Nori cumulus

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 22 martie 2021; verificările necesită 25 de modificări .
Nori cumulus (Cumulus)
Reducere Cu
Gen Cumulus
Vedere
  • plat (humilis)
  • Mediu (mediocris)
  • Puternic (congestus)
  • spart (fractus)
varietate
  • Radiatul
Înălţime 200–6000 m
Nivelul dezvoltare pe verticală
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Norii cumulus ( lat.  Cumulus ) sunt nori densi, albi strălucitori în timpul zilei, cu o dezvoltare verticală semnificativă. Asociat cu dezvoltarea convecției în troposfera inferioară și parțial mijlocie .

Cel mai adesea, norii cumulus apar în masele de aer rece din spatele unui ciclon, dar sunt adesea observați în masele de aer cald din cicloni și anticicloni (cu excepția părții centrale a acestuia din urmă).

În latitudinile temperate și înalte, se observă mai ales în sezonul cald (a doua jumătate a primăverii, vara și prima jumătate a toamnei), și la tropice pe tot parcursul anului. De regulă, ele apar în mijlocul zilei și sunt distruse seara (deși pot fi observate peste mări noaptea).

Înălțimea limitei inferioare a norilor cumuluși depinde în mare măsură de umiditatea aerului de suprafață și este cel mai adesea de la 400 la 1500 m, iar în masele de aer uscat (în special în stepe și deșerturi) poate fi de 2-3 km, uneori. chiar 4-4,5 km.

Limita inferioară a norilor cumuluși este plată [1] și este legată de punctul de rouă și presiunea aerului. Deoarece presiunea aerului scade odată cu creșterea altitudinii, deasupra limitei inferioare a norilor cumuluși (punctul de rouă) apa este sub formă de vapori , iar sub limita inferioară a norilor cumuluși (punctul de rouă) se condensează într-o fază lichidă și cade sub formă de ploaie.

Educație

Norii cumulus sunt formați prin convecția atmosferică atunci când aerul încălzit lângă suprafața Pământului începe să se ridice în sus. Pe măsură ce aerul crește, temperatura scade (în funcție de gradient ), determinând o creștere a umidității relative (RH). Când convecția atinge un anumit nivel, umiditatea relativă ajunge la sută la sută și începe faza umed-adiabatică . În acest moment, apare un feedback pozitiv - deoarece umiditatea relativă este peste 100%, vaporii de apă se condensează , eliberând căldură latentă, încălzind aerul, stimulând convecția în continuare și formând un nor cumulus [2] [3] . Înălțimea norului de la bază până la vârf depinde de profilul de temperatură al atmosferei și de prezența oricăror inversiuni [4] . În timpul convecției, aerul din jur este antrenat (amestecat) cu fluxul de căldură, iar masa totală a aerului ascendent crește [5] . Ploaia se formează într-un nor cumulus într-un proces non-discret în doi pași. Prima etapă are loc după ce picăturile mici se combină în altele mai mari. Chimistul american Irving Langmuir a descoperit că tensiunea superficială din picăturile de apă asigură o presiune puțin mai mare asupra picăturii, crescând presiunea vaporilor de apă cu o cantitate mică. Creșterea presiunii face ca aceste picături să se evapore și vaporii de apă să se condenseze pe picăturile mai mari. După ce picăturile mai mari cresc până la aproximativ 20–30 de micrometri, începe a doua etapă [5] . În timpul fazei de acumulare , picăturile de ploaie încep să cadă, iar alte picături se ciocnesc și se combină cu ele, mărind dimensiunea picăturilor. Langmuir a reușit să obțină o formulă care a prezis că raza picăturilor va crește nelimitat într-o perioadă discretă de timp [6] .

