Za kraj našeg pregleda različitih tipova oblaka, osvrnut ćemo se na možda najupečatljiviji i najzanimljiviji oblak, a to je kumulonimbus , drugi tip vertikalno razvijenog oblaka, iako je on zapravo rezultat kumulusa s većim razvojem.
Prema Svjetskoj meteorološkoj organizaciji (WMO), opisan je kao gust, zbijen oblak sa značajnim vertikalnim razvojem , oblikovan poput planine ili ogromnih tornjeva. Barem dio njegovog vrha je obično gladak, vlaknast ili prugast, i gotovo uvijek spljošten; ovaj dio se često proteže u obliku nakovnja ili ogromnog oblaka. Ispod vrlo tamne baze pojavljuju se iskidani niski oblaci i padavine ili pljuskovi. Nadalje, ovi fenomeni mogu biti povezani s olujnim oblacima , što ukazuje na nestabilne atmosferske uvjete.
Kao što smo spomenuli, kumulonimbusni oblaci su sljedeća faza razvoja, na uzlaznoj konvekcijskoj skali, nakon kumulus congestusa. Stoga su to oblaci sa značajnim vertikalnim razvojem (njihovi vrhovi obično dosežu između 8 i 14 km visine). Na našim geografskim širinama nastaju uglavnom u proljeće i ljeto tokom perioda nestabilnosti , što može biti uzrokovano i zagađenjem zraka koje pogoduje njihovom formiranju.
Ovi oblaci se sastoje od kapljica vode i kristala leda u svom gornjem dijelu, ili nakovnju. Unutra također sadrže velike kapi kiše, pahulje snijega, granulirani led, grad, a u slučajevima ekstremne nestabilnosti, i veće zrna grada .
Oni gotovo uvijek proizvode oluje , odnosno padavine u obliku pljuskova, kiše ili grada, uglavnom, iako i snijega zimi, praćene udarima vjetra i električnim pražnjenjima koja se javljaju između oblaka ili između oblaka i tla (munje).
Kumulonimbusi su kraljevi oblaka, najfotografiraniji i najspektakularniji . Pogodni su za fotografiranje u bilo kojoj situaciji, a zanimljivo ih je moći snimiti u kompletnom slijedu oluje. Ne treba ih miješati s drugim vrstama oblaka, jer su kumulonimbusi viši i imaju vlaknastu strukturu na vrhu. Iako postoji mnogo zanimljivih oblaka, altokumulusi su još jedna varijacija koju vrijedi spomenuti.
Imaju dvije vrste (Calvus i Capillatus) i nijednu varijantu. Klasa kumulonimbusa je poznata po svom neobičnom obliku i intenzivnim grmljavinskim olujama koje proizvodi. U umjerenim klimama, obično se nalaze u područjima sa visokom vlažnošću i toplim temperaturama, što pogoduje njihovom formiranju tokom toplijih mjeseci u godini, iako nisu neuobičajeni zimi. Razvoj ovih oblaka može se proučavati i u kontekstu visine oblaka i nadmorske visine.
Opće karakteristike Cumulonimbusa
Kumulonimbusi su veliki, gusti oblaci koje karakteriše sledeći skup svojstava:
- Visina i vertikalni razvoj: Ovi oblaci mogu da se protežu od malih visina (manje od 2 km) do veoma velikih visina (do 20 km u tropskim regionima). U umjerenoj klimi obično dosežu između 10 km i 15 km visine.
- Oblik: Oblik im je okomit i ispupčen, s gornjim krajem koji je obično spljošten, dajući im izgled nakovnja. Ova karakteristika je zbog jakih strujanja zraka unutra.
- boja: Jarko bijele su na sunčevoj svjetlosti, ali mogu postati tamne i zlokobne tokom oluja zbog velike količine vode i kristala leda koje sadrže.
- padavine: Poznati su po tome što proizvode intenzivnu kišu, grad, munje i jake vjetrove. The infiltracija hladnog vazduha na dnu može proizvesti značajna električna pražnjenja.
Kako nastaju kumulonimbusi?
