Cumulus

Cumulus eller haugskyer er en type sky som hører til gruppen lave skyer, vanligvis med en skybase på 500–2 000 m. De kan likevel vokse høyt opp i atmosfæren. De består av enkeltstående, tette skyer med skarpe konturer med kuleform eller tårn. En haugsky kan minne om en blomkål, men undersiden er gjerne temmelig flat. Cumulus dannes når varm luft nær bakken eller sjøen stiger, for så å avkjøles slik at fuktigheten kondenserer så det dannes bittesmå vanndråper. De forekommer over alt i verden unntatt i Antarktis. De er meget vanlige også i Norge, over land særlig i sommerhalvåret. Store haugskyer er et tegn på ustabil luft. De utvikler seg ofte til bygeskyer, Cumulonimbus.

Beskrivelse

Utseende

Haugskyer varierer svært mye i størrelse, omfang, form, bevegelser, farger osv. Samtidig sier utseendet mye om hva slags vær vi kan vente oss.
I klar luft er haugskyer skarpt avtegnet mot den blå himmelen. De er hovedsakelig hvite, særlig hvis vi betrakter dem med sola i ryggen – med en mørkere og oftest flat underside. Undersiden kan bli nærmest svart i store haugskyer, særlig når de ligger langt borte og sola skinner på dem – den kan også være blåaktig. I disig luft blir haugskyene ofte gulaktige, av og til jevnt grå – eller med sjatteringer fra oransje til brannlilla. Hvis de ligger i skygge, kan også små haugskyer virke jevnt grå. Haugskyer kan være skjult av lavere eller mer nærliggende skyer, men dannes sjelden over et tåkelag.
Cumulus er skytypen som vises i barnetegninger verden over.^[1]^[2]^[3] Én eller flere stiliserte cumulusskyer brukes ofte til å illustrere sky(er), f.eks. nettskyen (cloud computing).^[4]^[5] og i værtjenesten.^[6]^[7]

Stiliserte cumulus brukes ofte for å illustrere eller symbolisere skyer, f.eks. nettskyen (cloud computing).

Eksempel på symboler brukt i værvarsling. Også her brukes stiliserte cumulus for å illustrere skyer.

Dannelse av haugskyer

Haugskyer oppstår ved at varm luft ved bakken samler seg og stiger i en termikkutløsning oppover i kjøligere luft og blir avkjølt og kondenserer til bittesmå vanndråper når høydeforskjellen gir avkjøling til duggpunkttemperaturen. Ved kondenseringen frigjøres latent varme, slik at luften i skyene blir varmere enn luften rundt dem. Det forsterker stigningen. Noen ganger kan en også se fra bakken at skyene vokser ganske raskt, og at det liksom syder og bobler i dem. Skybasen ligger gjerne på 500–2 000 m. Den ligger lavt hvis den varme luften ved bakken har høy luftfuktighet, og/eller hvis luften er svært ustabil (temperaturen avtar raskt med høyden). Ved tørr bakkeluft ligger den høyere. Det er typisk at skybasen av cumulusskyene i et større område ligger i omtrent samme høyde. Av og til kan likevel cumulus med lav skybase avløses av lignende skyer, men med noe høyere base.
Cumulusskyer finnes over hele verden, med unntak av Antarktis der lave overflatetemperaturer motvirker konveksjon. De forekommer overalt i Norge, men dannes sjelden over snø- eller isdekkede områder på kalde vinterdager. De mektigste haugskyene sees gjerne på varme sommerdager.

Cumulus dannes under forskjellige forhold:

Ved soloppvarming. I Norge er dette svært iøynefallende når haugskyene begynner å vokse opp på himmelen utover dagen om våren eller sommeren.
Over åpent og forholdsvis varmt vann. Dette forekommer hele året og når som helst på døgnet hvis kald luft (f.eks. fra et snø- eller isdekket område) strømmer utover sjøen. Kaldluften mottar varme og fuktighet fra vannet, og dermed begynner luften å stige slik at det dannes haugskyer.
Når luften presses opp over åser og fjell (orografiske skyer). Slike haugskyer kan bli liggende i ro over fjellet mens de nydannes på losiden og går i oppløsning på lesiden, selv om vinden er ganske sterk.
Når tung kaldluft presser seg under varm og fuktig luft og kaster varmluften til værs (kaldfront). Under slike forhold ligger ofte skyene langs en linje.
Over branner (f.eks. ildstormer), aktive vulkaner og varmekraftverk (Pyrocumulus). Disse varmekildene står i særklasse fordi temperaturene er mye høyere og temperaturforskjellene mye større enn ved andre former for oppvarming. Forbrenning (både branner og i kontrollerte former) er dessuten en kjemisk reaksjon, som tilføyer atmosfæren store mengder CO₂ (fullstendig forbrenning) og andre gasser (ufullstendig forbrenning). Røyk- og askepartikler gjør gjerne at slike skyer virker skittenbrune eller skittengrå, iallfall i lavere lag.

Uansett årsak, kan cumulus utvikle seg videre til bygeskyer hvis luften er tilstrekkelig fuktig og atmosfæren tilstrekkelig ustabil.

