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domingo, 15 de enero de 2012

ALGUNAS CUESTIONES SOBRE METEOROLOGIA

¿Cuándo se ve el arco iris?

Para ver un arco iris muy coloreado es necesario que haya un buen chubasco, estando el sol a media altura en el cielo; si está demasiado alto el arco iris no se produce y si se encuentra en una posición cercana al orto o al ocaso (cerca del horizonte) el sol aparece de color rojo y entonces no presenta sus colores azul y violeta.

Observado desde un avión o desde una montaña, el arco iris puede formar un círculo completo. A veces, alrededor del arco iris puede verse un arco secundario que es provocado por dos reflexiones en el interior de las gotas de agua. Es mucho menos luminoso y los colores aparecen al revés del arco iris principal. La luna también puede formar arco iris, pero son más difíciles de ver. Incluso en días en los que el cielo está parcialmente cubierto y aunque aparentemente no llueva, puede aparecer un arco iris muy tenue. Es el resultado de que la luz solar atraviesa una cortina de precipitación que no llega al suelo.



¿Por qué siete colores?

La luz del sol, a la que llamamos "blanca" está compuesta de una infinidad de colores. La refracción de ésta luz, originada al atravesar una gota de agua, es ligeramente diferente según sea el color. Así el arco iris presenta, teóricamente, no tan sólo siete colores, sino muchos más.

El arco iris se forma en la cortina de lluvia. Es preciso que el sol esté a la espalda del observador
Los rayos de luz reflejados en el fondo de la gota vuelven a emerger formando un ángulo con la dirección del sol (entre 0 y 41º), según el lugar en que golpee la gota de agua. Una gran parte de ésta luz emerge con un ángulo de 41º, formando el arco iris. El resto se refracta de manera difusa con un ángulo menor: Es ésta luz la que ilumina la parte interior del arco, mientras que el cielo exterior al arco aparece oscuro.

El observador ve el color rojo en el límite superior del arco iris y el violeta en el borde inferior.
El fenómeno de la refracción de la luz fué descubierto por un árabe, Alhazen (965-1039). El estudio del arco iris fué mejorado con las experiencias de Freiberg en 1304, ayudándose de recipientes esféricos llenos de agua, semejantes a grandes gotas. Otros científicos trabajaron sobre el tema, en particular Descartes (1637). Aún así es preciso esperar hasta el 1672 para que Newton explique la formación de colores en el arco iris con la ayuda de prismas de vidrio. Al tiempo que demostró que la luz blanca es una mezcla de diferentes colores, también experimentó al revés; es decir, si un disco con los siete colores del arco iris lo giramos rápidamente, acabaremos por ver un disco blanco.

¿Por qué el cielo es azul?

El color del cielo proviene de la difusión de los rayos solares por las moléculas de aire. Cuando un fotón (que es la unidad elemental de luz), alcanza una molécula de aire, es dispersado en otra dirección, a uno de los lados o incluso hacia atrás. A este fenómeno se le llama difusión. La teoría demuestra que la difusión por el aire es tanto más importante cuanto menor sea la longitud de onda; y, a su vez, que la difusión es alrededor de 16 veces más eficaz para la luz azul que para la roja. Es por ello por lo que la parte azul del espectro solar es dispersada por el aire de la atmósfera. Los rayos del sol que atraviesan la atmósfera difunden lateralmente luz azul, lo que le da al cielo su color característico.

La luz del espectro solar es difundido por las moléculas del aire sin que los demás colores lo sean de forma significativa. La luz que recibimos a través de los sentidos nos hace percibir el azul del cielo.
¿Por qué el sol aparece de color rojo en su ocaso?

Conforme el sol se acerca al horizonte, sus rayos hacen un trayecto cada vez más largo a través de la atmósfera antes de alcanzar el suelo; por ello rayos del sol actúan sobre muchas más moléculas de aire. Después de algunas decenas de kilómetros recorridos en la atmósfera, los rayos de luz que proceden del sol han alcanzado tantas moléculas de aire que han perdido por completo sus radiaciones azules. Siguiendo a éstas, son las longitudes de onda más largas las que se pierden progresivamente por difusión y absorción: el verde y el amarillo. Al final, los rayos directos que provienen del sol no poseen más que el color rojo.


El razonamiento se revalida con la siguiente teoría: Con el sol en el cénit, el 96% de rojo y el 69% del azul llegan al suelo. Cuando el sol está a 5º sobre el horizonte, todavía queda el 66% del rojo, pero sólo el 2% del violeta y del azul. Los rayos de luz solar se convierten en anaranjados y rojos. Del mismo modo la luna adquiere un color amarillento o rojizo cuando está baja, sobre el horizonte.

¿Cuáles son los tipos de espejismos?

Los rayos de luz son desviados al atravesar un medio diferente. Así, los rayos de sol que entran en el agua del mar se hacen más verticales. Esta desviación sigue la ley de la refracción descubierta por Descartes; cuando el rayo pasa a un medio de menor índice de refracción se desvía formando un ángulo más pequeño respecto a la superficie de separación de los medios.

Si el ángulo del rayo incidente respecto a la superficie de separación es demasiado pequeño, el rayo de luz no puede penetrar en el segundo plano y se refleja. Los nadadores que nadan bajo el agua saben que la superficie, vista por debajo y a una cierta distancia, se comporta como un gran espejo horizontal. El aire cálido que es menos denso que el templado, posee también un índice de refracción más pequeño. Así que puede comportarse como un espejo, en el supuesto de que se mire de bastante lejos, con un ángulo pequeño: Es el fenómeno del espejismo.

