Non si possono comprendere i fenomeni meteorologici senza aver chiaro la
struttura dell'atmosfera terrestre.
Come abbiamo detto nel paragrafo precedente, il "motore" di tutto è il
Sole.
I raggi del sole forniscono l'energia che fa muovere l'aria.
Il processo è abbastanza semplice: l'atmosfera è praticamente
(un'eccezione c'è e la vediamo subito) trasparente ai raggi solari, che
quindi la attraversano senza scaldarla, sino a raggiungere il terreno (o
il mare).
Il terreno si scalda e a sua volta cede calore all'aria che diventa più
leggera e quindi sale.
L'aria salendo lascia spazio per altra aria fresca che la deve
rimpiazzare, generando il vento.
Oltre a ciò, salendo l'aria si raffredda (più o meno
6.5°C ogni 1000 metri o se preferite 2°C
ogni 1000 piedi).
Raffreddandosi può "contenere" sempre meno vapore, trasparente e quindi
invisibile, sino a raggiungere la "temperatura di rugiada" che è la
temperatura alla quale il vapore condensa e torna acqua formando
microscopiche goccioline ora visibili che restano in sospensione: le
nuvole.
Nel diagramma a lato si vede come la quantità di vapore che l'aria può
contenere è funzione della temperatura.
Ad esempio, se alla pressione atmosferica standard (più o meno quella
che si trova al livello del mare di 1000 hPa), io posso tranquillamente
avere 5g di acqua per ogni kg di aria sotto forma di vapore alla
temperatura di 25°C, se la temperatura scende a 8°C l'aria non è più in
grado di contenere tanto vapore che quindi condensa e diventa visibile.
Se la temperatura si è abbassata perché (ad esempio) è calato il sole e
quindi fa più freddo, avremo nebbia.
Se la temperatura si è abbassata perché l'aria "calda" è salita di quota
(da 25°C a 8°C sono 17°C, cioè circa 2700 metri) avremo una nuvola. |
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Se le cose stessero semplicemente così l'aria calda,
incontrando aria sempre più fredda, continuerebbe a salire senza
fermarsi.
Ma come abbiamo accennato prima c'è un'eccezione.
Quando i raggi ultravioletti del sole colpiscono una molecola di
Ossigeno (O2) la scompongono in due molecole di
Ossigeno atomico (O).
Questo, incontrando una molecola di O2 ci si associa
formando Ozono (O3).
Quando l'Ozono a sua volta viene colpito dai raggi
ultravioletti, si dissocia nuovamente formando O2 +
O.
Questo insieme di reazioni sono ESOTERMICHE, cioè
producono calore, che scalda l'atmosfera ad alta quota (OZONOSFERA
- circa 50.000 m).
Questa strato di aria calda di fatto "blocca" le correnti calde
dal suolo, generando uno strato di aria dove non vi sono
movimenti verticali - la STRATOSFERA, mentre lo strato
inferiore, quello dove l'aria calda sale, lo abbiamo chiamato
TROPOSFERA.
Anche a quote più elevate le radiazioni solari impattano
l'atmosfera scaldandola (sino a 1500°C - TERMOSFERA), ma
per quanto riguarda i fenomeni meteorologici questo è meno
interessante, in quanto a questa quota l'aria è molto rarefatta
e completamente priva di umidità.. |
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| Osservando la figura a lato: Lo strato più basso
dell'atmosfera è la TROPOSFERA, arriva sino a 12.000 m
(non fissi, varia da 10.000 a 12.000) ed è lo strato dove l'aria
scaldata dal terreno sale.
E' la zona dove avvengono i fenomeni meteorologici (vento,
nuvole, temporali ...) ed è la zona dove si vola.
L'azione dei raggi UV nell'OZONOSFERA,
facendo aumentare la temperatura "blocca" la
salita ulteriore dell'aria, definendo una zona, la
STRATOSFERA, dove non vi sono movimenti verticali ma solo
orizzontali.
In questa zona la temperatura sale e poi ricomincia a scendere
(la stratosfera "comprende" l'ozonosfera).
La stratosfera arriva sino a circa 50.000 metri.
E' l'ultima parte dell'atmosfera coinvolta in fenomeni
meteorologici ed è anche normalmente il limite per il volo con
velivoli convenzionali (cioè non spinti da motori a razzo).
