ในทางอุตุนิยมวิทยาเมฆคือละอองลอยที่ประกอบด้วยมวลที่มองเห็นได้ของหยด ของเหลวขนาดเล็ก ผลึกน้ำแข็งหรืออนุภาค อื่นๆ ที่แขวนลอยอยู่ในบรรยากาศของดาวเคราะห์หรืออวกาศที่คล้ายคลึงกัน^{[ 1 ]}โดยส่วนใหญ่แล้วหยดน้ำและผลึกจะประกอบด้วยน้ำ บนโลกเมฆก่อตัวขึ้นเนื่องจากอากาศอิ่มตัวเมื่อเย็นลงจนถึงจุดน้ำค้างหรือเมื่อได้รับความชื้น เพียงพอ ซึ่งโดยปกติอยู่ในรูปของไอน้ำจากแหล่งที่อยู่ใกล้เคียงเพื่อเพิ่มจุดน้ำค้างให้เท่ากับอุณหภูมิแวดล้อม

เมฆปรากฏอยู่ในชั้นบรรยากาศ ของโลก ซึ่งรวมถึงชั้นโทรโปสเฟียร์ ชั้นสตราโตสเฟียร์และชั้นเมโซสเฟียร์วิชา เมฆ วิทยา (Nephology)คือวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเมฆ ซึ่งอยู่ใน สาขา ฟิสิกส์เมฆของวิชาอุตุนิยมวิทยาองค์การอุตุนิยมวิทยาโลกใช้สองวิธีในการตั้งชื่อเมฆในแต่ละชั้นบรรยากาศ ได้แก่ชื่อละตินและชื่อสามัญ

เมฆในชั้นโทรโพสเฟียร์ ซึ่งเป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลกมากที่สุด มี ชื่อเรียก เป็นภาษาละตินเนื่องจากการนำระบบการตั้งชื่อของลุค ฮาวาร์ด มาใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งเสนออย่างเป็นทางการในปี ค.ศ. 1802 ระบบนี้กลายเป็นพื้นฐานของระบบสากลสมัยใหม่ที่แบ่งเมฆออกเป็น 5 รูปแบบ ทางกายภาพ ซึ่งสามารถแบ่งย่อยหรือจำแนกตามระดับความสูง ได้อีก เพื่อให้ได้เมฆพื้นฐาน 10 ชนิด 5 รูปแบบหลัก ได้แก่เมฆชั้นสตราติฟอร์มแบบแผ่นหรือม่านเมฆคิวมูลัสแบบกองเมฆชั้นสตราโตคิวมูลัสแบบแถบ แบบม้วน หรือแบบริ้วเมฆคิวมูลอนิมบิฟอร์มแบบ หอคอยซึ่ง มักมีส่วนยอดเป็น เส้นใย และเมฆชั้น เซอร์ริฟอร์มแบบเส้นหรือเป็นหย่อมๆ เมฆ ระดับต่ำไม่มีคำนำหน้าใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับระดับความสูง อย่างไรก็ตาม เมฆชั้นสตราติฟอร์มและเมฆชั้นสตราโตคิวมูลัส ระดับกลางจะมีคำนำหน้าว่าalto-ในขณะที่ เมฆ ระดับสูงของสองรูปแบบเดียวกันนี้จะมีคำนำหน้าว่าcirro-ในกรณีของเมฆสตราโตคิวมูลัส คำนำหน้าstrato-จะใช้กับเมฆประเภทระดับต่ำ แต่จะตัดออกไปจากเมฆประเภทระดับกลางและระดับสูง เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้คำนำหน้าซ้ำซ้อนกับ alto- และ cirro- เมฆประเภทที่มีความสูงมากพอที่จะครอบคลุมมากกว่าหนึ่งระดับจะไม่มีคำนำหน้าใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับระดับความสูง พวกมันถูกจัดประเภทอย่างเป็นทางการเป็นระดับต่ำหรือระดับกลาง ขึ้นอยู่กับระดับความสูงที่แต่ละชนิดก่อตัวขึ้นครั้งแรก และยังถูกจัดประเภทอย่างไม่เป็นทางการว่าเป็นหลายระดับหรือแนวตั้ง เมฆส่วนใหญ่ในสิบสกุลที่ได้จากวิธีการจัดประเภท นี้ สามารถแบ่งย่อยออกเป็นชนิดและแบ่งย่อยออกเป็นพันธุ์ ได้อีก เมฆสตราติฟอร์มระดับต่ำมากที่ทอดยาวลงมาถึงพื้นผิวโลกมีชื่อเรียกทั่วไปว่าหมอกและละอองน้ำแต่ไม่มีชื่อวิทยาศาสตร์ในภาษาละติน

ในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์และมีโซสเฟียร์ เมฆก็มีชื่อเรียกทั่วไปตามประเภทหลักๆ เช่นกัน อาจมีลักษณะเป็นม่านหรือแผ่น เป็นริ้ว เป็นแถบ หรือเป็นระลอกคลื่น แต่ไม่เป็นกองหรือหอคอยเหมือนในชั้นบรรยากาศโทรโปสเฟียร์ พบเห็นเมฆได้ไม่บ่อยนัก ส่วนใหญ่อยู่ในบริเวณขั้วโลกของโลก มีการสังเกตพบเมฆในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์และดวงจันทร์ดวง อื่นๆ ในระบบสุริยะและนอกระบบสุริยะด้วย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากลักษณะอุณหภูมิที่แตกต่างกัน เมฆจึงมักประกอบด้วยสารอื่นๆ เช่นมีเทนแอมโมเนียและกรดซัลฟิวริกรวมถึงน้ำด้วย

เมฆในชั้นโทรโพสเฟียร์สามารถส่งผลกระทบโดยตรงต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศบนโลกได้ เมฆเหล่านี้อาจสะท้อนรังสีที่เข้ามาจากดวงอาทิตย์ ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความเย็นในบริเวณและเวลาที่เมฆเหล่านี้เกิดขึ้น หรืออาจดักจับรังสีคลื่นยาวที่สะท้อนขึ้นมาจากพื้นผิวโลก ซึ่งอาจก่อให้เกิดความร้อน ระดับความสูง รูปทรง และความหนาของเมฆเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อความร้อนหรือความเย็นในท้องถิ่นของโลกและชั้นบรรยากาศ เมฆที่ก่อตัวเหนือชั้นโทรโพสเฟียร์นั้นมีจำนวนน้อยและบางเกินไปที่จะมีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เมฆเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดความไม่แน่นอนใน ความไวต่อการเปลี่ยนแปลง สภาพภูมิอากาศ^{[ 2 ]}

ที่มาของคำว่า "cloud" สามารถพบได้ในคำภาษาอังกฤษโบราณcludหรือclodซึ่งหมายถึงเนินเขาหรือก้อนหิน ในช่วงต้นศตวรรษที่ 13 คำนี้เริ่มถูกนำมาใช้เป็นคำอุปมาสำหรับเมฆฝน เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกันในลักษณะระหว่างก้อนหินกับเมฆคิวมูลัส เมื่อเวลาผ่านไป การใช้คำในเชิงอุปมาได้เข้ามาแทนที่weolcan ในภาษาอังกฤษโบราณ ซึ่งเป็นคำที่ใช้เรียกเมฆโดยทั่วไป^{[ 3 ] [ 4 ]}

ตารางต่อไปนี้มีขอบเขตที่กว้างมาก เช่นเดียวกับแม่แบบสกุลเมฆซึ่งเป็นพื้นฐานบางส่วน มีความแตกต่างบางประการในรูปแบบของการตั้งชื่อระหว่างแผนการจำแนกประเภทที่ใช้สำหรับโทรโพสเฟียร์ (ภาษาละตินอย่างเคร่งครัด ยกเว้นละอองลอยที่อยู่บนพื้นผิว) และวิธีการที่ใช้สำหรับระดับที่สูงกว่าของโฮโมสเฟียร์ (คำศัพท์ทั่วไป บางคำได้มาจากภาษาละตินอย่างไม่เป็นทางการ) อย่างไรก็ตาม แผนการทั้งสองนี้ ซึ่งทั้งสองได้รับอนุญาตและใช้งานโดยองค์การอุตุนิยมวิทยาโลก ต่างก็มีการจำแนกประเภทข้ามของรูปแบบทางกายภาพและระดับความสูงเพื่อกำหนดสกุลโทรโพสเฟียร์ 10 สกุล^{[ 5 ]}หมอกและละอองน้ำที่ก่อตัวที่ระดับพื้นผิว และประเภทหลักเพิ่มเติมอีกหลายประเภทเหนือโทรโพสเฟียร์ สกุลคิวมูลัสประกอบด้วยสี่ชนิดที่บ่งชี้ขนาดในแนวดิ่งซึ่งอาจส่งผลต่อระดับความสูง

การศึกษาเมฆในสมัยโบราณไม่ได้ทำโดยลำพัง แต่สังเกตควบคู่ไปกับองค์ประกอบสภาพอากาศ อื่นๆ และแม้กระทั่งวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่นๆ ประมาณ 340 ปีก่อน คริสตกาล อริสโตเติล นักปรัชญากรีก ได้เขียนMeteorologicaซึ่งเป็นผลงานที่รวบรวมความรู้ในสมัยนั้นเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ รวมถึงสภาพอากาศและภูมิอากาศ เป็นครั้งแรกที่มีการเรียกฝนและเมฆที่ทำให้เกิดฝนตกว่า "อุกกาบาต" ซึ่งมาจากคำภาษากรีกว่าmeteoros ที่ แปลว่า "สูงบนท้องฟ้า" จากคำนี้จึงเกิดเป็นคำว่าอุตุนิยมวิทยา ในปัจจุบัน ซึ่งหมายถึงการศึกษาเมฆและสภาพอากาศMeteorologicaอาศัยสัญชาตญาณและการสังเกตอย่างง่าย แต่ไม่ได้อาศัยวิธีการทางวิทยาศาสตร์อย่างที่ปัจจุบันใช้กัน อย่างไรก็ตาม มันเป็นผลงานชิ้นแรกที่พยายามศึกษาหัวข้อทางอุตุนิยมวิทยาที่หลากหลายอย่างเป็นระบบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัฏจักรทางอุทกวิทยา^{[ 10 ]}

หลังจากทฤษฎีคาดเดาเกี่ยวกับการก่อตัวและพฤติกรรมของเมฆมานานหลายศตวรรษ การศึกษาทางวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริงครั้งแรกเกิดขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 โดยลุค ฮาวาร์ดในอังกฤษและฌอง-แบปติสต์ ลามาร์คในฝรั่งเศส ฮาวาร์ดเป็นนักสังเกตการณ์อย่างเป็นระบบที่มีความรู้พื้นฐานภาษาละตินอย่างดี และใช้ความรู้ดังกล่าวในการจัดประเภทเมฆในชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์อย่างเป็นทางการในปี 1802 เขาเชื่อว่าการสังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของรูปแบบเมฆบนท้องฟ้าจะสามารถไขกุญแจสำคัญในการพยากรณ์อากาศได้

ในปีเดียวกันนั้น Lamarck ได้ทำงานอย่างอิสระในการจำแนกประเภทเมฆ และได้คิดค้นระบบการตั้งชื่อที่แตกต่างออกไป ซึ่งไม่ประสบความสำเร็จแม้แต่ในประเทศฝรั่งเศส บ้านเกิดของเขา เอง เนื่องจากระบบดังกล่าวใช้ชื่อและวลีภาษาฝรั่งเศสที่มีลักษณะเฉพาะและไม่เป็นทางการสำหรับประเภทของเมฆ ระบบการตั้งชื่อของเขารวมถึงเมฆ 12 ประเภท โดยมีชื่อเช่น (แปลจากภาษาฝรั่งเศส) เมฆหมอก เมฆลายจุด และเมฆคล้ายไม้กวาด ในทางตรงกันข้าม Howard ใช้ภาษาละตินที่เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป ซึ่งได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วหลังจากตีพิมพ์ในปี 1803 ^{[ 11 ]}เพื่อแสดงให้เห็นถึงความนิยมของระบบการตั้งชื่อดังกล่าว นักเขียนบทละครและกวีชาวเยอรมันJohann Wolfgang von Goetheได้แต่งบทกวีเกี่ยวกับเมฆสี่บท โดยอุทิศให้แก่ Howard

ในที่สุด การประชุมอุตุนิยมวิทยาระหว่างประเทศในปี 1891 ก็ได้นำระบบของ Howard มาใช้อย่างเป็นทางการ^{[ 11 ]}ระบบนี้ครอบคลุมเฉพาะเมฆประเภทโทรโพสเฟียร์เท่านั้น อย่างไรก็ตาม การค้นพบเมฆเหนือโทรโพสเฟียร์ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 นำไปสู่การสร้างแผนการจำแนกประเภทแยกต่างหาก ซึ่งกลับไปใช้ชื่อสามัญและวลีที่อธิบายลักษณะ ซึ่งคล้ายคลึงกับวิธีการจำแนกประเภทของ Lamarck เมฆที่อยู่สูงมากเหล่านี้ แม้ว่าจะถูกจำแนกด้วยวิธีการที่แตกต่างกันเหล่านี้ แต่ก็ยังมีความคล้ายคลึงกับเมฆบางรูปแบบที่ระบุในโทรโพสเฟียร์ด้วยชื่อภาษาละติน^{[ 8 ]}

เมฆบนพื้นดินสามารถพบได้ทั่วทั้งชั้นบรรยากาศ ส่วนใหญ่ ซึ่งรวมถึงชั้นโทรโปสเฟียร์ ชั้นสตราโตสเฟียร์ และชั้นเมโซสเฟียร์ ภายในชั้นบรรยากาศเหล่านี้อากาศสามารถอิ่มตัวได้เนื่องจากถูกทำให้เย็นลงจนถึงจุดน้ำค้างหรือโดยการเติมความชื้นจากแหล่งที่อยู่ใกล้เคียง^{[ 12 ]}ในกรณีหลัง การอิ่มตัวจะเกิดขึ้นเมื่อจุดน้ำค้างสูงขึ้นถึงอุณหภูมิอากาศโดยรอบ

