Pluja

La pluja és una precipitació d'aigua líquida en forma de gotes que cau dels núvols per gravetat. Es tracta d'un meteor que forma part del cicle de l'aigua. La pluja es forma a partir del vapor d'aigua evaporat pel Sol, que ha condensat als núvols per refredament adiabàtic a causa del moviment ascendent de l'aire.

Formació

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, el que els dóna 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'atmosfera conté un percentatge important de vapor d'aigua, que prové de la superfície dels oceans, llacs i rius, i de la terra humida. El vapor d'aigua es forma amb el contrast sobtat de temperatura. Aquest vapor ascendeix, i quan més s'eleva més descendeix la seva temperatura. Aquesta disminució de temperatura és conseqüència del descens de la pressió atmosfèrica.

En haver-hi un descens de la temperatura el vapor es condensa en forma de petites gotes que formaran els núvols al voltant de nuclis de condensació (pols, pol·lens, aerosols, ...). Per a que es formin les petites gotes, a part del refredament, és necessari que partícules microscòpiques serveixin com a centres o nuclis de condensació. Aquestes partícules són extraordinàriament abundants a l'atmosfera.

A un núvol calent les gotetes augmenten de mida per condensació del vapor d'aigua que les envolta i per coalescència (l'addició d'una o més petites gotes per col·lisió per tal de formar una gota més gran) amb d'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 formant gotes més grosses fina arribar un moment, al voltant de 0,5 mm de diàmetre, que els corrents ascendents són incapaços de sostenir-les en suspensió i cauen en forma de pluja.

A un núvol fred, si les gotetes troben nuclis de congelació (que són molt menys habituals que els de condensació) es transformaran en cristall de gel. Aquests cristalls creixeran per condensació però sobretot per l'efecte Bergeron Aquests cristalls acabaran per caure tot capturant d'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 es fonen i continuen creixent com les gotes dels núvols calents. Les variacions de la temperatura durant el seu recorregut poden ocasionar altres formes de precipitació com la pluja engelant o la calamarsa.

Segons la humitat relativa de l'aire que es troba sota del núvol, una part de les gotes de pluja poden evaporar-se abans d'arribar al terra. Quan l'aire és molt sec, la pluja s'evapora completament abans d'arribar al terra i dóna origen al fenomen conegut amb el nom de virga. Això es produeix sovint als deserts 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 de condensació, la sembra de núvols consisteix a dispersar aquest agent a l'altura dels núvols amb avions o coets.als països industrialitzats o desenvolupats, el règim setmanal de la pluja és modificat per la pol·lució, la precipitació és més escassa durant el cap de setmana a causa de la disminució de la presència d'aerosols sulfurats que actuen com a nuclis de condensació de les gotes d'aigua. L'escalfament global i el consegüent canvi climàtic que sembla 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.

Tipus

La pluja és un dels principals components del cicle de l'aigua i és la responsable de dipositar la major part de l'aigua dolça del planeta. Depenent de les condicions meteorològiques i geogràfiques, es poden diferenciar diferents 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 hi ha alguns exemples:

Segons el mecanisme que provoca la pluja

Entre els mecanismes que produeixen la precipitació d'aigua s'inclouen els processos convectius els frontals i els orogràfics.

Pluja orogràfica

Pluja orogràfica

La pluja d'origen orogràfic es produeix en el costat de sobrevent de les muntanyes quan el vent aixeca l'aire humit del mar o de les planes en trobar-se una serralada al seu camí, aquesta elevació de l'aire humit 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, podent 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 del País Valencià i a Catalunya, el vent de llevant 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 perquè hi ha més precipitació a les muntanyes. Segons la disposició de la serralada és possible que el vessant dels vents dominats sigui molt més humit que l'altre, això és conegut com efecte Föhn, l'aire en perdre la humitat esdevé sec i càlid en baixar per l'altra vessant i augmentar la pressió atmosfèrica.

Pluja convectiva

Pluja convectiva

La pluja de convecció és un tipus de pluja que cau de núvols formats per convecció, els processos convectius ocorren principalment a les zones tropicals i subtropicals, però també a l'estació càlida de les zones temperades, incloent els Països Catalans, i sovint a partir de la tarda i vespre, serien les nostres tempestes 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 els cumulonimbus o els cumulus congestus on es podran produir els processos de formació de la pluja que produiran la precipitació. La mida i el tipus dels núvols dependrà 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 de calamarsa s'associa a un pluja de convecció.

A les latituds mitjanes aquest tipus de pluja també s'associa als fronts freds, les línies de tempestes i els fronts càlids amb aire extremadament humit.