Formiranje Cumulonimbusa povezano je s nekoliko ključnih faktora:
- Vrući i vlažan vazduh: Vrući zrak se zagrijava u dodiru sa tlom i počinje da se diže zbog svoje manje gustine. Ovaj porast se pojačava u situacijama kada postoje jake konvektivne struje.
- Adijabatsko hlađenje: Kako se topli vazduh diže, hladi se zbog niskog atmosferskog pritiska. Ovo hlađenje uzrokuje kondenzaciju vodene pare, koja stvara kapljice vode koje formiraju oblak.
- Atmosferska nestabilnost: U atmosferi je potrebno nestabilno okruženje, gde temperaturne razlike između toplih i hladnih vazdušnih masa pogoduju vertikalnom razvoju oblaka. Bez stabilnosti, oblak ne može pravilno rasti.
- Zračne struje: u uzlazne i silazne struje koji se javljaju unutar kumulonimbusa neophodni su za njegov rast. Ove struje mogu dostići brzinu i do nekoliko stotina metara u minuti.
Cijeli proces formiranja može trajati od nekoliko minuta do nekoliko sati, ovisno o atmosferskim uvjetima. Jednom razvijeni, ovi oblaci mogu opstati i mijenjati oblik tokom vremena, pokazujući različite karakteristike tokom različitih faza sazrijevanja. Ovaj proces sazrijevanja može se uporediti s procesom drugih oblaka, poput cirusnih oblaka , koji imaju različitu formaciju i karakteristike.
Kumulonimbus vrste i varijante
Unutar kategorije kumulonimbusnih oblaka postoje dvije glavne vrste koje imaju specifične karakteristike:
- Cumulonimbus calvus: Ova vrsta oblaka je manje razvijena, sa glatkijim vrhovima i manje električne aktivnosti. To je srednje stanje prije nego što postane Cumulonimbus capillatus.
- Cumulonimbus capillatus: Ovo je najzrelije i najrazvijenije stanje u kojem se može uočiti karakterističan nakovanj. Ovi oblaci su obično intenzivniji u smislu padavina i konvektivne aktivnosti.
Kumulonimbusni oblaci također mogu proizvesti komplementarne pojave, poput mama oblaka , koji su izbočine koje se razvijaju u podnožju oblaka, i arcus oblaka , koji imaju karakterističan oblik u podnožju. Ponekad ovi vizualni efekti mogu biti jednako upečatljivi kao oni koji se primjećuju kod pileus oblaka.
Uticaj na meteorologiju i avijaciju
Kumulonimbusi imaju značajan uticaj na vremenske prilike i od posebnog su interesa za meteorologe. Oni mogu uticati na sigurnost u zračnom prometu iz sljedećih razloga:
- Intenzivna turbulencija: Brze promjene tlaka i temperature mogu uzrokovati opasne turbulencije koje utiču na stabilnost aviona.
- Grom i strujni udari: Poznato je da oluje povezane sa kumulonimbusima stvaraju munje, koje mogu biti štetne za avione i njihove električne sisteme.
- Pozdrav: Mogu proizvesti veliki grad koji predstavlja ozbiljnu opasnost za avijaciju, oštećujući trup, motore i upravljačke sisteme.
- Uslovi slabe vidljivosti: Jaka kiša i gusti oblaci mogu značajno smanjiti vidljivost, što otežava slijetanje i polijetanje.
Stoga je ključno da piloti i posade aviona uzmu u obzir prisustvo ovih oblaka i da budu informisani o njihovom razvoju putem vremenskih izvještaja i specijalizovanih radarskih sistema. Pored toga, meteorolozi uzimaju u obzir ovaj fenomen prilikom predviđanja zelenih grmljavinskih oluja , koje su povezane sa nestabilnim atmosferskim uslovima.
Kumulonimbusi su fascinantan i složen fenomen koji igra ključnu ulogu u našoj klimi. Razumijevanje kako se ovi oblaci formiraju i razvijaju može pomoći ne samo meteorolozima, već i svima onima koji uživaju u ljepoti i moći prirode.
