Tema 8: NUBES Y NIEBLAS

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1 Tema 8: NUBES Y NIEBLAS 1

2 FORMACIÓN DE NUBES DEFINICIÓN: Una nube es una suspensión en la atmósfera de gotitas de agua y/o de cristalitos de hielo. FORMACIÓN DE LAS NUBES Los tres requisitos básicos para la formación de una nube son: 1. Vapor de agua. 2. Núcleos de condensación: Son partículas microscópicas, por ejemplo de polvo o de sal común (aerosoles), que actúan como superficies sobre las que el vapor de agua puede condensarse en gotitas de agua, o sublimarse en cristalitos de hielo, favoreciendo el mecanismo de condensación. 3. Enfriamiento. Las inversiones térmicas actúan como tapaderas que inhiben el desarrollo vertical de las nubes. 2

3 ENFRIAMIENTO (a) Contacto con superficie fría a.1. Advección a.2. Radiación (b) Expansión adiabática b.1. Convección b.2. Convergencia de aire b.3. Ascenso orográfico b.4. Ascenso frontal b.5. Turbulencia 3

4 Enfriamiento por contacto Nube por advección: Llamamos advección al transporte de cualquier propiedad por medio del movimiento horizontal del aire. La corriente de aire caliente entra en contacto con la zona fría, y si la temperatura desciende hasta el punto de rocío se produce la condensación y se forma la nube, que será del tipo estratiforme. Nube por radiación: durante la noche, debido a la cantidad de radiación emitida se produce un fuerte enfriamiento de la superficie, de modo que el aire en contacto con ella se enfría, formándose nubes de tipo estratiforme. 4

5 Enfriamiento por expansión: CONVECCIÓN La masa de aire que se calienta junto al suelo asciende y, si tiene el contenido de humedad suficiente, cuando alcanza el nivel de condensación se forma la nube. Su desarrollo continúa mientras exista humedad e inestabilidad, siendo mayor su desarrollo cuando la capa inestable es de gran espesor. También pueden formarse nubes de desarrollo vertical, cuando se produce una entrada de aire frío en niveles altos. El aire frío, más denso, comienza a descender, provocando el ascenso del aire más caliente y aumentado la inestabilldad. 5

6 Enfriamiento por expansión: CONVERGENCIA La convergencia del aire en la baja troposfera fuerza el ascenso del mismo, dando lugar a la formación de nubes si se dan las condiciones de humedad. 6

7 Enfriamiento por expansión: ASCENSO OROGRÁFICO Cuando una masa de aire se acerca a una montaña, a una colina, o a la línea de costa, se ve forzada a ascender, produciéndose el enfriamiento. Si se alcanza el nivel de condensación, se forma nubosidad de tipo estratiforme o cumuliforme. 7

8 Enfriamiento: ASCENSO FRONTAL Este enfriamiento se produce tanto por expansión adiabática debida al ascenso de la masa de aire, como por contacto de la misma con la superficie frontal fría. 8

9 Enfriamiento por expansión: TURBULENCIA Cuando hay estabilidad, la turbulencia que se produce junto al suelo da lugar a la mezcla del aire hasta cierta altura, transportando calor y humedad a niveles distantes de la superficie. Si se alcanza el nivel de condensación, se produce una capa continua de nubes estratificadas de poco espesor, cuyo tope coincide con el tope de la capa turbulenta. En ciertas condiciones, la turbulencia cerca del suelo origina la formación de nubes, especialmente a la salida del sol al y al atardecer. 9

10 DISIPACIÓN DE NUBES La disipación de las nubes puede producirse por precipitación, por la mezcla con aire más seco de los alrededores, por calentamiento solar a lo largo del día, o por la presencia de corrientes verticales descendentes. En este último caso, típico de los anticiclones, la masa de aire se calienta adiabáticamente en el descenso, evaporando las gotitas de agua que constituyen la nube. El estrato donde se produce la subsidencia (descenso del aire) se seca y se calienta, observándose en el mismo una inversión de temperatura y disminución de la humedad. 10