Pluja frontal

Pluja frontal

La pluja frontal o estratiforme és causada pels sistemes frontals (fronts freds i fronts càlids) que acompanyen les depressions atmosfèriques, que es formen quan l'aire calent, sovint tropical, es troba amb aire més fred d'origen polar.. Aquest tipus de pluja es produeix a les zones temperades i subtropicals, el seus núvols característics són els nimbostratus.

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 de falca 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.

Altres tipus de pluja

La pluja es pot classificar en funció d'altres criteris, per exemple en funció del seu impacte sobre el terreny.

Pluja engelant

La pluja engelant és un tipus de precipitació atmosfèrica líquida que es congela a l'instant quan toca el terra o un objecte. És molt perillosa perquè forma una capa de gel sobre carrers i carreteres. La pluja gelada es forma en els núvols en forma de flocs de neu però durant la seva caiguda troba capes d'aire per sobre de 0 °C i fon 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 fina que no toquen la superfície terrestre. Això ocorre especialment a l'hivern en situació d'inversió tèrmica.

Pluja àcida

Efectes de la pluja àcida

La pluja àcida és un tipus de pluja que es caracteritza per tenir uns nivells de pH (la mesura de l'acidesa) inferiors als normals, el que significa que és més àcida. La cusa d'aquesta acidificació de la pluja cal trobar-la a la barreja de l'aigua amb els productes del sofre i del nitrogen que s'ocasionen a la combustió, com per exemple l'òxid nitrós, l'òxid nítric o el diòxid de sofre, que en combinar-se amb l'aigua generen àcid nitrós, àcid nítric, i àcid sulfúric. Aquest fenomen s'havia produït a la història de la terra a causa de les erupcions volcàniques però en els darrers temps s'ha incrementat i sovinteja d'ençà que l'era industrial ha dut a terme una crema massiva de combustibles fòssils. Aquesta pluja mata les plantes causant la desaparició de boscos sencers.

Pluja torrencial

Una pluja torrencial és un xàfec extremadament fort i violent, normalment associat a una tempesta i acompanyat de llamps i calamarsa, de durada curta i sobre una zona petita. Aquestes pluges sovint causen inundacions, especialment si coincideix amb un relleu 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 (cumulonimbus), de vegades de més de 15 km, i la precipitació pot ser de 100 mm per hora.

Pluja de fang

És una pluja carregada de pols, principalment argila, que deixa marques de fang que taquen el terra, cotxes, etc. La causa són masses d'aire procedents del desert del Sahara que ens arriben 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 del Golf de Gabès a Tunísia, d'una zona de la costa africana situada entre el Sàhara Occidental i Mauritània, d'una zona al centre d'Àfrica situada entre l'Ahaggar i Timbuctu i de la depressió de Bodele, situada al nord del Txad.

Pluja d'animals

La pluja d'animals és un fenomen meteorològic extraordinari, que consisteix en la caiguda del cel de nombrosos animals, freqüentment d'una sola espècie. Aquesta precipitació atípica pot o no estar acompanyada de pluja comuna. Habitualment aquestes pluges estan compostes per peixos o granotes. L'explicació estaria lligada a la presència de tornados (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.

Classificació de la quantitat de pluja

Per expressar la quantitat de pluja caiguda s'utilitza una mesura en mil·límetres (mm), o de manera equivalent, en litres per metre quadrat, durant un període de temps. 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 de xàfec quan la precipitació cau de sobte i de manera intensa durant poc temps i de ruixat quan la precipitació és de curta durada i de poca quantitat.

A la informació meteorològica s'acostuma a utilitzar adjectius per expressar la quantitat de pluja i la seva intensitat. La classificació que utilitza més habitualment a Catalunya és la del Servei Meteorològic de Catalunya (SMC), però a d'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). En la Taula 1 podem veure una comparativa dels criteris d'acumulació en 24h i intensitat en 30 i 60 minuts, segons l'AEMET i el SMC.

Taula 1. Classificació de la precipitació segons la intensitat mitjana

	SMC				SMC	AEMET
Classe (quantitat)	Pluja en 24h (mm)			Classe (intensitat)	Pluja en 30 minuts (mm)	Pluja en una hora (mm)
Inapreciable	< 0,1			Molt Feble	No s'aplica	No s'aplica
Minsa	> 0,1 i ≤ 5			Feble	≤ 3	≤ 2
Poc abundant	> 5 i ≤ 20			Moderada	> 3 i ≤ 20	> 2 i ≤ 15
Abundant	> 20 i ≤ 50			Forta	> 20 i ≤ 40	> 15 i ≤ 30
Molt abundant	> 50 i ≤ 100			Molt forta	No s'aplica	>30 i ≤ 60
Extremadament abundant	>100			Torrencial	> 40	>60

Font: SMC i AEMET

A la Taula 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 n o índex de regularitat de la intensitat (Taula 2 ). 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'anomenen Corbes IDF o d' Intensitat-Duració-Freqüència.

