Na závěr naší kontroly různé druhy mraků Řešíme možná nejvýraznější a nejzajímavější cloud, odkazujeme na Kumulonimbus, druhý typ vertikálně vyvinutých mraků, i když ve skutečnosti je výsledkem shluku s větším vývojem.
Podle WMO je popisován jako hustý a hustý mrak s a značný vertikální vývojv podobě hor nebo obrovských věží. Část, alespoň její horní část, je obvykle hladká, vláknitá nebo pruhovaná a téměř vždy zploštělá; Tato část se často rozprostírá ve formě kovadliny nebo obrovského oblaku. Pod základnou se objevují velmi tmavé nízké roztrhané mraky a srážky nebo přeháňky. Dále s těmito jevy mohou souviset Bouřkové mraky indikující nestabilní atmosférické podmínky.
Jak jsme řekli, Cumulonimbus je dalším vývojovým krokem ve vzestupném rozsahu konvekce k Cumulus Congestus, proto jsou to mraky velkého vertikálního vývoje (vrcholy jsou obvykle vysoké mezi 8 a 14 km). V našich zeměpisných šířkách pocházejí hlavně z jara a léta v nestabilní situace, což může být také způsobeno znečištění ovzduší což podporuje její formování.
Tyto mraky se skládají z vodních kapiček a ledových krystalků na vrcholu nebo kovadlině. Uvnitř obsahují také velké dešťové kapky, sněhové vločky, granulovaný led, kroupy a v případech extrémní nestability oblázek značné velikosti.
Vyrábějí téměř vždy bouře, tj. Srážky ve formě přeháněk, deště nebo krupobití, obvykle, i když v zimě také sněhové, doprovázené nárazovými větry a elektrickými výboji, které se vyskytují mezi mraky nebo mezi mrakem a zemí (blesk).
Cumulonimbus jsou králové mraků, nejvíce fotografovaní a nejpozoruhodnější. Hodí se k fotografování v jakékoli situaci a je zajímavé je vyfotografovat v kompletní bouřkové sekvenci. Nezaměňovat s oblaky Cumulonimbus, které jsou vyšší a mají na vrcholcích vláknitou strukturu. I když je pravda, že existuje mnoho zajímavých mraků, altocumulus jsou další variací, která si zaslouží zmínku.
Mají dva druhy (Calvus a Capillatus) a žádné odrůdy. Třída mraků cumulonimbus je pozoruhodná svým neobvyklým tvarem a také intenzivními bouřkami, které produkuje. V mírném podnebí se obvykle vyskytují v oblastech s vysokou vlhkostí a teplými teplotami, což podporuje jejich tvorbu během teplejších měsíců roku, i když není neobvyklé, že se objevují v zimě. Vývoj těchto mraků lze také studovat v kontextu výška a výška mraků.
Obecná charakteristika Cumulonimbu
Cumulonimbus mraky jsou velké, husté mraky charakterizované následující sadou vlastností:
- Výška a vertikální vývoj: Tyto mraky se mohou rozprostírat od nízkých nadmořských výšek (méně než 2 km) do velmi vysokých nadmořských výšek (až 20 km v tropických oblastech). V mírném podnebí obvykle dosahují výšky 10 až 15 km.
- forma: Jejich tvar je svislý a vypouklý, s horním koncem, který je obvykle zploštělý, což jim dává vzhled podobný kovadlině. Tato vlastnost je způsobena silnými proudy vzduchu uvnitř.
- Barva: Na slunci jsou jasně bílé, ale během bouřek mohou ztmavnout a ztmavnout kvůli velkému množství vody a ledových krystalků, které obsahují.
- Srážky: Jsou známé tím, že produkují intenzivní déšť, kroupy, blesky a silný vítr. The infiltrace studeného vzduchu na dně může generovat významné elektrické výboje.
Jak se tvoří oblaka Cumulonimbus?
Vznik cumulonimbu souvisí s několika klíčovými faktory:
- Horký a vlhký vzduch: Horký vzduch se při kontaktu se zemí ohřeje a díky své nižší hustotě začne stoupat. Tento vzestup je zesílen v situacích, kde jsou silné konvektivní proudy.
- Adiabatické chlazení: Jak teplý vzduch stoupá, ochlazuje se vlivem nízkého atmosférického tlaku. Toto ochlazování způsobuje kondenzaci vodní páry, která vytváří vodní kapky, které tvoří mrak.
- Atmosférická nestabilita: V atmosféře je potřeba nestabilní prostředí, kde teplotní rozdíly mezi teplými a studenými vzduchovými hmotami podporují vertikální vývoj oblačnosti. Bez stability nemůže cloud správně růst.
- Vzdušné proudy: the vzestupné a sestupné proudy které se vyskytují v Cumulonimbu, jsou nezbytné pro jeho růst. Tyto proudy mohou dosahovat rychlosti až několika set metrů za minutu.
Celý proces tvorby může trvat několik minut až několik hodin, v závislosti na atmosférických podmínkách. Jakmile se tyto mraky vyvinou, mohou přetrvávat a měnit tvar v průběhu času, přičemž během různých fází zrání vykazují různé vlastnosti. Tento proces zrání lze přirovnat k procesu jiných cloudů, jako je např Forma oblaku, které mají jinou formaci a vlastnosti.
Druhy a varianty Cumulonimbus
V kategorii cumulonimbus clouds existují dva hlavní druhy, které mají specifické vlastnosti:
- Cumulonimbus calvus: Tento typ oblaku je méně vyvinutý, s hladšími vrcholy a menší elektrickou aktivitou. Je to přechodný stav, než se stane Cumulonimbus capillatus.
- Cumulonimbus capillatus: Toto je nejvyspělejší a nejrozvinutější stav, kdy lze pozorovat charakteristickou kovadlinu. Tyto mraky jsou obvykle intenzivnější z hlediska srážek a konvektivní aktivity.
Cumulonimbus může generovat i doplňkové jevy, jako např mraky máma, což jsou protuberance, které se vyvíjejí na základně oblaku, a arcus mraky, které mají na své základně charakteristický tvar. Někdy mohou být tyto vizuální efekty stejně nápadné jako ty, které jsou vidět v Pileus mraky.
Vliv na meteorologii a letectví
Oblačnost Cumulonimbus má významný vliv na počasí a zajímá se zejména o meteorology. Mohou ovlivnit bezpečnost letectví z následujících důvodů:
- Intenzivní turbulence: Rychlé změny tlaku a teploty mohou způsobit nebezpečné turbulence, které ovlivňují stabilitu letadla.
- Blesk a elektrické výboje: Je známo, že bouře spojené s cumulonimbusem generují blesky, které mohou poškodit letadla a jejich elektrické systémy.
- Kroupy: Mohou produkovat velké kroupy, které představují vážné nebezpečí pro letectví, poškozují trupy, motory a řídicí systémy.
- Podmínky nízké viditelnosti: Silný déšť a hustá oblačnost mohou výrazně snížit viditelnost a ztížit přistání a vzlet.
Proto je nezbytné, aby si piloti a letové posádky byli vědomi přítomnosti těchto oblaků a byli informováni o jejich vývoji prostřednictvím zpráv o počasí a specializovaných radarových systémů. Meteorologové navíc berou tento jev v úvahu při předpovědi zelené bouře které jsou spojeny s podmínkami atmosférické nestability.
Cumulonimbus mraky jsou fascinujícím a komplexním fenoménem, který hraje zásadní roli v našem klimatu. Pochopení toho, jak se tyto mraky tvoří a vyvíjejí, může pomoci nejen meteorologům, ale i všem, kteří si užívají krásy a síly přírody.