Descriere

Densitatea apei lichide într-un cumulus variază cu înălțimea deasupra bazei norului, mai degrabă decât să fie aproximativ constantă pe tot norul. La baza norului, concentrația este de 0 grame de apă lichidă per kilogram de aer. Pe măsură ce altitudinea crește, concentrația crește rapid până la un maxim aproape de mijlocul norului. Concentrația maximă este de 1,25 grame de apă pe kilogram de aer. Mai mult, concentrația scade încet pe măsură ce înălțimea crește până la înălțimea vârfului norilor, unde scade imediat înapoi la zero [7] .

Norii cumulus pot forma mai mult de 480 de kilometri de linii numite „străzi cu nori”. Aceste străzi cu nori acoperă suprafețe vaste și pot fi discontinue sau continue. Ele se formează de obicei în sisteme de înaltă presiune, cum ar fi după un front rece [8] când forfecarea vântului determină circulația orizontală a aerului în atmosferă, formând străzi lungi de nori tubulari [9] . Înălțimea la care se formează un nor cumulus depinde de cantitatea de umiditate din fluxul de căldură care formează acest nor. În aerul umed, norii au de obicei o bază mai joasă. În regiunile temperate, baza norilor cumulus este de obicei sub 550 de metri deasupra nivelului solului, iar limita superioară poate ajunge până la 2400 de metri. În zonele aride și muntoase, limita inferioară a norilor poate fi la altitudini de peste 6.100 de metri [10] .

Norii cumulus pot consta din cristale de gheață, picături de apă, picături de apă suprarăcite sau amestecuri ale acestora [11] . Picăturile de apă se formează atunci când vaporii de apă se condensează și apoi se pot coalesce în picături mai mari. În regiunile temperate, bazele studiate ale norilor cumulus se aflau la o altitudine de 500 până la 1500 de metri deasupra nivelului solului. Temperatura norilor era de obicei peste 25 °C, iar concentrația picăturilor a variat între 23 și 1300 de picături pe centimetru cub. Aceste date au fost preluate de la nori cumulus izolați în creștere care nu au precipitat [12] . Picăturile erau foarte mici, până la 5 micrometri în diametru. Deși este posibil să fi fost prezente picături mai mici, măsurătorile nu au fost suficient de sensibile pentru a le detecta [13] . Cele mai mici picături au fost găsite în părțile inferioare ale norilor, în timp ce procentul de picături mari (aproximativ 20-30 micrometri în diametru) a crescut brusc în părțile superioare ale norilor. Distribuția dimensiunii picăturilor a fost ușor bimodală în natură, cu vârfuri la dimensiuni mici și mari ale picăturilor și un jgheab mic în intervalul de dimensiuni intermediare. Abaterea a fost aproximativ neutră [14] . Mai mult, dimensiunea picăturilor mari a fost aproximativ invers proporțională cu concentrația de picături pe unitatea de volum de aer [15] . Locurile din norii cumulus pot fi „găuri” în care nu există picături de apă. Acest lucru se poate întâmpla atunci când vântul sparge norul și absoarbe aerul înconjurător, sau atunci când curenții puternice în jos evaporă apa [16] .

Tipuri de nori cumulus

Există patru tipuri principale de nori cumulus [17] [18] [19] [20] :

Prognoza meteo

Cumulusul plat indică de obicei vreme bună. [23] Norii cumuluși medii sunt similari cu norii plati, cu excepția faptului că au o anumită dezvoltare verticală și, ulterior, se pot dezvolta în nori cumulus puternici sau chiar nori cumulonimbus , care pot provoca ploi abundente, fulgere , vânturi puternice, grindină și chiar tornade [ 23] 2] [20] [21] .

Nori străini

Nori cumulus și stratocumulus au fost găsiți pe majoritatea celorlalte planete din sistemul solar. Pe Marte , orbiterul Viking a detectat nori circulari și stratocumuli convectivi, mai ales în apropierea calotelor polare [22] . Sonda spațială Galileo a detectat nori masivi cumulonimbus lângă Marea Pată Roșie a lui Jupiter [23] . Nori cumulus au fost găsiți și pe Saturn . În 2008, nava spațială Cassini a stabilit că norii cumuluși din apropierea polului sudic al lui Saturn făceau parte dintr-un ciclon de peste 4.000 de kilometri în diametru [24] . Observatorul Keck a detectat nori cumuluși albici pe Uranus [25] . La fel ca Uranus, Neptun are cumulus de metan [26] . Cu toate acestea, Venus nu pare să aibă nori cumulus [27] .


