(Secțiunea 2.4.3)
Într-un mediu stabil, vânturile puternice care suflă perpendicular pe o barieră (cum ar fi un munte) sunt forțate să se ridice pe latura de sub vânt și să coboare de-a lungul pantelor de sub vânt. Curentul de aer perturbat începe să oscileze într-o serie de valuri pe măsură ce se deplasează în aval, generând valuri de munte.
Dacă valurile rămân în esență staționare în timp ce aerul se deplasează prin ele, acestea sunt denumite valuri staționare neturbulente sau valuri staționare (și, de asemenea, valuri prinse sub vânt). Atunci când aerul este suficient de umed, pot apărea nori orografici în aerul ascendent la crestele valurilor (figura 5). Ei se formează cel mai adesea deasupra sau sub vânt de lanțurile muntoase și rămân staționari, de obicei pentru câteva ore (rareori pentru mai mult de o zi).
Pentru un observator de la sol, acești nori se mișcă foarte încet, dacă se mișcă deloc, deși vântul la nivelul norilor poate fi puternic. În anumite cazuri, viteza vântului este dezvăluită prin marcaje în nor, de exemplu, prin elemente separate care se deplasează de la un capăt la altul al norului. Acești nori de formă lenticulară produși de valurile montane sunt un indiciu al vântului puternic în nivelurile medii stabile ale atmosferei. Ei nu produc precipitații.
Figura 5. Undele de munte
Câteodată, aceste unde se propagă pe distanțe mari în „trenuri de unde sub vânt”, astfel încât efectele pot fi resimțite și la o distanță mare. Ele pot fi observate orientate în benzi lungi, paralele cu lanțul muntos, la intervale regulate de câțiva kilometri (figura 6).
Pe imaginile din satelit, ele formează un model de linii de curent.
Figura 6. Imagine din satelit a trenurilor de valuri de lee (A = alinierea intervalului; B= direcția vântului)
Nori de valuri pot apărea, de asemenea, la diferite niveluri simultan. Adesea, unul sau o grămadă de mai mulți nori lenticulari de formă orografică apar deasupra dealului sau muntelui, uneori ușor în direcția vântului sau în direcția vântului. Influența orografică asupra fluxului de aer poate fi semnificativă la niveluri care depășesc de multe ori nivelurile vârfurilor sau crestelor, ajungând chiar până în stratosferă (figura 7).
Figura 7. Valuri de lee prinse
În crestele muntoase largi, atunci când există o stabilitate atmosferică ridicată printr-o adâncime a atmosferei și o forfecare marcată a vântului deasupra vârfului muntelui, ar putea apărea valuri care se propagă pe verticală, în care energia se propagă în sus. Acestea se numesc unde de sub vânt neprinse, iar norii cirriformi formați din cauza influenței orografice (figura 8) indică turbulențe în apropierea vârfului troposferei. Uneori, vârfurile valurilor se pot extinde dincolo de nivelul înalt în stratosferă.
Figura 8. Unda care se propagă pe verticală
Dacă există un spațiu clar (foehn gap) între deal și nor, este probabil ca turbulența să fie severă. În cazul în care nu există un decalaj clar între deal și nor, atunci orice turbulență este probabil să fie slabă.
Deși evidența norilor devine o semnătură a mișcării aerului și a turbulenței, aceasta apare uneori fără indicatori vizuali. Turbulențele de aer clar apar adesea în apropierea tropopausei din cauza valurilor care se propagă pe verticală în condiții de uscăciune.
În anumite momente, amplitudinea valurilor de munte poate atinge valori ridicate, iar energia valurilor se propagă în jos, imediat în amonte de creastă, producând fenomene meteorologice semnificative, cum ar fi valuri care se sparg, turbulențe puternice până la extreme, rotoare și furtuni de vânt dăunătoare în pantă descendentă pe partea de sub vânt a unei bariere montane.
Dedesubtul norului de valuri de sub vânt, în straturile inferioare, se poate forma un vârtej mare de vârtej cu axe orizontale (figura 9). Dacă aerul ascendent al acestui mare vârtej staționar se răcește suficient, în partea superioară poate apărea o bară de nori numită „nor rotor” (nor de rostogolire). Norii rotori sau norii de rostogolire indică o zonă de turbulențe severe la sau în apropierea suprafeței Pământului, cu vânturi de suprafață cu direcție și/sau viteză foarte variabilă, prezentând astfel un pericol pentru aviație.
Figura 9. Nor de rotoare
.