Category Archives: Meteo

Ceața (1)

Deși anotimpul în care ne aflăm nu este propice formării ceții, cred că o prezentare ceva mai detaliată a fenomenului este binevenită, în special pentru piloți, ceața fiind unul dintre cele mai perfide fenomene meteo, având o mare contribuție la un număr semnificativ de incidente și accidente.

Ceața face parte din categoria “hidrometeorilor”, definiți ca un ansamblu de particule de apă lichidă sau solidă. Ea poate fi definită ca o acumulare de picături de apă sau microcristale de gheață, rezultate în urma condensării sau sublimării vaporilor de apă, acumulare prezentă în stratul de aer situat în imediata apropiere a solului sau mării și care duce la reducerea semnificativă, sub 1 km, a vizibilității. Ceața poate fi asemuită cu o pătură de nori Stratus, cu baza pe suprafața terestră.

Când vizibilitatea orizontală este cuprinsă între 1 și 10 km, vorbim despre ”aer cețos”.

A nu se confunda fenomenul de ceață cu cel de pâclă, chiar dacă efectul este același, și anume, reducerea vizibilității orizontale. Pâcla reprezintă o aglomerare, în aer, de particule solide.

Bineînțeles că cele două fenomene pot avea loc în același timp, particulele de pâclă devenind nuclee de condensare într-o atmosferă suficient de umedă.

Ca orice alt tip de nor, ceața se poate forma în mod obișnuit, în două feluri: prin răcire  – aerul este răcit sub punctul de saturație (punctul de rouă) și prin evaporare și amestec – vaporii de apă sunt transferați în aer prin evaporare, aerul mai umed amestecându-se cu cel uscat. Pentru ca ceața să se poată menține, aerul trebuie să-și mențină gradul de saturație, ori printr-o răcire continuă, ori prin evaporare și amestec.

În funcție de temperatură, dimensiunile picăturilor ce intră în compoziția ceții sunt foarte mici, între 2 și 60 μm. Datorită acestor dimensiuni, ele au o viteză de cădere foarte mică. Practic, plutesc în aer și pot fi menținute în suspensie de către curenții de aer un timp îndelungat. Aceasta este una dintre explicațiile persistenței acestui fenomen.

O clasificare a cețurilor după criteriul genetic arată astfel:

1. Cețuri din interiorul maselor de aer

            Cețuri de răcire:

                        a. Ceața de radiație

                        b. Ceața de advecție

                        c. Ceața de versant

            Cețuri de evaporare

2. Cețuri frontale

La cele prezentate mai sus, putem adăuga două forme particulare de cețuri – de amestec și urbane.

a. Ceața de radiație (sau ceața de sol) este produsă datorită răcirii suprafeței terestre prin radiație. Cele mai bune condiții de formare sunt în nopțile senine, când un strat superficial de aer umed se află în suspensie deasupra solului, în condiții de vânt zero sau slab. În această situație, suprafața solului se răcește rapid prin fenomenul de radiație. Pe măsură ce solul se răcește, aerul din apropierea lui se răcește treptat și el. Aerul umed din stratul inferior, răcit rapid la contactul cu solul, devine în scurt timp saturat, ducând la formarea ceții. Grosimea stratului de ceață de radiație depinde, în principal, de nivelul de răcire radiativă a aerului. Dacă aceasta are loc doar în păturile inferioare, avem de-a face cu “ceața joasă de radiație”. Grosimea acestui strat nu depășește, de obicei, 10 m. Doar când răcirea este foarte intensă grosimea stratului de ceață poate atinge pâna la 100 m.

Condițiile de cer senin și vânturi slabe sunt, de regulă, asociate zonelor mari de presiune atmosferică ridicată (anticicloni). În consecință, pe timpul iernii, când o masă de aer anticiclonică rămâne imobilă deasupra unei suprafețe, ceața de radiație poate persista mai multe zile. În astfel de situații, ceața de radiație se dezvoltă și în altitudine, pe grosimi de mai multe sute de metri, fiind denumită “ceața înaltă de radiație”.

Datorită faptului că aerul rece de pe versanții muntoși se scurge și se acumulează în văi, cel mai frecvent vom observa formarea ceții de radiație în zonele joase.

Cu cât noaptea este mai lungă, cu atât timpul în care solul se răcește este mai lung și posibilitatea de formare a ceții este mai mare. Prin urmare, ceţurile de radiaţie apar, cel mai frecvent, toamna târziu și iarna.

