. Tekkepõhjustest ja tingimustest lähtuvalt jagunevad äikesed õhumassisisesteks ja frontaalseteks. Välk on võimas nähtav elektrilahendus, mis esineb äikesepilves, pilvede vahel või pilve ja õhuvoolude ja konvektsioonipilvede intensiivse arengu tagajärjel. Tavaliselt on ühe välgu kestvus 0,2 sekundit. Sähvatusele järgneb lööklaine, mis tekib välgu kuumusest plahvatuslikult paisuvast õhust ning põhjustab kõue ehk müristamise. Müristavat häält tekitab ka välgukanalis tekkiv paukgaas. Mida kaugemal välku lööb, seda pikem on välgu ja müristamise vaheline aeg (1 kilomeetrile vastab 3 sekundit). Välgu liikidest enam esineb joonvälku, mis kujutab endast harilikult 2...3 km pikkust mitmeharulist välgukanalit. Välgutaolised nähtused on kettvälk (koosneb helendavaist punktidest) ja haruldane keravälk (tulekera mõõtmed, värvus ja kestus on väga erisugused).
Enamik pilte pärineb ilm.ee korraldatud pilvepiltide konkursi “Pilvejaht” osavõtjatelt. |
Erilised ja helkivad ööpilved
Pilved võivad moodustuda vabas õhus või üht liiki pilv (nn. ema-pilv) võib muutuda teist liiki pilveks.
Kui pilv või selle osa omandab mõne teise pilveliigi tunnused, ent algne pilveliik on veel küllalt hästi ära tuntav, siis märgitakse seda pilve nimetuses –genitus liitega, näiteks Stratocumulus cumulogenitus.
Kui pilv või selle suurem osa on läbi teinud täieliku transformatsiooni, nii et lähtepilve tunnuseid enam pole, siis võib kasutada liidet –mutatus, näiteks Stratocumulus stratomutatus.
- Stratocumulus cumulogenitus diurnalis (Sc cugen diur) – päevased kihtrünkpilved. Tekivad tavaliselt pärastlõunal rünkpilvede (Cu med või Cu con) laialivalgumisel inversioonikihi all (vene koolkond).
- Stratocumulus cumulogenitus vesperalis (Sc cugen vesp) – ebamäärase kujuga kihtrünkpilved. Tekivad õhtul konvektsioonipilvede laialivalgumise tagajärjel, kui tõusvad õhuvoolud nõrgenevad. Sageli värvib loojuv päike nad punaseks, oranžiks, kollaseks (vene koolkond).
Pilved võivad moodustuda ka lokaalsetest looduslikest teguritest või inimtegevuse tagajärjel.
- Flammagenitus: metsatulekahjude või vulkaanipurske soojusest põhjustatud konvektsiooni tagajärjel tekkinud pilved – Cumulus congestus flammagenitus (Cu con flgen). [Märkus: Cumulus flammagenitus on tuntud ka kui “pyrocumulus“].
- Homogenitus: inimtegevuse tagajärjel arenenud pilved. Näiteks, õhusõiduki kondensatsioonijäljed (Contrails), mis on püsinud vähemalt 10 min, nimetatakse Cirrus homogenitus (Ci hogen); elektrijaama jahutusseadmetes moodustunud Cumulus homogenitus – Cumulus homogenitus (Cu hogen).
- Cataractagenitus – suure joa kohal veeauru ülesliikumise tagajärjel arenenud pilved – N. Cumulus mediocris cataractagenitus (Cu med cagen), Stratus Fractus cataractagenitus (St fr cagen).
- Silvagenitus: metsade kohal aurumise tõttu suurenenud niiskuse tagajärjel arenenud pilved, nt. Stratus fractus Silvagenitus (St fra sigen).
Kelvini-Helmholtzi lainepilved
Harvaesinevad ja raskesti jälgitavad pilved, mis tekivad tuulenihke tingimustes. Pilved on jälgitavad vaid paari minuti jooksul. Erineva suuna ja liikumiskiirusega õhumasside eralduspinnal areneb alati teatav õhulaine. Laineharjal õhuosakeste tõusmisel ja jahtumisel võib küllaldase niiskuse tingimustes tekkida pilv, lainepõhjal aga laskuvas õhuvoolus pilv nõrgeneb või kaob. Antud pilves on vertikaalsed õhupöörised sedavõrd tugevad, et kannavad pilve üle laineharja teisele poole alla. Sellises õhuringluses võib tekkida merelainetele sarnanev pilv, mis viitab tugevale turbulentsile pilvede tasapinnal. Pilved on nime saanud šoti füüsiku Kelvini ja saksa füüsiku Helmholtzi nime järgi, kes kirjeldasid esimestena säärast nähtust vedelikes. Pilved on jälgitavad ülemiste või keskmiste pilvede puhul.
Kelvini-Helmholtzi lained helkivatel ööpilvedel (foto: Janek Pärn, 2016) |
Undulatus Asperitas, As tr. (foto: Jan Lepamaa, 2013) |
Polaarstratosfääripilved ehk pärlmutterpilved
Talvisel ajal polaaraladel stratosfääris 15–25 km kõrgusel tekkivad pilved. Tegemist on tavaliselt vikerkaarevärviliste, sageli lainekujuliste pilvedega, mis on eriti eredalt nähtavad enne või pärast päikesetõusu või-loojangut. Eestis on polaarstratosfääripilvede esinemine väga harukordne.
Pärlmutterpilved Simuna kandis Foto: Janek Pärn, 2019 |
Pärlmutterpilved Tartus 02.12.2019. Foto: Ain Vindi |
Pärlmutterpilved Tartus Foto: Kairo Kiitsak, 2019 |
Helkivad ööpilved
Helkivad ööpilved on hõbehallid või valkjad, vahel ka kuldsed pilved, mis on nähtavad 50-70° põhja- ja lõunalaiusel suvel kesköö paiku. Pilved asuvad 75-85 km kõrgusel ja on nähtavad, kui allpool horisonti olev päike neid valgustab. Pilved koosnevad väikestest jääkristallikestest, mis võivad tekkida otse veeaurust või veeauru tahkumisest tolmukübemetele. Veeaur satub stratosfääri ja sealt edasi mesosfääri troopikavööndi troposfääri äikesepilvede toel kerkiva õhuvooluga. Osa veeauru tekib keemiliste protsesside tulemusena.
Foto: Janek Joab, 2013 |
Foto: Kersti Kaiv, 2013 |
Foto: Külliki Vilu, 2013 |
Foto: Janek Pärn, 2012 |
Foto: Evelin Nummert, 2011 |
Foto: Jyri Voit, 2013 |
Foto: Silvar Mehik, 2012 |
Enamik pilte pärineb ilm.ee korraldatud pilvepiltide konkursi “Pilvejaht” osavõtjatelt.