การระบายความร้อนแบบอะเดียแบติก

การเย็นตัวแบบอะเดียแบติกเกิดขึ้นเมื่อตัวยกตัวอย่างน้อยหนึ่งในสามตัวที่เป็นไปได้ ได้แก่ การพาความร้อน พายุหมุน/แนวปะทะ หรือภูมิประเทศ ทำให้มวลอากาศที่มีไอน้ำที่มองไม่เห็นลอยขึ้นและเย็นตัวลงจนถึงจุดน้ำค้าง ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่อากาศอิ่มตัว กลไกหลักที่อยู่เบื้องหลังกระบวนการนี้คือการเย็นตัวแบบอะเดียแบติก^{[ 13 ]}เมื่ออากาศเย็นตัวลงจนถึงจุดน้ำค้างและอิ่มตัว ไอน้ำมักจะควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำในเมฆ การควบแน่นนี้มักเกิดขึ้นบนนิวเคลียสการควบแน่นของเมฆเช่น อนุภาค เกลือหรือฝุ่นที่มีขนาดเล็กพอที่จะลอยขึ้นไปในอากาศได้ด้วยการไหลเวียนของอากาศ ตามปกติ ^{[ 14 ] [ 15 ]}

ปัจจัยหนึ่งคือการเคลื่อนที่ขึ้นของอากาศแบบพาความร้อนที่เกิดจากความร้อนจากแสงอาทิตย์ในเวลากลางวันที่ระดับพื้นผิว^{[ 14 ]}ความไม่เสถียรของมวลอากาศระดับต่ำทำให้เกิดเมฆคิวมูลัสในชั้นโทรโปสเฟียร์ซึ่งสามารถก่อให้เกิดฝนได้หากอากาศมีความชื้นเพียงพอ^{[ 16 ]}ในบางโอกาสที่ค่อนข้างหายาก การยกตัวแบบพาความร้อนอาจมีพลังมากพอที่จะทะลุผ่านชั้นโทรโปสเฟียร์และผลักยอดเมฆขึ้นไปในชั้นสตราโตสเฟียร์^{[ 17 ]}

การยกตัว ของแนวปะทะและไซโคลนเกิดขึ้นในชั้นโทรโพสเฟียร์เมื่ออากาศที่เสถียร ถูกบังคับให้ลอยขึ้นที่ แนวปะทะอากาศและรอบศูนย์กลางความดันต่ำโดยกระบวนการที่เรียกว่าการบรรจบกัน [ ^{18 ] แนว}ปะทะอากาศอุ่นที่เกี่ยวข้องกับไซโคลนนอกเขตร้อนมักจะสร้างเมฆซีร์ริฟอร์มและสแตรติฟอร์มเป็นส่วนใหญ่ในพื้นที่กว้าง เว้นแต่ว่ามวลอากาศอุ่นที่กำลังเข้ามาจะไม่เสถียร ในกรณีนั้น เมฆคิวมูลัสคอนเจสตัสหรือคิวมูลอนิมบัสจะฝังตัวอยู่ในชั้นเมฆฝนหลัก^{[ 19 ]}แนวปะทะอากาศเย็นมักจะเคลื่อนที่เร็วกว่าและสร้างแนวเมฆที่แคบกว่า ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสแตรโตคิวมูลัส คิวมูลัส หรือคิวมูลอนิมบัส ขึ้นอยู่กับความเสถียรของมวลอากาศอุ่นที่อยู่ข้างหน้าแนวปะทะ^{[ 20 ]}

แหล่งที่มาของการยกตัวที่สามคือการหมุนเวียนของลมที่บังคับให้อากาศไหลผ่านสิ่งกีดขวางทางกายภาพ เช่นภูเขา ( การยกตัวเนื่องจากภูมิประเทศ ) ^{[ 14 ]}หากอากาศโดยทั่วไปมีเสถียรภาพ จะเกิดเพียง เมฆ รูปเลนส์ เท่านั้น อย่างไรก็ตาม หากอากาศมีความชื้นและไม่เสถียรมากพออาจเกิด ฝน ฟ้าคะนองหรือพายุฝนฟ้าคะนอง เนื่องจากภูมิประเทศได้ ^{[ 21 ]}

เมฆที่เกิดจากตัวยกเหล่านี้ในตอนแรกจะมองเห็นได้ในชั้นโทรโปสเฟียร์ซึ่งเป็นบริเวณที่ตัวยกเหล่านี้ทำงานมากที่สุด อย่างไรก็ตาม ไอน้ำที่ถูกยกขึ้นไปถึงด้านบนของชั้นโทรโปสเฟียร์สามารถถูกพัดพาขึ้นไปสูงกว่านั้นได้ด้วยคลื่นแรงโน้มถ่วง ซึ่งการควบแน่นเพิ่มเติมสามารถส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเมฆในชั้นสตราโตสเฟียร์และเมโซสเฟียร์ได้^{[ 22 ]}

การจำแนกประเภทในชั้นโทรโพสเฟียร์นั้นขึ้นอยู่กับลำดับชั้นของหมวดหมู่ โดยมีรูปแบบทางกายภาพและระดับความสูงอยู่ด้านบนสุด^{[ 6 ] [ 7 ]}สิ่งเหล่านี้จะถูกจำแนกแบบไขว้เป็นสกุลทั้งหมดสิบสกุล ซึ่งส่วนใหญ่สามารถแบ่งออกเป็นชนิดและแบ่งย่อยออกเป็นพันธุ์ย่อยซึ่งอยู่ด้านล่างสุดของลำดับชั้น^{[ 30 ]}

เมฆในชั้นโทรโปสเฟียร์มีรูปแบบทางกายภาพ 5 รูปแบบ โดยพิจารณาจากโครงสร้างและกระบวนการก่อตัว รูปแบบเหล่านี้มักใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการวิเคราะห์ดาวเทียม^{[ 31 ]}โดยมีรายละเอียดดังต่อไปนี้ เรียงลำดับจากระดับความไม่เสถียรหรือกิจกรรมการพาความร้อน ต่ำไปสูงโดยประมาณ ^{[ 32 ]}

• เมฆสตราติฟอร์มที่ไม่เกิดจากการพาความร้อนปรากฏในสภาวะมวลอากาศที่เสถียร และโดยทั่วไปจะมีโครงสร้างแบนราบคล้ายแผ่นที่สามารถก่อตัวได้ที่ระดับความสูงใดๆ ในชั้นโทรโพสเฟียร์^{[ 33 ]}กลุ่มเมฆสตราติฟอร์มแบ่งตามช่วงความสูงออกเป็นสกุลต่างๆ ได้แก่ซีร์โรสตราตัส (ระดับสูง) อัลโตสตราตัส (ระดับกลาง) สตราตัส (ระดับต่ำ) และนิมโบสตราตัส (หลายระดับ) ^{[ 7 ]}หมอกมักถูกพิจารณาว่าเป็นชั้นเมฆที่อยู่ระดับพื้นผิว^{[ 21 ]}หมอกอาจก่อตัวที่ระดับพื้นผิวในอากาศที่ปลอดโปร่ง หรืออาจเป็นผลมาจากเมฆสตราตัสระดับต่ำมากที่ตกลงสู่พื้นดินหรือระดับน้ำทะเล ในทางกลับกัน เมฆสตราติฟอร์มระดับต่ำจะเกิดขึ้นเมื่อหมอกที่เกิดจากการเคลื่อนตัวถูกยกขึ้นเหนือระดับพื้นผิวในสภาวะที่มีลมพัด
• เมฆซีร์ริฟอร์มในชั้นโทรโปสเฟียร์เป็นเมฆซีร์รัสและมีลักษณะเป็นเส้นใยที่แยกออกจากกันหรือกึ่งรวมกัน ก่อตัวขึ้นที่ระดับความสูงของชั้นโทรโปสเฟียร์ในอากาศที่ค่อนข้างเสถียรโดยมีกิจกรรมการพาความร้อนน้อยหรือไม่มีเลย แม้ว่าบางครั้งอาจพบกลุ่มเมฆที่หนาแน่นกว่าซึ่งเกิดจากการพาความร้อน ระดับสูงที่จำกัด ในบริเวณที่อากาศไม่เสถียรบางส่วน^{[ 34 ]}เมฆที่มีลักษณะคล้ายซีร์รัส ซีร์โรสเตรตัส และซีร์โรคิวมูลัส สามารถพบได้เหนือชั้นโทรโปสเฟียร์ แต่ถูกจัดประเภทแยกกันโดยใช้ชื่อสามัญ
• เมฆสตราโตคิวมูลัสมีลักษณะทั้งแบบคิวมูลัสและสตราติฟอร์มในรูปแบบของม้วน ระลอกคลื่น หรือองค์ประกอบ^{[ 5 ]}โดยทั่วไปแล้วจะก่อตัวขึ้นอันเป็นผลมาจากการพาความร้อนที่จำกัดในมวลอากาศที่ค่อนข้างเสถียรซึ่งมีชั้นผกผันอยู่ด้านบน^{[ 35 ]}หากไม่มีชั้นผกผันหรืออยู่สูงขึ้นในชั้นโทรโปสเฟียร์ ความไม่เสถียรของมวลอากาศที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้ชั้นเมฆพัฒนาส่วนยอดในรูปแบบของหอคอยที่ประกอบด้วยการก่อตัวของคิวมูลัสที่ฝังอยู่^{[ 36 ]}กลุ่มสตราโตคิวมูลัสแบ่งออกเป็นเซอร์โรคิวมูลัส (ระดับสูง ละคำนำหน้าสตราโต-) อัลโตคิว มูลัส (ระดับกลาง ละคำนำหน้าสตราโต-) และสตราโตคิวมูลัส (ระดับต่ำ) ^{[ 5 ]}
• เมฆคิวมูลัสโดยทั่วไปจะปรากฏเป็นกลุ่มหรือกระจุกที่แยกจากกัน^{[ 37 ] [ 38 ]}เป็นผลมาจากการยกตัวแบบพาความร้อนอิสระในพื้นที่ซึ่งไม่มีชั้นผกผันในชั้นโทรโปสเฟียร์ที่จะจำกัดการเติบโตในแนวดิ่ง โดยทั่วไป เมฆคิวมูลัสขนาดเล็กมักบ่งชี้ถึงความไม่เสถียรที่ค่อนข้างอ่อน เมฆคิวมูลัสขนาดใหญ่เป็นสัญญาณของความไม่เสถียรของบรรยากาศและกิจกรรมการพาความร้อนที่มากขึ้น^{[ 39 ]}ขึ้นอยู่กับขนาดในแนวดิ่ง เมฆ ประเภท คิวมูลัสอาจอยู่ระดับต่ำหรือหลายระดับโดยมีความสูงในแนวดิ่งปานกลางถึงสูงตระหง่าน^{[ 7 ]}
• เมฆคิวมูลอนิมบัสเป็นเมฆพาความร้อนอิสระที่ใหญ่ที่สุด ซึ่งมีความสูงในแนวดิ่งมาก เกิดขึ้นในอากาศที่ไม่เสถียรอย่างมาก^{[ 14 ]}และมักจะมีขอบที่คลุมเครือที่ส่วนบนของเมฆ ซึ่งบางครั้งรวมถึงยอดทั่ง^{[ 5 ]}เมฆเหล่านี้เป็นผลผลิตของการพาความร้อนที่รุนแรงมากซึ่งสามารถทะลุผ่านชั้นสตราโตสเฟียร์ตอนล่างได้

ระดับและสกุล

เมฆโทรโพสเฟียร์ก่อตัวขึ้นในสามระดับ (เดิมเรียกว่าétages ) โดยพิจารณาจากช่วงความสูงเหนือพื้นผิวโลก การจัดกลุ่มเมฆเป็นระดับมักทำเพื่อวัตถุประสงค์ของแผนที่เมฆการสังเกตสภาพอากาศบนพื้นผิว [ 7 ] และ^{แผนที่สภาพอากาศ} [ 40 ] ^{ช่วงความสูง}ฐานสำหรับแต่ละระดับจะแตกต่างกันไปตามเขตละติจูดทางภูมิศาสตร์ [ ^{7 ] แต่ละ}ระดับความสูงประกอบด้วยประเภทสองหรือสามประเภทที่แตกต่างกันโดยส่วนใหญ่ตามรูปร่างทางกายภาพ^{[ 41 ] [ 5 ]}

ระดับมาตรฐานและประเภทสกุลต่างๆ สรุปไว้ด้านล่างโดยเรียงลำดับจากระดับความสูงที่ปกติแล้วแต่ละประเภทตั้งอยู่โดยประมาณ^{[ 42 ]}เมฆหลายระดับที่มีขอบเขตแนวตั้งที่สำคัญจะถูกแสดงรายการแยกต่างหากและสรุปโดยเรียงลำดับจากความไม่เสถียรหรือกิจกรรมการพาความร้อนโดยประมาณจากระดับต่ำไปสูง^{[ 32 ]}

ระดับสูง

เมฆสูงก่อตัวขึ้นที่ระดับความสูง3,000 ถึง 7,600 เมตร (10,000 ถึง 25,000 ฟุต)ในเขตขั้วโลก 5,000 ถึง 12,200 เมตร (16,500 ถึง 40,000 ฟุต)ในเขตอบอุ่นและ6,100 ถึง 18,300 เมตร (20,000 ถึง 60,000 ฟุต)ในเขตร้อน^{[ 7 ]}เมฆซีร์ริฟอร์มทั้งหมดถูกจัดประเภทเป็นเมฆสูง ดังนั้นจึงประกอบเป็นสกุลเดียวคือซีร์รัส (Ci) เมฆสแตรโตคิวมูลัสและสแตรติฟอร์มในช่วงระดับความสูงสูงจะมีคำนำหน้า ว่า ซีร์โร - ทำให้ได้ชื่อสกุล ตามลำดับคือ ซีร์โรคิวมูลัส (Cc) และซีร์โรสแตรตัส (Cs) หากวิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียมที่มีความละเอียดจำกัดของเมฆสูงโดยไม่มีข้อมูลสนับสนุนจากการสังเกตโดยตรงของมนุษย์ การแยกแยะระหว่างรูปแบบแต่ละแบบหรือประเภทสกุลจะทำไม่ได้ และจะถูกระบุโดยรวมว่าเป็นประเภทสูง (หรือเรียกอย่างไม่เป็นทางการว่าประเภทซีรัสแม้ว่าเมฆสูงทั้งหมดจะไม่ใช่รูปแบบหรือสกุลซีรัสก็ตาม) ^{[ 43 ]}      