Limita superioară a stratului de ceață de radiație reprezintă întotdeauna baza stratului de inversiune termică (aerul de lângă sol este rece, iar cel de deasupra este mai cald).

Ceața de radiație

Leave a comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Norii polari mezosferici

Textul de mai jos este, în mare parte, o traducere a unui articol al Universetoday. Alex Conu zicea că e o temă interesantă.

Misterioasele “nopți strălucitoare” sau norii noctilucenți sunt, de obicei, observați în timpul verii, apărând la apus și creând efecte spectaculoase. Sunt nori subțiri, ondulați, din gheaţă, care se formează la altitudini foarte mari şi reflectă lumina soarelui mult timp după ce acesta a coborât sub orizont. Oamenii de stiință nu cunosc cauza formării lor, dar continuă să îi observe – atât de pe Pământ, cât şi din spaţiu. Imagini ale acestor nori au fost luate de Instrumentul de Monitorizare a Ozonului (OMI) cu ajutorul satelitului NASA, Aura.

Foto credits.

Numiți și nori polari mezosferici, au creat confuzie în rândul oamenilor de știință, prin recentele lor schimbări dramatice. În mod obișnuit, au fost considerați apariții rare, dar acum strălucirea lor este în creştere, sunt observați din ce în ce mai frecvent, sunt vizibili la latitudini mai joase decât oricând înainte şi, după cum dezvăluie imaginile prin satelit, mai nou apar chiar şi în timpul zilei.

Norii noctilucenți se formează într-un strat superior al atmosferei Pământului, numit Mezosferă, în timpul verii, în emisfera nordică, la o altitudine de 80 km (50 mile). Ei se pot forma încă din luna Mai şi se extind până în August. Pot fi, de asemenea, observați la latitudini ridicate în timpul lunilor de vară, în emisfera sudică.

Ce ar putea însemna aceste noi apariții? Unii oameni de știință cred că norii polari mesosferici sunt un bun indicator pentru cele mai mici schimbări din atmosferă, deoarece aceștia sunt extrem de sensibili la modificările vaporilor de apă şi a temperaturii atmosferice. Norii mezosferici se formează doar atunci când temperaturile scad sub ​​-130 grade Celsius (-200 grade Fahrenheit), când conținutul mic de vapori de apă din atmosferă îngheaţă, dând naștere norilor de gheaţă.

Cercetătorul Matthew DeLand, de la Science Systems and Applications Inc. şi NASA Goddard Space Flight Center, a monitorizat norii polari mezosferici cu instrumente proiectate pentru studiul ozonului, inclusiv OMI, care furnizează observaţii mult mai detaliate şi mai frecvente decât instrumentele anterioare. Acest lucru i-a oferit lui Deland o modalitate de a-și rafina măsurătorile, permițându-i, pe termen lung, să lege aspectul tot mai luminos al norilor noctilucenți de tendința de creștere a gazelor cu efect de seră.

Foto credits

Nori noctilucenți pot fi detectați deoarece sunt doar formațiuni care reflectă lumina în această parte din atmosferă. Satelitul Aura călătorește pe o orbită polară, rotindu-se de la sud către nord, în același timp cu deplasarea Pământului. Ca rezultat, satelitul oferă posibilitatea realizării unor imagini ale polilor în fiecare zi.

În urma studiilor făcute, DeLand și-a creat o imagine mai exactă a tendinţelor de evoluție a norilor noctilucenți pe termen lung. Cu toate corecțiile făcute, este din ce în ce mai evident faptul că tendinţa atmosferei de a răspunde gazelor cu efect de seră, a crescut în ultimii 30 de ani.

Faptul că norii polari mezosferici devin, pe timp ce trece, mai luminoși sugerează faptul că mezosfera devine mai rece și mai umedă. Creşterea volumului de gaze cu efect de seră în atmosferă poate influenta ambele fenomene.

Influența norilor discutați mai sus asupra aviației este inexistentă datorită altitudinilor la care se formează.

Leave a comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Clasificarea norilor (5)

Familia norilor de dezvoltare verticală

Denumirea acestei familii vine din faptul că norii care îi aparțin pot avea baza la înălțimi începând cu 500m, partea superioară putând ajunge până la nivelul Stratosferei, la înălțimi incredibile, de peste 35.000 feet (peste 11.000m). Energia înmagazinată de acești nori este greu de imaginat, motiv pentru care și efectele lor sunt dintre cele mai impresionante.

