Na záver nášho prehľadu rôznych typov oblakov sa zameriame na pravdepodobne najvýraznejší a najzaujímavejší oblak, a to na Cumulonimbus , druhý typ vertikálne vyvinutého oblaku, hoci v skutočnosti ide o výsledok väčšieho vývoja kupy.
Podľa Svetovej meteorologickej organizácie (WMO) je opísaný ako hustý, zhutnený oblak so značným vertikálnym vývojom , v tvare hory alebo obrovských veží. Aspoň časť jeho vrcholu je zvyčajne hladká, vláknitá alebo pruhovaná a takmer vždy sploštená; táto časť sa často rozprestiera v tvare kovadliny alebo rozsiahleho oblaku. Pod veľmi tmavou základňou sa objavujú roztrhané nízke oblaky a zrážky alebo prehánky. Okrem toho môžu byť tieto javy spojené s búrkovými oblakmi , čo naznačuje nestabilné atmosférické podmienky.
Ako sme už spomenuli, kumulonimbusové oblaky sú ďalším štádiom vývoja v stúpajúcej konvekčnej škále po cumulus congestus. Sú to teda oblaky s výrazným vertikálnym vývojom (ich vrcholy zvyčajne dosahujú výšku 8 až 14 km). V našich zemepisných šírkach vznikajú prevažne na jar a v lete počas období nestability , ktorú môže spôsobiť aj znečistenie ovzdušia , ktoré podporuje ich vznik.
Tieto oblaky sa skladajú z kvapôčok vody a ľadových kryštálikov v ich hornej časti, čiže nákove. Vo vnútri tiež obsahujú veľké dažďové kvapky, snehové vločky, zrnitý ľad, krúpy a v prípadoch extrémnej nestability aj rozmerné krúpy .
Takmer vždy spôsobujú búrky , teda zrážky vo forme prehánok, dažďa alebo krupobitia, vo všeobecnosti, hoci v zime aj sneh, sprevádzané nárazovým vetrom a elektrickými výbojmi, ku ktorým dochádza medzi oblakmi alebo medzi oblakom a zemou (blesky).
Kumulonimby sú kráľmi oblakov, najfotografovanejšími a najúžasnejšími . Hodia sa na fotografovanie v každej situácii a je zaujímavé zachytiť ich v kompletnej sekvencii búrky. Nemali by sa zamieňať s inými typmi oblakov, pretože kumulonimby sú vyššie a na vrchole majú vláknitú štruktúru. Hoci existuje veľa zaujímavých oblakov, altokumuly sú ďalšou variáciou, ktorá si zaslúži zmienku.
Majú dva druhy (Calvus a Capillatus) a žiadne odrody. Trieda oblakov cumulonimbus je pozoruhodná svojím nezvyčajným tvarom a intenzívnymi búrkami, ktoré spôsobuje. V miernom podnebí sa zvyčajne nachádzajú v oblastiach s vysokou vlhkosťou a teplými teplotami, čo podporuje ich vznik počas teplejších mesiacov roka, hoci v zime nie sú nezvyčajné. Vývoj týchto oblakov možno študovať aj v kontexte výšky a nadmorskej výšky oblakov.
Všeobecná charakteristika Cumulonimbus
Oblaky Cumulonimbus sú veľké, husté oblaky charakterizované nasledujúcimi vlastnosťami:
- Výška a vertikálny vývoj: Tieto oblaky sa môžu rozprestierať od nízkych nadmorských výšok (menej ako 2 km) do veľmi vysokých nadmorských výšok (až 20 km v tropických oblastiach). V miernom podnebí zvyčajne dosahujú výšku 10 až 15 km.
- forma: Ich tvar je vertikálny a vypuklý, s horným koncom, ktorý je zvyčajne sploštený, čo im dodáva vzhľad podobný nákove. Táto vlastnosť je spôsobená silnými prúdmi vzduchu vo vnútri.
- Farba: Na slnečnom svetle sú žiarivo biele, ale počas búrok môžu stmavnúť a byť zlovestné kvôli veľkému množstvu vody a ľadových kryštálikov, ktoré obsahujú.
- zrážky: Sú známe tým, že produkujú intenzívne dažde, krupobitie, blesky a silný vietor. The infiltrácia studeného vzduchu na dne môže generovať značné elektrické výboje.
Ako vznikajú oblaky Cumulonimbus?
