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Nube estratocúmulo

Una nube estratocúmulo , ocasionalmente llamada cumulostratus , pertenece a un género de nubes caracterizadas por grandes masas oscuras y redondeadas, generalmente en grupos, líneas u ondas, siendo los elementos individuales más grandes que los de los altocúmulos , y el conjunto estando a una altura más baja, generalmente por debajo de los 2.000 metros (6.600 pies). [1] [2] Las corrientes convectivas débiles crean capas de nubes poco profundas (ver también: mar de nubes ) debido al aire más seco y estable que se encuentra arriba, lo que impide el desarrollo vertical continuo. Históricamente, en inglés, a este tipo de nubes se le ha denominado twain cloud por ser una combinación de dos tipos de nubes.

Descripción

Las nubes estratocúmulos son grupos redondeados o parches de nubes de color blanco a gris oscuro que normalmente se forman en grupos. Los elementos individuales de las nubes, que cubren más de 5 grados de arco cada uno, pueden conectarse entre sí y, en ocasiones, están dispuestos en un patrón regular. [3] [4] [5]

Ocurrencia

Vastas áreas de océanos subtropicales y polares están cubiertas por enormes capas de estratocúmulos. Estos pueden organizarse en patrones distintivos que actualmente se encuentran bajo estudio activo. En los subtrópicos, cubren los bordes de las alturas climatológicas de latitudes altas y reducen la cantidad de energía solar absorbida en el océano. Cuando estos se desplazan sobre la tierra, se reduce el calor del verano o el frío del invierno. "Tiempo aburrido" es una expresión común incorporada a los días nublados de estratocúmulos, que generalmente ocurren en un sector cálido entre un frente cálido y frío en una depresión, o en un área de alta presión, en el último caso, que a veces persiste durante un período específico. zona durante varios días. Si el aire sobre la tierra es lo suficientemente húmedo y caliente, los estratocúmulos pueden convertirse en varios cúmulos o, más comúnmente, la capa de estratocúmulos puede volverse lo suficientemente gruesa como para producir algo de lluvia ligera. En áreas más secas se disipan rápidamente sobre la tierra, asemejándose a los cúmulos humilis . Esto ocurre a menudo al final de la mañana en áreas bajo clima anticiclónico, el estratocúmulo se rompe bajo el calor del sol y a menudo se reforma nuevamente al anochecer cuando el calor del sol vuelve a disminuir.

Precipitación

En la mayoría de los casos, los estratocúmulos no producen precipitaciones y, cuando lo hacen, generalmente se trata de lluvia ligera o nieve . Sin embargo, estas nubes a menudo se ven al principio o al final del peor clima, por lo que pueden indicar tormentas venideras, en forma de tormentas o ráfagas de viento . También se ven a menudo debajo de las capas de cirroestratos y altoestratos que a menudo preceden a un frente cálido, ya que estas nubes más altas disminuyen el calor del sol y, por lo tanto, la convección, lo que hace que los cúmulos se extiendan en nubes estratocúmulos.

Lluvia proveniente de estratocúmulos

Comparación con altocúmulos

Las nubes estratocúmulos son similares en apariencia a los altocúmulos y pueden confundirse con ellos. Una prueba sencilla para distinguirlos es comparar el tamaño de masas o rollos individuales: cuando se apunta con la mano en dirección a la nube, si la nube es aproximadamente del tamaño del pulgar, es altocúmulo; si es del tamaño de un puño, es estratocúmulo. [3] Esto a menudo no se aplica cuando el estratocúmulo tiene una forma rota, fractus, cuando puede parecer tan pequeño como un altocúmulo.

Efectos ópticos

Las nubes estratocúmulos son el principal tipo de nube que puede producir rayos crepusculares . Las finas nubes estratocúmulos también suelen ser la causa de los efectos de corona alrededor de la Luna durante la noche. Todos los subtipos de estratocúmulos se codifican como C L 5, excepto cuando se forman a partir de nubes madre convectivas libres (C L 4) o cuando se forman por separado de las coexistentes (C L 8).

Formación

Las nubes estratocúmulos generalmente se forman a partir del ascenso y ruptura de una nube estrato . [3] [6] También pueden formarse a partir de nubes altoestratos y nimboestratos , ya sea cuando la precipitación que se evapora se condensa en una nube o cuando la propia nube nimboestratos se adelgaza y se rompe. Si un cúmulo se aplana (por ejemplo, por cizalladura del viento o inversión de temperatura ), también puede convertirse en un estratocúmulo. [6]

Especies

Los estratocúmulos estratiformes son láminas extensas, planas pero ligeramente grumosas que muestran sólo una actividad convectiva mínima.

Stratocumulus Lenticularis son nubes planas, alargadas y separadas con forma de semilla. Son típicos de los países polares o de climas más cálidos durante las temporadas invernales. También pueden formarse por vientos que pasan por colinas o montañas, como los vientos Foehn , y en este caso pueden tener una forma muy regular.