Pornim descrierea noastră cu acei “nori de vată” plutitori, cu care suntem atât de obișnuiți în zilele frumoase de vară, acoperind uneori aproape toată bolta cerească, norii Cumulus. Aceștia pot căpăta diverse forme, de la conturul plin de protuberanțe, bine definit, având baza plată, și anume Cumulus Humilis, până la un la aspect lânos și scămoșat – Cumulus Fractus.

Baza lor este de culoare albă spre gri deschis, fiind destul de coborâtă în zilele cu umezeală ridicată. Vârful norului, care are, cel mai adesea, forma unor turnuri rotunjite, marchează nivelul la care mișcarea ascendentă a aerului încetează; de cele mai multe ori, nu este foarte înalt. Norii Cumulus Humilis mai sunt numiți, în viața de pe aerodrom, și “cumulus de vreme bună.”

În partea a doua a zilei, norii aceștia inofensivi, care apar în diminețile calde de vară, cresc continuu, devenind mai mari și cu o mai mare dezvoltare pe verticală, împrumutând adesea aspectul unei conopide. În acest stadiu de dezvoltare, ei devin nori Cumulus Congestus sau Towering Cumulus (TCU, abreviere folosită în aviație). De cele mai multe ori, sunt nori bine individualizați, dar există situații în care pot crește unul în altul, dând naștere unei linii de TCU.

Diferența între norii Cumulus și Stratocumulus este destul de greu de făcut de către necunoscători. Este de remarcat faptul că primii sunt bine separați, având porțiuni de cer liber suficient de mari între ei, în timp ce ultimii se prezintă în formă de grupuri mai aglomerate.

De asemenea, norii Cumulus au vârful sub formă de turn, bine conturat, în comparație cu aspectul plat al vârfurilor norilor Stratocumulus.

Cumulus Humilis

 Referitor la semnificația norilor Cumulus pentru zbor, putem remarca următoarele:

–          generează precipitații sub formă de averse (Cumulus Congestus)

–          în sezonul rece pot genera givraj moderat până la sever

–          turbulență moderată spre severă

–          vizibilitatea în interiorul lor este foarte slabă

Cumulus Congestus

În situația în care un nor Cumulus Congestus continuă să se dezvolte pe verticală se transformă într-un nor Cumulonimbus.

În multe cazuri norii Cumulus Congestus şi Cumulonimbus arată la fel, ceea ce face dificilă distincţia între ei. O modalitate bună de a-i distinge este aceea de a observa partea de sus a norului. Dacă partea superioară a norului este bine conturată şi nu cu un aspect fibros, avem de-a face cu un Cumulus Congestus. Invers, dacă partea de sus a norului își pierde claritatea şi prezintă o textură fibroasă, atunci vorbim de un Cumulonimbus.

Norul Cumulonimbus

Despre acesta și fenomenele asociate lui am discutat în articolele trecute referitoare la Furtuni și Fenomenele asociate norilor Cumulonimbus.

Cu acest articol voi încheia prezentarea norilor. Sper că am reușit să vă ofer o perspectivă clară asupra a ceea ce reprezintă norii, geneza, caracteristici și care este importanța lor pentru zbor. Am încercat să abordez subiectul din punct de vedere practic și într-un mod cât mai prietenos. Dacă aveți nevoie de mai multe informații sau simțiți că e cazul să fac completări, aștept sugestii, în comentarii sau pe mail.

Leave a comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Clasificarea norilor (4)

Familia norilor inferiori

Norii Stratocumulus sunt nori joși, cu aspect de cocoloașe, dispuși sub formă de rânduri, petice sau mase mai mari, rotunjite, care permit vederea cerului prin spațiile dintre elementele individuale ale norilor. Mai pot fi observați la apusul Soarelui, ca fragmente ale unui nor cumulus destrămat, de mari dimensiuni. Culoarea acestor nori variază în funcție de dimensiunea lor, de la gri inchis la gri deschis. Diferența dintre aceștia și norii Altocumulus este aceea că baza lor este mai coborâtă, iar elementele individuale ale norului sunt mai mari. O metodă utilă pentru a diferenția cele două tipuri de nori este următoarea: țineți mâna întinsă către nori; elementele norului Altocumulus vor fi aproximativ de mărimea unghiei degetului mare, în timp ce cele ale norului Stratocumulus vor fi aproximativ de mărimea pumnului. Rareori, din norii Stratocumulus cade ploaie sau zăpadă.

Întrucât aceștia sunt compuși din picături de apă, în sezonul rece pot genera givraj ușor către moderat. Turbulența în acești nori poate fi ușoară către moderată, în timp ce vizibilitatea este moderată către slabă.

