Na niebie występują różne rodzaje chmur, w zależności od aktualnych warunków pogodowych. Chmury te mogą dostarczyć pewnych informacji o pogodzie. Jednym z najbardziej znanych rodzajów chmur, znanym z burzowych chmur, jest chmura cumulonimbus . Są to chmury o pionowym rozwoju, które odpowiadają za opady deszczu.
W tym artykule opowiemy, jakie są różne cechy chmur cumulonimbus, jak powstają i jakie są ich konsekwencje.
Czym są chmury cumulonimbus
Jest to gęsta i silna chmura o znacznych wymiarach pionowych, w kształcie góry lub dużej wieży. Przynajmniej część jej górnej części jest zazwyczaj gładka, włóknista lub prążkowana i prawie zawsze płaska . Ta część często rozciąga się w kształcie kowadła lub szerokiego pióropusza.
Chmury Cumulonimbus to gęste chmury wodne o znacznej pionowej ekspansji i rozwoju. Wykazują duże struktury z końcówkami, które często mają kształt grzyba. Mogą urosnąć do takiej wysokości, że może uformować się górna warstwa lodu.
Ich dolna część zazwyczaj znajduje się poniżej 2 kilometrów nad ziemią, podczas gdy górna może sięgać wysokości od 10 do 20 kilometrów . Chmury te często powodują ulewne deszcze i burze, zwłaszcza gdy są w pełni rozwinięte. Ich powstanie wymaga jednoczesnego występowania trzech czynników:
- Wilgotność otoczenia jest wysoka.
- Niestabilna masa gorącego powietrza.
- Źródło energii, które szybko unosi gorącą, wilgotną substancję.
Charakterystyka chmur cumulonimbus
Należą do warstwy dolnej, ale ich rozwój w pionie jest tak duży, że przez większość czasu całkowicie pokrywają warstwę środkową i docierają do warstwy górnej.
Składają się z kropelek wody i, przede wszystkim, kryształków lodu w górnych partiach . Zawierają również większe kropelki wody, zazwyczaj płatki śniegu, cząsteczki lodu lub grad. Często ich wymiary pionowe i poziome są tak duże, że ich charakterystyczny kształt jest widoczny tylko z dużej odległości.
Zasadnicza różnica między cumulonimbusem a innymi chmurami:
Między chmurami Cumulonimbus a Nimbusami: Gdy chmury Cumulonimbus pokrywają większość nieba, można je łatwo pomylić z Nimbusami. W tym przypadku, jeśli deszcz ma charakter deszczowy lub towarzyszy mu błyskawica, grzmot lub grad, obserwowana chmura to cumulonimbus.
Pomiędzy chmurami cumulonimbus i cumulus: jeśli przynajmniej część górnej części chmury traci wyraźny zarys , należy ją zidentyfikować jako cumulonimbus. Jeśli towarzyszą jej błyskawice, grzmoty i grad, jest to również cumulonimbus.
Zazwyczaj powstają z dużych, dobrze rozwiniętych chmur kłębiastych (Cumulus congestus), których proces transformacji i wzrostu trwa. Czasami mogą rozwijać się z chmur altocumulus lub stratocumulus, które zawierają małe, imponujące wypukłości w swoich górnych partiach . Mogą również powstawać w wyniku transformacji i rozwoju części warstwy altostratus lub nimbu.
Meteorologiczne znaczenie chmur cumulonimbus
To typowa chmura burzowa. Zimą jest związana z przejściem frontu atmosferycznego, natomiast latem jest wynikiem kilku czynników: ciepła, wilgoci i silnej konwekcji, które powodują unoszenie się pary wodnej do górnych warstw atmosfery, gdzie schładza się i skrapla pod wpływem niskich temperatur.
Spodziewane są opady deszczu, gradu, śniegu, a nawet śniegu z deszczem. Inne towarzyszące zjawiska to silne podmuchy wiatru, a nawet tornada, gdy konwekcja jest bardzo silna. Na szczęście dzięki obecnej technologii i radarom pogodowym takie chmury można szybko wykryć i na tej podstawie rozmieścić sprzęt służący bezpieczeństwu cywilnemu i lotnictwu.
Jak powstaje chmura
Jeśli na niebie są chmury, musi być chłodzenie powietrzem. „Cykl” zaczyna się od słońca. Ponieważ promienie słoneczne ogrzewają powierzchnię Ziemi, ogrzewają również otaczające powietrze. Ciepłe powietrze staje się mniej gęste, więc ma tendencję do unoszenia się i zastępowania chłodniejszym, gęstszym powietrzem. Wraz ze wzrostem wysokości gradienty temperatury otoczenia powodują spadek temperatury. Dlatego powietrze się ochładza.
Po dotarciu do chłodniejszej warstwy powietrza, skrapla się, zamieniając się w parę wodną. Para wodna jest niewidoczna gołym okiem, ponieważ składa się z kropelek wody i cząsteczek lodu. Cząsteczki te są tak małe, że utrzymują się w powietrzu dzięki lekkiemu, pionowemu przepływowi powietrza.
Różnica między formowaniem się różnych rodzajów chmur wynika z temperatur kondensacji. Niektóre chmury tworzą się w wyższych temperaturach, a inne w niższych temperaturach. Im niższa temperatura formacji, tym „grubsza” chmura. Niektóre rodzaje chmur wytwarzają opady, a inne nie.
Jeśli temperatura będzie zbyt niska, chmura, która się utworzy, będzie się składać z kryształków lodu.
Kolejnym czynnikiem wpływającym na tworzenie się chmur jest ruch powietrza. Chmury, które powstają, gdy powietrze jest nieruchome, mają tendencję do pojawiania się warstw lub formacji. Z drugiej strony te z silnymi prądami pionowymi, które powstają między wiatrem lub powietrzem, prezentują duży rozwój pionowy. Ogólnie rzecz biorąc, ta ostatnia jest przyczyną deszczów i burz.
Inne pionowe chmury rozwoju
cumulus humilis
Mają gęstszą strukturę i bardzo wyraźne cienie, wręcz zasłaniające słońce. Są to chmury szare . Ich podstawa jest pozioma, ale w górnej części znajdują się duże wypustki. Chmury kłębiaste (Cumulus) są związane z dobrą pogodą, przy niskiej wilgotności powietrza i niewielkim pionowym ruchu powietrza. Mogą powodować ulewy i burze.
cumulus congestus
To bardziej rozwinięta chmura Cumulus Humilis, która zaczyna wyglądać znacznie bardziej mrocznie, niemal całkowicie blokując słońce. Spodnia strona często przybiera ciemnoszary kolor ze względu na swoją gęstość . To chmury, które przynoszą deszcz o normalnej intensywności.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom można dowiedzieć się więcej o chmurach cumulonimbus i ich charakterystyce.
