Definiție. Norii sunt sisteme coloidale specifice atmosferei, alcătuite din picături fine de apă condensată și cristale de gheață îndeajuns de ușoare pentru a fi susținute de curenții de aer. Când admirăm un nor, practic observăm aceste particule, ci nu vaporii de apă (care sunt invizibili) – așa cum credeam în copilărie. Culoarea norilor este în general albă datorită capacității acestora de a reflecta lumina solară în totalitate. Cei groși pot fi mai închiși la culoare ca urmare a absorbției luminii. De asemenea, norii pot căpăta nuanțe viu-colorate în funcție de poziția soarelui pe boltă, care facilitează dispersia anumitor lungimi de undă din cadrul luminii albe.
Geneza norilor
Norii se formează când vaporii de apă (invizibili) din atmosferă se condensează în picături de apă sau cristale de gheață (vizibile), ca urmare a răcirii aerului umed sub punctul de saturație, prin destindere adiabatică sau prin traversarea de către masa de aer a unui mediu mai rece. Destinderea adiabatică poate avea loc în urma ascensiunii frontale sau orografice. De asemenea, norii se mai pot forma și în situația menținerii temperaturii aerului, dacă acesta primește vapori de apă până la saturație. De exemplu în zilele călduroase de vară cu evaporație intensă sau dacă masa de aer traversează o suprafață acvatică.
În plus față de suprasaturarea în vapori de apă, o altă condiție pentru formarea norilor mai este prezența nucleelor de condensare, care pot fi particule foarte fine de sare, cenușă, fum, polen, praf etc, care vor fi îmbrăcate într-un strat subțire de apă sau gheață, prin condensare sau sublimare, formând picăturile și cristalele.
Norii nu sunt sisteme statice, ci în cadrul lor au loc tot timpul evaporări, condensări, căderi gravitaționale de picături, reevaporarea acestora la baza norilor, ciocniri de picături, înghețarea picăturilor, topirea cristalelor, mișcări multidirecționale etc. Doar o parte din nori dau precipitații și alte fenomene asociate care ajung pe pământ (ploi, ninsori, lapoviță, grindină, măzăriche, burniță, oraje).
Partea lor inferioară corespunde nivelului de condensare, iar partea superioară nivelului de convecție.
Iată câteva filmulețe în derulare rapidă cu evoluția unor nori.
Denumirea evidențiază caracteristicile generale ale unui nor
În funcție de altitudinea la care apar, norii sunt de mai multe tipuri:
- de altitudine mare (peste 6000m): cirrus, cirrocumulus, cirrostratus;
- de altitudine medie (2000 – 6000m): altocumulus, altostratus;
- de altitudine joasă (sub 2000m): stratus, stratocumulus, nimbostratus;
- de dezvoltare verticală: cumulus, cumulonimbus;
După cum se poate sesiza, în componența celor 10 genuri de nori intră câteva cuvinte din limba latină, care au fost asamblate în diferite combinații:
- cirrus = fibros, asemenea părului. Sunt norii cu structura cea mai fină.
- stratus = strat, nivel. Sunt nori continui, sub formă de plafon.
- cumulus = grămadă. Sunt nori cu aspect pufos.
- nimbus = care aduc ploaia. Sunt nori care dau precipitații.
- alto = mare. Sunt nori de altitudine medie, adică de altitudine mai mare față de cei care au primit acest prefix. Altostratus sunt mai sus decât stratus, iar altocumulus sunt mai sus decât cumulus.
Hai să facem un exercițiu acum! Norii din imaginea de mai jos au în componența denumirii lor 2 din aceste 5 particule. Ghiciți-o fără să vă uitați sub imagine!
Nori stratocumulus (strato = au aspect stratiform, continuu;
cumulus = au aspect pufos, de grămăjoare)
Nu doar cele 10 genuri de nori pot fi ușor de intuit dacă se cunoaște semnificația numelui, ci și multitudinea de specii și varietăți. Numele spune totul despre acei nori. Iată câteva exemple de cuvinte pe care le putem adăuga numelui genului pentru a obține o specie sau varietate:
- lenticularis = formă de lentilă.
- mammatus = formă de mameloane, grămezi perfect rotunjite.
