D.1: PortadaD.2: ÍndexD.3: Introducció: Què és un núvol?D.4: Condicions de l’atmosfera per a la formació de núvolsD.5-D.11: Tipus de formació de núvols

D.7: Ascensió orogràficaD.8: Xoc entre masses d’aire de diferents temperaturesD.9: Ascensió per conveccióD.10: Ascensió per convergènciaD.11: Contacte amb superfícies fredes

D.12-D.25: Tipus de núvolsD.14-16: Núvols altsD.17-D.18: Núvols mitjansD.19-21: Núvols baixosD.22-23: Núvols de desenvolupament verticalD.24-25: Núvols orogràfics

D.26-27: Altres criteris per a la classificació dels núvols: el colorD.28: ConclusióD.29: Webgrafia

Índex

Un núvol és una massa visible formada per cristalls molt petits de gel o gotes d’aigua microscòpiques en suspensió a l'atmosfera que es formen sobre pols que hi ha a l’atmosfera. Aquests cristalls i gotes es formen per l’evaporació d’aigua de la superfície terrestre que es condensa a l’atmosfera ja que a mesura que pugem a través d’aquesta, la temperatura disminueix (gradient altimètric).

Però de on prové aquesta aigua que forma els núvols? En aquest treball estudiarem els tipus de núvols, la seva tendència a la precipitació i els seus tipus de formació.

La Atmosfera esta formada per diferents gasos, entre ells el vapor d’aigua. La major part d’aquest vapor es troba a la Troposfera ja que és la capa més baixa de la Atmosfera i la que està en contacte amb els elements que proporcionen el vapor d’aigua a l’Atmosfera.

Gasos de la Atmósfera

Nitrògen

Oxígen

Diòxid de carboni

Altres gasos

Vapor d'aigua

El vapor d’aigua de l'Atmosfera prové

de...

Evaporació de l’H20 que contenen les plantes

Evapotranspiració dels éssers vius

Evaporació de les masses líquides de la Terra: oceans,

mars, rius, llacs...

Acció del Sol

Ascensió orogràfica Per contacte de masses d’aire (fronts) Per convecció Per convergència Per contacte amb superfícies fredes

FORMACIÓ DEL NÚVOL= CANVI DE TEMPERATURA I DE PRESSIÓ DE L’AIRE + AIRE HUMIT I SATURAT + PARTÍCULES SOBRE LES QUE LA HUMETAT ES PUGUI CONDENSAR.

Seqüència de fotogrames de cúmulus

Els núvols es formen de diverses maneres, però tots ells passen per un procés d'ascensió de l’aire calent independentment del seu tipus de formació. El sol fa que s’evapori aigua i també calenta l’aire. Aquest aire calent + vapor d’aigua que són menys densos que la resta de l’aire ascendeixen fins concentrar-se molt en una zona de la troposfera (saturació de l’aire, 100% d’humitat). Però hi ha diverses maneres de que aquest aire ascendeixi, faigui que l’aigua que conté aquest aire calent en forma de vapor es condensi en gotes d’aigua, cristalls de gel o en una barreja de tots dos formant el núvol. Aquestes diverses maneres d’ascensió són:

L'ascensió orogràfica està relacionada amb la orografia (relleu del terreny) que provoca aquest tipus de núvols; els núvols orogràfics. Una massa d’aire es veu obligada a pujar un relleu degut a fenòmens com podrien ser els forts vents que l’empenyen. Al pujar, degut al gradient altimètric (cada 100m que es pugen, es baixa la temperatura de 0,65 graus), aquest aire calent es refreda i el vapor d’aigua que conté es condensa creant núvols de la cara del relleu (muntanya) on bufa el vent. De l’altra cara del relleu hi ha aire sec ja que l’aire que prové del costat contrari ha deixat tota la seva humitat en el núvol que s’ha format.

Aire humit i fred

Núvol orogràfic

Ascensió de

l’aire

Aire sec i calent

Relleu (muntanya)

20⁰

10⁰

5⁰

10⁰

Aire humit

Aire sec

Núvol orogràfic

Dues masses d’aire a diferent temperatura xoquen. No es barregen ja que tenen diferents densitats. L’aire més fred és més dens i queda més a prop del terra. La massa d’aire calent puja i llisca ja que la massa d’aire fred l’expulsa. Es refreda fins arribar al punt de saturació (100% d’humitat), condensant-se el vapor d’aigua i creant els núvols. El front és el contacte entre les dues masses.

