Rünksajupilved

Rünksajupilved (ladina keeles Cumulonimbus, lühend Cb) on konvektiivse (vertikaalse) arenguga pilvede klassi kuuluv pilvede põhiliik. See on suure vertikaalse ulatusega pilvemass, millega võivad kaasneda äike ja tugev vihmasadu.^[1] Rünksajupilvede alumine piir on tavaliselt kõrgusel (300)500–1500 m, pilvede tipud ulatuvad kõrguseni 7–9 km, piisava labiilsuse korral tropopausini (10–12 km). Pilvedel on kõrgele ulatuvad tipud, turbulentne ja kobrutav välimus ning seetõttu on nad väga rünklikud. Rünksajupilvede ülaosa kasvab takistava õhukihini ning valgub laiali ja moodustub alasitaoline jäätunud pilveosa.^[2]

Riiulpilv (*Cumulonimbus arcus*) Varbla vald 22.06.2014

Rünksajupilvede alumine osa koosneb veepiisakestest, sest õhutemperatuur on seal üle 0 °C. Pilvede ülaosas on õhutemperatuur −45 °C kuni −65 °C ja see pilveosa koosneb jää kristallidest. Isotermide 0 °C ja −20 °C vahel koosneb pilv vihmapiiskade ja lumehelveste/jääkristallide segust, −20 °C isotermist kõrgemal on jääkristallid. Rünksajupilvedest sajab tavaliselt hoovihma, külmal ajal hoolörtsi ja –lund. Sageli kaasneb sademetega äike.^[1]

Rünksajupilvede sees esinevad nii tõusvad kui ka laskuvad õhuvoolud kiirusega 16–30 m/s (mõnikord kuni 60 m/s) ja keerised (turbulents). Tõusvate-laskuvate õhuvooludega kaasa liikudes pilve moodustavad osakesed purunevad ja liituvad uuesti ning hõõrdumisel saavad elektrilaengu – veepiisad pilve alumises osas saavad positiivse, jääkristallid ülaosas aga negatiivse laengu.^[1] Siiski täpne laadumismehhanism pole teada, teooriaid on mitmeid.^[3]

Rünksajupilved tekivad kahel viisil. Nad võivad kujuneda suvel ja sügise algul võimsatest rünkpilvedest termilise konvektsiooni teel või moodustuda atmosfäärifrontide piirkonnas sooja õhu kiire tõusu tagajärjel kogu aasta jooksul (peamiselt soojal poolaastal).^[1]

Termiline konvektsioon toimub ühe ja sama õhumassi sees. Eriti soodsad tingimused selleks on siis, kui jahedam õhumass voolab soojale aluspinnale (advektiivne konvektsioon). Jahe õhk soojeneb kiiresti ja kerkib. Kondensatsioonitasapinnani jõudes, kus asub ka umbes pilvede alumine piir (500–1500 m kõrgusel) veeaur kondenseerub ja tekivad rünkpilved. Soodsatel tingimustel kasvavad rünkpilved 4–5 km kõrguseni, tekkides võimsad rünkpilved (Cumulus congestus), millest arenevad vertikaalse ulatuse kasvades ümaratipulised rünksajupilved (Cumulonimbus calvus), mille tipud ulatuvad kõrgemale kui 5 km. Nende pilvedega on seotud nõrgad sademed, äikest tavaliselt pole, kuid see on võimalik.^[1]^[3]

Varsti hakkavad ümaratipuliste rünksajupilvede ülaosast tuule suunas välja venima juukseid meenutavad peenikesed kiudpilved või tekib laienev alasitaoline ülaosa. See näitab, et pilve ülaosa koosneb jääkristallidest. Pilve alaosa muutub tumesiniseks, ülaosa soojas õhumassis roosakaks või lillakaks, jahedas võib jääda pimestavalt valgeks. Neid nimetatakse kas juustega ehk kiudpilvedega rünksajupilvedeks (Cumulonimbus capillatus) või alasiga rünksajupilvedeks (Cumulonimbus incus). Neile on iseloomulikud tugevad sademed koos äikesega.^[1]^[3]

Teine rünksajupilvede tekkimise viis on sageli seotud frontidega. Nii näiteks võib rääkida II liiki külmast frondist, mis liigub kiiresti (keskmiselt kiirusega 35–45 km/h, mõnikord isegi kiirusega 60–90 km/h) sooja õhumassi suunas. Sel juhul tungib külm õhk kiiluna sooja õhu alla. Soe ja niiske õhk on sunnitud kiiresti tõusma, selles sisaldav veeaur kondenseerub ja selle protsessi käigus vabaneb suur hulk soojusenergiat (varjatud soojus). Selle tõttu toimub pilvede kasv kõrguse suunas. Sarnaselt arenevad rünksajupilved külma tüüpi oklusioonifrondil.^[1] Siiski on oluline märkida, et väga sageli tekivad ulatuslikud rünksajupilvede kogumikud ohtliku äikesega külma frondi ees ebapüsivuse joonel. See asub tüüpiliselt mõnikümmend kuni paarsada km peafrondi ees, tihti tsükloni soojas sektoris. Pärast pagijoone üleminekut kohale jõudev tegelik külm front ei pruugigi äikest põhjustada.^[4]

Suvel võib rünksajupilvede tekkimine ja areng olla seotud ka I liiki külma frondi ja sooja tüüpi oklusioonifrondiga, sooja frondi piirkonnas tekivad rünksajupilved harva. Seda soodustavad suured temperatuurierinevused pilvede alumise ja ülemise osa vahel. Nende erinevuste tõttu tekib suur vertikaalne temperatuuri gradient, mis põhjustab vertikaalvoolude tekke. Sellised rünksajupilved on väga võimsad ja nendega on seotud äike ja tugevad vihmad.^[1]

Veekogu kohal tekkivate rünksajupilvede juhul tekivad sageli pilvelehtrid või vesipüksid, maismaa kohal võivad tekkida ka mitmesugused keerispilved või keeristormid ja tornaadod.^[2]