• เมฆซีรัส (Ci) – ส่วนใหญ่เป็นเส้นใยบางๆ สีขาว รูปทรงคล้ายซีรัส ทำจากผลึกน้ำแข็ง ซึ่งมองเห็นได้ชัดเจนตัดกับท้องฟ้าสีฟ้า^{[ 34 ]}โดยทั่วไปแล้ว เมฆซีรัสจะไม่ก่อให้เกิดการพาความร้อน ยกเว้นชนิดย่อย castellanus และ floccus ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการพาความร้อนที่จำกัด พวกมันมักก่อตัวขึ้นตามกระแสลมกรด ในระดับความสูง ^{[ 44 ]}และที่ขอบด้านหน้าสุดของแนวปะทะหรือความปั่นป่วนของความดันต่ำ ซึ่งอาจรวมตัวกันเป็นเมฆซีร์โรสเตรตัส เมฆระดับสูงชนิดนี้ไม่ก่อให้เกิดฝน^{[ 42 ]}
• เมฆเซอร์โรคิวมูลัส (Cc) – เป็นเมฆสตราโตคิวมูลัสสีขาวบริสุทธิ์สูงที่มีการพาความร้อนจำกัด ประกอบด้วยผลึกน้ำแข็งหรือหยดน้ำเย็นจัด ปรากฏเป็นก้อนกลมเล็กๆ ที่ไม่มีเงา หรือเป็นเกล็ดเป็นกลุ่มหรือเป็นเส้นที่มีริ้วคลื่นคล้ายทรายบนชายหาด^{[ 45 ] [ 46 ]}บางครั้งเมฆเซอร์โรคิวมูลัสก่อตัวขึ้นพร้อมกับเมฆเซอร์รัส และอาจมีเมฆเซอร์โรสเตรตัสอยู่ใกล้ขอบด้านหน้าของระบบสภาพอากาศที่กำลังเคลื่อนที่ หรืออาจถูกแทนที่ด้วยเมฆเซอร์โรสเตรตัส เมฆประเภทนี้บางครั้งก่อให้เกิดเวอร์กา ซึ่งเป็นฝนที่ระเหยไปใต้ฐานของเมฆ^{[ 19 ]}
• สกุลcirrostratus (Cs) – cirrostratus เป็นม่านผลึกน้ำแข็งแบบชั้นบางๆ ที่ไม่เกิดการพาความร้อน ซึ่งโดยทั่วไปจะทำให้เกิดรัศมีที่เกิดจากการหักเหของรังสีจากดวงอาทิตย์ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์จะมองเห็นได้ชัดเจน^{[ 47 ]} Cirrostratus ไม่ก่อให้เกิดฝน แต่โดยทั่วไปจะหนาขึ้นเป็น altostratus ก่อนแนวปะทะอากาศอุ่นหรือบริเวณความกดอากาศต่ำ ซึ่งบางครั้งก็ก่อให้เกิดฝน^{[ 48 ]}

ระดับกลาง

เมฆที่ไม่เป็นแนวตั้งในระดับกลางจะมีคำนำหน้าว่าalto-ทำให้ได้ชื่อสกุลว่าaltocumulus (Ac) สำหรับเมฆประเภท stratocumuliform และaltostratus (As) สำหรับเมฆประเภท stratiform เมฆเหล่านี้สามารถก่อตัวได้ต่ำถึง2,000 เมตร (6,500 ฟุต)เหนือพื้นผิวที่ละติจูดใดก็ได้ แต่อาจมีฐานสูงถึง4,000 เมตร (13,000 ฟุต)ใกล้ขั้วโลก7,000 เมตร (23,000 ฟุต)ที่ละติจูดกลาง และ7,600 เมตร (25,000 ฟุต)ในเขตร้อน^{[ 7 ]}เช่นเดียวกับเมฆสูง ประเภทสกุลหลักสามารถระบุได้ง่ายด้วยตาเปล่า แต่การแยกแยะความแตกต่างระหว่างพวกมันโดยใช้ภาพถ่ายดาวเทียมเพียงอย่างเดียวเป็นไปไม่ได้ เมื่อไม่มีข้อมูลสนับสนุนจากการสังเกตของมนุษย์ เมฆเหล่านี้มักจะถูกระบุรวมกันว่าเป็นประเภทกลางในภาพถ่ายดาวเทียม^{[ 43 ]}        

• เมฆอัลโตคิวมูลัส (Ac) – เป็นชั้นเมฆสตราโตคิวมูลัสระดับกลางที่มีการพาความร้อนจำกัด มักปรากฏในรูปของหย่อมที่ไม่สม่ำเสมอหรือแผ่นที่กว้างขวางกว่า เรียงตัวเป็นกลุ่ม เส้น หรือคลื่น^{[ 49 ]}บางครั้งเมฆอัลโตคิวมูลัสอาจมีลักษณะคล้ายเมฆเซอร์โรคิวมูลัส แต่โดยทั่วไปจะหนากว่าและประกอบด้วยหยดน้ำและผลึกน้ำแข็งผสมกัน ดังนั้นฐานจึงแสดงเฉดสีเทาอ่อนอย่างน้อยบางส่วน^{[ 50 ]}เมฆอัลโตคิวมูลัสสามารถก่อให้เกิดเวอร์กา ซึ่งเป็นฝนปรอยเบามากที่ระเหยไปก่อนถึงพื้นดิน^{[ 51 ]}
• กลุ่มเมฆอัลโตสเตรตัส (As) – อัลโตสเตรตัสเป็นเมฆทึบแสงหรือโปร่งแสงระดับกลางที่ไม่เกิดการพาความร้อน มีสีเทา/เทาอมฟ้า มักก่อตัวตามแนวปะทะอากาศอุ่นและรอบบริเวณความกดอากาศต่ำ อัลโตสเตรตัสโดยทั่วไปประกอบด้วยหยดน้ำ แต่อาจมีผลึกน้ำแข็งปนอยู่ด้วยในระดับความสูงที่สูงขึ้น อัลโตสเตรตัสทึบแสงที่แผ่กระจายเป็นวงกว้างสามารถทำให้เกิดฝนตกปรอยๆ อย่างต่อเนื่องหรือเป็นช่วงๆ ได้^{[ 52 ]}

ระดับต่ำ

เมฆต่ำพบได้ตั้งแต่ใกล้พื้นผิวจนถึง2,000 เมตร(6,500 ฟุต) ^{[ 7 ]}ประเภทสกุลในระดับนี้ไม่มีคำนำหน้าหรือมีคำนำหน้าที่อ้างอิงถึงลักษณะอื่นที่ไม่ใช่ระดับความสูง เมฆที่ก่อตัวในระดับต่ำของโทรโพสเฟียร์โดยทั่วไปจะมีโครงสร้างที่ใหญ่กว่าเมฆที่ก่อตัวในระดับกลางและระดับสูง ดังนั้นโดยปกติแล้วจึงสามารถระบุได้จากรูปร่างและประเภทสกุลโดยใช้ภาพถ่ายดาวเทียมเพียงอย่างเดียว^{[ 43 ]}  

• กลุ่มเมฆสตราโตคิวมูลัส (Sc) – กลุ่มเมฆประเภทนี้เป็นชั้นเมฆสตราโตคิวมูลัสที่มีการพาความร้อนจำกัด มักอยู่ในรูปของหย่อมที่ไม่สม่ำเสมอหรือแผ่นที่กว้างกว่าคล้ายกับอัลโตคิวมูลัส แต่มีองค์ประกอบที่ใหญ่กว่าและมีเฉดสีเทาเข้มกว่า^{[ 53 ]}สตราโตคิวมูลัสมักปรากฏในช่วงที่มีฝนตกซึ่งเกิดจากเมฆฝนอื่นๆ แต่สามารถทำให้เกิดฝนตกได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น^{[ 54 ]}
• เมฆคิวมูลัสฮูมิลิส – เมฆเหล่านี้เป็นเมฆคิวมูลัสขนาดเล็กที่แยกตัวออกมาในสภาพอากาศดี มีฐานเกือบเป็นแนวนอนและยอดแบนราบ และไม่ก่อให้เกิดฝน^{[ 55 ]}
• เมฆสเตรตัส (St) – เป็นเมฆสเตรตัสแบบแบนราบหรือบางครั้งก็ขรุขระ ไม่มีการพาความร้อน และบางครั้งก็ดูคล้ายหมอกที่ลอยสูงขึ้น^{[ 56 ]}ฝนจะตกลงมาจากเมฆชนิดนี้ได้น้อยมาก โดยปกติจะเป็นฝนปรอยหรือหิมะ^{[ 57 ] [ 58 ]}เมื่อเมฆสเตรตัสที่ต่ำมากเคลื่อนตัวลงสู่ระดับพื้นผิว มันจะสูญเสียคำศัพท์ภาษาละตินไป และถูกเรียกว่าหมอกหากทัศนวิสัยบนพื้นผิวต่ำกว่า1 กม . (0.62 ไมล์) ^{[ 59 ]}หากทัศนวิสัยสูงกว่า 1 กม . การควบแน่นที่มองเห็นได้จะเรียกว่าหมอก^{[ 60 ]}   

หลายระดับหรือแนวตั้งปานกลาง

เมฆเหล่านี้มีฐานระดับต่ำถึงปานกลางที่ก่อตัวขึ้นได้ทุกที่ตั้งแต่ใกล้พื้นผิวไปจนถึงประมาณ2,400 เมตร (8,000 ฟุต)และยอดเมฆที่สามารถขยายไปถึงระดับความสูงปานกลาง และบางครั้งอาจสูงกว่านั้นในกรณีของเมฆนิมโบสเตรตัส  

• เมฆชนิดนิมโบสเตรตัส (Ns) – เป็นเมฆชั้นสตราติฟอร์มสีเทาเข้มแบบกระจายตัวหลายระดับ มีความกว้างในแนวนอนมาก และโดยทั่วไปมีการพัฒนาในแนวดิ่งปานกลางถึงลึก ซึ่งดูเหมือนจะสว่างเพียงเล็กน้อยจากด้านใน^{[ 61 ]}เมฆนิมโบสเตรตัสโดยปกติจะก่อตัวจากเมฆอัลโตสเตรตัสระดับกลาง และพัฒนาในแนวดิ่งอย่างน้อยปานกลาง^{[ 62 ] [ 63 ]}เมื่อฐานเมฆยุบตัวลงสู่ระดับต่ำในระหว่างที่มีฝนตก ซึ่งอาจมีความรุนแรงปานกลางถึงหนัก เมฆชนิดนี้จะมีการพัฒนาในแนวดิ่งมากยิ่งขึ้นเมื่อมันเติบโตขึ้นสู่ระดับสูงพร้อมกันเนื่องจากการยกตัวของแนวปะทะหรือพายุไซโคลนขนาดใหญ่^{[ 64 ]}คำนำ หน้า nimbo-หมายถึงความสามารถในการสร้างฝนหรือหิมะอย่างต่อเนื่องในพื้นที่กว้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้านหน้าของแนวปะทะอากาศอุ่น^{[ 65 ]}เมฆชั้นหนานี้ไม่มีโครงสร้างที่สูงตระหง่านเป็นของตัวเอง แต่อาจมีเมฆคิวมูลัสหรือคิวมูลอนิมบิฟอร์มที่สูงตระหง่านฝังอยู่ด้วย^{[ 63 ] [ 66 ]}นักอุตุนิยมวิทยาที่สังกัดองค์การอุตุนิยมวิทยาโลก (WMO) จัดประเภทเมฆนิมโบสเตรตัสอย่างเป็นทางการว่าเป็นเมฆระดับกลางเพื่อวัตถุประสงค์ในการพยากรณ์อากาศ ในขณะที่จัดประเภทอย่างไม่เป็นทางการว่าเป็นเมฆหลายระดับ^{[ 7 ]}นักอุตุนิยมวิทยาและนักการศึกษาอิสระดูเหมือนจะแบ่งออกเป็นสองฝ่าย คือ ฝ่ายที่ส่วนใหญ่ปฏิบัติตามแบบจำลองของ WMO ^{[ 62 ] [ 63 ]}และฝ่ายที่จัดประเภทเมฆนิมโบสเตรตัสเป็นเมฆระดับต่ำ แม้ว่าจะมีขอบเขตแนวตั้งที่ค่อนข้างกว้างและโดยปกติแล้วจะก่อตัวขึ้นในช่วงระดับความสูงปานกลาง^{[ 67 ] [ 68 ]}
• เมฆคิวมูลัสเมดิโอคริส – เมฆคิวมูลัสแบบการพาความร้อนอิสระเหล่านี้มีฐานแบนสีเทาปานกลางที่ชัดเจนและยอดโดมสีขาวในรูปทรงหน่อเล็กๆ และโดยทั่วไปจะไม่ก่อให้เกิดฝน^{[ 55 ]}โดยปกติจะก่อตัวในระดับต่ำของโทรโปสเฟียร์ ยกเว้นในช่วงที่มีความชื้นสัมพัทธ์ต่ำมาก ซึ่งฐานเมฆสามารถสูงขึ้นไปถึงระดับความสูงปานกลางได้ เมฆคิวมูลัสเมดิโอคริสได้รับการจัดประเภทอย่างเป็นทางการว่าเป็นเมฆระดับต่ำ และโดยทั่วไปแล้วมีลักษณะเป็นเมฆที่มีความกว้างในแนวดิ่งปานกลางซึ่งอาจครอบคลุมมากกว่าหนึ่งระดับความสูง^{[ 7 ]}