Los espejismos de calor son bien conocidos. Se observan por encima de la superficies sobrecalentadas por el sol. El cielo se refleja sobre el suelo observado de lejos y lo hace aparecer brillante, como si la superficie estuviese cubierta de agua. Este fenómeno es muy frecuente en los dias de mucho calor y sobre todo en las carreteras, donde el asfalto da la sensación de estar mojado unos metros por delante del conductor que va en su coche.

La capa de aire próxima al suelo está muy caliente. Visto de lejos, el suelo se comporta como un espejo
El espejismo de inversión térmica es el menos conocido. Se produce cuando hay una fuerte inversión de temperatura, con el aire mucho más caliente en altura. Este espejismo se observa de igual modo a lo lejos, si bien esta vez la imagen aparece en el cielo. Se puede ver así la forma invertida de montañas lejanas o de barcos...Aunque parezca del todo asombroso, algunos marinos pueden llegar a ver, de noche, las luces de un pueblo costero situado a millas de distancia. Este fenómeno tiene lugar en algunas situaciones anticiclónicas del invierno y la capa de inversión debe presentar un aumento de temperatura de unos 10ºC por cada 100 metros de altura.

Una fuerte inversión de temperatura en altura también crea el efecto del espejismo
¿Existe el rayo verde?

Sí. Y no sólo es el título de una novela del afamado Julio Verne, sino que es un fenómeno real que, aunque difícil de presenciar, ocurre en la atmósfera.

Para poder observarlo es preciso situarse sobre un punto elevado y tener un horizonte muy despejado, idealmente de cara al mar. En el momento en el que el disco solar se pone bajo el horizonte, hay que observarlo con unos potentes prismáticos. Entonces es posible ver una pequeña cinta verde en su parte superior; a veces es tan sólo una pequeña mancha verde.

Eso es el rayo verde. Su aparición es generalmente muy breve, de uno a dos segundos, aunque la expedición Byrd, en la Antártida, lo pudo admirar durante 35 minutos, mientras el sol permanecía fijo en el horizonte, al final de la noche polar.

La refracción de la atmósfera impone una curvatura más marcada al rayo verde que al rojo. El observador tiene la impresión de que el rayo verde viene de más arriba.

Pero ¿de dónde procede éste famoso rayo verde?  Recordemos que la luz solar está compuesta de una variedad de colores como hemos visto al comentar el arco iris. Al ponerse el sol, éste se ve principalmente rojo, pero también posee una porción muy pequeña del color verde. La refracción de la atmósfera curva los rayos luminosos de forma diferente según sea su color, tal y como lo hace un prisma. Es el color verde el que tiene el trayecto más curvado y es éste color el que se percibe sobre el borde superior del disco solar.

Fotografía del rayo verde. Cortesía: Blog Cuaderno de bitácora estelar




viernes, 13 de enero de 2012

LOS TIPOS DE NUBES ( y IV )

Definiciones de las especies y variedades.

Para una correcta observación de las nubes no sólo hay que especificar su género; las distintas especies y variedades que presentan son como sus "apellidos", es decir, las características personalísimas que la distinguen de otras masas nubosas, las que diferencian unas de otras. Podríamos decir que, al igual que ocurre con la clasificación de animales y plantas, la ennumeración del género, variedad y especie de una nube, es como su  "nombre científico" . DIchos términos se nombran en latín y son entendibles en cualquiera de los idiomas del planeta.

Especies

Fibratus: Nubes separadas o velo de nubes delgado, en forma de filamentos rectilíneos o curvados más o menos irregularmente, que no terminan en ganchos o en copos. Se aplica principalmente a los Cirrus y Cirrostratus.

Uncinus: Cirrus a menudo en forma de coma, que termina en la parte de arriba en un gancho o copo cuya parte superior no tiene la forma de una protuberancia redondeada.


Cirrus de la especie "uncinus" de cuyos pequeños copos se desprenden lasrgas colas parecidas a "comas"
Spissatus: Cirrus cuyo espesor óptico es suficiente para que aparezca de color grisáceo cuando se ve mirando hacia el sol.

Castellanus: Nubes que presentan en su parte superior alguna protuberancia de tipo cumuliforme que dan a las nubes un aspecto acastillado o almenado. Estas torrecillas, algunas de las cuales son más anchas que altas, poseen una base común y parecen estar dispuestas en líneas. El término se aplica a los cirrus, cirrocúmulus, altocumulus y stratocúmulus.

Floccus: Especie de nube en la que cada elemento está formado por un copo pequeño de aspecto cumuliforme y cuya parte inferior está más o menos desgarrada y acompañada a menudo de virgas. El término se aplica a los cirrus, cirrocúmulus, altocúmulus y stratocúmulus.


La especie "spissatus" presenta éste tipo de coloraciones a la salida o puesta del sol, debido a la refracción de la luz. En la mayoría de las ocasiones su color es más bien grisáceo
Stratiformis: Nube extendida en una capa delgada, o en una capa horizontal, que presenta la apariencia de los stratus de grandes dimensiones. Se aplica a los altocúmulus, stratocúmulus y, en ocasiones, a los cirrocúmulus.

Nebulosus: Nube parecida a un velo o capa nebulosa que no muestra detalles nítidos. Los cirrostratus y los stratus pueden presentarse con ésta especie.


La variedad  "lacunosus" de estos altocúmulus, da al cielo un aspecto de "enlosado" o "empedrado". Tras su aparición es casi segura la lluvia. Como asegura el refrán: Cielo empedrado, suelo mojado.
Lenticularis: Nubes con forma de lentes, almendras, lentejas, platos invertidos, etc. por lo común muy alargadas y de contornos bien definidos. Aparecen frecuentemente en nubes de origen orográfico. Se aplica a los cirrocúmulus, altocúmulus y stratocúmulus.