Nori Stratocumulus

Norii Stratus se prezintă ca un strat uniform de nori de culoare gri care, adesea, acoperă întreaga boltă cerească. Se pot asemui cu un strat de ceață care nu atinge solul. De fapt, atunci când stratul de ceață se ridică, dă naștere norului Stratus.

În mod normal, din acești nori nu cad precipitații, dar uneori ei sunt însoțiți de ceață sau burniță.

Dacă stratul de nori Stratus este mai gros, ei pot fi confundați cu norii Nimbostratus. Diferența între aceștia se poate face prin atenta observare a bazei norului. Norii Stratus au o bază mult mai uniformă decât cea a norului Nimbostratus.

La fel ca și în cazul norilor Stratocumulus, datorită picăturilor de apă din componența norului, acesta poate genera givraj ușor către moderat în sezonul rece, vizibilitatea fiind slabă în interiorul lor. Nu dau turbulență.

Nori Stratus

Norii Nimbostratus sunt nori cu aspect “umed”, de culoare gri închis, din care cad, mai mult sau mai puțin continuu, precipitații ușoare sau moderate sub formă de ploaie sau ninsoare. Niciodată acești nori nu vor genera precipitații sub formă de averse.

Baza norilor Nimbostratus este greu de definit, din această cauză pot fi uneori confundați cu norii Altostratus. Nimbostrații, datorită grosimii lor, nu permit vederea Lunii sau a Soarelui.

Când aerul de sub norii Nimbostratus devine saturat, în această zonă ia naștere un gen de nori cu formă neregulată și aspect zdrențuit, denumiți Stratus Fractus.

Vizibilitatea sub norii Nimbostratus este proastă din cauza precipitațiilor și a aerului umed.

Norii Nimbostratus sunt periculoși pentru zbor deoarece pot genera givraj moderat până la sever, la fel și turbulență. Vizibilitatea în interiorul lor este foarte redusă.

Nori Nimbostratus

Despre norii cu dezvoltare verticală voi povesti într-un articol viitor, ei având o influență deosebită asupra domeniului aviatic. De asemenea, recomand vizitarea site-ului http://www.clouds-online.com/, un excelent atlas de nori online.

Leave a comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Clasificarea norilor (3)

Familia norilor mijlocii

Acești nori sunt compuși, în general, din picături de apă, cu excepția cazului când temperatura coboară suficient de mult și în interiorul norilor întâlnim și cristale de gheață.

Norii Altocumulus sunt nori cu aspect consistent, de culoare gri, aglomerați uneori  în văluri paralele sau benzi. Caracteristic acestor nori este faptul că o parte a norului este mai întunecată decât cealaltă, în acest fel fiind ușor de deosebit de norii Cirrocumulus. De asemenea, elementele individuale ale norilor Altocumulus sunt mai mari decât cele ale norilor Cirrocumulus.

Când norii Altocumulus sunt prezenți sub forma unui strat, forma lor rotunjită sau aspectul de rulouri sunt un indiciu care ne ajută să îi deosebim de norii Altostratus.

Norii Altocumulus nu dau precipitații și, în general, prevestesc vreme bună sau în curs de îmbunătățire.

O formă particulară a acestor nori este Altocumulus Castellanus, nori cu aspect de ”castele”. Apariția lor, în diminețile calde și umede de vară, prevede, de cele mai multe ori, producerea de furtuni în partea a doua a după-amiezei.

Nori Altocumulus

Norii Altostratus se prezintă sub forma unui strat de nori gri-albăstrui care, de multe ori, acoperă întreaga boltă cerească. Ei se pot întinde pe suprafețe de sute de kilometri pătrați.

În secțiunea mai subțire a norului, uneori, se pot observa Soarele sau Luna sub forma unui disc abia vizibil. Din acest motiv, norii Altostratus sunt deseori confundați cu norii Cirrostratus, un bun indiciu al diferenței dintre aceștia fiind culoarea gri a norilor Altostratus, în comparație cu cea alba a norilor Cirrostratus, și conturul vag al Soarelui sau al Lunii văzute prin ei. De asemenea, doar norii cirriformi produc efectul de halou.

Norii Altostratus apar adesea în fața unei furtuni, generând precipitații pe scară largă , cu un caracter relativ continuu. Când baza acestor nori este suficient de joasă și precipitațiile ating pământul, ei sunt clasificați ca fiind nori Nimbostratus.