Los Stratocumulus Castellanus tienen una actividad convectiva más fuerte debido a la presencia de aire cada vez más inestable. Se diferencian de otros estratocúmulos por formaciones hinchadas en forma de torres encima de la capa de nubes. [7] Se parecen a los cúmulos congestus , pero pueden confundirse fácilmente: las "torres" de los cúmulos congestus crecen sobre nubes separadas, mientras que en el caso de los estratocúmulos castellanus siempre hay una capa de nubes más o menos definida. Stratocumulus castellanus puede convertirse en cumulus congestus (e incluso más en cumulonimbus ) en condiciones propicias. Las lluvias provenientes del estratocúmulo castellanus no suelen ser tan intensas como las del cúmulo congestus.

Variedades basadas en opacidad

Stratocumulus Opacus es una capa oscura de nubes que cubre todo el cielo sin interrupción. Sin embargo, la capa de nubes no es completamente uniforme, por lo que todavía se pueden ver bases de nubes separadas. Este es el principal tipo de precipitación, aunque la lluvia suele ser ligera. Si la capa de nubes se vuelve más gris hasta el punto de que no se pueden distinguir las nubes individuales, los estratocúmulos se convierten en estratos .

Stratocumulus Perlucidus es una capa de nubes estratocúmulos con pequeños espacios, que aparecen en un patrón irregular, a través de los cuales se puede ver el cielo despejado o las nubes más altas.

Los estratocúmulos translucidus consisten en grupos separados de nubes estratocúmulos, con un cielo despejado (o nubes más altas) visible entre ellos. Sin precipitaciones en la mayoría de los casos. [8]

Variedades basadas en patrones

Las nubes Stratocumulus Undulatus aparecen como ondas, rollos o nubes alargadas separadas casi paralelas, sin un desarrollo vertical significativo. [8]

Las nubes de Stratocumulus Radiatus parecen iguales a las de Stratocumulus undulatus, pero los estratocúmulos undulatus se mueven perpendicularmente a la cizalladura del viento, mientras que los estratocúmulos radiatus se mueven paralelos a la cizalladura del viento.

Las nubes Stratocumulus Duplicatus aparecen como nubes estratocúmulos con dos o más capas u hojas. Stratocumulus duplicatus es común en especies lenticularis o nube lenticular .

Las nubes Stratocumulus Lacunosus son muy poco comunes. Sólo ocurren cuando hay corrientes descendentes localizadas que atraviesan la nube estratocumuliforme.

Característica complementaria

Stratocumulus Mamma es un tipo de nube mammatus . [9]

Mama estratocúmulo

Stratocumulus Asperitas es una característica complementaria rara y recientemente reconocida que se presenta como ondulaciones onduladas y caóticas que aparecen en la base de una capa de nubes de estratocúmulos. Se cree que estas nubes se forman por una fuerte cizalladura del viento.

Stratocumulus Fluctus es también una característica complementaria rara y recientemente reconocida en la que se forman "olas marinas" de corta duración en la parte superior de una nube de estratocúmulos; son causadas por la velocidad del viento y las diferencias de dirección directamente debajo y sobre la nube.

Funciones complementarias basadas en las precipitaciones

Stratocumulus Virga es una forma de precipitación que se evapora en el aire y no llega al suelo.

Stratocumulus Praecipitatio es una forma de precipitación que llega al suelo en forma de lluvia ligera o nieve.

Nubes madre

Stratocumulus Cumulomutatus, el tipo específico de nubes estratocúmulos, son planas y alargadas. Se forman al anochecer, cuando las corrientes ascendentes provocadas por la convección disminuyen haciendo que los cúmulos pierdan desarrollo vertical y se expandan horizontalmente. También pueden ocurrir bajo nubes altoestratos que preceden a un frente cálido u ocluido, cuando los cúmulos generalmente pierden desarrollo vertical a medida que disminuye el calor del sol. Como todas las demás formas de estratocúmulos, excepto el castellano, también se encuentran a menudo en anticiclones .

Stratocumulus Cumulogenitus fuera de cúmulos o cumulonimbos , interrumpidos por convección decreciente. Durante el período de formación, las cimas hinchadas de los cúmulos pueden sobresalir de los estratocúmulos cumulogenitus durante un tiempo relativamente largo hasta que se extienden completamente en dirección horizontal. Stratocumulus cumulogenitus aparece como una hoja larga o como un grupo de nubes u ondas alargadas separadas.