Oclusió d’un front fred Oclusió d’un front càlid

La massa d’aire fred com que és tan densa expulsa la massa d’aire calent cap a munt. Per tant, queda la massa freda en contacte amb el terra i la calenta per sobre d’aquesta. Se solen crear núvols verticals en el front. (, la fletxa mostra com l’aire càlid no pot passar ja que el fred ho impedeix i per tant, ha de pujar).

El front fred creua el càlid, però la massa freda està davant de la càlida, darrera de la freda es troba una altra massa freda creant l’oclusió (impediment del pas) de la massa càlida. Es creen núvols estratificats. (, ensenya com l’aire càlid no deixa passar la massa d’aire fred A).

A

Cumulonimbus fruit de l’oclusió d’un front fred.

Al pujar l’aire es dilata i es refreda, el vapor es condensa creant el núvol. Més aire calent i humit arriba al mateix núvol fent que cada cop es faigui més alt i gran. Només pararà de créixer quan el núvol de tant créixer i pujar es trobi amb corrents fredes per damunt seu.

L’evaporació de rius, llacs i mars per l’acció del sol fa que s’acumuli humitat en l’aire i també el calenta. L’aire calent carregat de vapor ascendeix ja que és menys dens i crea una corrent tèrmica.

Cumulonimbus fruit d’aquest fenomen de convecció. És un núvol convectiu.

Corrent freda

Dues masses d’aire que provenen de sentits oposats xoquen i pugen ja que a les zones de baixes pressions (borrasques) les corrents d’aire són convergents i es dona l'ascensió de la massa d’aire central. Quan aquest aire calent que conté vapor d’aigua ascendeix i es va refredant, arriba a una part de la troposfera òptima per la seva condensació, serà la zona de la troposfera on es formin els núvols.

Massa de vent A

Massa de vent B

La massa d’aire entra en contacte amb el mar, terra fred degut a les nits d’hivern, per exemple, etc. És a dir aquest aire humit i calent entra en contacte amb una superfície freda. Això fa que aquest aire calent es refredi prop d’aquestes superfícies creant núvols baixos o boira.

Aire calent i humitAire fred

Núvol baix o boira

Massa liquida freda

Refredament de l’aire calent i humit

Els núvols es classifiquen mitjançant un sistema que utilitza paraules en llatí per descriure la seva aparença i l’altura de les seves bases. Aquesta classificació la va establir el químic anglès Luke Howard al 1803:-Cúmulus (cumulus): Núvol de desenvolupament vertical.-Estrats (Stratus): Núvols estratificats.-Nimbus (Ninbus): Núvols que precipiten.

Els núvols es classifiquen segons les seves característiques físiques i visuals. Hi ha:´ Núvols alts: més de 7 km d’alçada´ Núvols mitjans: de 2 a 7 km d’alçada´ Núvols baixos: entre la superfície de la Terra i 2 Km d’alçada

NÚVOLS ALTS: Núvols que van des dels 8.000 fins els 12.000 km. Quan la massa d’aire càlid i humit es forçada a pujar molt alt i es refreda es formen núvols formats de petits cristalls de gel: cirrus, cirrostratus, cirrocúmulus i cirrus unicus.

Petits cristalls formats per la condensació del vapor d’aigua a zones molt altes de la troposfera i que formen els núvols.

Cirrus (Ci): Format per cristalls de gel. Amb aspecte de bandes fines. Extensos i creen conjunts de núvols que semblen un mateix. La forma i el moviment dels cirrus poden ser indicadors de la força i direcció dels vents a gran altitud.

Cirrocumulus (Cc): Alineats i arrodonits formats per cristalls de gel i per aigua condensada. Es formen davant de fronts càlids a partir de cirrus o cirrostratus quan són escalfats des de baix. Aquest procés fa que l’aire s’elevi i es fiqui a l’interior d’ aquests dos tipus de núvol.

Altitud 6-10 Km

Aparença Diversos tipus

Precipita? No. Només indica l’arribada de pluges.

Altitud 6-10 Km

Aparença Petits i blanquinosos en forma de plegats ondulosos

Precipita? No. Amenaça pluja al cap de 8-10h de la seva aparició.

Cirrus Unicus (Ci unc): Separats en el cel i són molt prims. Es presenten a grans alçades i a temperatures de -40 a -50 ◦C.

Cirrostratus (Cs): Formats de gel, formen fibres al cel que el solen cobrir tot. Creen pluges que apareixen 12 hores després de la seva presencia.

