CIRCOLAZIONE ATMOSFERICA GENERALE

🔹Buongiorno amici di Serenissima Meteo 🔹

Questa mattina vi proponiamo un’interessante articolo di didattica meteo:

CIRCOLAZIONE ATMOSFERICA GENERALE: parte prima.
di Puppo Francesco

Da prolungati periodi di tempo soleggiato e temperature primaverili, ad improvvise interruzioni di eventi meteo perturbati, calo delle temperature e della pressione che nell’insieme vanno a definire quello che la collettivamente viene chiamato “brutto tempo”. La meteorologia che caratterizza un determinato luogo geografico è infatti diretta conseguenza ed effetto dell’estrema dinamicità della nostra atmosfera, dei suoi meccanismi e principi, ma soprattutto delle sue proprietà fisiche, oltre che chimiche che contribuiscono a renderla un sistema complesso, ma affascinante al tempo stesso.
La circolazione atmosferica generale viene considerata in meteorologia come l’insieme di quei meccanismi fisici che l’involucro gassoso attorno la Terra attiva per equilibrare le differenze bariche (cioè riguardanti la pressione atmosferica) e termiche, instaurate e situate su regioni della superficie terrestre. Ecco che il principale strato atmosferico coinvolto in tale processo risulta essere proprio la troposfera, cioè la parte di atmosfera con un’altezza dal suolo di circa 8-15 km dove si concentrano intensi fenomeni di circolazione aerea quali correnti e venti con la funzione di apportare una completa uniformità pressoria e di temperatura sulla superficie del pianeta.
Analizziamo ora più nel dettaglio cosa provoca tali differenze termico-bariche e cosa regola quindi i citati meccanismi di circolazione.
Il motore fondamentale della circolazione a scala globale è il Sole, o meglio, la sua radiazione elettromagnetica che raggiunge la Terra; infatti i raggi solari impattando sulla Terra, da ritenersi quasi di forma sferica, vengono assorbiti con diversa inclinazione, e ciò determina una distribuzione energetica in funzione della latitudine; cioè una stessa quantità di radiazione, viene distribuita su una superficie sempre più estesa man mano che ci si sposta ad elevate latitudine. Questo permette un maggior riscaldamento nella fascia equatoriale rispetto a quella polare. Infatti l’inclinazione della Terra di 23° rispetto alla perpendicolare del piano dell’eclittica (cioè il piano ideale su cui poggia il Sistema Solare) fa in modo che nella zona fra i due tropici i raggi incidano quasi perpendicolarmente sulla superficie; al contrario, alle alte latitudini l’angolazione diviene sempre più marcata, quindi la quantitá di radiazione ricevuta su metro quadro dal terreno detto anche flusso radiante, risulta inferiore rispetto alla fascia equatoriale; sempre per tale motivo tra il circolo polare artico e il polo nord, e analogamente 6 mesi dopo nel polo sud, si realizza il periodo semestrale di buio durante nel quale vi è la totale assenza di radiazione. Questi fattori concorrono a formare il bilancio radiativo globale, che si è osservato essere nettamente positivo alle basse latitudini, mentre risulta negativo verso la fascia polare. Ora è logico pensare che l’aria all’equatore aumenti costantemente il surplus energetico mentre ai poli, per gli stessi motivi, aumenti quello negativo; nella realtá non è così: l’atmosfera infatti interviene proprio per “livellare” questa disomogenea distribuzione termica , rimuovendo il surplus di calore dalla fascia equatoriale per compensare il deficit energetico delle zone polari.Come si realizza tutto ciò?
Questo livellamento trova il suo motore in primis dai fenomeni di convezione molto attivi alle latitudini equatoriali a causa del forte irraggiamento; ciò porta all’ascesa e raffreddamento adiabatico delle masse d’aria, e quindi alla loro successiva condensazione; in questa fase viene però liberato il calore latente di evaporazione che rallenta il raffreddamento verticale. Ipotizzando che la Terra non si muovesse, ci sarebbe una unica grande e semplice circolazione di aria per cui le masse d’aria presenti nei bassi strati all’ equatore si porterebbero in quota perchè più leggere per poi essere trasportate verso i poli raffreddandosi durante il percorso; qui discenderebbero verso la superficie perchè più dense; si rimpiazzerebbe così l’aria fredda in uscita che nel frattempo si era mossa verso l’equatore chiudendo in tal modo questo elementare circuito termico.
Tuttavia come è noto, la Terra compie un moto di rotazione attorno il proprio asse e per tale motivo i flussi atmosferici sono soggetti alla forza apparente di Coriolis che fa parte della complessa equazione di conservazione della quantità di moto. Il fisico francese Gustave de Coriolis, da cui questa forza trae il nome, per primo descrisse la forza apparente che consiste, per il nostro emisfero e per un osservatore posto sulla Terra, in una deviazione verso destra di un oggetto in movimento con direzione equatore-polo, mentre la deviazione avviene a sinistra nell’emisfero australe. La fisica ci insegna che tale deviazione si osserva solo sulla Terra e non dallo spazio (da qui l’aggettivo forza apparente). Riassumendo, per la forza di Coriolis e per gli altri termini dell’equazione di conservazione della quantità di moto come la forza di gradiente, si generano dei venti detti geostrofici che alle latitudini attorno ai 30 gradi risultano molto intensi ed orientati da ovest verso est; tali flussi di intensità crescente con la quota, sono chiamati westerlies (dall’inglese, “venti occidentali”), presenti quindi in ambedue gli emisferi. I venti occidentali più importanti, sono quelli inseriti tra due celle principali della circolazione atmosferica planetaria quella di Hadley e la cella di Ferrel, a cui si aggiunge più a nord di latitudine la cella polare; altri venti più deboli, ma nord orientali chiamati Alisei appartengono invece solo alla cella di Hadely. Quindi, con una visione più aderente alla realtà vediamo che si formano celle più complesse di quella semplice esaminata in precedenza. Le prime due celle sovrintendono al tipo di circolazione atmosferica che troviamo alle medie latitudini, ove le westerlies, come detto, occupano un ruolo determinante: infatti spirando da ovest verso est, a causa dell’interazione con l’orografia che trovano nel loro percorso, generano delle ondulazioni con ampiezze lungo i meridiani chiamate onde di Rossby. Tali ondulazioni favoriscono i trasferimenti di aria fredda polare da nord verso sud e altrettante risalite da sud verso nord di aria calda subtropicale o equatoriale. Infine oltre il trasferimento meridiano delle masse d’aria, le onde di Rossby fungono da nastro trasportatore; infatti ruotando continuamente, come un serpentone attorno alla Terra, trasportano i principali sistemi frontali che in gran parte costituiscono il tempo meteorologico che noi tutti conosciamo.
PS: per una maggiore comprensione dei parametri meteo fare riferimento agli articoli sulla Radiazione Solare e la Temperatura, presenti nel sito e nella pagina Facebook di Serenissima Meteo.