Influența norilor Altocumulus și Altostratus asupra zborului se manifestă prin turbulență și givraj ușoare, vizibilitatea fiind satisfăcătoare.

Nori Altostratus

Leave a comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Clasificarea norilor (2)

Familia norilor superiori

Întrucât aerul la înălțimile la care se formează norii superiori este foarte rece și uscat, aceștia sunt compuși în întregime din cristale de gheață, grosimea stratului de nori fiind destul de mică.

Aspectul lor este albicios, excepție făcând la apusul și răsăritul soarelui, când capătă nuanțe galben – roșiatice datorită reflectării luminii solare în partea lor inferioară.

Cei mai întâlniți sunt norii Cirrus, subțiri, sub formă de șuvițe. În mod uzual, norii Cirrus se deplasează de la Vest către Est, fiind un bun indiciu al vântului predominant la acele niveluri.

 Nori Cirrus

Norii Cirrocumulus se prezintă ca mici ghemotoace albe, cu contururi rotunjite, care pot fi întâlnite individual sau în șiruri lungi. Când se prezintă sub formă de șiruri, norii Cirrocumulus au aparența unor stropi de apă albicioși care îi deosebește de aspectul mătăsos al norilor Cirrus sau de cel văluros al norilor Cirrostratus. Gradul de acoperire cu nori Cirrocumulus este de obicei foarte mic. Forma specifică a acestora îi fac să fie printre cei mai frumoși nori la apusul Soarelui.

  Nori Cirrocumulus

Stratul subţire de nori, cu aspect văluros, care acoperă, în cele mai multe cazuri, întreaga boltă cerească îl constituie norii Cirrostratus. Aceștia sunt atât de subțiri încât Soarele şi Luna pot fi observate cu ușurință prin ei. Deși există situații în care nu pot fi observați cu ochiul liber, datorită cristalelor de gheață din care sunt compuși, ei produc deseori efectul de halou, care le semnalează prezența.

Straturile mai groase de nori Cirrostratus dau cerului un aspect alb-strălucitor şi sunt adesea un bun indiciu al unei furtuni care avansează, în special dacă sunt urmați de nori din familia norilor mijlocii. Sunt, așadar, un bun indiciu al prevestirii ploii sau ninsorii într-un termen de 12 la 24 de ore.

 Nori Cirrostratus

Influența norilor din familia Cirrus asupra zborului este nesemnificativă, ei negenerând nici turbulență, nici givraj. Vizibilitatea în interiorul lor este, de asemenea, bună.

Citește și Norii – generalități

Leave a comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Clasificarea norilor (1)

O mare parte a fenomenelor meteo petrecute în atmosferă sunt bine marcate prin prezența norilor, aceștia fiind un bun indiciu pentru meteorologi în prevederea vremii.

Criteriile după care se clasifică norii ține cont de următoarele: forma și aspectul acestora, geneza, înălțimea de formare și structura microfizică.

Mă voi referi, în continuare, la clasificarea internațională, care grupează principalele forme de nori în patru familii, fiecare cuprinzând, la rândul ei, mai multe genuri.

–    Familia norilor superiori – baza acestora se află la înălțimi cuprinse între 5000 și 13000 de metri (aproximativ 16.000 și 43.000 de picioare).

Această familie cuprinde următoarele genuri:

–          Cirrus (Ci)

–          Cirrocumulus (Cc)

–          Cirrostratus (Cs)

–    Familia norilor mijlocii – baza este situată între 2000 și 7000 de metri (aproximativ 6500 si 23.000 de picioare).

Cuprinde următoarele genuri:

–          Altocumulus (Ac)

–          Altostratus (As)

–    Familia norilor inferiori – baza situată între 0 și 2000 de metri (aproximativ 6500 de picioare).

Cuprinde următoarele genuri:

–          Stratocumulus (Sc)

–          Stratus (St)

–          Nimbostratus (Ns)

–    Familia norilor de dezvoltare verticală – baza pleacă de la 500 de metri iar vârful ajunge până la înălțimea norilor superiori.

Cuprinde următoarele genuri:

–          Cumulus (Cu)

–          Cumulonimbus (Cb)

Notă: Înălțimea bazei norilor se referă la latitudinile mijlocii, știut fiind faptul că, în zonele tropicale, baza acestora este mai înaltă, iar în zonele polare este mai coborâtă.

Fiecare gen dintre cele enumerate mai sus se împarte, la rândul său, în specii și varietăți.

În articolele următoare voi face o descriere sumară a fiecărui tip de nori, pentru o mai bună înțelegere a eventualelor fenomene produse de către aceștia și pentru o mai bună recunoaștere a lor.