Altitud 7 Km

Aparença Petites pinzellades blanques al cel, fibres.

Precipita? No. Indica l’arribada de pluges.

Altitud 6 Km

Aparença Vel blanc que cobreix tot el cel

Precipita? No. Indica l’arribada de pluges 12h després de la seva presència.

NÚVOLS MITJANS: Entre els 5.000 i 8.000 metres es formen els núvols formats per gotes d’aigua i cristalls de gel que són els altostrats i els altocúmulus. I tenen una base de 2 a 6 km.

Gotes petites d’aigua i cristalls de gel que formen els altostrats i altocúmuls.

Altostratus (As): Formats per grans làmines grisoses d'un to més clar que el dels nimbostratus i més fosc que el dels cirrostratus. Es formen als fronts. Es troben en àries molt extenses on hi poden descarregar plugims.

Altocumulus (Ac): Núvols formats per enrotllaments en capes o pegats. Normalment procedeixen d’un front fred. Si apareixen en els matins càlids i humits d’estiu anuncien una tempesta cap al final del dia.

Altitud 2-6 Km

Aparença Petites taques al cel, alineades. Formes arrodonides

Precipita? No. Indica l’arribada de pluges cap al final del dia.

Altitud 2,4-6,1 Km

Aparença Grans làmines grisoses a través de les que es veu el sol.

Precipita? Sí. Poden descarregar plugims.

NÚVOLS BAIXOS: Els núvols que es formen des del nivell del terra fins els 2.000-3.000 m, estan formats generalment de gotes d’aigua i es denominen estratus, estratocúmuls, i nimbostratus.

Gotes petites d’aigua que formen els núvols baixos.

Estratus (St): Format per capes horitzontals, aplanats, sense formes, de baixa altitud i són de color gris fosc fins al gris clar. Són boira que està més alta en la estratosfera. No solen crear precipitacions però poden crear boira o plugim.

Nimbostratus (Ns): Formats per capes de color gris fosc. Oculten completament la llum solar. Formen precipitacions contínues i no molt intenses.

Altitud 3 Km

Aparença Capes de color gris fosc.

Precipita? Sí. Poden descarregar precipitacions contínues.

Altitud 2 Km

Aparença Capa gris que envolta el cel.

Precipita? Sí. Poden descarregar plugims o boira.

Estratocúmulus (Cb): Núvol gran, fosc, arrodonit, està en grups alineats, o en ones. Es creen gràcies a febles corrents convectives a causa de l'aire més sec que està per sobre. Es troben en extenses zones dels oceans subtropicals i polars. Molt sovint no donen precipitació i si ho fan és molt lleugera en forma de pluja o neu.

Altitud 2,4 Km

Aparença Núvol molt gran i arrodonit que sembla cotó fluix.

Precipita? Sí. Poden descarregar precipitacions lleugeres.

NÚVOLS DESENVOLUPATS VERTICALMENT: Son núvols esponjosos de color blanc o gris. Són els cúmuls o cumulonimbus. La seva base esta a una altura entre 1 km i també té 1 km d’amplada. Solen ser núvols que estan aïllats al cel. Provoquen tempestes, tornados i pluges molt intenses. Es formen pel moviment vertical del vent que mou el vapor d’aigua i l’aire càlid en sentit vertical i d’aquesta forma es condensa (verticalment). Poden arribar fins als 12.000 km d’altura. Aquests núvols es creen als fronts

Cúmulus (Cu): Base plana. Es forma a la troposfera i després s’escampen en forma de paquets apilats per convecció. Els corrents d’aire ascendents pugen a una alçada on es condensen i per això els núvols creixen verticalment.

Cumulonimbus (Cb): Compostos de poques gotes d'aigua i cristalls de gel. La seva base sol trobar-se a menys de 2 km d'altura mentre que el cim pot arribar a uns 15 a 20 km d'altitud.

Altitud 2 Km

Aparença Base plana. Núvol molt allargat,

Precipita? Sí. Poden descarregar precipitacions depenent del cúmulus.

Altitud 1,6-2 Km

Aparença Núvols gegantescs, molt alts i amples.

Precipita? Sí. Poden produir pluges intenses o calamarsa i tempestes elèctriques.

