Lapluja ésprecipitació en forma de gotes d'aigualíquida, de diàmetre superior a 0.5 mm, tot i que si es dispersa les gotes poden tenir una mida inferior.[1] El diàmetre de cada gota de pluja pot arribar als 3 mm, i el diàmetre màxim de les gotes unides és de 7 mm.[2]
Les gotes de pluja tenen el seu origen en elsnúvols, formats a partir de la condensació del vapor d'aigua present a l'atmosfera, a causa del refredamentadiabàtic que experimenten les parcel·les d'aire ascendent,[3] i cauen per efecte de lagravetat.
Mida de les gotes d'aigua: A) Les gotes no tenen la forma amb què s'acostumen a representar. B) Les gotes molt petites són gairebé esfèriques. C) La part inferior de les gotes més grans s'aplana a causa de la resistència de l'aire, cosa que els dona l'aparença d'un panet rodó. D) Les gotes grans oposen més resistència a l'aire i això les fa inestables. E) Les gotes molt grans es divideixen a causa de la resistència de l'aire.
L'aire de latroposfera conté vapor d'aigua, la quantitat del qual es pot mesurar en forma deproporció de mescla (proporció de la massa del vapor d'aigua respecte a la massa d'aire sec).[4] Una altra manera més comuna de mesurar el vapor d'aigua contingut en l'aire és lahumitat relativa; és a dir, la proporció, en tant per cent, de la quantitat de vapor present a l'atmosfera respecte a la que aquesta pot suportar abans de saturar-se. Quan s'arriba al punt de saturació (100% d'humitat relativa), el vapor d'aigua escondensa en forma d'aigua líquida, formantnúvols oboira, sempre que hi hagi la presència denuclis de condensació (pols,pòl·lens,aerosols...), unes partícules microscòpiques extraordinàriament abundants a l'atmosfera.
El vapor d'aigua que pot contenir l'atmosfera abans de saturar-se depèn, bàsicament, de lapressió atmosfèrica i de latemperatura. En general, donada una determinada pressió atmosfèrica, l'aire admet més vapor com més alta és la temperatura. Per tant, un dels camins que pot dur a la saturació de l'aire és el refredament.
L'aire humit es pot refredar amb diversos mecanismes. El més comú és el refredament per ascens: l'aire ascendeix, i quan més s'eleva més disminueix la seva temperatura. Aquesta baixada de temperatura és conseqüència del descens de lapressió atmosfèrica. Un altre mecanisme de refredament pot ser la barreja d'una massa d'aire càlida i humida amb una de més freda.
L'aire adquireix humitat a partir de diverses fonts, mitjançant l'evaporació de l'aigua de la superfície delsoceans,llacs irius, i de la transpiració de les plantes. L'evaporació de l'aigua té lloc quan es dona un contrast detemperatura.
En un núvol calent, les gotetes augmenten de mida per condensació del vapor d'aigua que les envolta i percoalescència[5] (l'addició d'una o més petites gotes per col·lisió per tal de formar una gota més gran) amb altres gotes. Mentre aquestes gotetes diminutes no mesuren més de 0,006 mm, són sostingudes pels més lleugers moviments ascendents de l'aire. El seu creixement va formant gotes més grosses fins a arribar un moment, al voltant de 0,5 mm dediàmetre, que els corrents ascendents són incapaços de sostenir-les en suspensió i cauen en forma de pluja.
En un núvol fred, si les gotetes troben nuclis de congelació (que són molt menys habituals que els de condensació), es transformaran encristalls degel. Aquests cristalls creixeran per condensació, però sobretot per l'efecte Bergeron,[6] i acabaran caient tot capturant altres flocs més petits per augmentar la seva mida. Quan passen per capes d'aire que són per sobre del punt de congelació, els flocs esfonen i continuen creixent com les gotes dels núvols calents. Les variacions de latemperatura durant el seu recorregut poden ocasionar altres formes deprecipitació, com lapluja gelant o lacalamarsa.
Segons lahumitat relativa de l'aire que es troba sota del núvol, una part de les gotes de pluja podenevaporar-se abans d'arribar a terra. Quan l'aire és molt sec, la pluja s'evapora completament abans d'arribar a terra i dona origen al fenomen conegut amb el nom devirga. Això es produeix sovint alsdeserts càlids i secs, però també allà on la pluja prové de núvols amb poca extensió vertical.