Fractus: Nubes en forma de jirones irregulares y con aspecto claramente desgarrado. El término se aplica a los stratus y a los cúmulus.

La especie lenticularis dan a las nubes un aspecto de lentes, lentejas o platos hacia abajo. Muy frecuentes entre los altocúmulus son originadas por el efecto föehn. Fotografía cortesía de METEORED (Terral)
Húmilis: Nubes del tipo cúmulus con escasa dimensión vertical.

Mediocris: Nubes cumuliformes de desarrollo vertical moderado, en cuyas cimas aparecen protuberancias bastante pequeñas.

Congestus: Cúmulus que presentan protuberancias muy desarrolladas y que tienen una importante dimensión vertical.

Calvus: Cumulonimbus cuya parte superior empieza a perder las protuberancias, pero en la que aún no se distinguen los cirrus que constituyen el yunque.

En un cumulonimbus de la especie "calvus" aún no son visibles las nubes cirriformes que, en su zona superior, constituyen el "yunque" característico.
Capillatus: Cumulonimbus en los que en su parte superior se aprecian nubes de tipo cirriforme, de estructura fibrosa o estriada y que a menudo presenta la forma de un yunque.

Variedades

Intortus: Cirrus cuyos filamentos están curvados muy irregularmente y que con frecuencia aparecen entremezclados o enmarañados.

Vertebratus: Nubes dispuestas de tal forma que sugieren el aspecto de vértebras, costillas o el esqueleto de un pez.

Undulatus: Nubes en bancos, sábanas o capas que presentan ondulaciones. Se aplica a los cirrocúmulus, cirrostratus, altocumulus, altostratus. stratocúmulus y stratus.

Radiatus: Nubes en anchas bandas paralelas que parecen converger en un punto del horizonte. Se aplica a los cirrus, altocúmulus, altostratus, stratocumulus y cúmulus.

Lacunosus: Banco o capa de nubes a menudo bastante fina, salpicadas de claros circulares distribuídos regularmente, de manera que sugieren una red o un panal. Pueden presentarse en los cirrocúmulus, altocúmulus y muy rara vez en los stratocumulus.

Duplicatus: Banco o capa de nubes a diferentes niveles y superpuestas, a veces unidas parcialmente. Aparecen en los cirrus, cirrostratus, altocumulus, altostratus y stratocumulus.

Translúcidus: Nubes en manto, de capa extensa, que son suficienbtemente transparentes como para dejar entrever la posición del sol o la luna, pero sin poderlos apreciar nítidamente. Se aplica a los altocúmulus, altostratus, stratocumulus y stratus.

Perlúcidus: Capa de nubes de gran extensión, con claros bien marcados entre sus elementos, pero a veces muy pequeños. Entre los claros pueden verse el sol, la luna o las nubes situadas a niveles superiores.

Opacus: banco, capa o sábana de nubes de gran extensión que son lo suficientemente gruesas como para ocultar completamente el sol o la luna. Pueden formarse en los altocúmulus, altostratus, stratocúmulus y stratus.

Los altocúmulus opacus ocultan por completo el sol o la luna. Fotografía cortesía de J.A. Quirantes "Rayo". METEORED


Rasgos suplementarios y nubes anejas

Incus: Parte superior de un cumulonimbus, extendida en forma de un yunque, de aspecto fibroso o estriado.

El incus se forma en la zona superior del cumulonimbus; su forma es fibrosa o estriada.
Mamma: Protuberancias colgantes, como ubres, en la parte inferior de una nube.

Los mamma son grandes protuberancias que cuelgan de la parte inferior de las nubes, en forma de odres o ubres.
Virga: Son estelas de precipitación, verticales u oblicuas, unidas a la base de la nube pero que no llegan a la superficie terrestre.

Praecipitatio: Precipitación (lluvia, llovizna, nieve, hielo granulado o graanizo) que cae de una nube y llega a la superficie de la tierra. Normalmente aparece como una prolongación de la nube.

Arcus: Rodillo horizontal y denso, con bordes más o menos deshilachados, situado en la parte delantera e inferior de una nube, en forma de arco muy oscuro y amenazador.

El arcus, de forma deshilachada y amenazante, aparece en forma de rodillo por delante y por debajo de algunos tipos de nubes.
Tuba: Nube en forma de columna que desciende de la base de la nube. Constituye la manifestación en forma de nube de un vórtice más o menos intenso. Si contacta con el suelo o con la superficie del mar, se forman los tornados o las trombas (mangas) marinas.
Una tuba comienza a desprenderse de la base de la nube. En tanto no toque el suelo o la superficie del mar tendrá la denominación de "gancho". Si alcanza alguna de las dos superficies pasa a llamarse tornado (en tierra) o tromba marina (en el mar)
Píleus: Nube anexa de poca extensión horizontal, en forma de gorro o capuchón, situado más arriba de la cima de una nube cumuliforme.

Velum: Nube anexa en forma de velo de gran extensión, que aparece ligeramente por encima o unida a la parte superior de una o varias nubes de tipo cumuliforme.

