Castellanus - Castellanus

Un castellanus (o castellatus ) (del latín castellanus , castillo) es una nube que presenta al menos en su parte superior protuberancias cumuliformes en forma de torreones que le dan un aspecto almenado . Algunas de estas torretas son más altas que anchas; tienen una base común y parecen estar dispuestos en línea. La característica castellanus es particularmente obvia cuando las nubes se observan desde un lado (es decir, desde un punto de vista en una línea perpendicular a la línea de orientación).

Es una especie de nube adherida a los géneros cirrus , cirrocúmulos , altocúmulos y estratocúmulos . Las especies de nubes incluyen cirrus castellanus , cirrocumulus castellanus , altocumulus castellanus y stratocumulus castellanus . A veces se hace referencia a cumulus castellanus , pero el tipo no está reconocido por el servicio meteorológico nacional de Francia Météo-France , ni por la Sociedad Meteorológica Estadounidense y la Organización Meteorológica Mundial.. Esas nubes que algunos clasificarían como cumulus castellanus normalmente no tienen una base común y no están dispuestas en una línea, por lo que difieren en cierta medida de los tipos de castellanus más universalmente reconocidos. Algunos científicos también piensan que el castellanus debería ser un género de nubes completo , y no solo una especie de nubes . La Administración Federal de Aviación considera implícitamente a un castellano como un género de nubes completo.

Física

Figura 1: Cumulonimbus unicelular que se origina en un castellano

Todas las nubes castellanus muestran que existe una capa inestable (o condicionalmente inestable) en su altitud, pero no necesariamente debajo de la nube. Algunos científicos (Scorer, Corfidi) definen un castellano como una nube generada por la liberación de calor latente durante la ascensión de una columna térmica saturada en una capa inestable (o condicionalmente inestable) en altitud. La nube tendrá la apariencia de una "torre de pavo". Esta capa inestable (o condicionalmente inestable) se puede generar de diferentes formas: (1) un levantamiento a gran escala ( escala sinóptica ) que en algunas circunstancias vuelve inestable el aire ya que la temperatura en la base de la capa disminuye más lentamente que la temperatura en la parte superior de la nube debido a la descompresión adiabática , (2) un enfriamiento de la parte superior de la nube que genera el mismo diferencial, y (3) una advección de masa de aire inestable (o condicionalmente inestable) sobre una masa de aire estable, etc.

Castellanus puede surgir de nubes formadas por convección superficial (p. Ej., Cúmulos) o convección elevada (p. Ej., Altocúmulos). La mayor parte de la convección en las torres, sin embargo, se debe a la inestabilidad (o inestabilidad condicional) a la altura de las nubes, no a la convección debajo de la nube. El aire que rodea la nube se arrastra rápidamente hacia las torres. La física de las nubes muestra que si una nube no contiene suficiente humedad, el vapor de agua contenido dentro de la nube solo se condensará a un nivel más alto, donde la temperatura de la parcela ascendente alcanza su punto de saturación . En consecuencia, esto secará la nube de la base y eventualmente resultará en su desaparición si este aire seco no se condensa debajo de la cima de la nube. Por el contrario, si el aire que rodea la nube está casi saturado y existe una capa gruesa, inestable (o condicionalmente inestable) por encima de la nube inicial, la convección podrá continuar. Entonces se formará una torre, que se hará cada vez más ancha, que en algunos casos se convertirá en un cumulonimbus .

Por tanto, la evolución de un castellano depende de la cantidad de humedad y de las características de la capa inestable (o condicionalmente inestable). Las nubes dispersas en el cielo se encuentran generalmente en un aire relativamente seco con un "bolsillo" más húmedo. Si muestran un crecimiento tan alto y estrecho, el aire seco que los rodea no perpetuará la convección, lo que resultará en la disipación de las nubes. Sin embargo, una capa de nubes más extendida muestra una mayor humedad relativa en la capa; un escenario más probable de estar asociado con el desarrollo excesivo de las torres.