สูงตระหง่านในแนวตั้ง

เมฆประเภทคิวมูลัสและคิวมูลอนิมบิฟอร์มขนาดใหญ่มากเหล่านี้มีฐานเมฆอยู่ในระดับต่ำถึงกลางเช่นเดียวกับเมฆหลายระดับและเมฆแนวตั้งปานกลาง แต่ยอดเมฆมักจะขยายไปถึงระดับสูงเสมอ แตกต่างจากเมฆที่มีการพัฒนาในแนวตั้งน้อยกว่า เมฆเหล่านี้จำเป็นต้องระบุด้วยชื่อมาตรฐานหรือตัวย่อในข้อมูลการสังเกตการณ์ทางการบิน (METARS) และการพยากรณ์ (TAFS) ทั้งหมด เพื่อเตือนนักบินเกี่ยวกับสภาพอากาศที่รุนแรงและความปั่นป่วนที่อาจเกิดขึ้น^{[ 9 ]}

• เมฆคิวมูลัสคอนเจสตัส – ความไม่เสถียรของมวลอากาศที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้เมฆคิวมูลัสแบบพาความร้อนอิสระเติบโตสูงมากจนความสูงในแนวดิ่งจากฐานถึงยอดมากกว่าความกว้างของฐานเมฆ ฐานเมฆจะมีสีเทาเข้มขึ้น และยอดมักมีลักษณะคล้ายดอกกะหล่ำ เมฆชนิดนี้สามารถทำให้เกิดฝนตกปานกลางถึงหนัก^{[ 55 ]}และองค์การการบินพลเรือนระหว่างประเทศ (ICAO) กำหนดให้เป็น เมฆคิวมูลัสสูงตระหง่าน (Tcu)
• เมฆคิวมูลอนิมบัส (Cb) – เมฆชนิดนี้เป็นเมฆขนาดใหญ่ สูงตระหง่าน เกิดจากการพาความร้อนอิสระ มีฐานสีเทาเข้มถึงเกือบดำ และมีส่วนยอดสูงมากในรูปทรงภูเขาหรือหอคอยขนาดใหญ่^{[ 69 ]}เมฆคิวมูลอนิมบัสสามารถก่อให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนองฝนตกหนักมากในพื้นที่ซึ่งอาจทำให้เกิดน้ำท่วมฉับพลัน และ ฟ้าผ่าหลายประเภทรวมถึงฟ้าผ่าจากเมฆลงสู่พื้นดินที่สามารถก่อให้เกิดไฟป่าได้^{[ 70 ]}สภาพอากาศรุนแรงจากการพาความร้อนอื่นๆ อาจเกี่ยวข้องหรือไม่เกี่ยวข้องกับพายุฝนฟ้าคะนองก็ได้ และรวมถึงหิมะตกหนัก ลูกเห็บ [ ⁷¹ ] ^ลมเฉือนแรงลมกระโชกแรง^{[ 72 ]}และพายุทอร์นาโด [ ^{73 ] ใน บรรดาเหตุการณ์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับ เมฆ}คิวมูลอนิมบัส ฟ้าผ่าเป็นเหตุการณ์เดียวที่ต้องมีพายุฝนฟ้าคะนองเกิดขึ้น เนื่องจากฟ้าผ่าเป็นสิ่งที่ทำให้เกิดเสียงฟ้าร้อง เมฆคิวมูลอนิมบัสสามารถก่อตัวขึ้นได้ในสภาวะมวลอากาศที่ไม่เสถียร แต่มีแนวโน้มที่จะมีความเข้มข้นและรุนแรงมากขึ้นเมื่อเกี่ยวข้องกับแนวปะทะอากาศเย็นที่ ไม่เสถียร ^{[ 20 ]}

สายพันธุ์

โดย ทั่วไปแล้ว สกุลต่างๆ จะถูกแบ่งออกเป็นชนิดย่อยที่เรียกว่าส ปีชีส์ ซึ่งบ่งชี้ถึงรายละเอียดโครงสร้างเฉพาะที่อาจแตกต่างกันไปตามลักษณะความเสถียรและลักษณะลมเฉือนของบรรยากาศ ณ เวลาและสถานที่ใดๆ ก็ตาม แม้จะมีลำดับชั้นนี้ สปีชีส์หนึ่งๆ อาจเป็นชนิดย่อยของสกุลมากกว่าหนึ่งสกุล โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากสกุลเหล่านั้นมีรูปร่างทางกายภาพเหมือนกันและแตกต่างกันโดยส่วนใหญ่ตามระดับความสูงหรือระดับ มีสปีชีส์จำนวนเล็กน้อย ซึ่งแต่ละสปีชีส์สามารถเชื่อมโยงกับสกุลที่มีรูปร่างทางกายภาพมากกว่าหนึ่งสกุลได้^{[ 74 ]}ประเภทของสปีชีส์จะถูกจัดกลุ่มไว้ด้านล่างตามรูปร่างทางกายภาพและสกุลที่แต่ละชนิดมักเกี่ยวข้องด้วย รูปร่าง สกุล และสปีชีส์จะถูกระบุจากซ้ายไปขวาตามลำดับความไม่เสถียรหรือกิจกรรมการพาความร้อนที่เพิ่มขึ้นโดยประมาณ^{[ 32 ]}

แบบฟอร์มและระดับ	ชั้นบรรยากาศแบบไม่เกิดการพาความร้อน	รูปทรงเมฆส่วนใหญ่ไม่เกี่ยวข้องกับ การพาความร้อน	การพาความร้อน แบบจำกัดรูปทรงสตราโต คุมูลัส	การพาความ ร้อนอิสระแบบคิว มูลัส	การเกิดเมฆคิวมูลอนิมบิฟอร์มที่รุนแรง
ระดับสูง	ซีร์โรสตราตัส เนบูลัส ไฟบราตัส	เมฆเซอร์รัสที่ไม่เกิดจากการพาความร้อน อันซินัส ไฟบราตัส สปิสซาตัส การพาความร้อนที่จำกัด คาสเตลลานัส ฟล็อกคัส	ซีร์โรคิวมูลัส สตราติฟอร์มิส เลนติคูลาริส คาสเตลลานัส ฟล็อกคัส
ระดับกลาง	อัลโตสเตรตัส ไม่มีสายพันธุ์ที่แยกแยะได้ชัดเจน (คลุมเครือเสมอ)		อัลโตคุมูลัส สตราติฟอร์มิส เลนติคูลาริส คาสเตลลานัส ฟล็อกคัส โวลูตัส
ระดับต่ำ	สแตรตัส เนบูลัส แฟรกตัส		สตราโตคุมูลัส สตราติฟอร์มิส เลนติคูลาริส คาสเตลลานัส ฟล็อกคัส โวลูตัส	คิวมูลัส อับอาย แฟรกตัส
หลายระดับหรือแนวตั้งปานกลาง	นิมโบสเตรตัส ไม่มีสายพันธุ์ที่แยกแยะได้ชัดเจน (คลุมเครือเสมอ)			คิวมูลัส ปานกลาง
สูงตระหง่านในแนวตั้ง				คิวมูลัส คัดจมูก	คิวมูลอนิมบัส คาลวุส แคปิลลาตัส

เสถียรหรือค่อนข้างเสถียร

ในกลุ่มเมฆชั้นสตราติฟอร์มที่ไม่เกิดการพาความร้อน เมฆซีร์โรสเตรตัสระดับสูงประกอบด้วยสองชนิด ได้แก่ ซีร์โรสเตรตัสเนบูโลซัส ซึ่ง มีลักษณะค่อนข้างฟุ้งกระจายและขาดรายละเอียดโครงสร้าง^{[ 75 ]}ซีร์โรสเตรตัสไฟบราตัสเป็นชนิดที่ประกอบด้วยเส้นใยกึ่งรวมกันซึ่งอยู่ระหว่างหรือมาจากเมฆซีร์รัส^{[ 76 ]}เมฆอัลโตสเตรตัสระดับกลางและเมฆนิมโบสเตรตัสหลายระดับมักมีลักษณะแบนราบหรือฟุ้งกระจาย ดังนั้นจึงไม่แบ่งย่อยเป็นชนิดย่อย เมฆสเตรตัสระดับต่ำเป็นชนิดเนบูโลซัส^{[ 75 ]}ยกเว้นเมื่อแตกออกเป็นแผ่นขรุขระของสเตรตัสแฟรกตั ส (ดูด้านล่าง) ^{[ 62 ] [ 74 ] [ 77 ]}

เมฆซีร์ริฟอร์มมีสามชนิดที่ไม่เกี่ยวข้องกับการพาความร้อนซึ่งสามารถก่อตัวได้ใน สภาวะมวลอากาศ ที่เสถียรซีร์รัสไฟบราตัสประกอบด้วยเส้นใยที่อาจตรง เป็นคลื่น หรือบางครั้งบิดงอเนื่องจากแรงเฉือนของลม^{[ 76 ]}ชนิดอันซินัสมีลักษณะคล้ายกันแต่มีตะขอที่ปลายทั้งสองข้าง ซีร์รัสสปิสซาตัสปรากฏเป็นจุดทึบแสงที่อาจแสดงเฉดสีเทาอ่อน^{[ 74 ]}

เมฆประเภทสตราโตคิวมูลัส (เซอร์โรคิวมูลัส อัลโตคิวมูลัส และสตราโตคิวมูลัส) ที่ปรากฏในอากาศที่ค่อนข้างเสถียรโดยมีการพาความร้อนจำกัดนั้น มีสองชนิดในแต่ละกลุ่ม เมฆประเภท สตราติฟอร์มิสโดยปกติจะเกิดขึ้นเป็นแผ่นขนาดใหญ่หรือเป็นกลุ่มเล็กๆ ที่มีกิจกรรมการพาความร้อนน้อยที่สุด^{[ 78 ]}เมฆ ประเภทเลน ติคูลาริสมีแนวโน้มที่จะมีรูปร่างคล้ายเลนส์ที่เรียวลงที่ปลาย พวกมันมักจะเห็นได้บ่อยที่สุดในรูปของเมฆคลื่น ภูเขาแบบโอโรกราฟิก แต่สามารถเกิดขึ้นได้ทุกที่ในชั้นโทรโพสเฟียร์ที่มีแรงเฉือนลมแรงร่วมกับความเสถียรของมวลอากาศที่เพียงพอที่จะรักษาสภาพโครงสร้างเมฆที่แบนราบโดยทั่วไป เมฆทั้งสองชนิดนี้สามารถพบได้ในระดับสูง กลาง หรือต่ำของชั้นโทรโพสเฟียร์ ขึ้นอยู่กับสกุลหรือสกุลของสตราโตคิวมูลัสที่มีอยู่ในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง^{[ 62 ] [ 74 ] [ 77 ]}

ขาดวิ่น

ชนิดfractusแสดง ความไม่เสถียร ที่แปรผันได้เนื่องจากอาจเป็นกลุ่มย่อยของสกุลประเภทที่มีรูปแบบทางกายภาพที่แตกต่างกันซึ่งมีลักษณะความเสถียรที่แตกต่างกัน กลุ่มย่อยนี้อาจอยู่ในรูปของแผ่นชั้นเมฆที่ขรุขระแต่ส่วนใหญ่เสถียร (stratus fractus) หรือกลุ่มเมฆคิวมูลัสขนาดเล็กที่ขรุขระซึ่งมีความไม่เสถียรมากกว่าเล็กน้อย (cumulus fractus) ^{[ 74 ] [ 77 ] [ 79 ]}เมื่อเมฆชนิดนี้เกี่ยวข้องกับระบบเมฆฝนที่มีขนาดในแนวดิ่งและบางครั้งในแนวนอนค่อนข้างมาก เมฆเหล่านี้จะถูกจัดประเภทเป็นเมฆเสริมภายใต้ชื่อpannus (ดูส่วนเกี่ยวกับคุณลักษณะเสริม) ^{[ 80 ]}

ไม่เสถียรบางส่วน

สปีชีส์เหล่านี้เป็นการแบ่งย่อยของสกุลประเภทที่สามารถเกิดขึ้นได้ในอากาศที่ไม่เสถียรบางส่วนที่มีการพาความร้อน จำกัด สปีชีส์castellanusปรากฏขึ้นเมื่อชั้น stratocumuliform หรือ cirriform ที่ค่อนข้างเสถียรถูกรบกวนโดยบริเวณที่มีความไม่เสถียรของมวลอากาศเฉพาะที่ ซึ่งมักเกิดขึ้นในตอนเช้าหรือตอนบ่าย ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของกลุ่มเมฆ cumuliform ที่ฝังตัวอยู่ซึ่งเกิดขึ้นจากฐาน stratiform ทั่วไป^{[ 81 ]} Castellanus มีลักษณะคล้ายหอคอยของปราสาทเมื่อมองจากด้านข้าง และสามารถพบได้กับสกุล stratocumuliform ในระดับความสูงโทรโพสเฟียร์ใดๆ และกับกลุ่มเมฆ cirrus ระดับสูงที่มีการพาความร้อนจำกัด^{[ 82 ]} เมฆเป็นกระจุกของสปีชี ส์ floccusที่แยกตัวออกมากกว่านั้นเป็นการแบ่งย่อยของสกุลประเภทซึ่งอาจมีโครงสร้างโดยรวมเป็น cirriform หรือ stratocumuliform บางครั้งพบเห็นได้กับ cirrus, cirrocumulus, altocumulus และ stratocumulus ^{[ 83 ]}

เมฆสตราโตคิวมูลัสหรืออัลโตคิวมูลัสชนิดใหม่ที่ได้รับการยอมรับนั้นได้รับชื่อว่าโวลูตัสซึ่งเป็นเมฆม้วนที่สามารถเกิดขึ้นได้ก่อนการก่อตัวของเมฆคิวมูลอนิมบัส^{[ 84 ]}มีเมฆโวลูตัสบางชนิดที่ก่อตัวขึ้นอันเป็นผลมาจากการปฏิสัมพันธ์กับลักษณะทางภูมิศาสตร์เฉพาะมากกว่ากับเมฆต้นกำเนิด บางทีเมฆประเภทนี้ที่มีลักษณะเฉพาะทางภูมิศาสตร์ที่แปลกประหลาดที่สุดก็คือ เมฆ มอร์นิงกลอรี่ ซึ่งเป็นเมฆทรงกระบอกม้วนที่ปรากฏขึ้นอย่างไม่คาดคิดเหนืออ่าวคาร์เพนทาเรี ย ในออสเตรเลียตอนเหนือ เมฆชนิดนี้เกี่ยวข้องกับ "ระลอกคลื่น" ที่ทรงพลังในชั้นบรรยากาศ และสามารถ "โต้คลื่น" ได้ด้วยเครื่องร่อน^{[ 85 ]}