2 Comments

Filed under Meteo, Putina scoala

Norii, generalități

Prin definiție, norii reprezintă formațiuni vizibile pe cer, compuse din particule de apă și /sau gheață, care plutesc libere în aer. Elementele constitutive ale norilor menționate anterior se mențin în suspensie, în aerul atmosferic, datorită masei lor și a dimensiunilor foarte reduse. Mișcările ascendente ale aerului contribuie la mișcarea haotică, în toate direcțiile, a particulelor de apă sau gheață, menținându-le în stare de suspensie o perioadă de timp îndelungată.

În interiorul norului, particulele componente suferă o transformare continuă. Acestea se evaporă și se reproduc neîncetat prin condensare, norul continuând să existe atâta timp cât particulele produse prin condensare se află în număr mai mare sau cel mult egal cu cele care dispar prin evaporare. În momentul în care condițiile favorabile procesului de condensare încetează, norul dispare.

Geneza norilor pleacă de la două condiții îndeplinite în atmosferă: răcirea aerului sub temperatura punctului de rouă, însoțită de un aflux continuu de vapori de apă, prin aportul curenților ascendenți, toate acestea în prezența nucleelor de condensare.

Procesele care provoacă răcirea aerului în atmosferă sunt: radiația, amestecul turbulent și detenta adiabatică. Dintre acestea, rolul cel mai important îl au curenții ascendenți, aceștia contribuind la transportul masei de aer umed în înălțime, lucrul acesta ducând mai apoi la detenta adiabatică, pe măsură ce masa de aer urcă. Mișcarea ascensională a unui volum de aer este produsă, în principal, prin convecție sau prin alunecarea de-a lungul unei suprafețe frontale. Un alt mecanism de transport al maselor de aer în înălțime este turbulența si advecția (vântul).

Mișcările convective au la bază încălzirea inegală a diferitelor porțiuni din suprafața terestră, ceea ce duce la încălzirea inegală a volumelor de aer din imediata vecinătate a acestor suprafețe. Suprafețele mai închise la culoare captează o mai mare cantitate de căldură decât cele de culoare deschisă.

Aerul mai cald se dilată, devine mai puţin dens şi, în cele din urmă, reușește să se desprindă de suprafața de sol încălzită, formând o bulă izolată de aer, al cărei volum se mărește odată cu creșterea înălțimii. Cel mai adesea, desprinderea de sol este cauzată de un curent, de o pală de vânt.

Bula de aer, cunoscută și sub denumirea de “cămin termic”, își extinde volumul odată cu scăderea presiunii aerului, ceea ce duce la o răcire a ei. În cele din urmă, ascensiunea sa este oprită datorită faptului că temperatura bulei ascendente se egalează cu cea a aerului din jur sau, în ascensiunea sa, a întâlnit un strat de aer mai cald, o inversiune termică.

Când bula de aer cald conține suficientă umezeală şi se răcește, vaporii de apă conţinuți în aceasta vor condensa. Acest lucru va fi marcat de formarea unui nor Cumulus.

Când căminul termic încetează să mai fie alimentat cu aer cald, acesta dispare treptat, iar norul se destramă.

Mecanismul de formare a norilor descris mai sus generează norii din familia Cumulus, nori de dezvoltare pe verticală. În funcție de gradul de instabilitate al atmosferei, temperatură și umezeală a aerului, acești nori pot avea o dezvoltare verticală de la câteva sute de metri la peste 10.000 de metri (norii Cumulonimbus).

Există situații în care instabilitatea de natură convectivă apare deasupra unui strat de aer cu o stratificare stabilă. În aceste situații, norii cumuliformi astfel formați aparțin genului Altocumulus.Voi prezenta modul de clasificare a norilor într-un articol ulterior.

Un alt mecanism care permite transportul vaporilor de apă în straturile superioare ale atmosferei este amestecul turbulent. Vaporii de apă ajunși la aceste înălțimi dau naștere, prin răcire dinamică, norilor stratiformi.

Tot datorită turbulenței, apar și norii aceia zdrențuroși din zilele ploioase, denumiți Fractonimbus. Aceștia se formează, de regulă, sub norii Nimbostratus sau Cumulonimbus. Mecanismul apariției lor se explică prin faptul că, la evaporarea ploii, în cădere, aerul devine saturat, iar amestecul turbulent existent în pătura de aer produce norii despre care vorbeam.