La MESOSFERA è l'ultimo strato dotato di una densità
"percepibile".
E' qui che bruciano i meteoriti e che le navicelle spaziali al
rientro incontrano la "resistenza" che le surriscalda.
Nella TERMOSFERA i raggi del sole incontrano strati
d'aria molto rarefatta producendo reazioni fortemente
esotermiche, l'aria si scalda sino a raggiungere i 1500°C.
In realtà le particelle d'aria sono talmente rade che sebbene
caldissime avrebbero un effetto molto limitato su eventuali
oggetti.
Per capirci è un po' come accendere un fiammifero (caldissimo)
in una cella frigorifera.
Il fiammifero è effettivamente caldo, ma per altri oggetti che
si trovino entro la cella frigorifera è praticamente come se non
ci fosse.
Più di interesse sono invece i fenomeni elettromagnetici che si
sviluppano nella IONOSFERA, che estendendosi dai 60.000
metri a oltre i 1.000 km comprende mesosfera, termosfera e la
ESOSFERA (dove aria in pratica non ce n'è più).
Nella ionosfera i raggi del sole incontrano un'aria estremamente
rarefatta, separando negli atomi gli elettroni dai nuclei, e
facendone quindi variare le proprietà elettromagnetiche.
L'effetto più evidente di ciò è la RIFRAZIONE (che arriva
sino alla RIFLESSIONE) delle onde radio. |
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Escluso le JET STREAM, che abbiamo visto nel capitolo
precedente, praticamente tutti i fenomeni meteorologici si
svolgono all'interno della TROPOSFERA, e coinvolgono,
come abbiamo già accennato, il riscaldamento del terreno, lo
spostamento delle masse d'aria sia in senso orizzontale che
verticale, e la trasformazione del vapore in esse contenuto che
passa dallo stato gassoso a quello liquido/solido e viceversa.
Come abbiamo visto il sole scalda il terreno, questo a sua volta
cede calore agli strati più bassi dell'aria che aumenta di
temperatura, diviene quindi più leggera, e sale.
Se quest'aria contiene vapore acqueo, salendo scende di
temperatura sino a raggiungere la TEMPERATURA DI RUGIADA
(cioè la temperatura alla quale il vapore non riesce più a
restare allo stato gassoso in quella concentrazione e quindi
condensa) formando le nuvole.
L'aria che sale comunque lascia un "vuoto" che deve essere
riempito da altra aria, che quindi si sposta orizzontalmente
dando origine ai venti.
Ad esempio, nella figura a lato, il terreno si scalda più del
mare e quindi l'aria sale.
L'aria (umida) sale sino a raggiungere la quota che corrisponde
alla temperatura di rugiada, dove condensa formando una nuvola.
Se sono in aliante e voglio salire andando sotto una nuvola ho
una buona probabilità di incontrare una corrente ascensionale.
A bassa quota l'aria fresca sul mare andrà a riempire il "vuoto"
lasciato dall'aria che dal terreno si è sollevata, generando
quindi un vento che va dal mare verso la terra (questo fenomeno
è noto come "brezza di mare").
In quota, invece, l'aria calda dovrò spostarsi per sostituire
quella fresca che sul mare è "scesa", generando una brezza in
senso opposto (contro brezza) che va dal continente verso il
mare.
Questo "ciclo" è concettualmente quello che genera tutti i
fenomeni meteorologici.
Su piccola scala (li vediamo tra poco) sono fenomeni limitati e
locali (appunto le brezze di mare e di terra e gli addensamenti
locali pomeridiani tipici dei climi alpini), su scala più ampia,
dove a scaldarsi sono interi continenti o oceani, generano le
zone cicloniche e anticicloniche e i conseguenti venti "GEOSTROFICI"
(che sarebbero quelli che sono generati dal movimento intorno
alle depressioni e si manifestano su aree estese). |
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LE BREZZE |
Come abbiamo già visto, il riscaldamento differenziale tra l'acqua e il
terreno produce un movimento ascensionale dell'aria sulla zona più calda
e di conseguenza un vento che va dalla zona più fresca a quella più
calda, oltre (se l'umidità è sufficiente) alla generazione di nubi.
Su piccola scala (nelle zone costiere) questoi movimenti sono
giornalieri.