Galerie

Vezi și

Note

  1. ↑ http://www.propogodu.ru/2/19/ Copie de arhivă din 12 august 2014 la Wayback Machine VERTICAL DEVELOPMENT CLOUD
  2. ↑ 1 2 Cumulus clouds , Vremea  (16 octombrie 2005). Arhivat din original pe 28 iunie 2017. Preluat la 28 mai 2021.
  3. ↑ Stommel, 1947 , p. 91.
  4. ↑ Mossop, 1974 , pp. 632-634.
  5. ↑ 1 2 Langmuir, 1948 , p. 175.
  6. ↑ Langmuir, 1948 , p. 177.
  7. ↑ Stommel, 1947 , p. 94.
  8. ↑ Weston, 1980 , pp. 437-438.
  9. ↑ Weston, 1980 , p. 433.
  10. ↑ Clasificarea norilor . jetstream . Serviciul Național de Meteorologie. Consultat la 21 iulie 2014. Arhivat din original la 29 noiembrie 2017.
  11. ↑ Clasificarea și caracteristicile norilor . Administrația Națională Oceanică și Atmosferică . Consultat la 18 octombrie 2012. Arhivat din original la 27 martie 2015.
  12. ↑ Warner, 1969 , p. 1049.
  13. ↑ Warner, 1969 , p. 1051.
  14. ↑ Warner, 1969 , p. 1052.
  15. ↑ Warner, 1969 , p. 1054.
  16. ↑ Warner, 1969 , pp. 1056-1058.
  17. ↑ Clasificarea OMM a norilor . Organizația Meteorologică Mondială. Preluat la 18 octombrie 2012. Arhivat din original la 5 martie 2012.
  18. ↑ L7 Nori: Stratus fractus (StFra) și/sau Cumulus fractus (CuFra) vreme rea . JetStream - Școala online pentru vreme: Clasificări în nori . Serviciul Național de Meteorologie. Consultat la 11 februarie 2013. Arhivat din original pe 18 ianuarie 2012.
  19. ↑ Pretor-Pinney, 2007 , p. douăzeci.
  20. ↑ 1 2 Glosar meteorologic (link indisponibil) . Canalul Meteo. Data accesului: 18 octombrie 2012. Arhivat din original la 17 octombrie 2012. 
  21. ↑ Thompson, Philip. Vremea  / Philip Thompson, Robert O'Brien. - New York: Time Inc., 1965. - P.  86–87 .
  22. ↑ NASA SP-441: Viking Orbiter Views of Mars . Administratia Natională a Aeronauticii si Spatiului. Data accesului: 26 ianuarie 2013. Arhivat din original pe 17 martie 2013.
  23. ↑ Thunderheads pe Jupiter . Laborator de propulsie cu reacție . Administratia Natională a Aeronauticii si Spatiului. Preluat la 26 ianuarie 2013. Arhivat din original la 17 ianuarie 2020.
  24. ↑ Minard, Anne . Cicloane misterioase văzute la ambii poli ai lui Saturn  (14 octombrie 2008). Arhivat din original pe 13 iunie 2018. Preluat la 28 mai 2021.
  25. ↑ Boyle, Rebecca (18 octombrie 2012). „Verificați cea mai bogată imagine detaliată făcută vreodată despre Uranus” . Știința Populară . Arhivat din original pe 03.03.2020 . Consultat la 26 ianuarie 2013 . Parametrul depreciat folosit |deadlink=( ajutor )
  26. ↑ Irwin, 2003 , p. 115.
  27. ↑ Bougher, 1997 , pp. 127-129.

Bibliografie

 nori
"Sol"
nivel inferior
nivelul mijlociu
Nivelul superior
dezvoltare pe verticală
Alte