Las nubes convectivas son un tipo de nubes que se forman debido a fuertes corrientes ascendientes de aire cálido y húmedo que contrastan y se condensan con el aire frío y más seco de su alrededor. Estas corrientes ascendientes se denominan convección atmosférica.
Tienen un desarrollo vertical y su estructura se perfila con contornos similares a los de una coliflor. Son peculiarmente vistosos por su apariencia cumuloniforme y son las principales responsables de las tormentas en nuestro planeta.
De este tipo de nubes saldrán muchos de los fenómenos meteorológicos más adversos que existen en la tierra, como por ejemplo, los tornados.
¿Qué es la convección atmosférica?
La convección atmosférica es el proceso en el cual una parcela de aire húmedo y cálido tiene potencial para ascender hasta capas más altas, porque está rodeada de aire más frío y seco. El aire cálido es menos denso que el frío, con lo cual, siempre ascenderá mientras siga encontrando más frío, que es más denso.
Así pues, cuando el aire cálido de la superficie asciende, a medida que va ganando altitud, se va enfriando hasta que llega a su punto de saturación y se condensa en forma de nube, que será convectiva si la masa de aire que sigue ascendiendo sigue encontrando aire más frío que la parcela de aire cálido ascendiente.
Nubes convectivas: condiciones necesarias para su desarrollo
Para que se desarrollen las nubes convectivas se deben cumplir una serie de condiciones previas favorables. No solo para que sean convectivas, sino también para que tengan un buen desarrollo vertical.
- Aire cálido en superficie para que la masa de aire ascienda.
- Humedades relativamente elevadas en superficie.
- Inestabilidad atmosférica (aire cálido en superficie y aire frío y seco en altura, forzando la convección).
- Efecto disparo (forzamiento vertical): Brisa marina, térmica de una montaña, etc.
- Gradiente térmico vertical elevado: Que la TºC baje con celeridad a medida que subimos de altitud.
Cuando se reúnen todas estas condiciones, las nubes convectivas potentes están aseguradas y, como consecuencia, acabarán dejando tormentas, granizadas e incluso fenómenos severos a su paso.
Tipos de nubes convectivas
Cumulus (cúmulos)
Los cúmulos son la fase inicial de todo tipo de nube convectiva. En cuanto se inicia el proceso de convección se generan los cúmulos y a medida que la convección va ganando fuerza e intensidad, van creciendo en tamaño horizontal y vertical hasta transformarse en cumulonimbos. Aun así, dentro de los cúmulos hay 3 fases que cabe destacar.
Cumulus humilis
Es la primera fase, ya lo dice el nombre: ‘humildes’. En esta fase las nubes convectivas son casi incipientes y apenas hay desarrollo vertical. No dejan ningún tipo de precipitación. Es el inicio de todo el proceso convectivo.
A veces, incluso aparecen durante días de poca inestabilidad en tardes veraniegas o primaverales. En definitiva, como señal de buen tiempo. Si aparecen a primeras horas de la mañana, es cuando probablemente se desarrollarán.
Cumulus mediocris
En esta segunda fase, el cúmulo ya empieza a tener algo de forma cumuloniforme. Es decir, más forma de coliflor. Son nubes clásicas de media mañana o mediodía, previas a tardes de tormentas veraniegas o primaverales. Aunque están más desarrollados que los primeros, los mediocris, generalmente, tampoco dejan ningún tipo de precipitación.
Cumulus congestus
La última fase de los cúmulos son los ‘congestus’. En esta fase ya sí que podemos tener precipitaciones e incluso fuertes, pero aun sin tormenta, ya que la nube aún no tiene suficiente desarrollo vertical para generar carga eléctrica.
Tienen una forma de coliflor considerable y, si las condiciones lo permiten, seguirá creciendo hasta transformarse en cumulonimbus.
Cumulonimbus
Los cumulonimbus son la nube estrella de tormentas por excelencia. Es la nube con más potencial que existe en nuestro planeta. Tienen forma de coliflor muy grande, pero en su madurez, llegan al límite de la troposfera y se expanden horizontalmente en forma de yunque.