ruptura hipotética

En 2019, un estudio empleó un modelo de simulación de grandes remolinos para estimar que las nubes estratocúmulos ecuatoriales podrían romperse y dispersarse cuando los niveles de CO 2 superan las 1200  ppm (casi tres veces más que los niveles actuales y más de 4 veces más que los niveles preindustriales). . El estudio estimó que esto causaría un calentamiento de la superficie de aproximadamente 8 °C (14 °F) a nivel global y 10 °C (18 °F) en los subtrópicos, lo que se sumaría a al menos 4 °C (7,2 °F) ya causados ​​por tales concentraciones de CO 2 . Además, las nubes estratocúmulos no se reformarían hasta que las concentraciones de CO 2 caigan a un nivel mucho más bajo. [10] Se sugirió que este hallazgo podría ayudar a explicar episodios pasados ​​de calentamiento inusualmente rápido, como el máximo térmico del Paleoceno-Eoceno. [11] En 2020, trabajos adicionales de los mismos autores revelaron que en su gran simulación de remolinos, este punto de inflexión no puede ser detenido con geoingeniería solar : en un escenario hipotético donde las emisiones muy altas de CO 2 continúan durante mucho tiempo pero se compensan con geoingeniería solar extensa , la ruptura de las nubes estratocúmulos simplemente se retrasa hasta que las concentraciones de CO 2 alcancen las 1.700 ppm, momento en el cual todavía causaría alrededor de 5 °C (9,0 °F) de calentamiento inevitable. [12]

Sin embargo, debido a que los modelos de simulación de grandes remolinos son más simples y de menor escala que los modelos de circulación general utilizados para las proyecciones climáticas, con una representación limitada de procesos atmosféricos como el hundimiento , este hallazgo se considera actualmente especulativo. [13] Otros científicos dicen que el modelo utilizado en ese estudio extrapola de manera poco realista el comportamiento de pequeñas áreas de nubes a todas las capas de nubes, y que es incapaz de simular nada más que una transición rápida, y algunos lo comparan con "una perilla con dos ajustes". [14] Además, las concentraciones de CO 2 sólo alcanzarían 1.200 ppm si el mundo sigue la Ruta de Concentración Representativa 8.5, que representa el escenario de emisión de gases de efecto invernadero más alto posible e implica una expansión masiva de la infraestructura del carbón . En ese caso, se aprobarían 1.200 ppm poco después de las 21.00 horas. [13]

Ver también

Fuentes

Referencias
  1. ^ Organización Meteorológica Mundial, ed. (1975). Estratocúmulos, Atlas internacional de nubes. vol. Yo págs. 39–42. ISBN 92-63-10407-7. Consultado el 28 de noviembre de 2014 .
  2. ^ "Atlas internacional de nubes: definiciones de nubes". Organización Meteorológica Mundial . Consultado el 25 de septiembre de 2018 .
  3. ^ abc "Nubes estratocúmulos". Oficina Meteorológica del Reino Unido . Consultado el 10 de noviembre de 2023 .
  4. ^ Cohn y col. 2017, Sección 2.3.7
  5. ^ "Diez nubes básicas". JetStream . Administración Nacional Oceánica y Atmosférica . Consultado el 10 de noviembre de 2023 .
  6. ^ ab Cohn y col. 2017, Sección 2.3.7.5
  7. ^ Organización Meteorológica Mundial , ed. (1975). Especies, Atlas internacional de nubes. vol. Yo págs. 17-20. ISBN 92-63-10407-7. Consultado el 26 de agosto de 2014 .
  8. ^ ab Organización Meteorológica Mundial, ed. (1975). Variedades, Atlas internacional de nubes (PDF) . págs. 20-22 . Consultado el 26 de agosto de 2014 .
  9. ^ Organización Meteorológica Mundial , ed. (1975). Características, Atlas internacional de la nube. vol. Yo págs. 22-24. ISBN 92-63-10407-7. Consultado el 26 de agosto de 2014 .
  10. ^ Schneider, Tapio; Kaul, Colleen M.; Pressel, Kyle G. (2019). "Posibles transiciones climáticas debido a la ruptura de las cubiertas de estratocúmulos bajo el calentamiento del invernadero". Geociencia de la naturaleza . 12 (3): 163–167. Código Bib : 2019NatGe..12..163S. doi :10.1038/s41561-019-0310-1. S2CID  134307699.
  11. ^ Wolchover, Natalie (25 de febrero de 2019). "Un mundo sin nubes". Revista Quanta . Consultado el 2 de octubre de 2022 .
  12. ^ Schneider, Tapio; Kaul, Colleen M.; Pressel, Kyle G. (2020). "Es posible que la geoingeniería solar no evite un fuerte calentamiento debido a los efectos directos del CO2 sobre la capa de nubes estratocúmulos". PNAS . 117 (48): 30179–30185. Código Bib : 2020PNAS..11730179S. doi : 10.1073/pnas.2003730117 . PMC 7720182 . PMID  33199624. 
  13. ^ ab "Los niveles extremos de CO2 podrían provocar un 'punto de inflexión' en las nubes y un calentamiento global de 8 °C". Informe de carbono . 25 de febrero de 2019 . Consultado el 2 de octubre de 2022 .
  14. ^ Voosen, Paul (26 de febrero de 2019). "¿Un mundo sin nubes? No está claro, dicen los científicos del clima". Revista de Ciencias .
Bibliografía

enlaces externos