Un alt mecanism care produce, de această data, nori cu o mare extindere pe orizontală, uneori de mii de kilometri, îl reprezintă alunecarea unei mase de aer cald pe o panta înclinată, generată de o suprafață frontală (zonă care separă doua mase de aer, una caldă și una rece). Norii formați în acest fel poartă denumirea de nori frontali. O descriere mai detaliată a lor și a mecanismului de formare va fi făcută într-un articol ulterior, într-un capitol dedicat fronturilor atmosferice.

În situația în care o masă de aer umed este antrenată într-o mișcare ascensională pe versanții unor munți, vorbim despre un mecanism orografic de formare a norilor.

Deoarece capitolul acesta legat de nori este foarte vast, mi-am propus ca în acest prim articol să mă refer la niște noțiuni oarecum generale. În articolele ce vor urma, mă voi referi mult mai în detaliu la toate aspectele legate de nori, deoarece este un subiect de mare interes și, după părerea mea, suficient de interesant pentru a-i fi dedicat un spațiu mai larg.

1 Comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Umezeala aerului

Fazele apei în natură

Vaporii de apă din atmosferă joacă un rol important în evoluția vremii. Ei au o proporție variabilă în componența aerului atmosferic, nedepășind însă 4% din volum. Cele mai înalte concentrații ale vaporilor de apă în aerul atmosferic se întâlnesc în zonele tropicale. În zona țării noastre, valorile medii sunt cuprinse între 0,4 și 1,3%.

Apa poate fi găsită în natură în cele trei stări de agregare, denumite uneori și faze ale apei: lichidă, solidă și gazoasă. Fenomenele care fac trecerea de la o stare la alt sunt: evaporarea, condensarea, sublimarea și înghețarea.

După cum se vede și în figură, transformările apei dintr-o stare în alta sunt însoțite de eliberare sau absorbție de căldură. Ele au loc în permanență în atmosferă, constituind un factor cu o influență importantă asupra regimului termic al aerului și asupra mersului vremii.

Un volum de aer poate conține la un moment dat o anumită cantitate de vapori de apă. Unitatea de măsură care exprimă gradul de saturare al unei mase de aer cu vapori de apă poartă denumirea de umezeală relativă.

Un alt termen întâlnit în meteorologie este acela de punct de rouă. Acesta reprezintă temperatura la care un volum de aer devine saturat, în condiții de presiune constantă.
Când un volum de aer umed ajunge la această temperatură, vaporii din aer condensează.

Evaporarea apei

Apa ajunge în atmosferă sub formă de vapori în urma procesului de evaporare.
Într-un volum de apă, moleculele se află într-o mișcare permanentă, o parte dintre acestea reușind să învingă forțele de coeziune și trecând în aerul atmosferic de deasupra. Pe măsură ce numărul acestora se mărește, aerul din vecinătatea suprafeței de apă devine saturat și procesul de evaporare se oprește.

Viteza de evaporare este definită ca fiind cantitatea de apă ce se evaporă de pe o suprafață de 1 m2 într-o secundă și este exprimată în Kg/m2s.

În natură, procesul de evaporare are un caracter complex, fiind influențat de mai mulți factori (temperatură, viteza vântului, presiunea atmosferică). La transportul aerului în atmosferă contribuie mișcările acestuia, advecția și convecția.

Condensarea vaporilor de apă

Pentru condensarea vaporilor de apă în aerul atmosferic sunt necesare două condiții: coborârea temperaturii până la valoarea punctului de rouă și existența așa-numitelor nuclee de condensare, particule solide foarte fine aflate în suspensie în aer, în jurul cărora vaporii de apă condensează.

În absența nucleelor de condensare, aerul se poate răci mult sub punctul de rouă, devenind suprasaturat, iar surplusul de vapori condensează, constituind mici picături de apă (roua).

Nucleele de condensare pot veni din diverse surse, cele mai multe fiind de proveniență marină (cristale fine de săruri higroscopice).

Procesul de condensare a apei se poate produce pe diferite obiecte de pe sol, în imediata vecinătate a solului sau în atmosfera liberă.

În prima situație, aerul cald și umed, în contact cu o suprafață rece, se răcește până la valoarea punctului de rouă, iar produsele de condensare (roua sau bruma) vor apărea pe suprafața acestor obiecte.

Photo credits

Photo credits

Când condensarea vaporilor de apă are loc în stratul de aer din apropierea solului, ducând la o reducere a vizibilității orizontale sub un kilometru, vorbim despre fenomenul de ceață.

