Updraft

Un curent ascendent este format dintr-o masă de aer care crește în altitudine.

Descriere

În acest exemplu, o masă de aer la 25 ° C pe sol crește și temperatura acesteia scade în funcție de gradientul adiabatic uscat. La aproximativ 1000 m se condensează și apoi începe să se răcească mai lent, în funcție de gradientul adiabatic saturat, și formează norul. Când această masă de aer în mișcare atinge temperatura aerului înconjurător, se oprește și norul se termină. Curba de stare reprezintă temperatura aerului liniștit: dacă se înclină ușor spre stânga este instabilă, dacă se înclină puternic spre stânga este stabilă, dacă se înclină spre dreapta este o inversiune termică , care este foarte stabilă.

Aerul fierbinte (dar și cel rece) se extinde și, prin urmare, se răcește în funcție de gradientul adiabatic uscat , care este echivalent cu aproximativ 0,7 ° C / 0,8 ° C la fiecare 100 m : dacă aerul în care se găsește (cel staționar) are un gradient termic vertical (reprezentat cu curba de stare) mai mare decât cel uscat, adică> 1 ° C / 100 m, este instabil, dacă este mai mic, este stabil. Deci, dacă aerul care se ridică, cel fierbinte, se răcește mai încet decât aerul în care se găsește, proporțional devine mai fierbinte și crește din ce în ce mai mult: aerul este instabil. Dacă, pe de altă parte, aerul în creștere se răcește mai repede decât aerul în care se găsește, la o anumită altitudine atinge aceeași temperatură și se oprește: aerul este stabil.

Cu toate acestea, mai există un alt factor de luat în considerare: dacă aerul fierbinte care se ridică este umed, adică se condensează întotdeauna într-un anumit moment: aerul fierbinte poate conține mai multă umiditate decât cea rece. Când umiditatea relativă atinge 100%, vaporii de apă încep să se condenseze și de la acea altitudine se dezvoltă un nor, de obicei o movilă . Pe măsură ce se ridică în interiorul grămezii, continuă să se condenseze și condensul produce căldură latentă : în practică aerul, dacă se condensează, se răcește mai lent, în funcție de gradientul adiabatic saturat , care valorează în general aproximativ 0,4 ° C la fiecare 100 m , dar crește pe măsură ce temperatura solului scade, atingând valori similare celei saturate în jurul valorii de -40 ° C. Pe măsură ce se răcește mai încet, aerul în creștere rămâne cu ușurință mai cald decât este, astfel încât curentul ascendent din interiorul norului este mai puternic și nu se oprește chiar dacă aerul este destul de stabil. Dacă aerul este umed și instabil, aceste fenomene sunt evident mult mai puternice, cumulusul devine mai mare și devine un cumulonimbus originând o furtună. Stabilitatea aerului afectează evident și ridicarea orografică.

Fenomenul curenților ascendenți este deosebit de util pentru planare și zbor liber , dar poate fi periculos atunci când apare o furtună. Norii Cumulonimbus reprezintă unul dintre cele mai mari pericole pentru alunecare și zbor liber, deoarece se formează adesea brusc și neașteptat și generează curenți foarte intensi, amestecați cu vârtejuri interne de gheață și grindină.

Principii

Acest fenomen apare în general din două motive:

ridicare orografică : o masă de aer în mișcare ( vânt ) întâlnește o ușurare, iar pentru a o depăși trebuie să se ridice și apoi să coboare ( convecție forțată).

Cumulus humilis

densitate : deoarece aerul fierbinte are o densitate mai mică decât aerul rece (cântărește mai puțin pentru același volum ), dacă o masă de aer este încălzită, de exemplu pentru că se află pe o piatră încălzită de soare , devine mai ușoară și începe prin convecție a creste. Totuși, dacă aerul este stabil , după un timp masa în mișcare se oprește; dacă aerul este în schimb instabil , masa în mișcare crește din ce în ce mai mult până când găsește un strat stabil de aer, adică întotdeauna: dacă nu se întâmplă după câteva sute de metri, mai devreme sau mai târziu, între 8.000 m și 20.000 m se întâlnește stratosfera , care este stabilă: în stratosferă temperatura este constantă, indiferent de altitudine, în jurul valorii de -55 ° C.