ไม่เสถียรหรือไม่เสถียรเป็นส่วนใหญ่

ความไม่เสถียรของมวลอากาศโดยทั่วไปในชั้นโทรโปสเฟียร์มีแนวโน้มที่จะก่อให้เกิดเมฆคิวมูลัสที่มีการพาความร้อนอย่างอิสระมากขึ้น ซึ่งชนิดของเมฆเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นตัวบ่งชี้ระดับความไม่เสถียรของบรรยากาศและการพัฒนาในแนวดิ่งของเมฆที่เกิดขึ้น เมฆคิวมูลัสเริ่มแรกก่อตัวขึ้นในระดับต่ำของชั้นโทรโปสเฟียร์เป็นเมฆขนาดเล็กชนิดhumilisซึ่งแสดงให้เห็นการพัฒนาในแนวดิ่งเพียงเล็กน้อย หากอากาศไม่เสถียรมากขึ้น เมฆมีแนวโน้มที่จะเติบโตในแนวดิ่งเป็นชนิดmediocris จากนั้น เป็น congestus ที่มีการพาความร้อนอย่างรุนแรง ซึ่งเป็นชนิดของเมฆคิวมูลัสที่สูงที่สุด^{[ 74 ]}ซึ่งเป็นชนิดเดียวกับที่องค์การการบินพลเรือนระหว่างประเทศเรียกว่า 'เมฆคิวมูลัสสูงตระหง่าน' ^{[ 9 ]}

ภายใต้สภาวะบรรยากาศที่ไม่เสถียรอย่างมาก เมฆคิวมูลัสขนาดใหญ่อาจเติบโตต่อไปจนกลายเป็นเมฆคิวมูลอนิมบัสแคลวัส ที่มีการพาความร้อนที่รุนแรงยิ่งขึ้น (โดยพื้นฐานแล้วคือเมฆคอนเจสตัสที่สูงมากซึ่งก่อให้เกิดฟ้าร้อง) จากนั้นในที่สุดก็กลายเป็นเมฆสปีชีส์แคปิลลาตัสเมื่อหยดน้ำเย็นจัดที่ด้านบนของเมฆกลายเป็นผลึกน้ำแข็งทำให้มีลักษณะเป็นรูปทรงกลมคล้ายซีร์ริฟอร์ม^{[ 74 ] [ 77 ]}

พันธุ์ต่างๆ

สกุลและชนิดของเมฆจะถูกแบ่งย่อยออกเป็นพันธุ์ย่อยซึ่งชื่อของพันธุ์ย่อยเหล่านี้สามารถปรากฏต่อท้ายชื่อชนิดเพื่ออธิบายลักษณะของเมฆได้อย่างครบถ้วนยิ่งขึ้น พันธุ์ย่อยของเมฆบางชนิดไม่ได้จำกัดอยู่ที่ระดับความสูงหรือรูปร่างใดโดยเฉพาะ ดังนั้นจึงอาจพบได้ทั่วไปในมากกว่าหนึ่งสกุลหรือชนิด^{[ 86 ]}

อิงตามความทึบแสง

เมฆทุกชนิดแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก กลุ่มหนึ่งระบุความทึบแสงของโครงสร้างเมฆระดับต่ำและระดับกลางโดยเฉพาะ และประกอบด้วยชนิดtranslucidus (โปร่งแสงบาง), perlucidus (ทึบแสงหนาที่มีช่องว่างโปร่งแสงหรือใสเล็กน้อย) และopacus (ทึบแสงหนา) ชนิดเหล่านี้สามารถระบุได้เสมอสำหรับสกุลและชนิดของเมฆที่มีความทึบแสงแปรผันได้ ทั้งสามชนิดนี้เกี่ยวข้องกับชนิด stratiformis ของ altocumulus และ stratocumulus อย่างไรก็ตาม พบเพียงสองชนิดใน altostratus และ stratus nebulosus ซึ่งโครงสร้างที่สม่ำเสมอทำให้ไม่สามารถเกิดชนิด perlucidus ได้ ชนิดที่อิงตามความทึบแสงไม่สามารถนำมาใช้กับเมฆระดับสูงได้ เนื่องจากเมฆระดับสูงมักโปร่งแสง หรือในกรณีของ cirrus spissatus จะทึบแสงเสมอ^{[ 86 ] [ 87 ]}

อิงตามรูปแบบ

กลุ่มที่สองอธิบายถึงการจัดเรียงโครงสร้างของเมฆเป็นครั้งคราวให้เป็นรูปแบบเฉพาะที่ผู้สังเกตการณ์บนพื้นผิวสามารถมองเห็นได้ (โดยปกติแล้วกลุ่มเมฆจะมองเห็นได้จากระดับความสูงที่มากพอสมควรเหนือกลุ่มเมฆเท่านั้น) ความหลากหลายเหล่านี้ไม่ได้ปรากฏร่วมกับสกุลและชนิดที่เกี่ยวข้องเสมอไป แต่จะปรากฏขึ้นเมื่อสภาพบรรยากาศเอื้ออำนวยต่อการก่อตัวเท่านั้น ความหลากหลายแบบ IntortusและVertebratusเกิดขึ้นเป็นครั้งคราวร่วมกับเมฆ Cirrus fibratus โดยเป็นเส้นใยที่บิดเป็นรูปร่างไม่สม่ำเสมอ และเส้นใยที่เรียงตัวเป็นรูปแบบก้างปลา ตามลำดับ ซึ่งมักเกิดจากกระแสลมที่ไม่สม่ำเสมอที่เอื้ออำนวยต่อการก่อตัวของความหลากหลายเหล่านี้ ความหลากหลายแบบRadiatusเกี่ยวข้องกับแถวเมฆประเภทหนึ่งที่ดูเหมือนจะมาบรรจบกันที่ขอบฟ้า บางครั้งพบเห็นได้ร่วมกับเมฆ Cirrus fibratus และ Uncinus, เมฆ Altocumulus และ Stratocumulus ชนิด Stratiformis, เมฆ Cumulus ชนิด Mediocris และบางครั้ง Humilis ^{[ 89 ] [ 90 ]}และกับสกุล Altostratus ^{[ 91 ]}

เมฆอีกรูปแบบหนึ่งคือduplicatus (ชั้นเมฆชนิดเดียวกันเรียงชิดกัน ชั้นหนึ่งอยู่เหนืออีกชั้นหนึ่ง) บางครั้งพบได้กับเมฆซีรัสทั้งชนิด fibratus และ uncinus และกับเมฆอัลโตคิวมูลัสและสแตรโตคิวมูลัสชนิด stratiformis และ lenticularis เมฆรูปแบบundulatus (มีฐานเป็นคลื่นหยัก) สามารถพบได้กับเมฆชนิด stratiformis หรือ lenticularis และกับเมฆอัลโตสแตรตัส พบเห็นได้น้อยมากกับเมฆสแตรตัสเนบูโลซัส เมฆรูปแบบlacunosusเกิดจากกระแสลมลงเฉพาะที่ทำให้เกิดรูวงกลมในรูปทรงรังผึ้งหรือตาข่าย พบเห็นได้บ้างกับเมฆซีร์โรคิวมูลัสและอัลโตคิวมูลัสชนิด stratiformis, castellanus และ floccus และกับเมฆสแตรโตคิวมูลัสชนิด stratiformis และ castellanus ^{[ 86 ] [ 87 ]}

การผสมผสาน

เป็นไปได้ที่บางชนิดจะแสดงความหลากหลายแบบผสมกันในเวลาเดียวกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากความหลากหลายแบบหนึ่งขึ้นอยู่กับความทึบแสงและอีกแบบหนึ่งขึ้นอยู่กับรูปแบบ ตัวอย่างเช่น ชั้นของเมฆอัลโตคิวมูลัสสแตรติฟอร์มิสที่เรียงตัวเป็นแถวที่ดูเหมือนจะบรรจบกันโดยมีช่องว่างเล็กๆ คั่นอยู่ ชื่อทางเทคนิคเต็มของเมฆในรูปแบบนี้คืออัลโตคิวมูลัสสแตรติฟอร์มิสเรเดียตัสเพอร์ลูซิดัสซึ่งจะระบุสกุล ชนิด และความหลากหลายแบบผสมสองแบบตามลำดับ^{[ 77 ] [ 86 ] [ 87 ]}

ประเภทอื่นๆ

ลักษณะเสริมและเมฆเสริมไม่ได้เป็นการแบ่งย่อยประเภทของเมฆลงไปอีกในระดับชนิดและพันธุ์ แต่เป็นทั้งไฮโดรมีเทอร์หรือเมฆประเภทพิเศษที่มีชื่อภาษาละตินเฉพาะของตนเองซึ่งก่อตัวขึ้นโดยเกี่ยวข้องกับสกุล ชนิด และพันธุ์ของเมฆบางชนิด^{[ 77 ] [ 87 ]}ลักษณะเสริม ไม่ว่าจะอยู่ในรูปของเมฆหรือฝน จะติดอยู่กับเมฆสกุลหลักโดยตรง ในทางตรงกันข้าม เมฆเสริมโดยทั่วไปจะแยกออกจากเมฆหลัก^{[ 92 ]}

คุณลักษณะเสริมตามปริมาณน้ำฝน

ลักษณะเสริมกลุ่มหนึ่งไม่ใช่การก่อตัวของเมฆจริง ๆ แต่เป็นหยาดน้ำฟ้าที่ตกลงมาเมื่อหยดน้ำหรือผลึกน้ำแข็งที่ประกอบเป็นเมฆที่มองเห็นได้มีน้ำหนักมากเกินไปจนไม่สามารถลอยอยู่ได้Virgaเป็นลักษณะที่พบเห็นได้ในเมฆที่ก่อให้เกิดหยาดน้ำฟ้าซึ่งระเหยไปก่อนที่จะถึงพื้นดิน ซึ่งเป็นเมฆประเภท cirrocumulus, altocumulus, altostratus, nimbostratus, stratocumulus, cumulus และ cumulonimbus ^{[ 92 ]}

เมื่อหยาดน้ำฟ้าตกลงสู่พื้นดินโดยไม่ระเหยไปทั้งหมด จะเรียกว่า praecipitatio [ ^{93 ] โดย}ปกติแล้วจะเกิดขึ้นกับ altostratus opacus ซึ่งสามารถทำให้เกิดฝนตกกระจายเป็นวงกว้างแต่โดยทั่วไปแล้วจะมีปริมาณน้อย และกับเมฆที่หนากว่าซึ่งมีการพัฒนาในแนวดิ่งอย่างมีนัยสำคัญ ในบรรดาเมฆประเภทหลังนี้ เมฆcumulus mediocris ที่เติบโตขึ้นไปด้านบนจะทำให้เกิดฝนตกปรอยๆ เพียงเล็กน้อย ในขณะที่ เมฆ nimbostratus ที่เติบโตขึ้นไปด้านล่างสามารถทำให้เกิดฝนตกหนักและกว้างขวางกว่า เมฆแนวตั้งที่สูงตระหง่านมีความสามารถสูงสุดในการทำให้เกิดเหตุการณ์ฝนตกหนัก แต่เหตุการณ์เหล่านี้มักจะเกิดขึ้นในพื้นที่จำกัด เว้นแต่จะจัดเรียงตัวตามแนวปะทะอากาศเย็นที่เคลื่อนที่เร็ว ฝนที่มีความรุนแรงปานกลางถึงหนักสามารถตกลงมาจากเมฆ cumulus congestus ได้ เมฆ cumulonimbus ซึ่งเป็นเมฆประเภทที่ใหญ่ที่สุด มีความสามารถในการสร้างฝนตกหนักมาก เมฆ stratus ระดับต่ำมักจะทำให้เกิดฝนตกเพียงเล็กน้อย แต่สิ่งนี้มักเกิดขึ้นในรูปแบบของ praecipitatio เสมอ เนื่องจากเมฆประเภทนี้อยู่ใกล้พื้นดินมากเกินไปที่จะทำให้เกิด virga ได้^{[ 77 ] [ 87 ] [ 92 ]}

คุณสมบัติเสริมบนระบบคลาวด์

Incusเป็นคุณลักษณะเสริมที่เฉพาะเจาะจงที่สุด ซึ่งพบเห็นได้เฉพาะกับเมฆคิวมูลอนิมบัสชนิด capillatus เท่านั้น ยอดเมฆ คิวมูลอนิมบัสแบบ incusคือเมฆที่แผ่ขยายออกเป็นรูปทรงทั่งที่ชัดเจน อันเป็นผลมาจากกระแสลมที่พัดขึ้นกระทบกับชั้นเสถียรภาพที่โทรโปพอสซึ่งอากาศจะไม่เย็นลงอีกต่อไปเมื่อระดับความสูงเพิ่มขึ้น^{[ 94 ]}

ลักษณะ มัมมาเกิดขึ้นที่ฐานของเมฆเป็นตุ่มคล้ายฟองอากาศที่หันลงด้านล่าง ซึ่งเกิดจากกระแสลมลงเฉพาะที่ภายในเมฆ บางครั้งก็เรียกว่ามัมมาตัสซึ่งเป็นคำที่ใช้ในยุคก่อนการกำหนดมาตรฐานคำศัพท์ภาษาละตินโดยองค์การอุตุนิยมวิทยาโลกในช่วงศตวรรษที่ 20 เมฆที่รู้จักกันดีที่สุดคือคิวมูลอนิมบัสที่มีลักษณะมัมมาตัสแต่บางครั้งก็พบเห็นลักษณะมัมมาได้ในเมฆเซอร์รัส เซอร์โรคุมูลัส อัลโตคุมูลัส อัลโตสเตรตัส และสเตรโตคุมูลัส^{[ 92 ]}