Di giorno il terreno si scalda più velocemente rispetto alla massa
d'acqua e si genera la già vista BREZZA DI MARE, con vento che
spira dall'acqua verso la terraferma.
Durante la notte è il terreno che si raffredda più velocemente rispetto
all'acqua, generando una circolazione opposta e quindi un vento che va
dal continente verso il mare, la BREZZA DI TERRA.
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IL PHON
E LO STAU |
Cosa succede quando una massa d'aria in movimento incontra
un ostacolo?
Per "effetto Coanda" un fluido tende a muoversi tangenzialmente
all'ostacolo - in parole più semplici non "rimbalza", ma lo
"aggira".
Quindi quando una massa d'aria incontra una montagna la "risale"
sul lato "sopravento" e ridiscende sul lato sottovento.
Per un aereo che si trovi a volare in prossimità di un pendio è
importantissimo sapere che sul lato sopravento incontrerà delle
ascendenze (aria che "tira su"), mentre sul lato sottovento
incontrerà delle "discendenze" anche forti e spesso turbolente (ROTORE
DI SOTTOVENTO) nelle quali è pericolosissimo trovarsi.
E per quanto riguarda l'umidità e la temperatura?
Supponiamo che una massa d'aria relativamente calda e umida
incontri sul suo cammino una montagna.
Per superarla la massa d'aria dovrà risalire, salendo si
raffredderà e quindi condenserà, generando nubi e piogge sul
lato sopravento.
In questo modo però la massa d'aria si "asciuga" e quando sarà
giunta in cima alla montagna e ridiscenderà sul lato sottovento
sarà "secca".
L'aria satura (cioè quella che oltre a raffreddarsi condensa) e
l'aria secca hanno diversi gradienti termici verticali (cioè si
scaldano e si raffreddano in funzione della quota in modo
differente).
Come abbiamo visto l'aria si raffredda (e quindi si riscalda) di
circa 6.5°C ogni 1000 metri.
Quando però condensa, formando nuvole e pioggia, il gradiente
termico verticale cambia e diventa circa la metà (circa 3°C ogni
1000 m).
Quindi l'aria che sale generando pioggia, si raffredda meno di
quanto poi non si riscalderà percorrendo lo a stessa quota in
discesa sul versante opposto.
Questi fenomeni sono abbastanza comuni sulle nostre Alpi e
generano due venti chiamati STAU - quello di sopravento,
con forti rovesci - e PHON (o anche FAVONIO)
quello di sottovento, con aria calda e secca.
L'aria calda e secca se incontra un manto nevoso può innalzarne
la temperatura a livello tale da renderlo instabile e provocare
valanghe,
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Con riferimento alla figura:
Aria umida a 10°C incontra una montagna.
Sale raffreddandosi di 6.5°C ogni 1000 m sino a raggiungere la
temperatura di rugiada, ove condensa e (importante) si formano
rovesci.
La pioggia libera dall'umidità l'aria che continua a salire ma
raffreddandosi meno (solo 3.5°C ogni 1000 m) dopo 2000 m di
ulteriore salita la temperatura è scesa di soli 6.5 °C.
A questo punto l'aria (oramai secca) ridiscende la montagna sul
versante sottovento, stavolta risaldandosi coi soliti 6.5°C ogni
1000 m.
Giunta alla quota di partenza, dove sul lato sopravento era a
10°C, qui l'aria si trova già a 16°C.
Se poi la conformazione del terreno è tale da permetterle di
scendere ancora si scalderà ulteriormente. |
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I
MONSONI |
I monsoni sono una combinazione dei due fenomeni che abbiamo
appena visto ma diciamo su "larga scala".
I venti non sono generati dall'alternanza giorno/notte, ma dalle
stagioni invernale/estiva e le masse d'acqua e di terra sono
l'Oceano Indiano e il continente asiatico, con particolare
riferimento alla catena montuosa dell'Himalaya.
In estate la "brezza di mare" generata dal riscaldamento del
continente maggiore rispetto all'Oceano, produce venti dal mare
verso la terra (in questo caso da Ovest verso Est) carichi di
umidità.
La "brezza" incontra il suo ostacolo nella imponente catena
dell'Himalaya, e nel superarla produce lo stesso effetto che
abbiamo visto per lo STAU, cioè un clima molto umido e piovoso.