És possible crear pluja artificial per nucleació de petites gotes d'aigua amb l'ajuda d'un producte químic que actuï com a nucli decondensació. Lasembra de núvols consisteix a dispersar aquest agent a l'altura dels núvols ambavions ocoets. Als països industrialitzats o desenvolupats, el règim setmanal de la pluja és modificat per lapol·lució; la precipitació és més escassa durant el cap de setmana[7] a causa de la disminució de la presència d'aerosolssulfurats que actuen com a nuclis de condensació de les gotes d'aigua. L'escalfament global i el consegüentcanvi climàtic que s'està produint, probablement també alteren el règim de les pluges, però d'una manera que encara no comprenem amb claredat atesa la gran complexitat dels fenòmens meteorològics.
La pluja és un dels principals components delcicle de l'aigua i és la responsable de dipositar la major part de l'aigua dolça delplaneta. Depenent de les condicions meteorològiques i geogràfiques, es poden diferenciar diverses formes de pluja. La classificació de la pluja es pot fer segons la seva durada o intensitat, segons els mecanismes que l'originen, la seva distribució espacial o l'impacte causat sobre el terra, per citar alguns exemples. És possible classificar la mateixa pluja segons diferents criteris, de vegades depenent de la perspectiva de l'observador; a continuació n'hi ha alguns exemples:
La pluja d'origen orogràfic es produeix al costat desobrevent de les muntanyes quan elvent aixeca l'aire humit delmar o de les planes en trobar-se unaserralada[10] al seu camí, aquesta elevació de l'airehumit provoca un refredament i una condensació del vapor d'aigua que forma els núvols que donaran la pluja. Aquest tipus de pluja es produeix a les zones tropicals, a les subtropicals i a les temperades, i pot durar d'unes hores a pocs dies; rarament s'allarguen durant setmanes.
Aquest és el mecanisme que provoca alguns dels aiguats de tardor a la costa delPaís Valencià i aCatalunya: el vent dellevant procedent del mar i carregat d'humitat es troba amb les serralades costaneres (serralada Litoral Catalana,serralada Prelitoral,serra d'Irta,serra d'Aitana) i és obligat a pujar formant núvols potents que provoquen pluges intenses. També és l'explicació de per què hi ha més precipitació a les muntanyes. Segons la disposició de la serralada, és possible que el vessant dels vents dominants sigui molt més humit que l'altre, tot causant-hi unaombra orogràfica: l'aire, en perdre la humitat, esdevé sec i càlid en baixar per l'altre vessant i augmentar la pressió atmosfèrica.
La pluja de convecció és un tipus de pluja que cau de núvols formats perconvecció; els processos convectius ocorren principalment a les zones tropicals i subtropicals, però també en l'estació càlida de les zones temperades, incloent-hi elsPaïsos Catalans, i sovint a partir de la tarda i vespre; serien les nostrestempestes d'estiu. La convecció és causada per l'escalfament de l'aire en una zona determinada, l'aire calent puja i, a mesura que ascendeix, es va refredant. Si aquest aire calent és humit, en arribar a una certa altura, el vapor d'aigua arriba a la seva saturació i es condensa formant núvols convectius, com per exemple elscumulonimbes o elscumulus congestus, en què es podran produir els processos de formació de la pluja que produiran la precipitació. La mida i el tipus dels núvols dependran de la intensitat dels corrents ascendents, de la massa d'aire i la seva humitat, i de la temperatura i tipus de terreny. En condicions òptimes, una tempesta es pot formar en poques hores. Les pluges que es produeixen són en forma de ruixats que varien ràpidament d'intensitat; acostumen a ser de curta durada i són molt localitzats a causa de la poca extensió horitzontal que tenen els núvols convectius. La precipitació decalamarsa s'associa a una pluja de convecció.
La pluja frontal o estratiforme és causada pelssistemes frontals (fronts freds i fronts càlids) que acompanyen lesdepressions atmosfèriques, que es formen quan l'aire calent, sovint tropical, es troba amb aire més fred d'origenpolar. Aquest tipus de pluja es produeix a les zones temperades i subtropicals, els seus núvols característics són elsnimbostratus.[12]
La pluja frontal es produeix quan es troben masses d'aire de diferent densitat, humitat i temperatura; la massa més densa es posa per sota de la menys densa en forma defalca obligant l'aire a pujar; en pujar l'aire, es refreda i es produeix la condensació del vapor d'aigua que donarà pas als núvols i a la pluja. El principi és similar al que origina les pluges orogràfiques, però en aquest cas l'obstacle no és una muntanya sinó una altra massa d'aire de diferent densitat.