CICLOGENESI E CICLONI EXTRATROPICALI nel prossimo articolo. A presto!

PREVISIONE PER GIOVEDI’ 25 APRILE 🌦️🇮🇹

Il nord Italia continua a trovarsi ai margini di una circolazione depressionaria con minimo tra Irlanda e Regno Unito, che influenza il tempo anche sulla nostra regione.
Anche la giornata di domani quindi, seppur in maniera meno incisiva rispetto ai giorni scorsi, sarà caratterizzata da variabilità atmosferica, che tra il pomeriggio e la serata potrà favorire lo sviluppo di qualche isolato rovescio o temporale.

◾Nel dettaglio:
Al mattino il cielo si presenterà sereno o poco nuvoloso su tutta la regione, causa il passaggio di innocua nuvolosità in quota.
Nel corso del pomeriggio assisteremo a un aumento della nuvolosità di tipo cumuliforme, che localmente potrà dar luogo a dei rovesci o temporali a carattere sparso, in particolare sui rilievi e settori centro-occidentali del territorio. Sulle zone costiere e di pianura limitrofa invece la probabilità di precipitazioni sarà bassa o nulla.
In serata i fenomeni tenderanno a esaurirsi, ma sarà ancora presente della residua nuvolosità di passaggio a medio-alta quota.
Le temperature non subiranno sostanziali variazioni, con minime comprese tra 12°C e 15°C e massime tra 19°C e 23°C.
La ventilazione sarà nord-orientale di debole a tratti moderata intensità.

Mappa GFS per domani.
Bollettino previsionale a cura di Matteo Moro.

UN POLVEROSO SGUARDO OLTRE LA PASQUA

Cari amici di Serenissima Meteo, la grande passione con cui scrutiamo giornalmente le vicende della nostra amata atmosfera ci porta a considerare l’eventualità che, a partire dalla giornata di Pasquetta, si possa andare incontro ad un importante trasporto di polvere e particolato di suolo leggero direttamente dal deserto del Sahara.

Sarà particolare l’evoluzione del vortice ciclonico chiuso (cut-off) oggi presente sulla Penisola Iberica (figura 1) e indicato sulle carte di previsione con la lettera B, che dapprima tenderà a sprofondare sul Nordafrica (figura 2) pescando con la sua porzione più orientali masse d’aria di estrazione prettamente Sahariana, per poi essere “riagganciato” dai flussi depressionari alle alte latitudini (figura 3) e addirittura rinvigorito, sotto forma non più di vortice ciclonico chiuso, bensì come onda depressionaria (saccatura).

Il nostro territorio si ritroverà, per tutto il periodo, sul “davanti” dell’asse di saccatura e pertanto esposto alle correnti meridionali in risalita che tenderanno a convogliare più nuvole (pomeriggio di Pasquetta) che potrebbero anche assumere un colorito giallognolo/rossastro, specie al tramonto.

Questa particolarità sarà proprio figlia di quanto sopra illustrato, data la capacità di questa figura depressionaria di asportare importanti quantità di particolato fine dalla immensa superficie desertica che andrà ad interessare e, tramite correnti tese sciroccali, convogliarne buona parte sui nostri cieli. (figura 4)

Le piogge che ne seguiranno (indicativamente tra la sera di Pasquetta e la giornata di martedì 23), anche se qui la previsione meteorologica richiederà un maggiore affinamento nei prossimi giorni, potrebbero risultare piuttosto “sporche”.