Superate le montagne (l'Himalaya ha vette da 8.000 m) l'aria
oramai secca scendendo di quota si surriscalda enormemente. Le
regioni ad Est dell'Himalaya infatti sono tra le più aride della
Terra (deserto dei Gobi).
In inverno è il mare ad attirare a se l'aria (secca) del
continente, generando quindi venti costanti da Est ad Ovest
(aria secca - stagione siccitosa). |
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LE
NUVOLE |
Chiudiamo con la "nomenclatura" delle nuvole.
A seconda delle loro caratteristiche le nuvole prendono nomi
diversi.
Anticipo subito che per il volo le più importanti (e da evitare
come la PESTE) sono i CUMULONEMBI (o CB) associati
a fenomeni di forte turbolenza (il più famigerato è il "wind
shear" ) e temporali con fulmini (thunderstorm).
Le nuvole si dividono in funzione essenzialmente della quota e
poi del loro sviluppo (verticale od orizzontale). |
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NUBI
ALTE
(6000m - stratosfera) |
CIRRI |
Tutte le nubi alte (dai 5500 m sino alla stratosfera
- circa 12000 m) sono cirriformi; si tratta di nubi
comuni visibili in tutti i periodi dell'anno.
Sono costituite da cristalli di ghiaccio, pertanto sono
solitamente bianche (i cristalli di ghiaccio riflettono
la luce più intensamente di quanto non facciano le
goccioline d'acque delle nubi più basse) e si sviluppano
in una vasta gamma di forme e dimensioni.
I cirri sono un buon indicatore del tempo che farà nelle
ore successive: per esempio, spesso la loro formazione
anticipa un fronte caldo dove le masse d'aria si
incontrano in quota. |
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| CIRROSTRATI |
Sono sottili nubi stratificate costituite da
cristalli di ghiaccio e formano un velo che copre il
cielo completamente o in parte.
Sono in pratica i cirri visti prima ma più "fitti".
Come i cirri spesso sono indizio di un fronte in
avvicinamento: l'arrivo di cirrostrati preannuncia tempo
instabile e umido.
Per la navigazione aerea cirri e cirrostrati non
presentano alcun particolare effetto.
Sono invece una delle cause principali del riscaldamento
(o meglio, ci proteggono dal raffreddamento) della
Terra.
Durante la notte, infatti, spesso formano una sottile
copertura che impedisce alle radiazioni infrarosse
generate dal suolo di disperdersi nello spazio (effetto
serra). |
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| CIRROCUMULI |
I cirrocumuli sono relativamente rari.
Questo tipo di nube non dà luogo a un'ombra e spesso
presenta delle increspature a nido d'ape.
I cirrocumuli hanno l'aspetto di onde e determinano
quello che viene chiamato "cielo a pecorelle" (assumono
questa conformazione anche alcuni altocumuli).
Il detto "cielo a pecorelle, acqua a catinelle" si
riferisce ancora al fatto che le nubi alte (cirri,
cirrostrati e cirrocumuli) sono spesso associate
all'avanzata di un fronte caldo (che sappiamo muoversi
più lentamente e gradualmente rispetto al fronte
freddo). |
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NUBI
MEDIE
(2000 - 5000m) |
ALTOCUMULI |
Si presentano in banchi di colore bianco o grigio e
sono composti di solito da lamelle o masse
rotondeggianti collegate o meno tra loro. Consistono
generalmente di sola acqua e possono apparire da soli o
coesistere assieme agli altostrati.
Quando ricoprono il cielo come ciottoli ravvicinati si
parla anche per loro di “cielo a pecorelle”. Possono
essere confusi con i cirrocumuli, ma a differenza di
quest’ultimi hanno una larghezza apparente superiore
pari a 5° (tre dita a braccio teso). Possono provocare
il fenomeno della corona attorno al Sole, quando passano
davanti all’astro con la parte più sottile.
Annunciano spesso rovesci e temporali. Tra le varie
specie di altocumuli possiamo considerarne in
particolare due per la loro bellezza: gli altocumuli a
torre (altocumulus castellanus) e gli altocumuli
lenticolari (altocumulus lenticolaris).