La variedad praecipitatio es como una extensión de la nube, formada por la precipitación que se desprende de ella y que alcanza la superficie terrestre
Pannus: Jirones deshilachados que a veces forman una capa continua por debajo de otra nube y con la que, en ocasiones, están unidos.



jueves, 12 de enero de 2012

LOS TIPOS DE NUBES ( III )

Nubes del piso inferior  (Nubes bajas)

Son los Stratocumulus y los Stratus

Stratocumulus.  Abreviatura: Sc
Definición: Banco, manto o capa de nubes grises y blanquecinas, o de ambos colores a la vez, que tienen casi siempre sombras o partes oscuras, compuestas de losas, rodillos. De aspecto no fibroso (salvo en el caso de "virgas") y las que sus elementos pueden estar soldados o no. Muchas veces se agrupan formando calles de aire sin nubes entre los elementos principales.
Constitución: Gotitas de agua, acompañadas a veces por gotas de lluvia o nieve granulada; muy raramente por cristales de hielo y copos de nieve.
Especies: Stratiformis, lenticularis y castellanus.
Variedades: Translúcidus, perlúcidus, opacus, duplicatus, undulatus, radiatus y lacunosus.
Tipo de tiempo probable: Se asocian al tiempo estable cuando, en verano, aparecen a media tarde ya que son la consecuencia de la evolución de los cúmulos de buen tiempo (cúmulus húmilis y cúmulos mediocris). Las burbujas de aire condensado que han formado los cúmulus suelen alcanzar, en su ascenso, una capa de aire más fría; esto los hace frenarse y extenderse horizontalmente, originando entonces los stratocúmulus cumulogénitus. También pueden aparecer asociados a frentes cálidos y fríos, mezclados con los altostratus o los nimbostratus. Entonces son difíciles de distinguir debido a la falta de luz y a la precipitación. En realidad estas nubes no son buenas indicadoras de cambio de tiempo.

Los stratocúmulus pueden formarse a partir de la evolución de los cumulus. En ésta fotografía las nubes son el resultado de la disipación de un cumulonimbo.
Al amanecer o al atardecer, un poco antes de la salida o despues del ocaso del sol, los stratocúmulus presentan una coloración oscura debido a la falta de luz.
El color rojo de estas nubes (y de otras también) se debe a la refracción de los rayos solares. Es lo que se conoce como "candilazo".


Stratus.  Abreviatura: St.
Definición: Capa nubosa, generalmente de color gris, con base bastante uniforme, que puede dar lugar a precipitaciones en forma de llovizna, prismas de hielo o cinarra. A veces la capa de nubes no es lo suficientemente espesa para ocultar el sol por completo y entonces su contorno se distingue netamente. Los stratus no producen fenómenos de halo, salvo a muy bajas temperaturas. En ocasiones pueden aparecer en forma de jirones deshilachados por debajo de otras nubes: Son los fracto-stratus.
Constitución: Por gotitas de agua pequeñas. A muy bajas temperaturas, por debajo de los -20,0ºC pueden llegar a formarse partículas de hielo pequeñas. Su base suele encontrarse entre los 0 y 300 metros de altura.
Especies: Nebulosus y fractus
Variedades: translúcidus, opacus y undulatus.
Tipo de tiempo probable: Si producen nieblas suelen estar asociados a tiempo anticiclónico. Otras veces se adhieren al fondo de los valles, cubriéndolos por completo y dejando las cumbres de las montañas despejadas; los valles, vistos desde las alturas están inmersos en un "mar de nubes". Cuando aparecen por debajo de los Altostrataus o de los Nimbostratus, se asocian a la presencia de un frente cálido. Pueden aparecer también desgarrados por debajo de la base de los cumulonimbus, en medio de las tormentas y los aguaceros, mostrando una coloración más clara que las oscuras bases de las nubes mayores, moviéndose a gran velocidad por el empuje del viento.

Los Stratus son muchas veces, parte de las nieblas. En la fotografía la niebla que procede del mar (advección) rebasa los montes y se adentra hacia tierra firme donde acaba por deshacerse debido a la mayor temperatura.
Cuando los Stratus cubren los valles, desde las alturas se les puede ver formando un mar de nubes. Cortesía de laukoak.blogspot.com.
Las nieblas, casi en contacto con el suelo, están formadas por Stratus cuyo grosor puede ser variable. Cuando el sol calienta el suelo, la niebla tiende a deshacerse; así ocurre en las nieblas de radiación. Fuente: desconocido.
Nubes de desarrollo vertical

Anteriormente éstas nubes se clasificaban dentro de las nubes del piso inferior, pero sus especiales características, tanto en formación como en desarrollo, merecieron agruparlas en otro apartado diferente. Muchas veces el desarrollo de éstas nubes, como en el caso de los cumulonimbus, es tan grande que con frecuencia ocupan los tres pisos en los que, por convenio internacional, se divide la atmósfera.

Son los Cúmulus y los Cumulonimbus

Cúmulus.  Abreviatura: Cu
Definición: Nubes aisladas, generalmente densas y con contornos bien definidos, que se desarrollan verticalmente en forma de protuberancias, cúpulas o torres y, cuya parte superior, de aspecto grumoso, se asemeja a una coliflor. Las porciones de estas nubes iluminadas por el sol, son siempre blancas y muy brillantes y su base relativamente oscura.
Constitución: Principalmente por gotitas de agua. Y por cristales de hielo en aquellas partes de la nube que por su altitud, estén a temperaturas muy por debajo de los 0,0ºC. Pueden contener gotas de agua subfundida que no se convierten en nieve o en hielo pero que se congelan al entrar en contacto con algún objeto (engelamiento). Este fenómeno es especialmente peligroso si se forma en el borde de las alas de los aviones.
Formación: Se desarrollan cuando se producen corrientes convectivas (ascenso del aire) que se originan por el calentamiento desigual de la superficie terrestre. Este aire asciende por que está más caliente que el aire que lo rodea y en su ascenso va perdiendo presión a la vez que se enfría hasta que se condensa dando lugar a la nube. El crecimiento posterior varía en función de la inestabilidad del aire en ése momento. Los cúmulus menos desarrollados se denominan húmilis; los intermedios, mediocris y los más desarrollados congestus (ó torre-cúmulus, en aeronáutica).
Especies: fractus, húmilis, mediocris y congestus.
Variedades: Radiatus.
Tipo de tiempo probable: Los cúmulos de buen tiempo crecen en verano desde el mediodía hasta la puesta del sol; entonces suelen disiparse, pero si existe algún grado de inestabilidad pueden seguir creciendo y llegar hasta formarse un cúmulus congestus. Otrras veces se alinean en el cielo formando hileras, con todas sus bases a un mismo nivel y repartidos irregularmente: Es lo que se  denomina "calles de cúmulus", generalmente asociados al buen tiempo.