ลักษณะ ทูบาคือเสาเมฆที่อาจห้อยลงมาจากด้านล่างของเมฆคิวมูลัสหรือคิวมูลอนิมบัส เสาที่เพิ่งก่อตัวหรือจัดระเบียบไม่ดีอาจดูไม่เป็นอันตรายมากนัก แต่สามารถทวีความรุนแรงขึ้นอย่างรวดเร็วกลายเป็นเมฆรูปกรวยหรือพายุทอร์นาโดได้^{[ 92 ] [ 95 ] [ 96 ]}

ลักษณะ อาร์คัสคือเมฆม้วนที่มีขอบหยักติดอยู่กับส่วนหน้าด้านล่างของคิวมูลัสคอนเจสตัสหรือคิวมูลอนิมบัสที่ก่อตัวขึ้นตามขอบด้านหน้าของแนวพายุฝนฟ้าคะนองหรือกระแสลมพายุฝนฟ้าคะนอง^{[ 97 ]}การก่อตัวของอาร์คัสขนาดใหญ่อาจมีลักษณะเป็นซุ้มประตูมืดที่น่ากลัว^{[ 92 ]}

องค์การอุตุนิยมวิทยาโลก (WMO) ได้รับรองคุณลักษณะเสริมใหม่หลายประการอย่างเป็นทางการคุณลักษณะfluctusสามารถเกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะที่มีแรงเฉือนลมในบรรยากาศสูง เมื่อเมฆสตราโตคิวมูลัส อัลโตคิวมูลัส หรือเซอร์รัสแตกออกเป็นยอดที่เว้นระยะห่างอย่างสม่ำเสมอ รูปแบบนี้บางครั้งเรียกกันอย่างไม่เป็นทางการว่าเมฆคลื่นเคลวิน-เฮล์มโฮลทซ์ปรากฏการณ์นี้ยังได้รับการสังเกตในการก่อตัวของเมฆเหนือดาวเคราะห์ดวงอื่นและแม้แต่ในบรรยากาศของดวงอาทิตย์^{[ 98 ]}คุณลักษณะเมฆรูปคลื่นที่ปั่นป่วนอย่างมากแต่มีความวุ่นวายมากกว่าที่เกี่ยวข้องกับเมฆสตราโตคิวมูลัสหรืออัลโตคิวมูลัสได้รับชื่อภาษาละติน ว่า asperitasคุณลักษณะเสริมcavumคือหลุมริ้วตกเป็นวงกลมที่บางครั้งเกิดขึ้นในชั้นบาง ๆ ของอัลโตคิวมูลัสหรือเซอร์โรคิวมูลัสที่เย็นจัด ริ้วตกที่ประกอบด้วย virga หรือละอองของเซอร์รัส มักจะเห็นอยู่ใต้หลุมเมื่อผลึกน้ำแข็งตกลงสู่ระดับความสูงที่ต่ำกว่า รูประเภทนี้มักจะมีขนาดใหญ่กว่ารูลาคูโนซัสทั่วไป ลักษณะ มูรัสคือเมฆคิวมูลอนิมบัสที่มีฐานเมฆหมุนต่ำลง ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิดพายุทอร์นาโด ลักษณะ คาวดาคือเมฆหางที่ทอดยาวในแนวนอนออกไปจากเมฆมูรัส และเป็นผลมาจากการไหลของอากาศเข้าสู่พายุ^{[ 84 ]}

เมฆเสริม

กลุ่มเมฆเสริมที่แยกตัวออกจากเมฆหลักเรียกว่าเมฆเสริม^{[ 77 ] [ 87 ] [ 92 ]} เมฆฝนที่หนักกว่า เช่น นิมโบสเตรตัส คิวมูลั สสูงตระหง่าน (คิวมูลัส คอนเจสตัส) และคิวมูลอนิมบัส มักจะพบการก่อตัวของ ลักษณะ แพนนัสซึ่งเป็นเมฆขรุขระต่ำๆ ของสกุลและชนิดคิวมูลัส แฟรกตัส หรือสเตรตัส แฟรกตัส ในการตกของ ฝน ^{[ 80 ]}

กลุ่มเมฆเสริมประกอบด้วยการก่อตัวที่เกี่ยวข้องกับเมฆคิวมูลัสและคิวมูลอนิมบัสที่เติบโตขึ้นด้านบนเป็นหลัก ซึ่ง เกิดจากการพาความร้อนแบบอิสระ ไพ เลียสเป็นเมฆรูปหมวกที่สามารถก่อตัวขึ้นเหนือเมฆคิวมูลอนิมบัสหรือเมฆคิวมูลัสขนาดใหญ่^{[ 99 ]}ในขณะที่เวลัมเป็นลักษณะแผ่นแนวนอนบาง ๆ ที่บางครั้งก่อตัวคล้ายผ้ากันเปื้อนรอบ ๆ ตรงกลางหรือด้านหน้าของเมฆหลัก^{[ 92 ]}เมฆเสริมที่ได้รับการยอมรับอย่างเป็นทางการจากองค์การอุตุนิยมวิทยาโลกเมื่อเร็ว ๆ นี้คือฟลูเมนหรือที่รู้จักกันอย่างไม่เป็นทางการว่าหางบีเวอร์มันเกิดจากการไหลเข้าของอากาศ อุ่นและชื้น ของพายุฝนฟ้าคะนองซูเปอร์เซลล์ และอาจเข้าใจผิดว่าเป็นพายุทอร์นาโด แม้ว่าฟลูเมนจะบ่งชี้ถึงความเสี่ยงของพายุทอร์นาโดได้ แต่มันก็มีลักษณะคล้ายกับเมฆแพนนัสหรือ เมฆ สคัดและไม่หมุน^{[ 84 ]}

เมฆแม่

เมฆเริ่มก่อตัวในอากาศที่ใส หรือกลายเป็นเมฆเมื่อหมอกลอยขึ้นเหนือระดับพื้นผิว ชนิดของเมฆที่ก่อตัวขึ้นใหม่นั้นถูกกำหนดโดยลักษณะของมวลอากาศเป็นหลัก เช่น ความเสถียรและปริมาณความชื้น หากลักษณะเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไปตามเวลา ชนิดของเมฆก็มักจะเปลี่ยนแปลงตามไปด้วย เมื่อเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ ชนิดของเมฆเดิมจะเรียกว่าเมฆแม่ (mother cloud ) หากเมฆแม่ยังคงรักษารูปร่างเดิมไว้ได้มากหลังจากที่ชนิดของเมฆใหม่ปรากฏขึ้น จะเรียกว่า เมฆ ชนิดกลายพันธุ์ (genitus cloud) ตัวอย่างหนึ่งคือ เมฆสตราโตคิวมูลัส คิวมูลโอเจนิตัส (stratocumulus cumulogenitus ) ซึ่งเป็นเมฆสตราโตคิวมูลัสที่เกิดจากการแพร่กระจายบางส่วนของเมฆคิวมูลัสเมื่อมีการสูญเสียการยกตัวแบบพาความร้อน หากเมฆแม่มีการเปลี่ยนแปลงชนิดของเมฆอย่างสมบูรณ์ จะถือว่าเป็น เมฆ ชนิดกลายพันธุ์ (mutatus cloud) ^{[ 100 ]}

เมฆอัจฉริยะและเมฆกลายพันธุ์อื่นๆ

หมวดหมู่ genitus และ mutatus ได้รับการขยายให้รวมถึงบางประเภทที่ไม่ได้เกิดขึ้นจากเมฆที่มีอยู่ก่อนแล้ว คำว่าflammagenitus (ภาษาละตินแปลว่า 'เกิดจากไฟ') ใช้กับ cumulus congestus หรือ cumulonimbus ที่เกิดจากไฟขนาดใหญ่หรือการระเบิดของภูเขาไฟ ซึ่งการระเบิดของภูเขาไฟนั้นสูงถึง^{57 กม. (35 ไมล์) [ 101 ] และเมฆเห็ดนิวเคลียร์ที่ขยายขึ้นไปสูงถึง 67 กม. (42 ไมล์) [} 102 ] เมฆ " ^{pyrocumulus "}หรือ" fumulus "ระดับต่ำขนาด^{เล็กที่เกิด}จากกิจกรรมทางอุตสาหกรรมที่จำกัด ปัจจุบันจัดอยู่ในประเภท cumulus homogenitus (ภาษาละตินแปลว่า 'เกิดจากมนุษย์') ร่องรอยไอควบแน่น ที่เกิดจากไอเสียของเครื่องบินที่บินอยู่ในระดับบนของชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์สามารถคงอยู่และแพร่กระจายออกไปเป็นโครงสร้างที่คล้ายกับเมฆซีรัส ซึ่งเรียกว่า cirrus homogenitusหากเมฆซีรัสโฮโมเจนิตัสเปลี่ยนไปเป็นเมฆระดับสูงชนิดใดชนิดหนึ่งอย่างสมบูรณ์ เมฆเหล่านั้นจะถูกเรียกว่า ซีรัส ซีร์โรสเตรตัส หรือ ซีร์โรคิวมูลัสโฮโมมูตาตัส สเตรตัสคาตารักตาเจนิตัส (ภาษาละตินแปลว่า 'เกิดจากน้ำตก') เกิดจากละอองน้ำจากน้ำตกซิลวาเจนิตัส (ภาษาละตินแปลว่า 'เกิดจากป่า') เป็นเมฆสเตรตัสที่ก่อตัวขึ้นเมื่อไอน้ำถูกเติมเข้าไปในอากาศเหนือเรือนยอดป่า^{[ 100 ]}    

รูปแบบขนาดใหญ่

บางครั้ง กระบวนการทางบรรยากาศบางอย่างทำให้เมฆจัดเรียงตัวเป็นรูปแบบที่สามารถปกคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ได้ รูปแบบเหล่านี้มักยากที่จะระบุได้จากระดับพื้นผิว และจะมองเห็นได้ดีที่สุดจากเครื่องบินหรือยานอวกาศ

กลุ่มเมฆสตราโตคุมูลัส

เมฆสตราโตคุมูลัสสามารถรวมตัวกันเป็น "กลุ่ม" ที่มีรูปร่างและลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้ว กลุ่มเมฆเหล่านี้จะมองเห็นได้ชัดเจนกว่าจากระดับความสูงมากกว่าจากระดับพื้นดิน และมักพบได้ในรูปแบบดังต่อไปนี้:

• แอคติโนฟอร์มซึ่งมีลักษณะคล้ายใบไม้หรือล้อรถที่มีซี่ล้อ
• เซลล์ปิดซึ่งมีลักษณะขุ่นตรงกลางและใสที่ขอบ คล้ายกับรังผึ้ง ที่เต็มไป ด้วย^{[ 103 ]}
• เซลล์เปิด ซึ่งมีลักษณะคล้ายรังผึ้งที่ว่างเปล่า มีเมฆอยู่รอบขอบ และมีพื้นที่โล่งโปร่งอยู่ตรงกลาง^{[ 104 ]}

ถนนวน

รูปแบบเหล่านี้เกิดขึ้นจากปรากฏการณ์ที่เรียกว่ากระแสน้ำวนคาร์มันซึ่งตั้งชื่อตามวิศวกรและนักพลศาสตร์ของไหลชื่อธีโอดอร์ ฟอน คาร์มัน [ ^{105 ] เมฆ}ที่ถูกลมพัด โดยปกติจะเป็นเมฆอัลโตคิวมูลัสระดับกลางหรือเมฆเซอร์รัสระดับสูง สามารถก่อตัวเป็นแถวขนานตามทิศทางลมได้ เมื่อลมและเมฆปะทะกับลักษณะภูมิประเทศที่มีระดับความสูง เช่น เกาะที่โดดเด่นในแนวดิ่ง พวกมันสามารถก่อตัวเป็นกระแสน้ำวนรอบมวลแผ่นดินที่สูง ทำให้เมฆมีลักษณะบิดเบี้ยว^{[ 106 ]}

ความสว่างหรือความส่องสว่างของเมฆถูกกำหนดโดยวิธีที่แสงสะท้อน กระเจิง และส่งผ่านโดยอนุภาคของเมฆ ความสว่างของเมฆอาจได้รับผลกระทบจากการมีอยู่ของหมอกหรือโฟโตเมเทอร์ เช่น วงแหวนและรุ้ง^{[ 116 ]}ในชั้นโทรโพสเฟียร์ เมฆหนาและลึกแสดงค่าการสะท้อนแสงสูง (70–95%) ตลอดช่วงสเปกตรัมที่มองเห็นได้อนุภาคน้ำขนาดเล็กถูกอัดแน่น และแสงแดดไม่สามารถทะลุเข้าไปในเมฆได้ไกลก่อนที่จะสะท้อนออกมา ทำให้เมฆมีสีขาวที่เป็นลักษณะเฉพาะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมองจากด้านบน^{[ 117 ]}หยดน้ำในเมฆมีแนวโน้มที่จะกระเจิงแสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นความเข้มของรังสีจากดวงอาทิตย์จึงลดลงตามความลึกเข้าไปในก๊าซ ส่งผลให้ฐานของเมฆอาจมีสีแตกต่างกันไปตั้งแต่สีเทาอ่อนมากไปจนถึงสีเทาเข้มมาก ขึ้นอยู่กับความหนาของเมฆและปริมาณแสงที่สะท้อนหรือส่งผ่านกลับไปยังผู้สังเกต เมฆโทรโพสเฟียร์บางๆ ที่สูงสะท้อนแสงน้อยกว่าเนื่องจากความเข้มข้นของผลึกน้ำแข็งหรือหยดน้ำเย็นจัดค่อนข้างต่ำ ทำให้มีลักษณะเป็นสีขาวนวลเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม เมฆผลึกน้ำแข็งหนาแน่นจะปรากฏเป็นสีขาวสว่างพร้อมเฉดสีเทาที่เด่นชัดเนื่องจากการสะท้อนแสงที่มากกว่า^{[ 116 ]}