Gli altocumuli a torre si presentano con protuberanze a
forma di torrette o merli disposti in modo regolare. Si
formano quando l’aria è instabile e possono dunque
preannunciare rovesci o temporali. Gli altocumuli
lenticolari hanno una forma a mandorla schiacciata o a
lente e indicano la presenza, a quella quota, di venti a
intensità e direzione costante. Compaiono in zone
anticicloniche e sulla cima delle montagne. Possono
anticipare un cambiamento del tempo a breve scadenza. |
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| NEMBOSTRATI |
Si tratta di nubi stratificate basse, generalmente
di color grigio scuro dalla base spesso non ben
definita.
Il cielo si presenta
buio e tetro, infatti spesso durante la loro
presenza nelle nostre case abbiamo bisogno di accendere
le luci. Se giungono al suolo daranno vita alla nebbia.
Ai Nembostrati sono associate precipitazioni continue
sotto forma di pioggia o neve. |
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| ALTOSTRATI |
L'altostrato si sviluppa sotto forma di strato
sottile a partire da un velo di cirrostrati che si
addensano in modo graduale. In seguito può addensarsi
ulteriormente e formare un altostrato compatto.
L'altostrato sottile è generalmente grigio o azzurro,
non bianco.
Aspetti importanti da osservare per identificare queste
nubi sono le ombre proiettate sul suolo.
L'altostrato sottile, anche se di giorno può essere
illuminato, è comunque abbastanza denso da impedire la
comparsa di ombre. |
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NUBI
BASSE (2000m) |
STRATI |
Le nubi stratiformi (STRATI) sono per la
maggior parte nubi senza forma definita che si trovano a
bassa quota (sotto i 2000 m) e ricoprono il cielo di una
coltre grigia o bianca. Quando si parla di "giornata
nuvolosa" (nel METAR o nel TAF sigla OVC - Overcast -
Coperto) ci si riferisce di solito ad un cielo coperto
di nubi stratiformi.
Il loro spessore varia da alcune decine di metri a
diverse centinaia. Sono nubi di colore grigio che
formano un tappeto uniforme che può estendersi per molti
chilometri. Dato il loro spessore di norma non danno
luogo a precipitazioni o a turbolenza.
Lo strato di nubi può addensarsi a tal punto da oscurare
il sole o la luna e può produrre pioggia fine, neve o
onche grandine, in particolare sulle zone collinari. |
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STRATOCUMULI |
Si trovano al di sotto dei 2 km di altezza e il loro
spessore è compreso tra i 500 metri e i 1000 metri. Si
presentano in grossi ammassi scuri e
tondeggianti, di colore grigio nella parte
superiore e violaceo in quella inferiore, attraverso i
quali è talvolta possibile scorgere l'azzurro del cielo
(nel METAR SCT - Scattered). Inizialmente potrete
scambiarli, avendo una forma abbastanza similare, con
gli altocumuli. Alcuni possono avere aspetto minaccioso,
anche se in genere non sono accompagnati da
precipitazioni e quando lo sono sono di debole
intensità..
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| CUMULI |
I cumuli sono
nuvole isolate (nel
METAR FEW). Da una base orizzontale, si
sviluppano a forma di cupola o torre.
Sono le nuvole che meglio individuano le correnti
ascensionali sfruttate dagli alianti per fare quota. |
La sommità, illuminata dal sole, appare di un bianco
acceso, mentre la base si presenta di colore grigio più
o meno scuro.
Sono in genere ad evoluzione diurna, cioè
si formano tra le ore
della mattina e il pomeriggio per poi dissolversi in
serata. A seconda del grado di sviluppo
verticale si distinguono tre specie di cumuli:
- cumulo humilis,
- cumulo mediocris
- cumulo congesto.
Il cumulo humilis (piccolo) è il tipico batuffolo
bianco nel cielo azzurro che si forma in condizioni di
bel tempo.
Il cumulo mediocris (medio) ha uno sviluppo verticale
moderato, che va da alcune centinaia di metri a qualche
chilometro. Non da luogo a piogge.
Il cumulo congesto presenta una forte estensione
verticale che può a volte superare i 5 km. La sommità è
a forma di “cavolfiore”, mentre la base è generalmente
scura. Possono dar luogo a piogge sotto forma di
rovesci. |
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CUMULONEMBI
(CB) |
Sono nubi ad elevato sviluppo verticale, che si
presenteranno imponenti nel cielo,
a forma di torri, montagne o cupole.