Nomenclatura

La especie castellanus se define en el Atlas internacional de nubes , que tuvo su último lanzamiento oficial en 1975. Se basa en la observación visual desde el suelo de la forma de las nubes. En la práctica, la forma de un castellano está relacionada con el proceso físico que lo produce: inestabilidad local (o inestabilidad condicional) en la parte superior de la nube que rompe la inversión de temperatura y es la causa de la formación de torres, lo que confirma la vertical sondeos .

Sin embargo, aunque la especie castellanus se aplica a diferentes géneros de nubes convectivas en diferentes niveles, el tipo de nube más actual es el altocúmulo castellanus , cuya base se encuentra en el nivel medio. Esto se ve reforzado por el hecho de que los manuales del piloto hablan indistintamente de castellanus o altocumulus castellanus , restringiendo el significado de la palabra catellanus .

Para aliviar esta confusión, los científicos Richard S. Scorer y Corfidi proponen una clasificación de nubes basada únicamente en criterios físicos obtenidos de sondeos verticales y observaciones de satélites meteorológicos para reclasificar el castellano como género de nubes al mismo nivel que un cúmulo o un cirro . Corfidi ha criticado durante mucho tiempo la resistencia de los organismos oficiales a este cambio. Sin embargo, la versión 2016 del Atlas internacional de nubes no cambiará el estado del castellano. Los mismos científicos tienen una opinión similar sobre las nubes lenticulares que pueden existir en diferentes niveles que no se reconocen como un género de nubes completas, sino solo como una especie.

Específicos de la crítica

Figura 2: Nubes convectivas sobre una capa de nubes generadas por un flujo de salida en expansión de un estallido descendente . Vista al sur.

Los científicos notan una confusión común entre las nubes convectivas generadas únicamente (o al menos principalmente) por el calentamiento diurno del suelo y el castellano , que es principalmente un producto de la inestabilidad (o inestabilidad condicional) en la parte superior de una nube, como un cúmulo, estratocúmulo. , o un altocúmulo, los dos últimos géneros se confunden fácilmente.

Además, el Atlas Internacional de Nubes (ICA) no es del todo preciso con respecto a cómo determinar el género de una nube convectiva. Según el ICA (1975, p. 15-16), la base de una nube cúmulo suele estar entre la superficie y 2 kilómetros (6,600 pies). Este límite de altura se origina en observaciones en climas templados donde la temperatura y la humedad de la superficie son aproximadamente promedio. No tiene en cuenta cómo se forma la nube. En el oeste americano, la base de los cúmulos puede alcanzar los 4.000 metros (13.000 pies), ya que la combinación de un punto de rocío bajo (10 ° C (50 ° F)) y una temperatura alta (hasta 45 ° C (113 ° F) )) producirá un nivel de condensación convectiva muy alto . Si bien la ICA permite que una nube cúmulo puede tener una base superior a 2 kilómetros (6,600 pies) (al decir que las nubes cúmulos suelen tener sus bases a esta altura o por debajo de ella), la orientación proporcionada en la página 16 de la ICA podría llevar a una clasificación errónea un alto cúmulo de nubes. Esta guía dice que el género de una nube se puede determinar "haciendo una elección entre los géneros que normalmente se encuentran en el etage (rango de altura) correspondiente a su altura". Esto podría llevar al observador a descartar cúmulos como un posible género para una nube que tiene todas las características descritas por ICA de un cúmulo excepto que su base está por encima de la etapa "Baja" (superficie a 2 kilómetros (6,600 pies)). El observador, que trata concienzudamente de cumplir con la guía de clasificación de la ICA, podría entonces identificar erróneamente esta nube como un altocúmulo (tal vez altocúmulo floccus ), aunque la inestabilidad que la crea está en un nivel diferente en comparación con un altocúmulo.