Los cumulus de poco desarrollo reciben el nombre de húmilis y por lo general, están asociados al buen tiempo.

La inestabilidad que puede haber en un momento dado, hace que los cúmulus crezcan hacia arriba. En la fortografia (cortesía de Mauricio Alvarez -Colombia-) se ve en primer plano un cúmulus mediocris y al fondo un cumulus congestus, o torre cúmulo.
A veces los cúmulus humilis se alinean en el cielo formando las "calles de cumulos" que por regla general, están asociados al tiempo anticiclónico (cortesía de J. A, Quirantes, "Rayo"; Foro de Meteored (España).
Cumulonimbus.  Abreviatura: Cb
Definición: Nube espectacular, muy densa y de gran desarrollo vertical, en forma de montaña o de torres enormes. Parte de su cima superior es estriada, lisa o fibrosa y casi siempre aplastada. Esta parte se extiende muchas veces horizontalmente formando un yunque o un vasto penacho. Por debajo de la nube, muy oscura, aparecen nubes más bajas, desgarradas, entre las precipitaciones y los chubascos que origina.
Constitución: Generalmente por gotas de agua y cristales de hielo en su parte superior (en el yunque). En su interior contiene también gotas de lluvia grandes, copos de nieve, hielo granulado, granizo y, en casos de extrema inestabilidad, pedrisco de considerable tamaño.
Formación: El Cumulonimbus es el siguiente paso del desarrollo de un cúmulus congestus. Se origina sobre todo en primavera y verano en situaciones de inestabilidad y, por lo general, después del mediodía. Tienen un enorme desarrollo vertical, pues mientras su base se sitúa a unos pocos centenares de metros por encima de la superficie terrestre, su cima puede alcanzar hasta los 14 kilómetros de altura (bajo condiciones extremas puede llegar a los 20 km.). Suelen agruparse en cinco estructuras convectivas: Tormenta unicelular, multicélula, línea de turbonada, supercélula ó sistema convectivo de mesoscala (SCM).
Tipo de tiempo probable: Producen casi siempre tormenta con precipitaciones en forma de aguaceros y chubascos de lluvia, granizo o pedrisco; la nieve puede aparecer en el invierno. Van acompañados de vientos racheados y de descargas eléctricas que se producen tanto entre otras nubes, como entre la nube y la tierra. Los tornados y las trombas ( o mangas marinas), también son ocasionados por éstas nubes.

En la imagen que nos ofrece un cumulonimbus en la distancia, se puede apreciar la forma achatada de su parte superior, generalmente constituída por cirrus y en donde predominan los cristales de hielo.

Bajo la base de la gran nube, es frecuente la aparición de jirones deshilachados de nubes más bajas, asociadas a los chubascos y aguaceros.
Si la inestabilidad es muy intensa, aparece una nube en forma de "rodillo" de forma arqueada. Precisamente por su aspecto, ésta característica recibe el nombre de "arcus"

El cumulonimbus es, sin lugar a dudas, la nube más espectacular de todas las que podemos ver en la atmósfera





miércoles, 11 de enero de 2012

LOS TIPOS DE NUBES ( II )

Nubes del piso medio  (Nubes medias)

Son los Altocúmulus, Altostratus y Nimbostratus

Altocúmulus.  Abreviatura: Ac.
Definición: Banco, capa delgada o capa de nubes grises y blancas, o al revés, que muestran sombras; compuestas por losetas, masas redondeadas o rodillos, etc, que pueden ser a veces fibrosas o difusas, pudiendo estar unidas entre sí.
Constitución: Normalmente por gotitas de agua , en ocasiones subfundida (agua por debajo de los 0º que no llega a congelarse). Si la temperatura es muy baja (del orden de los -25ºC), pueden formarse cristales de hielo.
Formación: Se originan cuando una masa de aire que está inmersa en un sistema frontal, o que le precede, asciende hasta los niveles medios de la atmósfera y se condensa. Estas nubes se forman en masas de aire inestables y de ahí su aspecto cumuliforme; indican muy bien dónde se encuentra el nivel de inestabilidad en la capas medias atmosféricas. Forman parte tanto de lkos frentes fríos como de los frentes cálidos. En éste caso pueden aparecer asociados con los Altostratus.
Especies: stratiformis, lenticularis, castellanus y floccus.
Variedades: translúcidus, perlúcidus, opacus, duplicatus, undulatus, radiatus y lacunosus.
Tipo de tiempo probable: Si se presentan aislados, son indicadores de buen tiempo. Si aumentan o vienen mezclados con Altostratus, indican la proximidad de un frente o borrasca y en estos casos pueden llegar a desprender precipitación, siempre muy débil y dispersa.