Typer av cumulus

Forskjellen på haugskyer og bygeskyer

I tropene kan haugskyer noen steder gi kraftig regn, men i Norge gir de sjelden nedbør av betydning. Derfor kan det være praktisk å kunne se eller høre forskjell på disse to skytypene:

Haugskyer er skarpt avgrenset på toppen fordi de hovedsakelig består av vann. Bygeskyer trevles opp i toppen, ofte med fjærskyer. Dette skyldes at skyene har nådd luftlag som er så kalde at vanndråpene begynner å fryse til bittesmå iskrystaller. Nettopp denne blandingen av vanndråper og iskrystaller utløser nedbøren. Ligger skyene nær ved, er det vanskelig å se skytoppen og overgangen fra haugsky til bygesky.
Bygeskyer har gjerne godt synlige fallstriper nedenfor skybasis.
Bygeskyer kan gi lyn og torden.

Cumulus humilis, små haugskyer

Haugskyer inndeles bl.a. etter den vertikale utstrekningen. De minste kalles Cumulus humilis eller godværsskyer (Humilis er latin «beskjeden»). Deres vertikale utstrekning er mindre enn avstanden mellom skybasen og bakken. Også deres horisontale utstrekning er gjerne liten. Skyene kan være flate eller mer avrundet i toppen, ofte med form som en humle. På grunn av liten vertikal utstrekning gir ikke disse skyene bakkevind eller nedbør, men kan inneholde lett turbulens for fly som flyr rett gjennom eller under dem.

Hvis haugskyene forblir små, tyder det på at temperaturen i atmosfæren over enten synker veldig sent eller ikke i det hele tatt. Det vil igjen si at det er stabile luftlag over disse skyene. Som alle haugskyer kan de forekomme sammen med andre skytyper. Når de oppstår under klar himmel, er det stor sjanse for at været holder seg fint de neste timene.

Cumulus mediocris, mellomstore haugskyer

Ved litt sterkere konveksjon enn den som danner cumulus humilis, kan godværsskyene utvikle seg litt mer vertikalt. Disse skyene kaller vi Cumulus mediocris (av latin mediocris, «middelmådig», jf. engelsk mediocre). Skyenes vertikale utstrekning er omtrent som skybasens høyde over bakken. De kan ha en viss blomkålstruktur på toppen. Andre ganger flater de ut, noe som tyder på en inversjon (dvs. at tenperaturen stiger med høyden) i mellomhøye lag.

Over land dannes mediocris som regel sent på formiddagen eller tidlig ettermiddag, etter at bakken har blitt tilstrekkelig oppvarmet til å danne den økte konveksjonen. Ved vindskjær (vinden i forskjellige høyder avviker i retning og/eller styrke) kan de lute eller helle. Hvis det er kraftig og turbulent vind i skyhøyden, kan vinden rive skyene i mindre biter (cumulus mediocris fractus). Også synlige bevegelser i skyene tyder på turbulens. Begge deler kan være et varsel om vindøkning også på bakken. For øvrig er moderat turbulens noe flyvere ofte opplever hvis de flyr gjennom slike skyer.

Cumulus mediocris har for liten vertikal utstrekning til å produsere nedbør, men med kraftigere vertikale luftbevegelser kan de vokse videre. Som regel utvikler de seg da til Cumulus congestus (opptårnet cumulus). På en varm sommerdag er de ikke et tegn på snarlig bygenedbør når de opptrer alene. Men under visse forhold kan de ofte utvikle seg til bygeskyer:

I kjølig vær (jf. aprilværet) kan de gå rett over til Cumulonimbus (bygeskyer). Under slike forhold kan skyene ikke holde på mye fuktighet, og omfanget er også beskjedent. Derfor blir disse bygene gjerne lette og kortvarige, oftest med nedbør som snø.
Hvis sterk konveksjon sammen med inversjon i mellomhøye lag gjør at slike skyer eser ut i bredden, kan de plutselig bryte gjennom inversjonslaget og nå opp i kaldere luft. Dette kan føre til en kraftig og i enkelte tilfeller nærmest eksplosiv bygeutvikling. En slik inversjon er en forutsetning for f.eks. polare lavtrykk, og den har av og til bidratt til at en brann har utviklet seg til en ildstorm (f.eks. Hinckley-brannen 1894 i Minnesota).
Cumulus mediocris som vokser opp under et lag med høyere skyer, eller som når opp i dette skylaget.
Cumulus mediocris som vokser opp der et lag med Altocumulus castellanus har ligget tidligere på dagen.

Cumulus congestus, opptårnende haugskyer

Disse skyene (latin congestus = opphopning, jf. engelsk congestion = kø) har en vertikal utstrekning som er større enn skybasens høyde over bakken, og den kan være flere ganger så stor. På varme sommerdager kan slike skyer også i Norge nå høyder på 6–7 km. I tillegg er de ofte svært omfangsrike, og en samling slike skyer kan dekke store deler av himmelen. Skytypen er et tegn på sterk konveksjon, og flyvere vil antagelig oppleve sterk turbulens hvis de flyr gjennom eller nær slike skyer.
I Norge sees disse skyene over land ofte fra midt på dagen til utpå ettermiddagen på dager med intens soloppvarming. De dannes også over varmt vann. Selv om de kan virke mørke og truende, gir de sjelden nedbør av betydning på våre bredder. De kan imidlertid gi sterke vindkast også på bakken. En sjelden gang kan de avføde tornadoer eller skympumper.
Disse skyene går ofte i oppløsning, oftest mot kveld – uten å gi nedbør. De kan imidlertid utvikle seg videre til bygeskyer. Hvis de omgir seg med en «kappe», «hette» eller «sydvest» (Cumulus congestus pileus), tyder dette på særlig sterk konveksjon, og bygene kan komme ganske raskt. Det samme er tilfelle hvis opptårnende haugskyer vokser inn i et lag med høye skyer. Hvis haugskyene er særlig mektige, må en regne med torden hvis skyene først utvikler seg til bygeskyer.