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Genesi nubi convettive                  

In questa pagina cerco di spigare come si formano le nuvole, cominciando dai cumuli.  L’aria vicina alla superficie terrestre in seguito al riscaldamento solare espande e la sua densità diminuisce facendola salire sotto forma di termiche che si miscelano all’aria attraverso la quale salgono. Il livello di condensazione è determinato da una media dell’umidità lungo la verticale. Come conseguenza del mescolamento le nubi condensano alla stessa altezza su vaste aree ed hanno base piatta. Le prime nubi che si formano per questo fenomeno sono i cumuli e la loro sommità in ascesa appare come in ebollizione con l’aspetto di un cavolfiore con i contorni molto ben definiti. A differenza del fumo che diluisce gradualmente salendo nell’aria un cumulo appare repentinamente, diluisce gradualmente, ma scompare altrettanto subitaneamente allorchè le goccioline che lo compongono evaporano.L’aria tra le nubi contiene meno vapore altrimenti sarebbe ovviamente occupata da nubi anch’essa: come conseguenza i cumuli sono soggetti a continua evaporazione su tutta la loro superficie laterale. La nube cresce al top perchè l’aria all’interno sale, spingendo verso l’esterno. A tempo debito le termiche esauriscono la loro spinta e l’evaporazione prende il sopravvento.

I cumuli trasportano calore (a causa delle loro temperatura in eccesso) ed umidità verso l’alto. Tuttavia nella loro parte superiore l’evaporazione può utilizzare più calore di quello trasportato verso l’alto dalle termiche e l’aria sarà raffreddata, anche se qualche tempo dopo il calore utilizzato per evaporare la nube può riapparire se una nuova nube si forma per ascesa a livelli più alti. Quando le nubi raggiungono livelli ancora più elevati i top divengono più freddi fino a che ad un certo punto le goccioline ghiacciano e diventano cristalli di ghiaccio. Chiamiamo questo processo ghiacciamento (glaciation) che è la stessa cosa di congelamento (freezing), se si esclude il fatto che non si verifica fino a che la temperatura è molto al di sotto di 0°C. Il ghiacciamento rilascia ancora un pò di calore latente del quale 1/6 circa è rilasciato dalla condensazione. Questo tuttavia non è il maggiore effetto che il ghiacciamento ha sulla nube. Il ghiaccio evapora meno facilmente delle goccioline di acqua liquida e cosí i cristalli di ghiaccio crescono mentre le goccioline d’acqua evaporano se sono entrambi presenti nella massa d’aria. Di conseguenza le particelle di ghiaccio si ingrossano ed è più facile che si abbia caduta (fallout). Inoltre l’aria può essere satura rispetto al ghiaccio e non all’acqua cosí che la nube, ghiacciando, può cessare di evaporare, il che rende possibile un’ulteriore crescita; ciò non potrebbe accadere senza il ghiacciamento.