Altocúmulus lenticularis (abajo a la izquierda) y Altocúmulus floccus perlúcidus.

Altocúmulus mezclados con Altostratus
Altocumulus lenticularis duplicatus con inestabilidad Kelvin-Helmholtz. Cortesia de Meteopallars.
Altostratus.  Abreviatura: As.
Definición: Lámina o capa de nubes grisácea o azulada, de aspecto estriado, fibroso o uniforme que cubre parcial o totalmente el cielo. Tiene partes lo suficientemente delgadas como para dejar pasar la luz del sol, el cual se ve a través de ellas como si se tratase de un cristal esmerilado (es decir, no se aprecian los bordes del astro). A diferencia de los Cirrostratus, los Altostratus no producen halos.
Constitución: En los casos más generales, tienen una zona superior compuesta por cristales de hielo; una parte media formada por cristales de hielo, copos de nieve y agua sobreenfriada; y una inferior en la que predominan las gotitas de agua subfundidas.
Formación: Los altostratus suelen ser el grueso de un frente cálido que en su parte más activa va mezclado con los Nimbostratus y forma una capa continua de pendiente suave; es la nube que ocupa mayores extensiones en el cielo. Tambien es parte constituyente de la zona media y baja del yunque de un cumulonimbo que está en fase de disipación.
Especies: No tiene debido a la unformidad de la capa de nubes.
Variedades: Translúcidus, opacus, duplicatus, undulatus y radiatus.
Tipo de tiempo probable: Cuando están asociados al paso de un frente cálido, dan lugar a lluvias o nevadas débiles y continuas. La precipitación originada por los altostratus suele ser de menor intensidad que la producida por los nimbostratus. En la secuencia lógica del paso de un frente cálido, aparecen por detrás de los cirrostratrus y preceden a los nimbostratus, todo ello sin solución de continuidad.

El altostratus forma una capa continua en el cielo. A menudo deja pasar la luz del sol, como si éste se viera a través de un cristal esmerilado (foto inferior)

Fuente: Las nubes, las maravillosas nubes. Ed. MMAMRM

Nimbostratus.  Abreviatura: Ns
Definición: Capa de nubes de color gris plomizo, que se muestran velados debido a la precipitación que cae de ellos. Su espesor es lo suficientemente grueso como para ocultar el sol por completo.
Constitución: Gotas de agua, gotas de agua sobreeenfriadas o subfundidas; tambien por cristales de hielo o de nieve.
Formación: Se forma al ascender una masa de aire extensa y relativamente cálida por encima de una masa de aire más fría. Es el núcleo principal de un frente cálido que aparece inmediatamente después de los altostratus. En ocasiones también puede llegar a formar parte de la zona inferior de una nube de tormenta (cumulonimbus) que se halle en fase de disipación. Es una nube muy difícil de distinguir, ya que no presenta detalles característicos, ocupando todo el cielo con un velo gris oscuro muy uniforme, acompañado de precipitaciones. Muchas veces su espesor es tan grande que puede llegar a ocupar la zona inferior del piso alto y la superior del piso bajo de la atmósfera.
Especies: No tiene.
Variedades: No tiene.
Tipo de tiempo probable: Ocasiona lluvias o nevadas continuas de intensidad moderada. Nube asociada preferentemente a los frentes cálidos y que después de los cumulonimbus es la nube que produce precipitaciones más cuantiosas. A diferencia de aquéllos, la lluvia se reparte de una forma mucho más homogénea y uniforme. Bajo la capa inferior de ésta nube se observan con frecuencia jirones de nubes desgarradas, empujadas por el viento reinante: Son los fracto-cúmulus o diablillos.

El nimbostratus forma una capa continua y densa de color gris oscuro que ocupa toda la extensión del cielo.

Bajo la capa inferior es frecuente que aparezcan nubes desgarradas que viajan a gran velocidad empujadas por el viento.
Precipitación desprendiéndose de un nimbostratus.

miércoles, 4 de enero de 2012

LOS TIPOS DE NUBES ( I )

Las nubes no son un capricho de la naturaleza ni un adorno en el cielo. Es un fenómeno del que podemos obtener información meteorológica muy últil, del tiempo que va a llegar en las próximas horas. Los pastores, agricultores y marinos fueron quizás los primeros observadores de nubes y de sus análisis obtuvieron muchos datos que relacionaban con el posible estado del tiempo para un futuro próximo. Comprendían que la presencia o ausencia de nubes en un lugar eran las claves para determinar la evolución del tiempo. La planificación de las cosechas de algunas tribus indígenas de Africa, América y Oceanía, se veía condicionada por la observación de las nubes; hasta ése punto era importante la determinación de las nubes que aparecían en el cielo para éstas gentes.

Las nubes no aparecen en un lugar de forma casual; están ahí por que las condiciones de la atmósfera así lo determinan. Cuando se conocen las circunstancias, para lo que es necesario realizar muchas observaciones, de por qué un tipo de nube aparece en un momento dado podemos saber cual será la evolución del tiempo en las próximas horas. De ahí la importancia de la observación de la aparición y desarrollo de los sistemas nubosos que, sin embargo, no es una tarea fácil pues las nubes están en un proceso continuo de evolución, dando lugar a especies, variedades, rasgos suplementarios o nubes accesorias.

Géneros, especies y variedades de nubes

Según el Atlas Internacional de Nubes de la Organizacón Meteorológica Mundial (OMM), se distinguen diez géneros de nubes: Cirrus, cirrocúmulus, cirrostratus, altocumulus, altostratus, nimbostratus, stratocumulos, stratus, cumulus y cumulonimbus. Estos diez grupos principales se excluyen mutuamente, pues una sola nube sólo puede pertenecer a uno de los géneros mencionados.

