Wolken vormen zich in een veelheid van verschillende vormen en maten, hun oneindige combinaties en positie aan de hemel bieden een visueel drama als reactie op de lichtomstandigheden. Maar ondanks hun schijnbare willekeur, er is een gedetailleerde naamgevingsconventie om ze te categoriseren.

Wanneer een cloud uiteindelijk niet in een van de vele bestaande categorieën kan worden ingepast, het kan worden genomineerd voor een eigen classificatie. in 2017, de World Meteorological Organization (WMO) heeft 12 nieuwe soorten wolken toegevoegd aan de International Cloud Atlas, de wereldstandaardgids voor cloudclassificatie. En ik werkte als onderdeel van een klein team dat de wetenschap achter een nieuw gecategoriseerde cloud onderzocht, Asperita's, die golfachtige verstoringen vertoont, doet denken aan een ruwe zee in de basis van de wolk.

Wolken worden benoemd met behulp van een op het Latijn gebaseerd systeem, voorgesteld door Luke Howard in 1803, die in 1939 de basis legde voor de WMO-wolkenatlas. Wolken zijn onderverdeeld in tien basisgeslachten, die in de onderstaande afbeelding worden weergegeven, en worden beschreven door hun vorm en hoogte.

Bijvoorbeeld, cumulus, van het Latijn voor opgehoopt of gepoft, beschrijft wolken met een "katoenwol" uiterlijk. Stratus beschrijft een laaggelegen laagwolk met een uniforme, zelfs een basis die een groot deel van de lucht bedekt. Nimbus betekent regendragend, dus een wolk genaamd Nimbostratus is een laagwolk die regen produceert of, soms, sneeuw.

Naast de basistypen die door de geslachten worden geboden, wolken kunnen worden onderverdeeld in verschillende soorten en variëteiten die, beurtelings, kan ook aanvullende kenmerken vertonen. Dit leidt tot zeer nauwkeurige beschrijvingen van de wolken. Bijvoorbeeld, in het onderstaande diagram zijn er vier Cumuluswolken:a) is Cumulus humilis, dat is een soort cumulus met een korte verticale omvang; b) is Cumulus radiatus, een verscheidenheid aan stapelwolken die in lijnen langs de lucht zijn gerangschikt; c) en d) zijn beide Cumulus congestus-soorten gevormd door diepe convectie. Echter, d) heeft een laagwolk aan de bovenkant, genaamd Pileus, wat nog een aanvullend kenmerk is.

Waarom de ophef?

De WMO-cloudatlas is in 79 jaar slechts drie keer geüpdatet, in 1975, 1987 en, meest recent, 2017. Bijgevolg het is zeldzaam dat een nieuwe cloud wordt herkend. Waarom, dan, is het belangrijk om aanvullingen te doen?

Wolken geven een indicatie van de huidige toestand van de atmosfeer en het wolkentype wordt gerapporteerd door weerswaarnemers over de hele wereld. Atmosferische observatoria beschikken over lange termijn weergegevens voor ten minste 100 jaar, die belangrijk zijn om te leren over veranderingen in ons klimaat. Daarom, het hebben van een gedegen en up-to-date identificatiesysteem voor wolken is belangrijk bij het beschrijven van weer en klimaat.

Deze zeldzame updates vinden om twee hoofdredenen plaats. Eerst, enkele van de nieuw geclassificeerde wolken, zoals Cirrus homogenitus (wat door de mens veroorzaakte cirrus betekent), algemeen bekend als contrails, zijn pas aanwezig sinds de leeftijd van het vliegtuig. Deze toevoegingen aan de cloudatlas, dan, menselijke effecten op de atmosfeer laten zien.

Tweede, met de komst van smartphonetechnologie, de mogelijkheden voor het publiek om foto's van wolkenformaties te observeren en te delen zijn snel toegenomen. De Cloud Appreciation Society (CAS) heeft een cloud-spotting-app waarmee leden foto's van wolken kunnen uploaden, waaraan ook locatiegegevens zijn gekoppeld. Dit is een vorm van burgerwetenschap. Het betekent dat er nu meer kans is dat nieuwe wolkenformaties worden gemeld dan ooit tevoren. Campagne voeren door CAS-oprichter, Gavin Prator-Pinney, leidde tot de erkenning van Asperitas als aanvullende functie in de nieuwste WMO-cloudatlas.

Nieuwe luchten

In mijn werk aan de afdeling Meteorologie van de Universiteit van Reading, de atmosferische omstandigheden rond de CAS-app-waarnemingen van Asperitas werden onderzocht met behulp van satellietbeelden, laserwolkrecorders en weersvoorspellingsmodellen. Hierdoor ontdekten we dat Asperitas een aanvullend kenmerk was van een Stratus- of Stratocumuluswolk.

De golfachtige formatie die in de wolkenbasis werd waargenomen, bleek verband te houden met atmosferische golven die langs de wolkenbasis werden geleid. Deze golven zijn het resultaat van atmosferische beweging en het effect van de zwaartekracht, en staan ​​bekend als atmosferische zwaartekrachtgolven (niet te verwarren met zwaartekrachtgolven). Ze functioneren als rimpelingen van water die over het oppervlak van een stil meer gaan, maar in plaats daarvan door de atmosfeer gaan.

Ze worden vaak veroorzaakt door onweersbuien, jetstreams en de passage van lucht over bergen. De interactie van de zwaartekrachtgolf langs de wolkenbasis geeft Asperitas zijn golfachtige kenmerken. Ons document waarin dit volledig wordt beschreven, is hier beschikbaar.

Asperitas is een uitstekend voorbeeld van hoe burgerwetenschap kan worden gebruikt om wetenschappelijke ontdekkingen te doen. Onze miljoenen smartphones zijn micromeetapparaten die de lucht kunnen opnemen. gecombineerd, ze geven een ongekend atmosferisch meetsysteem. Dus de volgende keer dat je op pad bent en een wolk ziet die je nog nooit eerder hebt gezien, maak een foto en kijk of je deze kunt vinden in de WMO-cloudatlas.

Misschien heb je net een nieuwe wolkenformatie gezien.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.