- fibratus = formă fibroasă.
- nebulosus = nebulos, aspect monoton, formă neclară, margini nedefinite.
- fractus = împărțit în mai multe sectoare cu luminozitate sau formă diferită, margini definite, dar în continuă schimbare.
- translucidus = translucid, soarele sau luna pot fi vizibile în spatele lor.
- opacus = soarele sau luna nu pot fi recunoscute în spatele norilor.
- floccus = durduliu, cu aspect de solzi.
- undulatus = cu aspect de undă, dispunere în șiruri.
- humilis = umil, mic.
- congestus = aspect concreționar
- capillatus = ”cu păr” sau ”cap lat” pentru a reține mai ușor. Nori care în partea superioară, adică în zona terminală a convecției, dezvoltă un sector foarte lățit și difuz ca o nicovală în urma dispersiei orizontale a curenților (cumulonimbus capillatus).
- calvus = chel, pleșuv (nori cumulonimbus fără nicovală).
- calvus = chel, pleșuv (nori cumulonimbus fără nicovală).
- tuba = nori cu aspect de vârtej.
- praecipitatio = nori care dau precipitații.
- virga = nori care dau virga (precipitații care se evaporă până să atingă suprafața terestră).
- lacunosus = cu goluri, lacune, găuri. Structură ca fagurele, dar mai rotunjită.
- intortus = cu aspect curbat, întors.
- incus = cu nicovala alungită într-o parte (la cumulonimbus).
- lacunosus = cu goluri, lacune, găuri. Structură ca fagurele, dar mai rotunjită.
- intortus = cu aspect curbat, întors.
- incus = cu nicovala alungită într-o parte (la cumulonimbus).
Din nou un exercițiu! În cele două imagini de mai jos sunt un altocumulus și un cumulonimbus. Ghiciți subtipurile din imaigini (fără a vă uita sub ele), asociind pentru fiecare unul din cuvintele din lista de mai sus!
Altocumulus lenticularis
Cumulonimbus mammatus
Norii sunt specifici troposferei (adică atmosferei inferioare, numită și ”climatosferă”), dar pot exista și cazuri atipice, cum sunt norii sidefii și norii argintii. Vaporii de apă proveniți de pe suprafața terestră depășesc în cantități extrem de mici limita superioară a tropopauzei.
Rareori când acest lucru se produce, sublimarea lor la înălțimi de 20-25 km dă naștere unor nori sidefii, alcătuiți din cristale de gheață, cu irizații sidefii, vizibili când Soarele se află la orizont sau la câteva grade sub orizont, deci în lumina crepusculului de seară sau de dimineață.
Norii argintii mai sunt cunoscuți ca ”norii luminoști nocturni” deoarece sunt vizibili când Soarele se află sub orizont, între 6° și 16°, adică înainte de răsărit și după apus. Se formează în mezosferă, la circa 80 km altitudine, pe baza infimelor cantități de vapori de apă ajunse la această înălțime și a nucleelor de condensare de origine extraterestră (resturi de meteori dezintegrați) sau terestră (cenușă vulcanică emanată de cele mai puternice erupții).
Genuri și subtipuri de nori
A identifica în mod corect norii nu este doar o preocupare plăcută, care te ține cu ochii spre cer, ci și una practică. Norii ne oferă o mulțime de informații folositoare privind schimbarea vremii, apropierea unui front, șansele de a cădea precipitații, mișcările din atmosferă, caracteristicile reliefului etc. Să învățăm din cele ce urmează genurile și o mulțime de subtipuri de nori!
1. Cirrus
Descriere: nori cu formă de filamente albe, delicate, mai ales pete albe sau benzi înguste. Pot avea aspect fibros, ca buclele de păr sau ca luciul de mătase.
Altitudine: foarte mare (peste 6000 - 7000 m).
Indicii meteo: pot prevesti apropierea unui front cald care poate aduce precipitații.
Formare:
- prin schimbări verticale puternice pe direcția vântului;
- prin convecția din stratele superioare instabile;
- prin ascensiunea aerului într-un front cald;
- în urma dispersiei cristalelor de gheață la periferia părții superioare a unor nori cu dezvoltare verticală (cumulonimbus);
- în urma dizolvării altor formațiuni noroase (cirrocumulus, altocumulus).