Se laverete la vostra auto per le festività pasquali, siate consapevoli che occorrerà provvedere nuovamente la prossima settimana 😂🤣.

Un caro saluto da Marco Rabito, Presidente di Serenissima Meteo.

CUMULI PICCOLI, MEDI E CONGESTI 🌤️☁️🌦️

Dal latino: cumulus humilis, mediocris e congestus

Si tratta di nubi presenti principalmente durante la stagione primaverile ed estiva, riconoscibili grazie alla loro forma a cavolfiore e dai contorni netti e ben definiti.
Queste tre specie si sviluppano in modo verticale, grazie alla spinta dei moti convettivi* (in montagna più frequenti grazie all’orografia che funge la “trampolino” a queste masse d’aria in ascesa).
Prendiamo come esempio una zona pianeggiante durante una giornata soleggiata, ma con una certa variabilità atmosferica.
L’irraggiamento diurno riscaldando il suolo fa sollevare delle masse d’aria calda in cui è presente anche dell’umidità.
Queste “bolle” di aria caldo-umida essendo più leggere dell’aria circostante iniziano a salire verso l’alto, dove incontrando pressione e temperatura più bassa si espandono e diventano sempre più umide. Una volta raggiunto il livello di saturazione* si formeranno le nubi tramite il processo di condensazione*.
Qui troviamo la base dei cumuli, composta da goccioline d’acqua allo stato liquido e generalmente situata tra i 1000-2000 m d’altezza.
Maggiore instabilità favorirà lo sviluppo verticale di queste nubi, grazie anche al calore latente* generato durante la condensazione. La massa d’aria infatti tenderà a raffreddarsi più lentamente, venendo spinta sempre più in alto.
Lo spessore dei cumuli varia a seconda della specie: cumuli piccoli (100-700 m), cumuli medi (600-2000 m), cumuli congesti (2000-7000 m). Sulla sommità dei cumuli più alti troveremo per la maggior parte goccioline sopraffuse*.
Le precipitazioni sono assenti nelle prime due specie, mentre nei cumuli congesti possono presentarsi anche a carattere di rovescio.

🔴 Parole chiave:
▪️Moti convettivi: In questo caso nei fluidi, traporto di calore verso una zona fredda e viceversa.
▪️Saturazione: Quantitativo massimo di vapore acqueo contenibile in una massa d’aria a una certa temperatura.
▪️Condensazione: passaggio di stato dalla fase gas alla fase liquida.
▪️Calore latente: Quantità di energia scambiata (sotto forma di calore) durante il passaggio di stato da aeriforme a liquido.
▪️Sopraffusione: processo di raffreddamento di un liquido al di sotto della sua temperatura di solidificazione, senza che avvenga effettivamente la solidificazione stessa.

▪️Foto di Vincenzo Baldan da Dolo, 10/04/19 (cumuli medi)
▪️Foto di Matteo Moro da Thiene, 17/04/19 (cumuli piccoli)
▪️Foto di Cristiano Corte da Venezia, 10/04/19 (cumuli congesti)

📝 Articolo a cura di Matteo Moro.

PREVISIONE PER GIOVEDÍ 18 APRILE E VENERDÍ 19 APRILE

☀️Cari amici ben ritrovati su queste pagine di Serenissima Meteo con questa immagine pomeridiana dal Castello di Sirmione verso nord ( fig 1), si notano le cime sovrastate da cumuli orografici e sulla destra il cappello nevoso del Monte Baldo

🔷SITUAZIONE GENERALE
Si consolida ulteriormente il campo anticiclonico che vede oggi diversi massimi di 1037 hPa collocati tra la penisola Scandinava e la Russia occidentale ( fig 2 mappa in superficie con fronti -DWD), tale campo di alte pressioni é supportato anche in quota da un elevato geopotenziale ( fig.3 anomalia geop. 500hPa -ECMWF)specie sull’Europa scandinava e baltica; ciò determina su tutto lo scacchiere europeo moti verticali discendenti e stabilizzanti come si vede in fig 4 dalle freccine bianche orientate verso il basso nella mappa dei movimenti verticali dell’aria secondo il modello GFS in una cross-section a 45 gradi.

🔹PREVISIONI
Prevalenza di bel tempo in entrambi i giorni tranne la presenza pomeridiana di nubi “di bel tempo” che sui rilievi saranno un po’ più robuste.
📍Temperatura in ulteriore aumento specie sulla pedemontana ( fig 5 differenze termica al suolo, modello WRF-NMM)
-massime per domani poco sopra i 21 gradi.
-minime in pianura tra i 7 gradi dell’entroterra e i 10/11 gradi in prossimitá della costa.
Per venerdí ulteriore aumento di circa 1 grado sia delle minime che delle massime di circa.
📍Zero termico dall’attuale altezza di 2200 metri innalzamento per venerdí fin quasi i 3000 metri.
📍Venti deboli orientali con intensificazioni per venerdí, generalmente piú intensi sulla costa .
A cura di Paolo Frontero