La sommità è generalmente bianca e spesso assume una forma a
incudine o a “carciofo”, la base invece è orizzontale e di
colore scuro intenso.
I cumulonembi sono formati da masse di cumuli scuri e si possono
estendere per tutta l’altezza della troposfera.
Accompagnano manifestazioni temporalesche,
portano forti piogge, grandine o neve,
oltre a fulmini e in alcune circostanze
tornado. |
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SONO DA EVITARE ASSOLUTAMENTE
Anche i Cumulonembi sono classificati in tre
categorie:
- Cumulonimbus Pileus: si tratta di un
cumulonembo che presenta sulla sua sommità una particolare
nuvola chiamata “Pileus” dal latino “cappello”, che gli
conferisce un aspetto “incappucciato”. Tale nube tende a
cambiare forma molto rapidamente e si genera a causa delle
forti correnti ascensionali che portano l’aria umida a
raggiungere il punto di rugiada a causa della compressione
adiabatica. Un pileus che appare al di sopra di un cumulo
può segnalare la sua tendenza a trasformarsi in un
cumulonembo, perchè segnala appunto la presenza di forti
correnti ascensionali.
- Cumulonimbus Incus: nella sua
espansione verticale, il cumulonembo arriva sino alla
stratosfera
Raggiunta quella quota l’aria inizia a farsi più calda
(inversione termica) man mano che si sale e il vapore acqueo
non riesce più a condensarsi, così il cumulonembo inizia ad
espandersi orizzontalmente, generando pertanto una
particolare ed inconfondibile nube chiamata “Incus” cioè
“Incudine”.
- Il calvus in fine è uno dei
Cumulonembi più potenti. Il nome “calvus” descrive la sua
forma “calva”, senza incudine tipica dei normali
Cumulonembi.
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| CUMULONEMBO PILEUS |
CUMULONEMBO INCUS |
CUMULONEMBO CALVUS |
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NUBI
PARTICOLARI |
NUBI
LENTICOLARI |
Le nubi lenticolari sono formazioni particolari, che si
presentano, come lenti ottiche, lisce sia nella parte
inferiore che in quella superiore.
In linea di principio la caratteristica "liscia" nella parte
superiore di una nuvola indica una INVERSIONE TERMICA. Cioè
in quella zona si incontrano strati superiori a temperatura
più elevata di quelli inferiori.
Questo è sempre una "spia" della presenza di masse d'aria
diverse in movimento tra loro.
Nel caso specifico delle nubi lenticolari. queste si formano
in genere in presenza di catene montuose elevate vicino a
montagne di altezza minore.
L'aria si solleva una volta per superare le prime montagne,
poi ridiscende e si solleva ancora, innescando un movimento
ondulatorio (in gergo si chiama appunto "ONDA"). |
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Le nubi lenticolari non sono particolarmente
pericolose, nel senso che non sono mai accompagnate
da fenomeni meteorici di alcuna intensità.
Sono però la "spia", come si è detto, della presenza
di forti venti in quota.
Il moto ondulatorio ha la caratteristica di
svilupparsi a quote anche molto più elevate delle
montagne che lo provocano, generando quindi correnti
ascensionali che possono raggiunger quote anche
eccezionali (in Himalaya raggiungono la
stratosfera).
E' sfruttando questo tipo di correnti che con gli
alianti si ottengono le quote da record, mentre per
i velivoli a motore le nubi lenticolari indicano
presenza di turbolenza in quota, che potrebbe essere
fastidiosa. |
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NUBI
MAMMATUS |
Sono delle nubi abbastanza inconsuete che nel cielo
assomigliano vagamente alla
forma di una mammella.
È possibile vederle in situazioni di forte instabilità o
dopo il passaggio di un violento temporale.
Queste nuvole si formano in presenza di correnti
ascensionali molto intense e con un umidità molto elevata
negli strati bassi. Questo spostamento di aria può portare,
fino alla tropopausa, enormi quantità di acqua che, salendo
verso l’alto, si trasforma in cristalli di ghiaccio.
Quando il temporale fatto di pioggia sarà passato,
il ghiaccio che in quel momento è lontano dalla
corrente ascensionale e ad altezze elevate,
tenderà a scendere a causa
del suo peso.