2. Cirrocumulus
Descriere: nori cu forme rotunjoare, fine, de culoare albă și fără umbre.
Altitudine: mare (peste 6000 m).
Indicii meteo: dacă au aspect stratiform prevestesc înrăutățirea vremii.
Formare:
- prin convecția din straturile instabile superioare;
- prin compactarea sau degradarea norilor Cirrus;
3. Cirrostratus
Descriere: nori cu aspect lăptos, ca un voal albicios și translucid de cristale de gheață, care generează adesea formarea haloului în jurul soarelui sau lunii.
Altitudine: mare (peste 6000 m).
Indicii meteo: specia cirrostratus nebulosus vestește apropierea frontului cald, care aduce precipitații în maximum 24 ore.
Formare:
- prin ascensiunea aerului cald peste aerul rece de-a lungul frontului cald;
- prin reorganizarea altor formațiuni Cirrus;
4. Altocumulus
Descriere: pachete de nori gri, grămăjoare sau rulouri, cu aspect lânos, aranjați adesea în bancuri. De cele mai multe ori apar în asociere cu alte tipuri de nori. Norii altocumulus pot apărea la niveluri diferite în același timp.
Altitudine: medie (2000 – 6000 m).
Indicii meteo: specia altocumulus castellanus se dezvoltă pe baza instabilității atmosferice care duce la înrăutățirea vremii.
Formare:
- prin ascensiunea unui strat de aer la periferia unei zone de creștere;
- prin convecție sau turbulență într-un strat de aer instabil din troposfera medie;
- prin evoluția unui altostratus sau nimbostratus în condiții de instabilitate sau prin evoluția unui cumulus sau cumulonimbus în condiții de stabilizare.
5. Altostratus
Descriere: strat continuu și dens, de culoare gri sau albăstruie, care permite trecerea luminii soarelui într-o mică măsură. Acoperă cerul în mare parte sau în totalitate. Nu generează halou în jurul soarelui sau lunii și nici nu proiectează umbre pe sol. Poate produce virga sau, mai rar, chiar precipitații foarte ușoare la sol.
Altitudine: medie (2000 – 6000 m).
Indicii meteo: pot anunța apropierea frontului cald, care aduce precipitații.
Formare:
- prin ascensiunea unui strat de aer cald într-un front cald;
- prin evoluția din alte formațiuni noroase: din cirrostratus prin creștere și descendență, din altocumulus cu virga foarte evidentă care îi conferă aspect uniform, din nimbostratus prin atrofiere și ascensiune, din partea medie-superioară a unui cumulonimbus prin dispersia cristalelor de gheață.
6. Stratus
Descriere: un strat continuu de nori, fără contur și forme, în general gri, cu o bază uniformă, care poate produce burniță, prisme de gheață sau granule de zăpadă dacă este suficient de gros. Când soarele este vizibil, conturul său este clar perceptibil.
Altitudine: joasă și foarte joasă (sub 2000 m).
Indicii meteo: vezi descrierea
Formare:
- prin răcirea radiativă în special la limita unor inversiuni;
- prin turbulență în straturile de aer inferioare încărcate cu umiditate;
- prin evoluția din stratocumulus sau din ceață;
7. Nimbostratus
Descriere: strat întunecat de nor cenușiu din care cad ploi sau ninsoare. Este suficient de gros pentru a acoperi soarele în totalitate. La baza lor pot apărea asperități sub formă de nori mai mici.
Altitudine: joasă-medie (în jur de 2000 m), baza coboară sub 2000 m.
Indicii meteo: generează aproape întotdeauna ploi îndelungate sau ninsori cu fulgi mari și bogate (iarna).
Formare:
- prin ascensiunea unui strat de aer umed;
- prin evoluția din altostratus sau prin propagarea laterală a sectorului inferior al unui cumulonimbus.
8. Stratocumulus
Descriere: strat de nori grupați, cu aspect rotunjit sau de rulouri, în tonuri diferite de gri. Spre deosebire de altocumulus, elementele individuale sunt mai mari. Dacă ținem brațul întins spre cer, elementele unui altocumulus sunt comparabile cu degetul mare, iar elementele unui stratocumulus sunt comparabile cu pumnul.