NÚVOLS OROGRÀFICS: Apareixen quan una massa d’aire es forçada a pujar des d’una zona baixa fins una elevació més alta. La massa d’aire que puja en altitud es refreda. L’atmosfera freda no pot mantenir la humitat com ho faria una zona més càlida, llavors puja la humitat relativa a 100%, creant núvols i sovint precipiten.

Núvols lenticulars : De forma de platet. Es formen a grans altituds i en zones muntanyoses aïllades d’altres núvols. Normalment porten tempestes amb ells i molt vent.

Núvols de Banner: Quan hi ha un fort vent, es forma a les vessants superiors de les muntanyes aïllades molt sovint per ascensió orogràfica. Sempre creen precipitacions en una meitat de la muntanya (on l’aire és més fred).

El color d'un núvol ens diu què està passant al seu interior. Les gotes que té un núvol poden combinar-se per produir gotes més grans que cauen degut a la gravetat sota la forma de pluja. Aquesta acumulació de gotes fan que el núvol sigui més fosc ja que a través d’aquest no hi passa tanta llum. Els núvols són blancs perquè tota la llum solar s’hi reflecteix.

Depenent de la quantitat de llum reflectida o absorbida pel núvol, aquest tindrà tonalitats normalment que es trobin en la gama de grisos, tot i que hi ha altres tonalitats.

Blaus i els grisos deguts a la dispersió de la llum dins del núvol.

To verdós quan la llum solar és dispersada pel gel que té el núvol, per tat els núvols verds són núvols formats per gel (núvols alts) . Un núvol cumulonimbus verd és un senyal d’imminents pluges fortes, calamarsa, vents forts i possibles tornados.

Groguencs a causa de partícules de fum que són arrossegades pels núvols. Solen donar-se en temporades d'incendis forestals on les cendres es troben disperses per l’aire.

Tonalitats vermelles, taronges i rosades es produeixen a la sortida i posta del sol resultat de la dispersió de la llum solar per part de l'atmosfera.

Podem dir que els núvols es poden classificar segons la seva aparença i també segons els seus colors. Hem vist que tots els núvols es creen de la mateixa manera, gràcies a l’acció del sol que fa evaporar o bé les masses líquides de la Terra, o l’aigua que contenen les plantes o l'evapotranspiració dels animals. Aquest vapor puja a través de l’atmosfera ja que és menys dens que l’aire que la composa. Aquesta atmosfera a quanta més altitud més baixa té la seva temperatura. Quan la humitat és del 100%, és a dir, que una zona de la troposfera no pot contenir més vapor d’aigua, aquesta aigua es condensa en cristalls de gel o en gotes d’aigua molt petites creant els núvols. Aquests núvols poden anar acumulant més i més gotes d’aigua o gel provocant la precipitació. Però hem vist que l'ascensió d’aquest aire calent que conté vapor d’aigua es dona de varies maneres: Ascensió orogràfica Per contacte de masses d’aire (fronts) Per convecció Per convergència Per contacte amb superfícies fredes

http://www.tiempo.com/ram/918/las-nubes-adornos-en-los-cielos/http://meteovision.es/Divul/frentefrio.htmlhttp://www.loring.es/libreria/nubes.pdfhttp://www.atmosphere.mpg.de/enid/1__Nubes/_-_Tipos_de_nubes_3iu.htmlhttp://www.weatheronline.co.uk/reports/wxfacts/Banner-Cloud---the-peaks-flag.htmhttp://www.oni.escuelas.edu.ar/2008/CORDOBA/1324/trabajo/nubes.htmlhttp://www.atmosphere.mpg.de/enid/1__Nubes/_-_Tipos_de_nubes_3iu.htmlhttp://www.windows2universe.org/earth/Atmosphere/clouds/formation_convergence.html&lang=sphttp://www.tiempo.com/ram/918/las-nubes-adornos-en-los-cielos/http://mct.dgf.uchile.cl/CURSOS/Clases_Atmosfera/clase5_nubes.pdfhttp://fisicayquimicavarques.com/2012/nubes-de-conveccionhttp://www.taringa.net/posts/offtopic/112776/Las-nubes-formacion-clasificacion-y-todo-sobre-ellas.htmlhttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/1esobiologia/1quincena5/paginas/composicion.htmhttp://cosmolinux.no-ip.org/recursos_aula/CTMA2nBAT/nuvols_i_precipitacions.pdfhttp://www.icarito.cl/herramientas/despliegue/laminas/2009/12/376-605696-3-formacion-de-las-nubes.shtmlhttp://www.nevasport.com/meteo/art/33510/Nubes-orograficas/