Sarà allora che, uscendo dalla zona della nube,
incontrerà aria molto
fredda e secca.
La variazione di condizioni climatiche, comporta la
sublimazione dell’acqua che
muterà dallo stato solido, di cristalli di
ghiaccio, a quello
aeriforme, di vapore acqueo, e
risalirà verso l’alto.
Data la grande quantità di ghiaccio presente, questo
moto di discesa e
sublimazione si presenterà con una certa regolarità
lungo l’area della nube.
Proprio questo movimento comporta la formazione della
Mammatus con la sua caratteristica forma. Conferiscono una
grande spettacolarità e possono creare
notevoli contrasti di
colori e di luci. |
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CASCATE DI
NUVOLE |
Quando una formazione nuvolosa supera di poco la quota
di una cresta ed è sospinta da vento leggero (non abbastanza
forte da innescare turbolenza e rotori di sottovento), e se
sul lato sottovento incontra una massa d'aria più fresca,
allora le nubi si comportano come un mare di schiuma che
"trabocca" da un secchio, generando delle spettacolari
cascate di nuvole.
Dal punto di vista aeronautico le cascate di nuvole indicano
forti discendenze sul lato sottovento (che già sappiamo è
comunque sempre da evitare). |
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TROMBA
D'ARIA |
La “tromba” è una colonna d’aria, visibile o meno, che
ruota violentemente al di sotto un cumulonembo, e che
raggiunge il suolo.
Il fenomeno non è facilmente classificabile né prevedibile,
possono solo indicarsi condizioni favorevoli alla sua
formazione.
Il verificarsi di una tromba non ha relazioni cronologiche
con vento “normale”, pioggia, grandine e fulmini: possono
essere presenti indifferentemente prima, durante o dopo la
tromba.
Le trombe d'aria sono, senza dubbio, i vortici
nell’atmosfera più impressionanti che un uomo possa
osservare.
La loro formazione è complessa e non sono ancora chiari
tutti i meccanismi coinvolti.
E' sicuramente necessaria la presenza al suolo di aria
umida e calda, di aria più fredda in alta quota e di
venti con direzioni e velocità diverse.
In queste condizioni, le masse d’aria in risalita
possono avvitarsi in un moto rotatorio che dà origine al
vortice del tornado.
1. L’aria calda in salita si scontra con aria fredda e
asciutta che scende verso il basso.
2. Il flusso di aria calda si espande formando una nube
temporalesca.
3. I venti laterali accentuano il moto rotatorio
dell’aria calda in risalita: il tornado si rafforza.
Le "trombe d'aria"
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La classificazione delle trombe d'aria avviene in base alla
rilevazione empirica dei danni causati secondo la Scala Fujita.
Come per i terremoti con la Scala Mercalli la suddivisione avviene
per gradi di distruttività del fenomeno:
| Grado |
Classificazione |
Velocità del vento |
| EF0 |
DEBOLE |
105–137 km/h |
| EF1 |
MODERATO |
138–178 km/h |
| EF2 |
SIGNIFICATIVO |
179–218 km/h |
| EF3 |
FORTE |
219–266 km/h |
| EF4 |
DEVASTANTE |
267–322 km/h |
| EF5 |
CATASTROFICO |
> 322 km/h |
A ogni grado Fujita corrisponde un livello di distruttività.
Si parte dall'EF0 (raffiche da 105–137 km/h) che può spezzare i rami
agli alberi, sollevare le tegole dei tetti, fino ad arrivare all'EF5
(>322 km/h) che rade al suolo ogni cosa che trova sul suo cammino
fino a sradicare le fondamenta di case e edifici.
In particolare, per la caduta di pressione atmosferica che viene a
verificarsi durante il passaggio di una tromba d'aria violenta (si
stima di circa 100 hPa in pochi secondi) le strutture chiuse, per
la differenza barica dovute all'effetto Venturi, esplodono
letteralmente.
Le trombe d'aria più frequenti sono quelle comprese tra le classi
EF0 e EF1, solo il 5% delle trombe d'aria è classificato come forte.
Le trombe d'aria devastanti (EF4-EF5) coprono una percentuale
compresa tra 1% e lo 0,1%, sono cioè molto rare. |
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