Fins ara hem tractat els núvols les dimensions s'estenien principalment en extensió horitzontal però en aquesta ocasió abordem les núvols de desenvolupament vertical i començarem per un dels dos gèneres que es poden catalogar així, parlem dels Cumulus.
Els Cumulus es tracten de núvols aïllats, en general densos i amb contorns ben definits, que es desenvolupen verticalment en forma de protuberàncies, cúpules o torres, I les parts superiors convexes s'assemblen amb freqüència a una coliflor. Les parts d'aquests núvols il·luminades pel Sol són blanques brillants; la seva base és fosca i horitzontal. De vegades, apareixen esquinçats pel vent.
Aquests núvols estan formats principalment per gotetes d'aigua o per cristalls de gel en aquelles parts del núvol que per la seva altitud estiguin a temperatures per sota de 0º C. A més, poden contenir gotes daigua sobrerefredada. Els Cumulus es desenvolupen quan es produeixen corrents convectius originades per l'escalfament desigual de l'aire sobre la superfície terrestre. Aquest aire en pujar es condensa en forma de núvol i creixerà en funció del grau d'inestabilitat de l'aire existent en aquell moment. Si us interessa saber més sobre com es formen els núvols, podeu llegir sobre la formació dels núvols.
Els Cumulus de bon temps creixen típicament a l'estiu des del migdia fins a la posta de Sol, quan es dissipen. No obstant això, si hi ha un cert grau d'inestabilitat, poden progressar a Cumulus Congestus i, si escau, arribar a convertir-se en cumulonimbus, que són núvols associats a ruixats i tempestes. No cal confondre'ls amb els Stratocumulus, ni amb els cumulonimbus.
els núvols Cumulus contrasten perfectament amb el blau del cel a causa de la seva gran densitat, que els fa aparèixer blancs i brillants. Per la mateixa raó, les bases apareixen fosques o negres. Per a un màxim contrast entre núvol i cel, es recomana utilitzar el filtre polaritzador i ajustar lenfocament a les protuberàncies. En aquest sentit, per entendre millor com es diferencien els núvols segons la seva altitud, és interessant consultar l'article sobre altura i altitud dels núvols.
Es distingeixen quatre espècies de núvols cúmulus:
- Cumulus humilis (desenvolupament baix)
- Cumulus mediocris (desenvolupament moderat)
- Cúmuls congestus (amuntegat, amb desenvolupament vertical accentuat)
- Cumulus fractus (núvols esquinçats o fragmentats)
A més, existeix una varietat coneguda com Cumulus radiatus que es presenta en alineacions o files disposades horitzontalment. Les característiques de cada mena de Cumulus depenen fonamentalment de la seva extensió vertical, és a dir, la distància vertical entre la base i la capa estable que ha inhibit el desenvolupament vertical.
Quan el grau d'estabilitat i el gruix de la capa estable són significatius, això pot inhibir el desenvolupament vertical dels núvols. Si hi ha una forta inversió tèrmica, els cims dels Cumulus s'estendran i formaran un Stratocumulus cumulogenitus o un Altocumulus cumulogenitus. D'altra banda, si la capa és estable però no gaire espessa, alguns cims dels núvols Cumulus poden expandir-se només en certes parts o momentàniament, permetent que alguns cims puguin travessar-la.
Observacions sobre l'extensió vertical dels núvols Cumulus:
- Quan un Cumulus presenta una gran extensió vertical (una base baixa i una capa estable alta), és de l'espècie congestus; l'extensió vertical dels Cumulus a regions tropicals (si no estan sota la influència d'una inversió dels alisis) és normalment molt més gran que en altres llocs.
- Quan un Cumulus mostra una extensió vertical moderada (la base i la capa estable estan raonablement properes), els cims del Cumulus mediocris poden expandir-se, donant lloc a un Estratocúmuls o un altocumulus.
- Els núvols amb poca extensió vertical (la base i la capa estable estan molt a prop entre si) tenen un aspecte aixafat i es designen com Cumulus humilis; poden fins i tot estendre's del tot i transformar-se en un Estratocúmuls o altocumulus.