Lapluja gelant és un tipus deprecipitació atmosfèrica líquida que es congela a l'instant quan toca el terra o un objecte. És molt perillosa perquè forma una capa degel sobre carrers i carreteres. La pluja gelada es forma en els núvols en forma de flocs deneu, però durant la seva caiguda troba capes d'aire per sobre de 0 °C i esfon completament, però es troba que la capa d'aire que hi ha sobre el terra està per sota del punt de congelació; a causa de la tensió superficial de les gotes i a la velocitat de caiguda, no es tornen a congelar fins que no toquen la superfície terrestre. Això ocorre especialment a l'hivern en situació d'inversió tèrmica.
La pluja àcida és un tipus de pluja que es caracteritza per tenir uns nivells depH (la mesura de l'acidesa) inferiors als normals, cosa que significa que és mésàcida. La causa d'aquesta acidificació de la pluja cal trobar-la en la barreja de l'aigua amb els productes delsofre i delnitrogen que s'ocasionen en lacombustió, com per exemple l'òxid nitrós, l'òxid nítric o eldiòxid de sofre, que en combinar-se amb l'aigua generenàcid nitrós,àcid nítric, iàcid sulfúric. Aquest fenomen s'havia produït en la història de la terra a causa de leserupcions volcàniques, però en els darrers temps s'ha incrementat i sovinteja d'ençà que l'era industrial ha dut a terme una crema massiva decombustibles fòssils. Aquesta pluja mata les plantes i causa la desaparició de boscos sencers.
Una pluja torrencial és un xàfec extremadament fort i violent, normalment associat a una tempesta i acompanyat dellamps i calamarsa, de durada curta i sobre una zona petita. Aquestes pluges sovint causen inundacions, especialment si coincideixen amb unrelleu adequat per tal que es produeixi un efecte orogràfic que incrementi la quantitat de la precipitació. Aquestes pluges es produeixen en núvols convectius amb un gran desenvolupament vertical (cumulonimbe), de vegades de més de 15 km, i la precipitació pot ser de 100 mm per hora.[13]
Lapluja de fang és una pluja carregada de pols, principalmentargila, que deixa marques de fang que taquen el terra, cotxes, etc. La causa en són masses d'aire procedents deldesert delSàhara que arriben a Europa carregades de pols; les partícules més fines són aixecades a grans altures pel vent i arriben a les nostres latituds i, quan plou, les gotes s'emporten la pols en suspensió. A Catalunya, arriba pols de quatre zones principals, d'una zona prop delgolf de Gabès aTunísia, d'una zona de la costa africana situada entre elSàhara occidental iMauritània, d'una zona a l'Àfrica central entre l'Ahaggar iTimbuctu i de ladepressió de Bodele, al nord delTxad.[14]
Lapluja d'animals és un fenomen meteorològic extraordinari, que consisteix en la caiguda del cel de nombrososanimals, freqüentment d'una sola espècie. Aquesta precipitació atípica pot o no estar acompanyada de pluja comuna. Habitualment, aquestespluges estan compostes perpeixos ogranotes. L'explicació estaria lligada a la presència detornados (o mànegues) que xuclarien els animals del mar o en passar per sobre d'una bassa, aixecant-los a gran altura i transportant-los a grans distàncies.[15][16]
Per a expressar la quantitat de pluja caiguda, s'utilitza una mesura enmil·límetres (mm), o de manera equivalent, enlitres permetre quadrat, durant un període. Així, per exemple, es parlarà de 80 litres per metre quadrat en 24 hores o 20 litres per metre quadrat en una hora. Es parla dexàfec quan la precipitació cau de sobte i de manera intensa durant poc temps i deruixat quan la precipitació és de curta durada i de poca quantitat.
En la informació meteorològica, s'acostuma a utilitzar adjectius per a expressar la quantitat de pluja i la seva intensitat. La classificació que s'utilitza més habitualment a Catalunya és la delServei Meteorològic de Catalunya (SMC),[17] però en altres zones dels Països Catalans i a la resta de l'estat espanyol s'utilitza també el criteri de classificació de l'Agència Estatal de Meteorologia (AEMET).[18] En la taula 1, podem veure una comparativa dels criteris d'acumulació en 24 h i intensitat en 30 i 60 minuts, segons l'AEMET i el SMC.