De regulă, ceața se formează în situația existenței in aer a nucleelor de condensare, care facilitează producerea condensării la umezeli relative ale aerului sub 100%. Ceața este alcătuită din particule foarte mici de apă care, datorită masei foarte reduse, plutesc și se pot menține în aer un timp îndelungat. În funcție de condițiile de geneză, ceața se clasifică în mai multe categorii, dar acest subiect va fi detaliat într-un articol separat.

În situațiile în care fenomenul de condensare a vaporilor de apă are loc la diferite înălțimi deasupra solului, aceasta determină apariția norilor. În componența norilor pot intra atât picături de apă, cât și particule fine de gheață. La rândul lor, norii se clasifică după mai multe criterii, însă la fel ca și în cazul ceții, voi dedica un articol separat tratării acestora.

1 Comment

Filed under Meteo, Putina scoala

Incalzirea atmosferei

Soarele, prin radiațiile emise, reprezintă principala sursă de căldură pentru Pământ. Din tot spectrul de radiații emise de către Soare, responsabile pentru efectul de încălzire sunt radiațiile din domeniul infraroșu, radiații cu o lungime de undă mai mare decât lumina vizibilă.

Aerul, datorită proprietăților sale fizice, nu este capabil să absoarbă decât o cantitate mică din radiația solară directă, cantitate insuficientă pentru încălzirea sa. Suprafața terestră, însă, transformă radiația solară în căldură, care este mai apoi transmisă aerului prin mai multe procese: radiație, conductivitate, convecție, turbulență, advecție și schimbări de fază ale apei.

Dintre procesele enumerate mai sus, rolul cel mai important în încălzirea aerului atmosferic îl au mișcările pe orizontală (advecție) și pe verticală (convecție) ale acestuia și transformările de fază ale apei din atmosferă.

O masă de aer reprezintă un volum de aer comparabil ca dimensiune orizontală cu porțiuni mari din continente și oceane, caracterizată printr-o repartiție relativ omogenă a parametrilor fizici. Pe verticală, grosimea unei mase de aer poate fi de câteva mii de metri, ajungând să se extindă uneori până la limita superioară a troposferei.

Proprietățile fizice care își păstrează oarecum constante valorile sunt temperatura, umezeala și gradul de transparență, și ele sunt determinate de caracteristicile suprafețelor cu care masa de aer se află în contact.

În accepțiune meteorologică, advecția reprezintă mișcarea aerului atmosferic în direcție orizontală sau aproape orizontală. În urma acestei deplasări, însușirile masei de aer (printre care și temperatura) se modifică la intrarea acesteia în contact cu o suprafață terestră activă, ai cărei parametri sunt diferiți. Transferul de căldură prin advecție poate determina o creștere sau o scădere a temperaturii locale.

Convecția este definită ca o mișcare neorganizată pe verticală, ascendentă și descendentă a unor volume de aer care provoacă, pe diferite grosimi, amestecarea straturilor de aer. Convecția poate fi de natură termică, dinamică sau combinată.

Convecția termică are la origine încălzirea neuniformă a unor porțiuni din suprafața terestră (arături, zone construite, suprafețe de apă, paduri, etc.). Aceasta duce la mișcări ascendente puternice care pot depăși uneori 15-20 m/s, însoțite de mișcări descendente ale aerului, de regula având viteze mai mici. Prezența curenților ascendenți este adeseori indicată de nori caracteristici.

Convecția dinamică este reprezentată de o mișcare ascendentă forțată a unei mase de aer deplasate de vânt și care întâlnește în cale un obstacol de mari dimensiuni. Aceste obstacole pot fi constituite din versanți muntoși, caz în care avem de-a face cu convecție orografica sau mari mase de aer rece, peste care aluneca ascendent o masă de aer mai cald, situație în care vorbim de convecție frontală.

O altă modalitate de transfer de căldură între suprafața terestră și aerul atmosferic transformările de fază ale apei. (Voi reveni cu un articol special dedicat acestora).

Un bun exemplu este procesul de condensare a vaporilor de apă, proces însoțit de o puternică degajare de căldură, sub forma căldurii latente de vaporizare. Cantitatea de căldură degajată este egală cu cantitatea de caldură consumată pentru evaporare.

Dacă pentru transformarea unui gram de apă în vapori se consumă o cantitate de cca. 600 de calorii, imaginați-vă energia eliberată în interiorul norilor cu mare dezvoltare pe verticală, al căror conținut de apă poate depăși 300 de tone.

Leave a comment

Filed under Despre zbor, Meteo, Putina scoala