- Els Cumulus es poden dissipar durant el dia a mesura que augmenta la temperatura de l'aire en superfície i les bases pugen fins que la seva altura supera considerablement l'alçada de la capa estable. Si vols més informació sobre com es dissipen els núvols, pots consultar en aquest enllaç.
- Quan no hi ha extensió vertical (la capa estable està per sota del nivell on hi ha prou refredament que genera condensació), hi pot haver Cumulus només si hi ha un mecanisme que obligui l'aire a pujar fins a assolir el nivell on la condensació és possible; l'ascens orogràfic és un bon exemple d'aquest tipus de mecanisme.
La variació diürna en l'activitat del Cumulus és generalment acusada sobre terra. En matins clars, quan el sol escalfa ràpidament la superfície terrestre, les condicions són favorables per a la formació de Cumulus. Aquesta formació pot començar d'hora quan el gradient vertical és intens i la humitat relativa és alta; no obstant això, quan el gradient vertical és petit, els Cumulus, si arriben a formar-se, ho fan tard. Un cop assolit un màxim, normalment a mitja tarda, l'activitat dels Cumulus disminueix i finalment els núvols desapareixen a darrera hora de la tarda oa primera hora de la nit.
Al mar, l'activitat dels Cumulus és escassa, de vegades fins i tot es dubta de la seva existència. Quan apareixen, sembla que arriben a la seva màxima activitat a altes hores de la nit. Al continent, els Cumulus es formen durant el dia en combinació amb la brisa de mar, mentre que a l'oceà, això passa a la nit en combinació amb la brisa de terra, especialment a prop de la costa.
Les característiques de la il·luminació dels Cumulus ben desenvolupats són notables:
- Quan el Cumulus s'observa davant del sol, la reflexió difusa de la llum solar que incideix sobre la superfície revela el seu relleu gràcies a diferències marcades en la luminància.
- Quan el Cumulus està il·luminat des d'una banda, mostra ombres amb intensos contrastos que emfatitzen la forma.
- Quan el Cumulus està il·luminat des del darrere, es veu relativament fosc, amb una vora extremadament brillant.
- Quan el Cumulus es troba sobre un fons de núvols cirriformes i allunyat de l'horitzó, s'observa una mica menys blanc que els núvols cirriformes, i els seus marges tendeixen a ser grisos, fins i tot amb il·luminació solar directa.
Independentment de la il·luminació del Cumulus, la seva base és normalment de color gris. Un Cumulus pot desenvolupar-se a causa de la convecció que provoca la calor emesa per incendis forestals i silvestres o erupcions volcàniques. En aquest cas, es classificaria segons la seva espècie, varietat i trets suplementaris corresponents, seguit de flammagenitus (per exemple, Cumulus congestus flammagenitus).
A més, un Cumulus pot formar-se com a conseqüència de lactivitat humana, per exemple, la convecció originada sobre les torres de refrigeració duna central elèctrica. Si observeu que la formació d'un Cumulus es deu a l'activitat humana, es classifica segons la seva espècie, varietat i trets suplementaris corresponents, seguit d'homogenitus (per exemple, Cumulus mediocris homogenitus).
Finalment, un Cumulus pot desenvolupar-se a escala local a les proximitats de grans cascades a causa de la polvorització de l'aigua generada per la caiguda. Es classificaria segons la seva espècie, varietat i trets suplementaris corresponents, seguit de «cataractagenitus» (per exemple, Cumulus mediocris cataractagenitus).
La comprensió dels núvols Cumulus i el seu desenvolupament no sols és fascinant des d'un punt de vista estètic, sinó que també és essencial per a la meteorologia i la predicció del temps. Per conèixer més sobre altres tipus de núvols, com els núvols Cumulonimbus, l'observació d'aquests fenòmens ennuvolats permet als meteoròlegs i entusiastes del temps predir canvis en el clima i entendre millor els patrons atmosfèrics que afecten el nostre planeta.