Dentro de los cumulonimbus hay muchos subtipos, pero por norma general, se definen como nubes convectivas de gran desarrollo vertical (pueden llegar a los 20.000m de altitud) que generan tormentas que pueden ir asociadas a lluvias fuertes, granizadas, reventones (rachas de viento muy fuertes asociadas a la tormenta) e incluso tornados.
Fenómenos meteorológicos asociados
Tormentas eléctricas, lluvias intensas y granizadas
Este tipo de nubes convectivas que tienen tanto desarrollo vertical tienen un potencial increíble. Todo cumulonimbus trae asociada actividad eléctrica, pero además, pueden causar lluvias torrenciales con inundaciones repentinas e incluso granizadas (dependiendo del aire frío en altura que haya).
Trombas, tornados y fenómenos severos asociados
Además de los fenómenos meteorológicos ya citados, hay algunos cumulonimbos que siguen desarrollándose de forma constante por una corriente ascendiente cálida que no cesa y contrasta con el aire frío en altura.
Es en estos casos, donde la tormenta se va retroalimentando y puede generar fenómenos severos de todo tipo, ya sea trombas marinas (encima del mar), tornados (sobre la superficie terrestre), reventones (rachas de viento muy fuertes) e incluso transformarse en una tormenta supercelular (tormenta muy fuerte que se va retroalimentando constantemente con mucha severidad asociada).
¿Dónde y cuándo se forman las nubes convectivas en España?
Regiones con mayor frecuencia (interior peninsular, zonas montañosas)
España es un gran país de nubes convectivas y tormentas al estar a medio camino entre zonas de aire frío del norte de Europa que contrastan con el calor subtropical del norte de África. Es por ello que, durante la primavera, el verano y principios de otoño nos encontremos en una zona constante de choque de masas de aire.
Dentro de nuestro país, evidentemente, hay zonas más y menos propensas a tener nubes convectivas. En este sentido quien se lleva la palma es el Sistema Ibérico y los Pirineos. Especialmente las provincias de Lleida, Girona, Teruel, Zaragoza y Huesca donde se superan los 40 días de tormentas al año de media.
Épocas del año con más actividad convectiva
Aunque pueda parecer otra época porque todos lo asociamos al sol y calor, el verano es, sin lugar a dudas, la época donde hay más actividad convectiva y tormentas en España, sobre todo en zonas montañosas y de interior.
El fuerte calentamiento diurno con tanto calor provoca un aire más inestable y hace que se genere convección prácticamente a diario.
Diferencias entre nubes convectivas y estratiformes
La principal diferencia entre ambos tipos de nubes es su forma y origen, aunque también se distinguen por los fenómenos meteorológicos que van asociados a unas respecto a otras.
Mientras las nubes convectivas se forman por corrientes de aire ascendientes bruscos, en las estratiformes prevalece más el viento horizontal que la velocidad de ascenso, por eso se desarrollan horizontalmente.
Se originan por ascensos lentos y uniformes del viento en áreas mucho más grandes y no tan locales como las convectivas. Algunos tipos son: Altoestratos o Nimboestratos. Producen también precipitaciones, pero de carácter débil a moderado. En ningún caso tormentas ni fenómenos severos.
Cómo se detectan y predicen las nubes convectivas
Imágenes satelitales
Es clave detectar la formación de este tipo de nubes, pues son las que pueden dejar a su paso los fenómenos meteorológicos más severos que existen en nuestro planeta. Principalmente, la mejor forma de observar su desarrollo vertical es mediante las imágenes de satélite en diferentes canales.
Durante la noche, se pueden observar con tonos blancos intensos en las imágenes de infrarrojos y durante el día, en el canal visible (entre otros) donde se observan que tienen una alta reflectividad.
Radares meteorológicos
vA través de los radares meteorológicos también se hace un gran trabajo para intentar desgranar que ocurre dentro de estas nubes. Sobre todo con los radares más sofisticados, llamados radares «Doppler», que miden la dirección de las partículas dentro de la nube para que se pueda observar el comportamiento de la tormenta y sus vientos internos.