Altitudine: joasă (sub 2000 m).
Indicii meteo: rareori pot genera precipitații slabe.
Formare:
- prin turbulență;
- prin convecția dintr-un strat instabil până la limita unei inversiuni puternice;
- prin deplasarea ondulatorie a unei mase de aer, norii formându-se la limita inversiunii;
- prin evoluția din alți nori (nimbostratus, cumulus, stratus);
9. Cumulus
Descriere: nori individuali, cu contur clar definit, foarte pufoși, cu baza netedă și cu forme de turnuri, conopidă, bumbac sau vată de zahăr. Sunt groși și proiectează pe sol umbre întunecate în momentul în care trec prin fața soarelui. Au culoare albă sau gri deschis (mai ales baza). Nu au o durată de viață lungă deoarece își modifică forma și poziția foarte ușor.
Altitudine: sunt nori cu dezvoltare verticală, specifici atât sectorului inferior (sub 2000 m) cât și celui mijlociu (2000 – 6000 m).
Indicii meteo: în general sunt specifici timpului frumos de vară, rareori dau precipitații, însă pot deveni amenințători dacă evoluează vertical (cumulus congestus).
Formare: în general sunt dovada unei instabilități atmosferice (evaporație intensă, temperaturi ridicate, convecție termică sau termo-dinamică, apropierea unui front, minimă barică).
10. Cumulonimbus
Descriere: nori masivi și foarte denși, cu dezvoltare verticală foarte mare (de ordinul kilometrilor), cu forme rotunjite. Baza este foarte întunecată, iar sectoarele superioare sunt albe. De asemenea, capătul superior, de sub nivelul de convecție, poate căpăta aspect șters, striat și lărgit de nicovală, ca urmare a dispersiei curenților de aer. Generează precipitații abundente, cu caracter torențial. Cei mai dezvoltați pot produce furtuni puternice, fenomene orajoase intense, grindină sau tornade, căpătând denumirea de ”supercelule”.
Altitudine: baza poate fi la altitudini mai mici de 2000 m, iar limita superioară poate ajunge la 12 000 m.
Indicii meteo: vreme total instabilă și periculoasă (Vezi și descrierea!).
Formare:
- prin convecție puternică în zonele de minimă barică;
- prin ascensiune rapidă a aerului cald dislocuit de aerul rece în cadrul frontului rece;
Formațiuni asemănătoare norilor
1. Ceața. Reprezintă suspensia din pătura troposferică inferioară a unor picături mici de apă, cristale fine de gheață sau picături și cristale laolaltă, care micșorează sub 1 km vizibilitatea orizontală din stratul de aer inferior (sub 2 m) (S. Ciulache, 2005). Poate fi cauzată de diverși factori: răcirea radiativă a aerului, advecția unei mase de aer peste o suprafață răcită sau umedă (lac, mare), răcirea adiabatică pe versanții și văile munților etc.
2. Pâcla. Spre deosebire de ceață, pâcla este un fenomen litometeorologic format prin spulberarea de pe sol, prin erupții vulcanice, prin incendii și prin emisii industriale, a unor mari cantități de particule uscate, care ”plutesc” în atmosferă, reducând vizibilitatea orizontală până la distanțe cuprinse între 1 și 10 km (S. Ciulache, 2005).
3. Smogul. Cuvântul ”smog” este format prin contopirea a două cuvinte englezești – smoke (fum) și fog (ceață). Așadar, smogul este un fenomen cu specific urban-industrial din marile metropole ale lumii, ce constă în amestecul emisiilor poluante industriale, ale mijloacelor de transport sau ale locuințelor, cu ceața naturală. Produsul rezultat este extrem de periculos pentru sănătatea oamenilor, mai ales că poate persista câteva zile, inversiunile termice favorizând acest lucru.
4. Norii de praf/ de nisip, numiți și ”haboob” se formează în troposfera inferioară, la nivelul solului, în zonele aride și semiaride ale lumii, prin spulberarea materialelor fine de către vânt și transportarea lor sub forma unui tăvălug. Sunt foarte periculoși pentru transporturi și sănătatea oamenilor. Cunoscuți și ca ”furtuni de praf/ de nisip”.
