Per finalitzar el nostre repàs pels diferents gèneres de núvols abordem la que possiblement és el núvol més cridanera i interessant, ens referim als cumulonimbus, El segon tipus de núvols de desenvolupament vertical tot i que en realitat és fruit d'un cúmul amb un desenvolupament més gran.
Segons l'OMM es descriu com un núvol amazacotada i densa, amb un desenvolupament vertical considerable, en forma de muntanya o d'enormes torres. Parteix, almenys del seu cim és normalment llisa, fibrosa o estriada, i gairebé sempre aixafada; aquesta part s'estén sovint en forma d'una enclusa o d'un vast plomall. Per sota de la base, molt fosca, apareixen núvols baixos esquinçats i precipitacions o ruixats. A més, aquests fenòmens es poden relacionar amb núvols de tempesta que indiquen condicions atmosfèriques inestables.
Com dèiem, el Cumulonimbus és el següent pas de desenvolupament, en l'escala ascendent de la convecció, als Cumulus Congestus, per tant, són núvols de gran desenvolupament vertical (a gom solen estar entre 8 i 14 km d'altura). A les nostres latituds s'originen sobretot a la primavera i estiu a situacions d'inestabilitat, que també poden ser causades per contaminació atmosfèrica que n'afavoreix la formació.
Aquests núvols estan compostos per gotetes d'aigua i vidres de gel a la part superior o enclusa. Al seu interior contenen també gotes de pluja grans, flocs de neu, gel granulat, calamarsa i en casos d'extrema inestabilitat pedra de considerable grandària.
Produeixen gairebé sempre tormenta, És a dir, precipitacions en forma de xàfecs, de pluja o calamarsa, generalment, encara que també de neu a l'hivern, acompanyades de vents a ratxes i de descàrregues elèctriques que es produeixen entre núvols o entre núvol i terra (raig).
Els Cumulonimbus són els reis dels núvols, els més fotografiats i els més espectaculars. Es presten a ser retratats en qualsevol situació i és interessant poder-los fotografiar en una seqüència completa d'una tempesta. No cal confondre amb els doncs els Cumulonimbes són més alts, presenten estructura fibrosa als cims. Si bé és cert que hi ha molts núvols interessants, els altocumulus són una altra variació que mereix esment.
Presenten dues espècies (Calvus i Capillatus) i no presenta varietats. La classe de núvols cumulonimbus és notable per la seva inusual forma i també per les tempestes elèctriques intenses que produeixen. Als climes temperats, es troben típicament en àrees amb alta humitat i temperatures càlides, afavorint la seva formació durant els mesos més càlids de l'any, encara que no és inusual que apareguin a l'hivern. El desenvolupament d'aquests núvols pot ser també estudiat dins del context de la altura i altitud dels núvols.
Característiques generals dels Cumulonimbus
Els Cumulonimbus són núvols grans i denses que es caracteritzen pel següent conjunt de propietats:
- Alçada i desenvolupament vertical: Aquests núvols es poden estendre des d'altituds baixes (menys de 2 km) fins a altituds molt elevades (fins a 20 km en regions tropicals). En climes temperats, solen assolir entre 10 km i 15 km d'alçada.
- Forma: La seva forma és vertical i voluminosa, amb un extrem superior que sol ser aplanat, cosa que els dóna una aparença d'enclusa. Aquesta característica es deu als forts corrents daire al seu interior.
- Color: Tenen un color blanc brillant en condicions de llum solar, però es poden tornar foscos i amenaçadors durant tempestes, a causa de la gran quantitat d'aigua i vidres de gel que contenen.
- Precipitació: Són conegudes per produir intenses pluges, calamarsa, raigs i vents forts. La infiltració d'aire fred a la part inferior pot generar descàrregues elèctriques significatives.
Com es formen els Cumulonimbus?
La formació de Cumulonimbus està relacionada amb diversos factors clau:
- Aire calent i humit: L'aire calent s'escalfa en contacte amb el terra i comença a pujar a causa de la seva menor densitat. Aquest ascens s'intensifica en situacions on hi ha forts corrents convectius.
- Refredament adiabàtic: A mesura que l'aire calent puja, es refreda a causa de la baixa pressió atmosfèrica. Aquest refredament provoca la condensació del vapor d'aigua, cosa que genera les gotes d'aigua que formen el núvol.
- Inestabilitat atmosfèrica: Cal un ambient inestable a l'atmosfera, on les diferències de temperatura entre masses d'aire càlid i fred propicien el desenvolupament vertical del núvol. Sense estabilitat, el núvol no pot créixer adequadament.
- Corrents d'aire: Les corrents ascendents i descendents que ocorren dins del Cumulonimbus són fonamentals per al seu creixement. Aquests corrents poden escalar fins a diversos centenars de metres per minut.
El procés complet de formació pot portar des d'uns minuts fins a diverses hores, depenent de les condicions atmosfèriques. Un cop desenvolupats, aquests núvols poden persistir i canviar de forma al llarg del temps, mostrant característiques diferents durant les diferents etapes de maduració. Aquest procés de maduració pot ser comparat amb altres núvols, com els cirrus, que presenten una formació i característiques diferents.
Espècies i variants de Cumulonimbus
Dins la categoria de núvols cumulonimbus, hi ha dues espècies principals que tenen característiques específiques:
- Cumulonimbus calvus: Aquest tipus de núvol és menys desenvolupat, amb cims que són més suaus i presenten menys activitat elèctrica. És un estat intermedi abans d'esdevenir Cumulonimbus capillatus.
- Cumulonimbus capillatus: Aquest és l'estat més madur i desenvolupat, on es pot observar la característica enclusa. Aquests núvols solen ser més intensos en termes de precipitacions i activitat convectiva.
Els Cumulonimbus també poden generar fenòmens complementaris, com les núvols mamma, que són protuberàncies que es desenvolupen a la base del núvol, i les núvols arcus, que presenten una forma característica a la base. En algunes ocasions, aquests efectes visuals poden ser tan impactants com els observats a núvols Pileu.
Impacte en meteorologia i aviació
Els Cumulonimbus tenen un impacte significatiu al clima i són de particular interès per als meteoròlegs. Poden afectar la seguretat aèria a causa de les raons següents:
- Turbulència intensa: Els canvis ràpids a la pressió i la temperatura poden causar turbulències perilloses que afecten l'estabilitat de les aeronaus.
- Raigs i descàrregues elèctriques: Les tempestes associades amb els Cumulonimbus són conegudes per generar raigs, que poden ser perjudicials per als avions i els seus sistemes elèctrics.
- calamarsa: Poden produir calamarsa de grans dimensions que representa un greu perill per a l'aviació, danyant fuselatges, motors i sistemes de control.
- Condicions de baixa visibilitat: Les intenses pluges i els núvols densos poden reduir considerablement la visibilitat, dificultant l'aterratge i l'enlairament.
Per tant, és fonamental que els pilots i les tripulacions de vol tinguin en compte la presència d'aquests núvols i es mantinguin informats sobre el desenvolupament mitjançant reports meteorològics i sistemes de radar especialitzats. Addicionalment, els meteoròlegs tenen en compte aquest fenomen per predir tempestes verdes que s'associen amb condicions d'inestabilitat atmosfèrica.
Els Cumulonimbus són un fenomen fascinant i complex que juga un paper crucial al nostre clima. Entendre com es formen i desenvolupen aquests núvols pot ajudar no només els meteoròlegs, sinó també tots els qui gaudeixen de la bellesa i el poder de la natura.
