- Kumulonimbus
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Riesige Cb-Wolke mit mammatus-Auszeichnungen
Cumulonimbuswolke mit typischem Amboss
Cumulonimbuswolke mit verblasenem Amboss
sich auftürmende Cumulonimbuswolke
Cumulonimbus mit Pileus über dem BodenseeDer Cumulonimbus oder Kumulonimbus (v. lat. cumulus = Anhäufung und nimbus = Regenwolke; Abk.: Cb), deutsch: Gewitterwolke, ist eine Wolkengattung und wird zu den vertikalen Wolken gezählt. Aus ihm fällt Niederschlag in Form von Regen, Hagel, Schnee und er geht oft mit Gewittern einher. Man unterscheidet Cumulonimbus calvus, Cumulonimbus capilatus, Cumulonimbus incus, Cumulonimbus pileus, Cumulonimbus vides und weitere Formen.
Der Cumulonimbus erstreckt sich über einige Kilometer in die Höhe. Diese Wolkenform besteht in den unteren Schichten hauptsächlich aus Wassertröpfchen (Regen) oder in späteren Entwicklungsstadien aus Hagelkörnern. Stößt die Wolke weiter in die Höhe vor, bilden sich Eiskristalle, die Wolke bekommt dort unscharfe Umrisse.
Cumulonimbuswolken entstehen zunächst aus kleinen, „harmlosen“ Cumulus Congestus- oder Castellanus-Wolken. Besteht bei bedingt labiler Luftschichtung ausreichendes Feuchteangebot und Hebungsantrieb, wachsen sie zusehends (Feuchtekonvektion), bis sie ein Gleichgewichtsniveau, meist in der Nähe einer Sperrschicht (Temperaturinversion) oder gar der Grenzschicht der Troposphäre (Tropopause), erreichen und sich dort horizontal ausbreiten. Dadurch entsteht ihr typischer Amboss. Im Aufwindbereich schießt die Konvektion je nach verfügbarer Labilitätsenergie mehr oder weniger weit über das Gleichgewichtsniveau hinaus (overshooting top) – sie durchstößt die Sperrschicht.
Im ausgewachsenen Stadium bringt diese klassische Gewitterwolke massive Schauer und Hagel. Sie ist auch die Wolkenform von Wirbelstürmen, und kann 20 bis 100 Millionen Tonnen Wasser enthalten. Unterhalb dieser Wolken und in ihnen ist mit starken Winden zu rechnen. Diese können vertikale Geschwindigkeiten von 120 km/h erreichen, bei Superzellen auch darüber hinaus. Auf- und Abwinde liegen hier dicht beieinander. Wegen der Turbulenzen sind Cumulonimbuswolken selbst für große Flugzeuge gefährlich, sie werden möglichst nicht durchflogen.
Entlang von Kaltfronten oder in deren Vorfeld (präfrontale Konvergenz) können Cumulonimben in linienhafter Anordnung auftreten. In Warmluftmassen bilden sie auch größere Cluster, während in hochreichenden labilen Kaltluftmassen vor allem über See ein zelluläres Muster aus einer großen Zahl einzelner Cumulonimbuswolken zu beobachten ist. Darüber hinaus sind Tropische Wirbelstürme überwiegend aus Cumulonimben aufgebaut.
Die Meteorologie unterscheidet der Größe nach folgende Arten:
- calvus – Oberkante stark begrenzt, er ist meist nur eine Übergangsform.
- capillatus – franst an seiner Oberseite stark aus, da er aus Eispartikeln besteht.
- Cumulonimbus (capillatus) incus – der größte der Cumulonimben, er ist so weit aufgequollen, dass er unterhalb des Gleichgewichtsniveaus wie ein Amboss (incus) „breitläuft“. Starkes konvektives Überschießen (overshooting top) ist ein Zeichen für kräftige vertikale Winde innerhalb der Wolke und deutet auf schwere Wettererscheinungen hin (Hagel, Fallböen, Tornados). Überschießende Konvektion ist aber vom Boden aus oft nicht direkt beobachtbar, da der ausgedehnte Amboss oder tiefe Bewölkung diese verdeckt.
- Der Pileus ist eine rundliche Eiswolke, die über dem eigentlichen Cumulonimbus schwebt. Sie entsteht, ähnlich einer Föhnwolke (Lenticularis), wenn eine hinreichend feuchte Höhenströmung durch die Aufwinde in der Wolke angehoben und zur Kondensation gebracht wird.
Für Sonderformen, Begleit- und Mutterwolken siehe den Artikel Wolke.
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