Cada género de nubes se divide a su vez en especies. Esta nueva división se basa en algunas peculiaridades que se observan en la forma de las nubes. A la vez, las nubes pueden mostrar unas características muy especiales que determinan su variedad (por ejemplo, su transparencia). Sin embargo los cumulonimbus, no presentan variedad alguna.

Aún así, la identificación de las nubes por su género, especie o variedad no es suficiente para poder describirlas correctamente. Una nube puede presentar un rasgo suplementario o estar acompañada por otras nubes más pequeñas (nubes accesorias). La otra clasificación, también muy importante, hace referencia a la altitud a la que aparecen. De ahí que la atmósfera se halla dividido en tres zonas que, de arriba a bajo, se nombran piso superior, piso intermedio y piso inferior; y las nubes que aparecen en cada uno de ellos, nubes altas, nubes medias y nubes bajas.

Esquema de las zonas de la atmósfera donde aparecen los distintos tipos de nubes.
Estas divisiones no son siempre exactas: Algunas nubes pueden penetrar en el piso superior, mientras que su base roza la zona inferior, como por ejemplo los nimbostratus. Otras sin embargo, como el gigantesco cumulonimbus, ocupa las tres zonas: su parte superior llega muchas veces hasta el límite de la troposfera (a una altura entre diez y trece mil metros), mientras que su base se sitúa a unos centenares de metros sobre el suelo.

Nubes del piso superior (nubes altas)

Son los Cirrus, Cirrocúmulus y Cirrostratus.

Cirrus. Abreviatura: Ci
Definición de la OMM: Nubes separadas en forma de filamentos blancos y delicados, de un parecido a plumas, colas de gato o el cabello de una persona. Se presentan en bancos o bandas estrechas de un brillo sedoso.
Constitución: Están formadas por diminutos cristales de hielo que se forman a gran altura (entre 8 y 12 km), donde la temperatura oscila entre -40º y -60º. Una masa de aire que posea un elevado contenido de vapor de agua, si continúa enfriándose, producirá cristales de hielo en vez de gotitas de agua.
Especies: Fibratus, uncinus, spissatus y floccus.
Variedades: Intortus, radiatus, vertebratus y duplicatus.
Tipo de tiempo probable: Si se presentan aislados son síntoma de buen tiempo. Si avanzan organizados y procedentes del oeste indican la aproximación de un frente cálido. Si se presentan organizados en bandas paralelas, denotan la presencia de una fuerte corriente en chorro en altura.
Al atardecer los rayos del sol por debajo del horizonte hacen que, por refracción de la luz, los Ci adopten colores amarillos y luego naranjas.

Banda de Ci al atardecer
Ci en bandas (fibratus), delatan la presencia de una corriente en chorro en altura. También se observan estelas de condensación.

Las estelas de condensación dejadas por los aviones tambien pueden considerarse nubes altas. Si éstas se ensanchan y presentan deriva (debido a los vientos reinantes en las capas altas), indican la presencia de humedad en altura, con lo que el tiempo puede cambiar a peor. Si se deshacen es señal de que, en altura, el aire es seco, por lo que no es previsible la llegada de perturbaciones.

Estela de condensación que se ensancha debido a la presencia de fuertes vientos en altura


Cirrocúmulus. Abreviatura: Cc
Definición de la OMM: Banco, capa delgada o sábana de nubes blancas, sin sombras, compuestras por elementos en forma de grumos, rizos, granos u ondulaciones, unidos o separados y distribuídos con mayor o menor regularidad.
Constitución: Por cristales de hielo. Los Cc tienen un proceso de formación semejante a los Cirrus y Cirrostratus.
Formación: A diferencia de los Ci y cirrostratus, los Cc delatan la presencia de cierta inestabilidad en el nivel al que se encuentran, de ahí que presenten ése aspecto de diminutos cúmulos que es tan característico. Los Cc son una de las formaciones mas bellas y espectaculares, pero también las más difíciles de observar. Se encuentran a alturas próximas de 7 - 10 km.
Especies: stratiformis, lenticularis, castellanus y floccus.
Variedades: undulatus y lacunosus.
Tipo de tiempo probable: Sólo si aumentan considerablemente con el paso del tiempo, no suelen indicar cambios en el tiempo. Muchas veces éstas nubes aparecen asociadas a corrientes en chorro a gran altura (Jet Stream).

Cc al atardecer. Fuente: Las nubes, las maravillosas nubes Ed. MMAMRM.

Cc floccus. Fuente: MMAMRM
Cirrostratus. Abreviatura: Cs
Definición de la OMM: Velo nuboso, transparente y blanquecino, de aspecto fibroso o completamente liso que cubre total o parcialmente el cielo y que produce generalmente el fenómeno de halo (solar o lunar).
Constitución: Formadas por finísimos cristales de hielo, a veces en más cantidad que los Ci y Cc.
Formación: Se forman cuando una masa de aire húmedo a gran escala se eleva a grandes alturas. Estas nubes ocupan vastas extensiones del cielo a una altitud entre 7 y 10 km. Generalmente son las nubes responsables del fenómeno de halos, iridiscencias o parhelios. Debido a su extremada  finura, es dificil discernir a veces si el cielo está despejado o cubierto.
Especies: fibratus y nebulosus
Variedades: duplicatus y undulatus
Tipo de tiempo probable: Suelen ser la vanguardia de un frente cálido y aumentan su espesor según éste va avanzando. Su presencia denota un significativo cambio del tiempo.