Taula 1. Classificació de la precipitació segons la intensitat mitjana
En lataula 1, veiem classificacions per a diferents duracions, però en tots els casos es tracta d'acumulacions (o intensitats mitjanes). De fet, existeix una relació entre totes aquestes classificacions que ve donada per l'índex noíndex de regularitat de la intensitat (taula 2).[19][20] Aquest índex mesura la relació entre la intensitat i la duració d'una precipitació donada, tant des del punt de vista de la meteorologia com des de la climatologia. En aquest últim àmbit d'ús, les corbes que descriuen aqueix comportament s'anomenencorbes IDF o d'intensitat-duració-freqüència.[21]
Taula 2. Classificació de la precipitació segons la regularitat
Hi ha moltes maneres de denominar la pluja en funció de la quantitat, la intensitat i la zona geogràfica.[22][23][24]A grans trets, parlem deplugim quan les gotes són inferiors a 0,5 mm i depluja quan tenen undiàmetre superior. El plugim també s'anomenaplovisqueig,plovineig,ploviscó,plugina,gotellim,ruixim,roina ixim-xim. La pluja menuda també rep els noms deborrim,brusquina ibrusca.[24]
Altres termes:
Aiguaneu: pluja barrejada amb neu.
Aiguat oplujat: pluja forta que produeix torrentades i inundacions.[2]
Gotellada: pluja de curta durada, de gotes grosses i espaiades.
Ruixat: pluja de curta durada, a intervals.
Xàfec: similar al ruixat, però de més intensitat.
Tromba d'aigua: pluja d'intensitat torrencial.
Alaboc: pluja molt forta, sobtada i de curta durada.[25][26]
AlRegne Unit, la majoria de pluja és portada al país pels alisis sud-occidentals que segueixen els càlids corrents delcorrent del Golf. Les zones situades a les costes occidentals poden rebre entre 1.000 mm (a nivell del mar) i 2.500 mm (a la muntanya) de pluja per any. La ciutatnoruega deBergen és una de les ciutats més plujoses d'Europa, amb una precipitació anual mitjana de 2.250 mm.
Una ciutat ben coneguda per la pluja ésSeattle (Estats Units). La pluja hi és habitual a l'hivern, però majoritàriament el clima és nuvolós amb poca pluja. La precipitació mitjana a Seattle és de 942 mm per any,[27] menys que els 1.173 mm deNova York,[28] però Seattle té uns 201 dies ennuvolats per any, comparat amb 152 a Nova York. La ciutat veïna de Seattle cap al sud,Portland, rep més pluja, amb una mitjana de 1.143 mm per any.[29] Tanmateix, cal remarcar que Seattle es troba a l'ombra orogràfica de les pròximesmuntanyes Olímpiques, i alguns punts dels costats desobrevent de les muntanyes reben prop de 3.300 mm per any.[30] La ciutat més plujosa dels 48 estats contigus dels Estats Units ésMobile (Alabama), amb una mitjana de 1.702 mm de precipitacions per any.[31]Ketchikan i altres indrets de la selva pluvial temperada del sud-est d'Alaska reben una mitjana de 4.064 mm de pluja per any,[32] i a vegades superen 5.000 mm per any.
Cherrapunji, situada a les faldes meridionals de l'Himàlaia oriental aShillong (Índia) és un dels llocs més humits de la Terra, amb precipitacions mitjanes anuals d'11.430 mm. Les precipitacions més importants registrades en un sol any foren els 22.987 mm del 1861.
La mitjana sobre 38 anys deMawsynram (Meghalaya,Índia) és d'11.873 mm. Com a Cherrapunji, la precipitació de Mawsynram es concentra a l'estació del monsó, mentre que la pluja d'altres llocs famosos per les pluges com Tutunendo i Waialeale es reparteix més homogèniament al llarg de l'any. Tanmateix, com que a Mawsynram no hi ha cap oficina del departament meteorològic, sinó només un treballador del Departament d'Obres Públiques de Meghalaya que registra les dades sense supervisió, Cherrapunji és presentada sovint com el lloc més plujós del món per a fins estadístics. Els experts han expressat dubtes sobre les dades de les precipitacions. El 1850, Joseph Dalton Hooker, un metge de la Royal Navy esdevingut naturalista, que passà els mesos del monsó a Cherrapunji, hi registrà variacions. "Quedà perplex pels patrons de pluja curiosament localitzats; moveu el vostre indicador uns quants centenars de metres i només registrarà la meitat que abans," escrigué Alexander Frater en el seu llibreChasing the Monsoon. Això demostra que registrar les precipitacions als llocs més plujosos del món sempre ha estat una tasca difícil per als meteoròlegs.[33]
Lloró, un poble situat aChocó (Colòmbia), és probablement el lloc amb les precipitacions mesurades més significatives del món, amb una mitjana de 13.300 mm per any. De fet, tot el departament de Chocó és extraordinàriament humit.Tutunendo, un petit poble situat al mateix departament, és un dels llocs més plujosos del món, amb una mitjana d'11.394 mm per any; el 1974, el poble rebé 26.303 mm, les pluges anuals més importants mai registrades a Colòmbia. A diferència de Cherrapunji, que rep la majoria de precipitacions entre abril i setembre, Tutunendo rep la pluja distribuïda gairebé uniformement al llarg de l'any. Els mesos de gener i febrer tenen tempestes un xic menys freqüents. De mitjana, Tutunendo té 280 dies de pluja per any. Més de dos terços de la pluja (un 28%) cau durant la nit. La humiditat relativa mitjana és d'un 90% i la temperatura mitjana és de 26,4 °C.[34]Quibdó, la capital de Chocó, és la ciutat més plujosa del món amb més de 100.000 habitants: 9.000 mm per any. Les tempestes a Chocó poden deixar 500 mm de pluja en un dia. Això és més del que cau en moltes ciutats en un any.