Para complicar aún más las cosas, las nubes convectivas de tipo castellanus pueden ser generadas por corrientes ascendentes que se originan en altitudes intermedias con respecto a los niveles definidos en el Atlas; hace un continuo de altitudes posibles. Estas nubes convectivas de altitud intermedia tendrán bases planas excepto cuando generen precipitación. Además, la altitud de sus bases puede ser superior al nivel de condensación por convección o incluso superior al nivel de convección libre ; depende de la altitud donde se produce el forzamiento. Este fenómeno puede ocurrir cuando hay un cumulonimbus en las proximidades. Este último producirá un flujo de salida aguas abajo del cumulonimbus. El límite del flujo de salida se comporta como un pseudo frente frío que genera un forzamiento mecánico donde el flujo de salida se encuentra con el aire circundante. El levantamiento permite la formación de torres convectivas al nivel de la parte superior del flujo de salida en nubes preexistentes si el aire es condicionalmente inestable.

Un ejemplo de este fenómeno se muestra en la figura adyacente y corresponde a la Figura 2 de un artículo escrito por Corfidi; la tormenta se encuentra al este de la imagen. El título de la imagen en el artículo de Corfidi se refiere a la nube como un castellano y no como un cúmulo mediocris altocumulogenitus como sugeriría el borrador del Atlas Internacional de Nubes.

Altísimo

Figura 3: Cumulus castellanus. En ocasiones, los pilotos de planeadores pueden utilizar estas nubes

Castellanus (nubes formadas por columnas muy estrechas) son notorias por ser inutilizables por los pilotos de planeadores . Para que una nube tenga una térmica utilizable, la columna de corriente ascendente debe existir debajo de la nube, en cuyo caso la nube tendrá una base plana. Sin embargo, un altocúmulo castellano puede identificarse por la falta de una base bien definida. Como se dijo anteriormente, un piloto de planeador puede utilizar una nube híbrida entre cúmulos y castellano.

Los castellano que son desfavorables para volar se pueden identificar fácilmente y se les conoce como " nubes cohete " . La diferencia visual entre un cúmulo y un castellano es que el primero tiene una base plana mientras que el segundo generalmente no tiene una base claramente definida. Sin embargo, una observación visual de la nube puede no ser suficiente, ya que en algunos casos el híbrido castellanus (pseudo cumulus) puede tener una base plana. La única forma segura de distinguir entre estos dos tipos de nubes es mediante un sondeo atmosférico que precede al vuelo. Si la base de estos falsos cúmulos es más alta que el nivel de condensación convectiva , es probable que el piloto esté cerca de cumulonimbos no deseados . Además, cuando un cúmulo se rompe, todavía puede existir una columna de corriente ascendente debajo de la base de la nube que no se originó en el suelo. En particular, al final del día, la masa de aire puede ser estable hasta 2000 pies e inestable por encima de esta capa estable. Los cúmulos se convierten en estratocúmulos o altocúmulos según su altura. Antes de la versión de 1956 del Atlas internacional de nubes, estas nubes se llamaban estratocúmulos o altocúmulos "vesperalis". Directamente debajo de estas nubes, las corrientes ascendentes todavía están presentes. El meteorólogo Corfidi explica que estas nubes aparentemente inocuas que se descomponen rápidamente pueden ser un presagio de tormentas eléctricas nocturnas.

Para identificar la convección no basada en el suelo, es posible comparar la altura de la base del "cúmulo" c con el nivel de condensación convectiva h . Esta altura h viene dada por la siguiente fórmula:

donde a = 0,125 km / ⁰C;

T es la temperatura de la superficie y D es el punto de rocío. Se puede acceder fácilmente a las variables c , T y D desde un METAR vecino .

El cálculo de esta altura h se basa en primeros principios y, por lo tanto, es bastante preciso. En consecuencia, si , los cúmulos observados son casi con certeza castellanus según el significado de Corfidi. Entonces, será prudente tener cuidado con la presencia de una línea de flanqueo o de ráfagas descendentes en las cercanías. La figura 2 muestra tal patrón.

notas y referencias

Notas

Referencias

Ver también

Bibliografía