11 FORMAS FUNDAMENTALES DE NUBES Dependiendo de los procesos de formación de las nubes, del grado de estabilidad, y de la agitación del aire, pueden considerarse tres formas fundamentales de nubes: Nubes CUMULIFORMES: se caracterizan por su desarrollo vertical, están asociadas con masas de aire inestable, donde se producen rápidos movimientos verticales. Las gotitas que las constituyen son grandes. Se asocian a las lluvias fuertes. Nubes ESTRATIFORMES: formadas por gotitas de pequeño tamaño, son nubes que se extienden horizontalmente, y que están asociadas con masas de aire estable, donde los movimientos verticales son débiles. Se asocian a las lluvias débiles y finas. Nubes CIRRIFORMES: están constituidas por cristalitos de hielo, que se forman por sublimación del vapor de agua. Son nubes de poco espesor, que están asociadas con ascensos muy lentos a gran escala, y con vientos fuertes en altura, incluso, se asocian a veces a la corriente en chorro. 11

12 FAMILIAS DE NUBES La observación de nubes por satélite se hace en los canales: 1. Visible. Las zonas más reflectantes (ejemplo: nubes espesas) aparecen más claras. 2. Infrarrojo. Es un mapa térmico de la Tierra, donde las zonas frías (nubes altas, por ejemplo) se representan en tonos claros y las más calientes en tonos oscuros. 12

13 GÉNEROS DE NUBES El término nimbo (sufijo o prefijo) significa lluvia. También están las estelas de condensación de los aviones: nubes artificiales. 13

14 CONDICIONES DE VUELO SEGÚN LOS TIPOS DE NUBES CIRROS: no afectan al vuelo, pero dan indicaciones al piloto. Pueden presagiar el paso de una perturbación. Cuando los cirros se espesan, indican que se aproxima un sistema frontal, y largas bandas de cirros señalan la presencia de vientos fuertes en altura. 14

15 CONDICIONES DE VUELO SEGÚN LOS TIPOS DE NUBES ALTOCÚMULOS: algunos Ac indican turbulencia moderada, y los Ac lenticulares (algunas personas las ven como ovnis ) pueden indicar la presencia de onda de montaña y fuerte turbulencia. ALTOESTRATOS: son nubes bastante espesas y pueden dar lugar a engelamiento débil. Su presencia puede indicar la proximidad de un sistema frontal. 15

16 CONDICIONES DE VUELO SEGÚN LOS TIPOS DE NUBES NIMBOESTRATOS: son nubes de gran espesor. Producen engelamiento y turbulencia que, en general, no pasan de moderados, salvo sobre las zonas montañosas donde pueden ser fuertes. ESTRATOS: son nubes peligrosas para las operaciones, debido a que la altura de su base puede ser muy baja, reduciendo mucho la visibilidad. No producen turbulencia ni engelamiento. ESTRATOCÚMULOS: pueden presentar engelamiento débil. Debajo de ellas suele haber turbulencia producida por ascendencias térmicas, y por encima estabilidad. 16

17 CONDICIONES DE VUELO SEGÚN LOS TIPOS DE NUBES CÚMULOS: cuando los cúmulos alcanzan suficiente desarrollo, convirtiéndose en cúmulos congestus, dan lugar a turbulencia y engelamiento fuertes. Conviene rodearlos sobrepasarlos a la máxima altura posible. CUMULONIMBOS: todos los fenómenos asociados con estas nubes son peligrosos para el vuelo, razón por la cual deben evitarse. Van acompañadas de engelamiento, turbulencia, granizo y tormentas. 17

18 NIEBLAS NIEBLA: se define como la suspensión en el aire de gotitas muy pequeñas de agua o de hielo, normalmente microscópicas, que reducen la visibilidad horizontal en las capas bajas de la atmósfera, a menos de metros. BRUMA: se define como la suspensión en el aire de gotitas microscópicas de agua, o de partículas higroscópicas húmedas (aerosoles), que reducen la visibilidad horizontal, en las capas bajas de la atmósfera, a valores comprendidos entre y metros. 18

19 Factores que afectan a las nieblas Los principales mecanismos por los que aumenta la cantidad de vapor de agua en el aire son la evaporación de la precipitación, y la evaporación que tiene lugar en los mares, en los ríos, etc. Por su parte, el enfriamiento se consigue por contacto del aire con una superficie fría, o por expansión adiabática. La presencia de núcleos de condensación favorece mucho que se produzca la condensación. 19

20 Clases de nieblas Por analogía con las nubes, y según el modo de formación se distinguen varios grupos: Nieblas en las que se llega a la condensación por enfriamiento: la niebla de radiación, la niebla de advección, y la orográfica. Nieblas en las que se llega a la condensación por la adición de vapor de agua: niebla frontal (presencia de frentes) y niebla de vapor (aire sobrevolando el océano). 20

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