Tot i queAustràlia és elcontinent més sec del món, elmont Bellenden Ker, al nord-est del país, registra una mitjana de 8.000 mm per any, i el 2000 s'hi registraren més de 12.000 mm de pluja.[35]
Melbourne té una reputació semblant a la de Seattle. En la imaginació popular, es creu que és molt més plujosa queSydney; tanmateix, Sydney rep una mitjana de 1.213 mm de pluja per any, en comparació amb els 648 mm de Melbourne. En canvi, Sydney té 46 dies nuvolosos menys a l'any que Melbourne, amb 133, en contrast amb el 179 de Melbourne.[36][37]
Elmont Waialeale, a l'illa deKauai de lesilles Hawaii, té una mitjana de més d'11.680 mm de pluja al llarg dels últims 32 anys, amb un rècord de 17.340 mm el 1982. El seu cim és considerat un dels llocs més plujosos del món, i en textos turístics se l'ha promogut des de fa molts anys com el lloc més plujós del món.[38]
La pluja és protagonista d'una cançoneta per a la mainada en l'àmbit tradicional català:
«
PLOU i FA SOL
Plou i fa sol, les bruixes es pentinen;Plou i fa sol, les bruixes porten dol.Plou i fa sol, les bruixes es pentinen.Plou i fa sol, les bruixes fan un ou.
↑«Coalescence». Comprendre la météo. Météo-France. Arxivat de l'original el 2019-10-18. [Consulta: 20 desembre 2009].
↑«Effet Bergeron». Comprendre la météo. Météo-France. Arxivat de l'original el 2019-10-18. [Consulta: 20 desembre 2009].
↑Cerveny, R. S., and R. C. Balling. Weekly cycles of air pollutants, precipitation and tropical cyclones in the coastal NW Atlantic region. Nature. 394, 561-563.
↑Glossary of Meteorology. «Stratiform precipitation area». American Meteorological Society, 2009. Arxivat de l'original el 2011-06-06. [Consulta: 24 desembre 2009].
↑Orsy Campos Rivas inclou aquesta explicació en forma gràfica («La ciència contra el mite»), en l'article «El que la pluja regala a Yoro», que narra la pluja de peixos que ocorre anualment aYoro (Hondures). Disponible en línia aElSalvador.com («Parlem online»).
↑Moncho, R.; Belda. F; Caselles, V. (2009):Climatic study of the exponent “n” in IDF curves: application for the Iberian Peninsula. Tethys, nº6: 3-14. DOI: 10.3369/tethys.2009.6.01(pdf)Arxivat 2011-01-01 aWayback Machine.
↑Monjo, R. (2016):Measure of rainfall time structure using the dimensionless n-index. Climate Research, 67: 71-86. DOI: 10.3354/cr01359(pdf)
↑Pizarro, R.; Pizarro, J.P.; Sangüesa, C.; Martínez, E.:Módulo 2: Curvas Itensidad Duración Frecuencia. Sociendad Estándares de Ingeniería para Aguas y Suelos LTDA(pdf)Arxivat 2011-07-21 aWayback Machine.
↑Eduard Fontserè,Assaig d'un vocabulari meteorològic català. Institut d'Estudis Catalans, 1948, Barcelona. Definicions disponibles en línia ainfometArxivat 2017-08-31 aWayback Machine.