Tabla 2. Clasificación de la precipitación según la regularidad

	n	Variabilitat de la intensitat	Interpretació del tipus de precipitació
	0,00-0,20	Pràcticament constant	Molt predominantement advectiva o estacionària
	0,20-0,40	Dèbilment variable	Predominantemene advectiva
	0,40-0,60	Variable	Efectiva
	0,60-0,80	Moderadament variable	Predominantement convectiva
	0,80-1,00	Fortament variable	Molt predominantement convectiva

Font: Divulgameteo

Els noms de la pluja

Hi ha moltes maneres de denominar la pluja en funció de la quantitat, la intensitat i la zona geogràfica. En grans línies parlem de plugim quan les gotes són inferiors a 0,5mm i de pluja quan tenen un diàmetre superior. El plugim també s'anomena plovisqueig, plovineig, ploviscó, plugina, gotellim, ruixim, roina i xim-xim. La pluja menuda també rep els noms de borrim, brusquina i brusca.

Altres termes:

• Aiguaneu: pluja barrejada amb neu.
• Aiguat o plujat: pluja forta que produeix torrentades i inundacions.
• 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.

Precipitacions al món

Europa

Al Regne Unit, la majoria de pluja és portada al país pels alisis sud-occidentals que segueixen els càlids corrents del corrent 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 ciutat noruega de Bergen és una de les ciutats més plujoses d'Europa, amb una precipitació anual mitjana de 2.250 mm (88 in) on average.

Cau pluja sobre un parabrisa.

Nord-amèrica

Una ciutat ben coneguda per la pluja és Seattle (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, menys que els 1.173 mm de Nova York, 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. Tanmateix, cal remarcar que Seattle es troba a l'ombra orogràfica de les pròximes Olympic Mountains, i alguns punts dels costats sobrevent de les muntanyes reben prop de 3.300 mm per any. La ciutat més plujosa dels 48 estats contigus dels Estats Units és Mobile (Alabama), amb una mitjana de 1.702 mm de precipitacions per any. 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, i a vegades superen 5.000 mm per any.

Àsia

Cherrapunji, situada a les faldes meridionals de l'Himàlaia oriental a Shillong (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 de Mawsynram (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 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, registrà variacions. "Quedà perplex pels patrons de pluja curiosament localitzats; moveu el vostre indicador uns quans centenars de metres i només registrarà la meitat que abans," escrigué Alexander Frater al seu llibre Chasing the Monsoon. Això demostra que registrar les precipitacions als llocs més plujosos del món sempre ha estat una tasca difícil pels meteoròlegs.

Any	Precipitacions aCherrapunji (mm)	Precipitacions a Mawsynram (mm)
2002	12.262	11.300
2001	9.071	10.765
2000	11.221	13.561
1999	12.503	13.444
1998	14.536	16.090

Un panorama amb un núvol de pluja a la dreta.

Sud-amèrica

Lloró, un poble situat a Chocó (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. 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.

Oceania

Tot i que Austràlia és el continent més sec del món, el mont 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.

Melbourne té una reputació semblant a la de Seattle. En la imaginació popular es creu que és molt més plujosa que Sydney; 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.

El mont Waialeale, a l'illa de Kauai de les illes 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.

La pluja a la cultura popular catalana

La pluja és protagonista d'una cançoneta per 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.	»
— Popular.

Comparació amb altres fenòmens meteorològics

Diferències entre aerosols de pols i d'aigua

Meteor	Visibilitat	Humitat	Aerosol
Boira	<1 km	90-100 %	Aigua o gel
Boirina	1 a 10 km	80-90 %	Aigua o gel
Pluja	<3 km	100 %	Aigua o gel
Plugim	<1 km	100 %	Aigua o gel
Calitja	>2 km	< 80 %	Partícules sòlides
Broma	<2 km	< 80%	Partícules sòlides

Vegeu també

• Dansa de la pluja
• Pluviòmetre

Enllaços externs

• Radar del Servei Meterològic de Catalunya
• Servei Meterològic de Catalunya
• Atles climàtic de Catalunya. Precipitació del període 1961-1990, Servei Meteorològic de Catalunya.