Güneşli güzel bir günün birkaç dakika içinde uğursuz bir tufana dönüştüğünü görmek şaşırtıcı değil mi? Gökyüzünde tembelce dolaşan büyük kabarık bulutların, enerjiyle çatırdayan korkunç, kaynayan bulutlara dönüştüğünü hiç izlediniz mi? Bu tür fırtınalara, üst atmosferde karışan iki farklı hava sıcaklığının konveksiyonel ısınmaya neden olarak büyük yağış getiren canavar fırtınalar yaratması neden olur.
Konveksiyon, soğuk havadan daha az yoğun olan sıcak havanın, soğuk hava alçaldıkça atmosfere yükselmeye zorlanması işlemidir. Güneş yeryüzünü ısıttığında, nem buharlaşır ve yükselen sıcak havanın akımları ile atmosfere yükselir. Sahada bu sürecin etkilerini hissediyoruz; Nem olarak bilinir. Ilık, nemli hava yükseldikçe yoğuşma noktasına gelinceye kadar yükseldikçe soğumaya başlar. Yoğuşma noktası, su buharının tekrar sıvı hale dönüşerek bulutların oluşmasına neden olduğu noktadır. Sıcak hava atmosfere doğru yükselmeye devam ettikçe, bulutlar büyümeye ve yağmurla dolu ağırlaşmaya başlar.
Bulutlar 10 ila 20 km yüksekliğe ulaştıklarında kümülonimbus bulutları olarak bilinirler. Bunlar, su damlacıkları ile dolu yükselen, önceden haber veren bulutlardır. Bu yükseklikte su damlacıkları donmaya başlar. Kümülonimbus bulutunun içindeki kaotik atmosfer nedeniyle donmuş peletler ve donmamış su damlacıkları çarpışmaya başladığında, hava elektriksel olarak yüklenir ve ardından aydınlatma oluşur. Bu inşa süreci hızlı olabilir veya saatler hatta günler sürebilir. Genel olarak, konveksiyon sürecinin buharlaşma kısmına ne kadar çok zaman verilirse, fırtınanın gücü o kadar büyük olur.
Konveksiyonel yağış, muhtemelen dünyadaki en yaygın yağış şeklidir. Konveksiyon fırtınalarının en şiddetli örnekleri, bol su ve sıcak havanın bulunduğu tropik bölgelerde bulunabilir. Kasırgalar ve tayfunların her ikisi de havanın günler veya haftalar boyunca konveksiyonla ısınmasından kaynaklanır. Bu fırtınaların oluşması için gereken süre nedeniyle, atmosfere büyük miktarda su çekilir ve bu tür fırtınalarla ilişkili yıkıcı tufanlara neden olur.
Konveksiyonla ısıtmanın yarattığı fırtınalara hava kütlesi fırtınaları denir. Bunlar bölgesel alanlarda meydana gelen pop-up fırtınalardır. Geniş bölgeleri kapsayabilen orografik veya önden gök gürültülü fırtınaların aksine, konveksiyon fırtınaları genellikle yalnızca belirli bir alanı kapsar. Tornado yumurtlayan süper hücreler, konveksiyon sürecinden kaynaklanır.