Vznik cumulonimbu súvisí s niekoľkými kľúčovými faktormi:
- Horúci a vlhký vzduch: Horúci vzduch sa pri kontakte so zemou zohreje a vďaka nižšej hustote začne stúpať. Tento vzostup je zosilnený v situáciách, kde sú silné konvekčné prúdy.
- Adiabatické chladenie: Keď teplý vzduch stúpa, v dôsledku nízkeho atmosférického tlaku sa ochladzuje. Toto ochladzovanie spôsobuje kondenzáciu vodnej pary, ktorá vytvára kvapôčky vody tvoriace oblak.
- Atmosférická nestabilita: V atmosfére je potrebné nestabilné prostredie, kde teplotné rozdiely medzi teplými a studenými vzduchovými hmotami podporujú vertikálny vývoj oblaku. Bez stability nemôže cloud správne rásť.
- Prúdy vzduchu: L vzostupné a zostupné prúdy ktoré sa vyskytujú v Cumulonimbu, sú nevyhnutné pre jeho rast. Tieto prúdy môžu dosahovať rýchlosť až niekoľko stoviek metrov za minútu.
Celý proces formovania môže trvať od niekoľkých minút do niekoľkých hodín v závislosti od atmosférických podmienok. Po vzniku môžu tieto oblaky pretrvávať a časom meniť tvar, pričom počas rôznych štádií dozrievania vykazujú rôzne vlastnosti. Tento proces dozrievania možno porovnať s procesom iných oblakov, ako sú napríklad cirrusové oblaky , ktoré majú odlišnú formáciu a vlastnosti.
Druhy a varianty Cumulonimbus
V kategórii oblakov cumulonimbus existujú dva hlavné druhy, ktoré majú špecifické vlastnosti:
- Cumulonimbus calvus: Tento typ oblakov je menej rozvinutý, s hladšími vrchmi a menšou elektrickou aktivitou. Je to prechodný stav predtým, ako sa stane Cumulonimbus capillatus.
- Cumulonimbus capillatus: Toto je najvyspelejší a najrozvinutejší stav, kde možno pozorovať charakteristickú nákovu. Tieto oblaky sú zvyčajne intenzívnejšie z hľadiska zrážok a konvekčnej aktivity.
Kumulonimbusové oblaky môžu tiež vytvárať doplnkové javy, ako napríklad mamma oblaky , čo sú výčnelky, ktoré sa vyvíjajú na základni oblaku, a arcus oblaky , ktoré majú na svojej základni charakteristický tvar. Niekedy môžu byť tieto vizuálne efekty rovnako výrazné ako tie, ktoré sa pozorujú v oblakoch typu pileus.
Vplyv na meteorológiu a letectvo
Kumulonimbusové oblaky majú výrazný vplyv na počasie a sú zaujímavé najmä pre meteorológov. Môžu ovplyvniť leteckú bezpečnosť z nasledujúcich dôvodov:
- Intenzívna turbulencia: Rýchle zmeny tlaku a teploty môžu spôsobiť nebezpečné turbulencie, ktoré ovplyvňujú stabilitu lietadla.
- Úrazy bleskom a elektrickým prúdom: Je známe, že búrky spojené s cumulonimbusom generujú blesky, ktoré môžu poškodiť lietadlá a ich elektrické systémy.
- Zdravas: Môžu produkovať veľké krúpy, ktoré predstavujú vážne nebezpečenstvo pre letectvo, poškodzujú trupy, motory a riadiace systémy.
- Podmienky nízkej viditeľnosti: Silný dážď a husté mraky môžu výrazne znížiť viditeľnosť, čo sťažuje pristátie a vzlet.
Preto je nevyhnutné, aby piloti a posádky lietadiel brali do úvahy prítomnosť týchto oblakov a boli informovaní o ich vývoji prostredníctvom meteorologických správ a špecializovaných radarových systémov. Meteorológovia navyše zohľadňujú tento jav pri predpovedaní zelených búrok , ktoré sú spojené s nestabilnými atmosférickými podmienkami.
Oblaky Cumulonimbus sú fascinujúcim a zložitým fenoménom, ktorý zohráva kľúčovú úlohu v našej klíme. Pochopenie toho, ako sa tieto oblaky tvoria a vyvíjajú, môže pomôcť nielen meteorológom, ale aj všetkým, ktorí sa tešia z krás a sily prírody.