เมื่อเมฆในชั้นโทรโพสเฟียร์เจริญเติบโตขึ้น หยดน้ำที่มีความหนาแน่นสูงอาจรวมตัวกันเพื่อสร้างหยดน้ำขนาดใหญ่ขึ้น หากหยดน้ำมีขนาดใหญ่และหนักเกินกว่าจะลอยอยู่ในอากาศได้ หยดน้ำเหล่านั้นจะตกลงมาจากเมฆกลายเป็นฝนด้วยกระบวนการสะสมนี้ ช่องว่างระหว่างหยดน้ำจะกว้างขึ้นเรื่อยๆ ทำให้แสงสามารถส่องผ่านเข้าไปในเมฆได้ไกลขึ้น หากเมฆมีขนาดใหญ่พอและหยดน้ำภายในอยู่ห่างกันมากพอ เปอร์เซ็นต์ของแสงที่เข้าสู่เมฆจะไม่สะท้อนกลับออกมา แต่จะถูกดูดซับ ทำให้เมฆดูมืดลง ตัวอย่างง่ายๆ คือการที่เราสามารถมองเห็นได้ไกลขึ้นในขณะฝนตกหนักมากกว่าในขณะหมอกหนา กระบวนการสะท้อน / การดูดซับ นี้ เองที่ทำให้สีของเมฆมีตั้งแต่สีขาวไปจนถึงสีดำ^{[ 118 ]}

สามารถมองเห็นสีของเมฆที่โดดเด่นได้ในทุกระดับความสูง โดยปกติสีของเมฆมักจะเหมือนกับแสงที่ตกกระทบ^{[ 119 ]}ในเวลากลางวันเมื่อดวงอาทิตย์อยู่สูงในท้องฟ้า เมฆในชั้นโทรโพสเฟียร์มักจะปรากฏเป็นสีขาวสว่างด้านบนและมีเฉดสีเทาต่างๆ อยู่ด้านล่าง เมฆบางๆ อาจดูเป็นสีขาวหรือดูเหมือนจะได้รับสีจากสภาพแวดล้อมหรือพื้นหลัง เมฆสีแดง สีส้ม และสีชมพูเกิดขึ้นเกือบทั้งหมดในช่วงพระอาทิตย์ขึ้น/ตก และเป็นผลมาจากการกระเจิงของแสงอาทิตย์โดยชั้นบรรยากาศ เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้าเล็กน้อย เมฆระดับต่ำจะเป็นสีเทา เมฆระดับกลางจะปรากฏเป็นสีชมพู และเมฆระดับสูงจะเป็นสีขาวหรือสีขาวนวล เมฆในเวลากลางคืนจะเป็นสีดำหรือสีเทาเข้มในท้องฟ้าที่ไม่มีดวงจันทร์ หรือเป็นสีขาวเมื่อได้รับแสงจากดวงจันทร์ นอกจากนี้ยังอาจสะท้อนสีของไฟขนาดใหญ่ แสงไฟในเมือง หรือแสงเหนือที่อาจมีอยู่^{[ 119 ]}

เมฆคิวมูลอนิมบัสที่มีลักษณะสีเขียวหรือสีฟ้าอ่อนเป็นสัญญาณบ่งบอกว่ามีปริมาณน้ำสูงมาก ลูกเห็บหรือฝนจะกระจายแสงในลักษณะที่ทำให้เมฆมีสีฟ้า การเกิดสีเขียวมักเกิดขึ้นในช่วงปลายวันเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำในท้องฟ้า และแสงแดดที่ตกกระทบมีสีแดงอ่อนๆ ซึ่งจะปรากฏเป็นสีเขียวเมื่อส่องสว่างเมฆสีฟ้าสูงมาก พายุประเภทซูเปอร์เซลล์มีแนวโน้มที่จะมีลักษณะเช่นนี้มากกว่า แต่พายุใดๆ ก็สามารถปรากฏในลักษณะนี้ได้ การเกิดสีเช่นนี้ไม่ได้บ่งชี้โดยตรงว่าเป็นพายุฝนฟ้าคะนองรุนแรง แต่เป็นการยืนยันถึงศักยภาพของมัน เนื่องจากสีเขียว/สีฟ้าอ่อนบ่งบอกถึงปริมาณน้ำจำนวนมาก กระแสลมขึ้นที่แรงเพื่อสนับสนุน ลมแรงจากพายุที่พัดพาฝนออกมา และลูกเห็บเปียก ซึ่งเป็นองค์ประกอบทั้งหมดที่เพิ่มโอกาสให้พายุมีความรุนแรง สามารถอนุมานได้จากสิ่งนี้ นอกจากนี้ ยิ่งกระแสลมขึ้นแรงมากเท่าใด พายุก็ยิ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดทอร์นาโดและผลิตลูกเห็บขนาดใหญ่และลมแรงมากขึ้นเท่านั้น^{[ 120 ]}

อาจพบเห็นเมฆสีเหลืองในชั้นโทรโพสเฟียร์ในช่วงปลายฤดูใบไม้ผลิถึงต้นฤดูใบไม้ร่วงในช่วง ฤดู ไฟป่าสีเหลืองเกิดจากมลพิษในควัน เมฆสีเหลืองเกิดจากการมีไนโตรเจนไดออกไซด์ และบางครั้งอาจพบเห็นได้ในเขตเมืองที่มีมลพิษทางอากาศสูง^{[ 121 ]}

• 
  เมฆสตราโตคุมูลัส สตราติฟอร์มิส และเมฆคาสเตลลานัสขนาดเล็ก มีสีส้มเนื่องจากแสงอาทิตย์ที่กำลังขึ้น
• 
  ปรากฏการณ์เมฆเหลือบสีที่เกิด ขึ้น กับเมฆอัลโตคิวมูลัสโวลูตัสและเมฆเซอร์โรคิวมูลัสสแตรติฟอร์มิส
• 
  พระอาทิตย์ตกดินสะท้อนเฉดสีชมพูลงบนเมฆสตราโตคุมูลัสสีเทาชนิดสตราติฟอร์มิสทรานส์ลูซิดัส (ซึ่งค่อยๆ กลายเป็นชนิดเพอร์ลูซิดัสในฉากหลัง)
• 
  Stratocumulus stratiformis perlucidus ก่อนพระอาทิตย์ตกดินในบังกาลอร์ประเทศอินเดีย
• 
  พายุฝนช่วงปลายฤดูร้อนในเดนมาร์กฐานเมฆสีดำเกือบสนิทบ่งชี้ว่าเมฆหลักในภาพด้านหน้าน่าจะเป็นเมฆคิวมูลอนิมบัส
• 
  อนุภาคในชั้นบรรยากาศและ มุมของ ดวงอาทิตย์ช่วยเสริมสีสันของเมฆสตราโตคิวมูลัสและคิวมูลโลเจนิตัสในช่วงพลบค่ำ

เมฆในชั้นโทรโพสเฟียร์ส่งผลกระทบมากมายต่อชั้นโทรโพสเฟียร์และสภาพภูมิอากาศของโลก ประการแรกและสำคัญที่สุด เมฆเป็นแหล่งกำเนิดของฝน จึงมีอิทธิพลอย่างมากต่อการกระจายตัวและปริมาณของฝน เนื่องจากความลอยตัวที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับอากาศที่ปราศจากเมฆโดยรอบ เมฆจึงอาจเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งของอากาศ ซึ่งอาจเป็นการพาความร้อน แนวปะทะ หรือไซโคลน การเคลื่อนที่จะเป็นไปในทิศทางขึ้นหากเมฆมีความหนาแน่นน้อยกว่า เพราะการควบแน่นของไอน้ำจะปล่อยความร้อนออกมา ทำให้อากาศร้อนขึ้นและลดความหนาแน่นลง ซึ่งอาจนำไปสู่การเคลื่อนที่ในทิศทางลงได้ เพราะการยกตัวของอากาศส่งผลให้เกิดการเย็นตัวลงและเพิ่มความหนาแน่น ผลกระทบทั้งหมดเหล่านี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างอุณหภูมิและความชื้นในแนวดิ่งของบรรยากาศอย่างละเอียด และส่งผลให้เกิดการกระจายความร้อนครั้งใหญ่ที่ส่งผลต่อสภาพภูมิอากาศของโลก^{[ 122 ]}

ความซับซ้อนและความหลากหลายของเมฆในชั้นโทรโปสเฟียร์เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้ยากต่อการวัดผลกระทบของเมฆต่อสภาพภูมิอากาศและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ในด้านหนึ่ง ยอดเมฆสีขาวช่วยส่งเสริมการเย็นตัวของพื้นผิวโลกโดยการสะท้อนรังสีคลื่นสั้น (แสงที่มองเห็นได้และใกล้รังสีอินฟราเรด) จากดวงอาทิตย์ ลดปริมาณรังสีจากดวงอาทิตย์ที่ถูกดูดซับที่พื้นผิว ทำให้ค่าอัลเบโด ของโลกเพิ่ม ขึ้น แสงแดดส่วนใหญ่ที่ตกกระทบพื้นดินจะถูกดูดซับ ทำให้พื้นผิวอุ่นขึ้น ซึ่งจะปล่อยรังสีขึ้นไปด้านบนที่ความยาวคลื่นอินฟราเรดที่ยาวกว่า อย่างไรก็ตาม ที่ความยาวคลื่นเหล่านี้ น้ำในเมฆทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับที่มีประสิทธิภาพ น้ำจะทำปฏิกิริยาโดยการแผ่รังสีในย่านอินฟราเรดทั้งขึ้นและลง และรังสีคลื่นยาวที่แผ่ลงมาจะส่งผลให้พื้นผิวอุ่นขึ้นมากขึ้น ซึ่งคล้ายคลึงกับปรากฏการณ์เรือนกระจกของก๊าซเรือนกระจกและไอน้ำ^{[ 122 ]}

เมฆประเภทระดับสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งแสดงให้เห็นถึงความเป็นสองด้านนี้ด้วยทั้งผลกระทบจากการเย็นตัวของอัลเบโดคลื่นสั้นและผลกระทบจากการอุ่นตัวของเรือนกระจกคลื่นยาว โดยรวมแล้ว เมฆ ผลึกน้ำแข็งในชั้นโทรโปสเฟียร์ตอนบน (เมฆเซอร์รัส) มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการอุ่นขึ้นสุทธิ^{[ 123 ] [ 124 ]}อย่างไรก็ตาม ผลกระทบจากการเย็นตัวจะเด่นชัดในเมฆระดับกลางและระดับต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อก่อตัวเป็นแผ่นขนาดใหญ่^{[ 123 ]}การวัดโดย NASA ระบุว่า โดยรวมแล้ว ผลกระทบของเมฆระดับต่ำและระดับกลางที่มีแนวโน้มที่จะส่งเสริมการเย็นตัวนั้นมีมากกว่าผลกระทบจากการอุ่นขึ้นของชั้นสูงและผลลัพธ์ที่แปรผันที่เกี่ยวข้องกับเมฆที่พัฒนาในแนวดิ่ง^{[ 123 ]}

แม้ว่าการประเมินอิทธิพลของเมฆในปัจจุบันต่อสภาพภูมิอากาศในปัจจุบันจะเป็นเรื่องยาก แต่การคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงของรูปแบบและคุณสมบัติของเมฆในสภาพภูมิอากาศที่อุ่นขึ้นในอนาคต และอิทธิพลของเมฆที่เกิดขึ้นต่อสภาพภูมิอากาศในอนาคตนั้นยิ่งยากกว่า ในสภาพภูมิอากาศที่อุ่นขึ้น น้ำจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศมากขึ้นจากการระเหยที่พื้นผิว เนื่องจากเมฆก่อตัวจากไอน้ำ จึงคาดว่าปริมาณเมฆจะเพิ่มขึ้น แต่ในสภาพภูมิอากาศที่อุ่นขึ้น อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้เมฆระเหย^{[ 125 ]}ข้อความทั้งสองนี้ถือว่าถูกต้อง และปรากฏการณ์ทั้งสองที่เรียกว่าปฏิกิริยาตอบกลับของเมฆนั้นพบได้ในการคำนวณแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ โดยทั่วไปแล้ว หากเมฆ โดยเฉพาะเมฆต่ำ เพิ่มขึ้นในสภาพภูมิอากาศที่อุ่นขึ้น ผลกระทบจากการเย็นตัวที่เกิดขึ้นจะนำไปสู่ปฏิกิริยาตอบกลับเชิงลบในการตอบสนองของสภาพภูมิอากาศต่อก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้น แต่ถ้าเมฆต่ำลดลง หรือถ้าเมฆสูงเพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาตอบกลับจะเป็นบวก ปริมาณปฏิกิริยาตอบกลับที่แตกต่างกันเหล่านี้เป็นสาเหตุหลักของความแตกต่างในความไวต่อสภาพภูมิอากาศของแบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลกในปัจจุบัน ด้วยเหตุนี้ งานวิจัยจำนวนมากจึงมุ่งเน้นไปที่การตอบสนองของเมฆต่ำและเมฆแนวตั้งต่อสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลง แบบจำลองระดับโลกชั้นนำให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันอย่างมาก โดยบางแบบจำลองแสดงให้เห็นว่าเมฆระดับต่ำเพิ่มขึ้น ในขณะที่บางแบบจำลองแสดงให้เห็นว่าลดลง^{[ 126 ] [ 127 ]}ด้วยเหตุผลเหล่านี้ บทบาทของเมฆในชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ในการควบคุมสภาพอากาศและภูมิอากาศจึงยังคงเป็นแหล่งความไม่แน่นอนที่สำคัญในการคาดการณ์ภาวะโลกร้อน^{[ 128 ] [ 129 ]}

เมฆสตราโตสเฟียร์ขั้วโลก (PSC) พบได้ในส่วนล่างสุดของชั้นสตราโตสเฟียร์ ความชื้นมีน้อยเหนือชั้นโทรโปสเฟียร์ ดังนั้นเมฆมุกและเมฆที่ไม่ใช่มุกในช่วงระดับความสูงนี้จึงจำกัดอยู่เฉพาะบริเวณขั้วโลกในฤดูหนาว ซึ่งเป็นบริเวณที่อากาศเย็นที่สุด^{[ 8 ]}