5. Norii de piroclastite, numiți și pirocumulus sau chiar pirocumulonimbus când au dezvoltare verticală foarte mare. Iau naștere în timpul unor erupții vulcanice puternice, pe versanții conului, deplasându-se chiar și câțiva kilometri. Sunt alcătuiți din cenușă, roci fine, gaze și vapori de apă, au temperaturi foarte ridicate, se deplasează gravitațional cu viteză foarte mare, făcând din acest amestec un adevărat tăvălug fatal pentru viețuitoare. În momentul răcirii pot genera precipitații acide sau cu cenușă, de asemenea extrem de nocive.
6. Contrails. Sunt nori formați prin condensarea vaporilor de apă pe aerosolii emiși de motoarele avioanelor. Vaporii pot proveni fie din atmosferă, fie din emisiile însele.
7. Norii antropici. Se pot forma în diverse împrejurări și au o durată de viață redusă: demolări de clădiri masive, explozii în cariere, explozii de bombe nucleare etc.
Fenomene asociate norilor
1. Haloul. Este un fenomen optic ca un cerc simplu sau multiplu în jurul soarelui sau lunii, datorat norilor cirrostratus sau unui strat de alte particule din atmosferă, care refractă lumina. În cazuri excepționale, haloul poate chiar multiplica soarele dând impresia a doi, trei sau patru sori.
2. Curcubeul. Este un fenomen optic sub formă de arc simplu sau multiplu, multicolor, cauzat de descompunerea luminii albe în culorile spectrului vizibil (ROGVAIV) de către picăturile fine de apă din atmosferă. Pentru a-l sesiza, observatorul trebuie să aibă soarele în spate la o înălțime redusă deasupra orizontului. Așadar, șansele cele mai mari pentru a observa un curcubeu le aveți când soarele se întrezărește printre nori, imediat după ploaie, după-amiaza târziu sau spre seară.
3. Razele crepusculare. Sunt razele soarelui observate în spatele unui nor gros (de obicei cumulus). Apar adesea înainte de apus sau după răsărit. Pot fi generate și de curbura Pământului după apus și înainte de răsărit.
4. Umbra Pământului. Poate fi proiectată și vizibilă în atmosfera încărcată cu nori sau umiditate, imediat după apus sau înainte de răsărit, la 90° spre orizontul din dreapta sau stânga.
5. Umbra formelor de relief. Este un alt fenomen optic spectaculos, realizat în cazul unor forme înalte și abrupte (munți piramidali, conuri vulcanice etc.), prin proiectarea umbrei lor pe un plafon de nori.
Exerciții de identificare a norilor
Pentru cine dorește să-și verifice noile cunoștințe, iată un test simplu! Sunt 5 itemi, fiecare pe baza unei imagini. Trebuie să alegeți varianta corectă de răspuns. Lăsați un comentariu cu răspunsurile dvs!
1. Norii din imagine au aspect:
a) cirriform
b) stratiform
c) cumuliform
d) toate cele 3 variantele
2. Norul din imagine face parte din subtipul:
a) stratiformis
b) capillatus
c) lenticularis
d) OZN :)
3. Norii din imagine fac parte din genul:
a) Altocumulus
b) Cumulus
c) Cirrus
d) Cirrocumulus
4. Norii din imagine fac parte din genul:
a) Altostratus
b) Stratus
c) Altocumulus
d) Cirrostratus
5. Firișoarele verticale de sub baza norilor din imagine reprezintă:
a) ploi care ajung la sol
b) ninsori care ajung la sol
c) virga (precipitații care se evaporă înainte de a ajunge la sol)
d) dâre lăsate de nori în ascensiune
Surse consultate
Ciulache S., 2005, Meteorologie și climatologie, ed. Credis, București
Mulțumiri
Tudor Palela, pentru adăugiri
___
de Ionuț Tudose
12.07.2016
Răspunsurile corecte de la testul din final: 1a, 2c, 3b, 4b, 5c.
2 comentarii:
Norii sunt o adevarata minunatie a naturii.
S-ar potrivi și o fotografie cu umbra muntelui Ceahlău...
Trimiteți un comentariu