Cs que forman un halo alrededor del sol. Fuente: MMAMRM
Cs mezclados con cirrus. La parte más espesa de la nube está en la parte inferior izquierda de la fotografia. Fuente: MMAMRM










lunes, 2 de enero de 2012

LUKE HOWARD Y LAS NUBES ( y II )

Más cosas sobre las nubes

Las nubes están formadas por multitud de gotitas de agua y no son sino la manifestación de la presencia del vapor de agua en la atmósfera. Estas gotas microscópicas son semejantes a las que se forman al condensarse sobre una olla el vapor de agua en ebullición. Cada metro cúbico de nube contiene entre 10 y 1000 millones de gotitas. Su diámetro está comprendido, normalmente, entre 10 y 40 micrómetros (0,01 a 0,04 mm) y es mucho menor que el grosor de un cabello. Las gotas que forman la niebla y las nubes conocidas como "stratus", son aún 10 veces más pequeñas.

¿Por qué las nubes no se caen?

Esta pregunta, probablemente, se la habrán planteado muchos niños a sus padres. Pero la cuestión es bastante compleja, sobre todo si tenemos en cuenta que el cúmulo más humilde puede pesar tanto como una locomotora.
La nube persiste en el cielo mientras que las condiciones de condensación del vapor sean favorables. Pero las gotitas que la constituyen tiene una vida mucho más corta. Para un cúmulo o cumulonimbo, estas gotas se forman en la base de la nube a causa de la corriente ascendente; suben durante algunos minutos y se evaporan cuando sobrepasan el límite superior de la nube. Todo ello es posible por que las gotitas son muy ligeras y las corrientes ascendentes compensan, con creces, la velocidad de caída. Las de un pequeño cúmulo son del orden de 1 cm por segundo; del orden de 40 metros por hora.

En una niebla no hay ascensos, pero las gotas son tan pequeñas que caen a una velocidad de 1 mm por segundo, unos 4 metros por hora y éste movimiento pasa totalmente desapercibido.

¿Por qué la base de las nubes es aplanada?

Cuando se observan las nubes a distancia se comprueba que, a menudo, poseen una base plana, sobre todo las del tipo cúmulos de buen tiempo. Esta base es la materialización del nivel de condensación.
En ocasiones la base de las nubes, sobre todo las de los cúmulos, es completamente plana.

En el caso típico de los cúmulos que se forman por acción del calentamiento del suelo, la altura del nivel de condensación depende, sobre todo, de la humedad del aire en los primeros quinientos metros de la atmósfera. El aire, al elevarse, se enfría 1º por cada 100 metros, y su humedad aumenta automáticamente entre un 4 y un 5% hasta llegar al 100% cuando alcanza el nivel de condensación.

Algunos días las corrientes ascendentes no son lo suficientemente fuertes para elevar al aire al nivel de condensación. En estos casos, cuando la humedad es baja y la atmósfera se encuentra estable, los cúmulos no llegan a formarse y el cielo permanece azul y despejado durante toda la jornada.

Muchas veces hemos querido que hubiese menos nubes de día para disfrutar más del sol, sobre todo en verano. No obstante las estadísticas muestran que en los continentes sucede al contrario. En las regiones españolas de la meseta, la nubosidad es un 30% mayor al mediodía que a la medianoche. Esta cifra no está relacionada con el paso de las perturbaciones, ya que éstas pueden llegar el cualquier momento, ya sea de día o de noche, sino con los tipos de nubes ligadas al ciclo diurno.

Los cúmulos diurnos se forman durante la mañana y desaparecen a últimas horas de la tarde. Las noches son, por lo general, estrelladas; las mañanas empiezan soleadas, pero por las tardes aparecen más nubes; algunas de ellas pueden crecer mucho (cuando se dan las condiciones de calor y humedad adecuados) dando lugar a nubes tormentosas.

Las nieblas y los estratos son frecuentes en situaciones anticiclónicas de otoño e invierno. Se forman al amanecer y se disipan a media mañana debido a que el sol comienza a calentar el suelo, con lo que el aire empieza a ascender. El cielo entonces se torna más despejado durante la tarde y a primeras horas de la noche que de madrugada.

¿Por qué algunas nubes parecen inmóviles a pesar del viento?

En muchas ocasiones observamos en el cielo nubes espectaculares que, a pesar del viento, permanecen inmóviles. ¿Por qué?

Lo más probable es que se traten de altocúmulos lenticulares, que se producen por la ondulación del viento en las proximidades del relieve. Estas nubes ondulatorias, de altitud media, parecen platillos volantes o a veces una pila de platos invertidos. Se pueden observar en cualquier lugar cuando la atmósfera es estable y sopla un viento fuerte por encima de una sierra o cordillera colocada perpendicularmente a la dirección del viento. Son las famosas nubes del viento sur, o más técnicamente, del efecto Föehn.

Altocúmulo lenticular por encima de una cordillera. Puerto de La Bonaigua (Lérida)

El aire sufre un ascenso al remontar la montaña o la cordillera. A continuación desciende a sotavento y se forma una ondulación. Es un fenómeno muy parecido a las ondas estacionarias que se originan en los rápidos de los ríos. En cada ascendencia, el aire sube, se enfría y puede condensarse. Se forman por lo tanto una serie de nubes paralelas entre sí y espaciadas entre 5 y 25 km, que es proporcional a la velocidad del viento. Es decir, la nube se forma (a barlovento) y se deshace (a sotavento) casi al mismo tiempo y por eso vemos que no cambia de lugar...o de aspecto.