PSC แสดงโครงสร้างที่แตกต่างกันบ้างตามองค์ประกอบทางเคมีและสภาพบรรยากาศ แต่จำกัดอยู่ในช่วงระดับความสูงที่สูงมากเพียงช่วงเดียวประมาณ15,000–25,000 เมตร (49,200–82,000 ฟุต) ดังนั้นจึงจัดเป็นประเภทเดียวโดยไม่มีระดับความสูงที่แตกต่างกัน ประเภทสกุล ชนิด หรือพันธุ์ย่อย ไม่มีชื่อวิทยาศาสตร์ภาษาละตินในลักษณะเดียวกับเมฆโทรโพสเฟียร์ แต่ใช้ชื่อเชิงพรรณนาของรูปแบบทั่วไปหลายรูปแบบโดยใช้ภาษาอังกฤษทั่วไป^{[ 8 ]}  

PSC ที่เกิดจากกรดไนตริกและน้ำที่เย็นจัด ซึ่งบางครั้งเรียกว่าประเภทที่ 1 มักมีลักษณะเป็นชั้นคล้ายเมฆเซอร์โรสเตรตัสหรือหมอกควัน แต่เนื่องจากไม่ได้แข็งตัวเป็นผลึก จึงไม่แสดงสีพาสเทลเหมือนชนิดมุก PSC ประเภทนี้ได้รับการระบุว่าเป็นสาเหตุของการลดลงของโอโซนในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์^{[ 130 ]}ชนิดมุกที่แข็งตัวมักจะบางมาก มีสีเหมือนมุก และมีลักษณะเป็นคลื่นคล้ายเมฆเซอร์ริฟอร์มหรือเลนส์ (สตราโตคิวมูลัสฟอร์ม) ซึ่งบางครั้งเรียกว่าประเภทที่ 2 ^{[ 131 ] [ 132 ]}

เมฆโนคติลูเซนต์เป็นเมฆที่สูงที่สุดในชั้นบรรยากาศและพบได้ใกล้กับส่วนบนของมีโซสเฟียร์ที่ระดับความสูงประมาณ80 ถึง 85 กิโลเมตร (50 ถึง 53 ไมล์)หรือประมาณสิบเท่าของระดับความสูงของเมฆสูงในโทรโพสเฟียร์^{[ 133 ]} เมฆเหล่านี้ได้รับชื่อที่มาจากภาษาละตินเนื่องจากความสว่างของพวกมันหลังจากพระอาทิตย์ตกและก่อนพระอาทิตย์ขึ้น โดยทั่วไปจะมีสีฟ้าหรือสีขาวเงินซึ่งอาจคล้ายกับเมฆเซอร์รัสที่สว่างไสว เมฆโนคติลูเซนต์บางครั้งอาจมีสีแดงหรือสีส้มมากขึ้น^{[ 8 ]}เมฆเหล่านี้ไม่พบได้บ่อยหรือแพร่หลายมากพอที่จะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสภาพภูมิอากาศ^{[ 134 ]}อย่างไรก็ตาม ความถี่ในการเกิดเมฆโนคติลูเซนต์ที่เพิ่มขึ้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 อาจเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 135 ]}  

งานวิจัยที่กำลังดำเนินการอยู่แสดงให้เห็นว่าการยกตัวแบบพาความร้อนในชั้นมีโซสเฟียร์นั้นรุนแรงพอในช่วงฤดูร้อน ของขั้วโลก ที่จะทำให้เกิดการเย็นตัวแบบอะเดียแบติกของไอน้ำปริมาณเล็กน้อยจนถึงจุดอิ่มตัว ซึ่งมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดอุณหภูมิที่เย็นที่สุดในชั้นบรรยากาศทั้งหมดที่อยู่ต่ำกว่าชั้นมีโซพอส^{[ 134 ]}มีหลักฐานว่าอนุภาคควันจากอุกกาบาตที่เผาไหม้แล้วเป็นนิวเคลียสการควบแน่นส่วนใหญ่ที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของเมฆเรืองแสงในเวลากลางคืน^{[ 136 ]}

เมฆโนคติลูเซนต์มีสี่ประเภทหลักตามโครงสร้างทางกายภาพและลักษณะที่ปรากฏ ประเภทที่ 1 เป็นม่านบางมากและขาดโครงสร้างที่ชัดเจน คล้ายกับเมฆซีร์โรสเตรตัสไฟบราตัสหรือเมฆซีร์รัสที่ไม่ชัดเจน^{[ 137 ]}ประเภทที่ 2 เป็นแถบยาวที่มักเกิดขึ้นเป็นกลุ่มเรียงตัวขนานกันโดยประมาณ โดยปกติแล้วจะมีระยะห่างมากกว่าแถบหรือองค์ประกอบที่พบในเมฆซีร์โรคุมูลัส^{[ 138 ]}ประเภทที่ 3 เป็นคลื่นที่เรียงตัวกันเป็นแถบสั้น ๆ ที่อยู่ใกล้กันและขนานกันโดยประมาณ ซึ่งส่วนใหญ่คล้ายกับเมฆซีร์รัส^{[ 139 ]}ประเภทที่ 4 เป็นวงแหวนเมฆบางส่วนหรือวงแหวนเมฆที่สมบูรณ์ (พบได้น้อยกว่า) ที่มีจุดศูนย์กลางสีเข้ม^{[ 140 ]}

การกระจายตัวในชั้นมีโซสเฟียร์จะคล้ายกับชั้นสตราโตสเฟียร์ ยกเว้นที่ระดับความสูงที่สูงกว่ามาก เนื่องจากความจำเป็นในการระบายความร้อนสูงสุดของไอน้ำเพื่อสร้างเมฆเรืองแสงกลางคืน การกระจายตัวของเมฆเหล่านี้จึงมักจำกัดอยู่เฉพาะบริเวณขั้วโลกของโลก การพบเห็นเมฆเหล่านี้เกิดขึ้นได้ยากในบริเวณที่อยู่ห่างจากขั้วโลกเหนือไปทางใต้มากกว่า 45 องศา หรืออยู่เหนือขั้วโลกใต้^{[ 8 ]}

เมฆปกคลุมถูกพบเห็นบนดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะเมฆ หนาทึบของ ดาวศุกร์ประกอบด้วยซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (เนื่องจากกิจกรรมภูเขาไฟ) และดูเหมือนจะเป็นเมฆชั้นเกือบทั้งหมด^{[ 141 ]}พวกมันเรียงตัวเป็นสามชั้นหลักที่ระดับความสูง 45 ถึง 65  กิโลเมตร ซึ่งบดบังพื้นผิวของดาวเคราะห์ และสามารถก่อให้ เกิดฝนปรอยได้ ไม่พบเมฆคิวมูลัสชนิดฝังตัว แต่บางครั้งก็พบเห็นการก่อตัวของคลื่นสแตรโตคิวมูลัสที่แตกหักในชั้นบนสุด ซึ่งเผยให้เห็นเมฆชั้นต่อเนื่องที่อยู่ด้านล่าง^{[ 142 ]}บนดาวอังคารตรวจพบเมฆโนคติลูเซนต์ เมฆเซอร์รัส เมฆเซอร์โรคิวมูลัส และเมฆสแตรโตคิวมูลัสที่ประกอบด้วยน้ำแข็ง ส่วนใหญ่อยู่ใกล้ขั้วโลก^{[ 143 ] [ 144 ]}นอกจากนี้ยังตรวจพบหมอกน้ำแข็งบนดาวอังคารด้วย^{[ 145 ]}

ทั้งดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์มีชั้นเมฆเซอร์รัสชั้นนอกที่ประกอบด้วยแอมโมเนีย^{[ 146 ] [ 147 ]}ชั้นเมฆหมอกสแตรติฟอร์มชั้นกลางที่ทำจากแอมโมเนียมไฮโดรซัลไฟด์และชั้นเมฆคิวมูลัสชั้นในที่ประกอบด้วยน้ำ^{[ 148 ] [ 149 ]}เป็นที่ทราบกันว่ามีเมฆคิวมูลอนิมบัสฝังตัวอยู่ใกล้^จุดแดงใหญ่บนดาวพฤหัสบดี [ ^{150 ] [ 151 ]}เมฆประเภทเดียวกันนี้สามารถพบได้บนดาวยูเรนัสและดาวเนปจูนแต่ทั้งหมดประกอบด้วยมีเทน^[ 152 ^{] [ 153 ] [ 154 ] [ 155 ]} ดวงจันทร์ ไททันของดาวเสาร์ มีเมฆเซอร์รัส ^ซึ่งเชื่อกันว่าประกอบด้วยมีเทนเป็นส่วนใหญ่^{[ 156 ] [ 157 ]} ภารกิจ Cassini –Huygens Saturn ได้ค้นพบหลักฐานของเมฆสแตรโตสเฟียร์ขั้วโลก^{[ 158 ]}

เป็นที่ทราบกันว่าดาวเคราะห์บางดวงนอกระบบสุริยะมีเมฆในชั้นบรรยากาศ ในปี 2013 มีการประกาศ การตรวจพบเมฆหนาแน่นในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบ Kepler-7b ที่ระดับความสูงมาก ^{[ 159 ] [ 160 ]}และในเดือนธันวาคม 2013 ในชั้นบรรยากาศของGJ 436 bและGJ 1214 b ^{[ 161 ] [ 162 ] [ 163 ] [ 164 ]}

เมฆมีบทบาทสำคัญในเชิงตำนานหรือนอกวิทยาศาสตร์ในวัฒนธรรมและประเพณีทางศาสนาต่างๆ ชาวอัคคาเดียน โบราณ เชื่อว่าเมฆ (ในอุตุนิยมวิทยา อาจเป็นคุณลักษณะเสริมmamma ) เป็นเต้านมของเทพีแห่งท้องฟ้าAntu [ ^{165 ]}และฝนเป็นน้ำนมจากเต้านมของเธอ^{[ 165 ]}ในหนังสืออพยพ พระยาห์เวห์ทรงถูกบรรยายว่าทรงนำทางชาวอิสราเอลผ่านทะเลทรายในรูปของ " เสาเมฆ " ในเวลากลางวันและ " เสาไฟ " ในเวลากลางคืน^{[ 166 ]}ในศาสนาแมนเด อิส ม์ อุธราส (สิ่งมีชีวิตบนสวรรค์) บางครั้งก็ถูกกล่าวถึงว่าอยู่ในอนานา ( ^"เมฆ") ซึ่งสามารถตีความได้ว่าเป็นคู่ครองเพศหญิง^{[ 167 ]}

ในละครตลกกรีกโบราณ เรื่อง The Cloudsซึ่งเขียนโดยอริสโตฟาเนสและแสดงครั้งแรกในงานCity Dionysiaในปี 423 ก่อนคริสต์ศักราช นักปรัชญาโสกราตีสประกาศว่าเมฆเป็นเทพเจ้าที่แท้จริงเพียงองค์เดียว^{[ 168 ]}และบอกตัวละครเอกอย่างสเตรปซิอาเดสว่าอย่าบูชาเทพเจ้าอื่นใดนอกจากเมฆ แต่ให้ถวายความเคารพต่อเมฆแต่เพียงผู้เดียว^{[ 168 ]}ในละคร เมฆจะเปลี่ยนรูปร่างเพื่อเปิดเผยธรรมชาติที่แท้จริงของผู้ที่มองดูพวกมัน^{[ 169 ] [ 168 ] [ 170 ]}พวกมันได้รับการยกย่องว่าเป็นแหล่งที่มาของแรงบันดาลใจสำหรับกวีและนักปรัชญาตลก^{[ 168 ]}พวกมันเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านวาทศิลป์โดยถือว่า ทั้ง วาทศิลป์และการใช้เหตุผลที่ผิดเป็น "เพื่อน" ของพวกมัน^{[ 168 ]}

ในแฮมเล็ต ของเชกสเปียร์ เจ้าชายเยาะเย้ยความประจบสอพลอของโพลอนิอุสขุนนางโดยชี้ให้เห็นรูปร่างต่างๆ ที่ไม่เข้ากันในก้อนเมฆเดียวกัน ซึ่งโพลอนิอุสก็เห็นด้วยทุกครั้ง^{[ 171 ]}

ในประเทศจีน เมฆเป็นสัญลักษณ์ของโชคลาภและความสุข^{[ 172 ]}เชื่อกันว่าเมฆที่ซ้อนทับกันหมายถึงความสุขชั่วนิรันดร์^{[ 172 ]}และเมฆที่มีสีต่างกันนั้นกล่าวกันว่าบ่งบอกถึง "พรที่ทวีคูณ" ^{[ 172 ]}

การดูเมฆแบบไม่เป็นทางการหรือการจ้องมองเมฆเป็นกิจกรรมยอดนิยมที่เกี่ยวข้องกับการดูเมฆและมองหารูปร่างในเมฆ ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของปรากฏการณ์พาเรโดเลีย^{[ 173 ] [ 174 ]}

• Ackerman, Steven A. (2011). อุตุนิยมวิทยา: เมฆและปรากฏการณ์เรือนกระจก . Jones & Bartlett . ISBN 978-0-7637-8927-5.
• ดันลอป, สตอร์ม (มิถุนายน 2546). คู่มือการระบุสภาพอากาศ . สำนักพิมพ์ไลออนส์ . ISBN 978-1-58574-857-0.
• IPCC (2021). Masson-Delmotte, V.; Zhai, P.; Pirani, A.; Connors, SL; และ คณะ (บรรณาธิการ). การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 2021: พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์กายภาพ (PDF)ผลงานของคณะทำงานที่ 1 ต่อรายงานการประเมินครั้งที่ 6ของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์

• แผนที่โลกปัจจุบันแสดงปริมาณน้ำในเมฆทั้งหมด
• แผนที่รายเดือนแสดงปริมาณเมฆปกคลุมทั่วโลกจากหอดูดาวโลก ของนาซา
• แผนที่เมฆนานาชาติขององค์การอุตุนิยมวิทยาโลก (WMO) แผนที่เมฆนานาชาติ