Capire il tempo

In questa pagina:

1. La Pressione Atmosferica
2. I Fronti
3. Le Nuvole
4. Prevedere il tempo... guardando il cielo

1 - LA PRESSIONE ATMOSFERICA 

La pressione atmosferica è la pressione presente in qualsiasi punto dell'atmosfera terrestre. 

La pressione atmosferica si misura in ettopascal (centinaia di Pascal) il cui simbolo è hPa.

La pressione atmosferica normale o standard (1.013,25 hPa) è quella misurata alla latitudine di 45°, al livello del mare e ad una temperatura di 15°c. 

La più bassa pressione atmosferica registrata (870 hPa) è stata misurata il  12/10/1979 ad Ovest di Guam - nell'Oceano Pacifico -  in occasione del TIFONE TIP;
La più alta pressione atmosferica registrata  (1085,6 hPa) è stata misurata il 18/12/2001 a Tosontsengel in Mongolia.

La pressione varia in base all'altitudine, alla temperatura atmosferica ed all'umidità.
A causa della comprimibilità dell'aria sotto il proprio peso la diminuzione della pressione atmosferica con la quota sul livello del mare non è lineare come nei liquidi, ma diminuisce in modo esponenziale. 

Qui a sinistra ecco un esempio di come la pressione atmosferica, al livello del mare, possa schiacciare una bottiglia di plastica che è stata chiusa vuota a quota 2.000mt.s.l.m.

La pressione atmosferica è influenzata dalla temperatura dell'aria.
Essa diminuisce con l'aumentare della temperatura, poiché l'atmosfera,
riscaldandosi, tende a dilatarsi diventando molto densa e più leggera a parità
di volume occupato.
Di conseguenza il minore peso della massa d'aria calda riduce la pressione della colonna d'aria e quindi si avrà una più bassa pressione atmosferica rispetto alle ore precedenti. Al contrario, quando l'aria si raffredda aumenta la propria densità ed il maggiore peso della massa d'aria aumenterà la pressione atmosferica.

Anche l'umidità dell'aria influenza il valore della pressione atmosferica: la presenza di molecole di vapore acqueo (H₂O) che prendono il posto di molecole più pesanti, principalmente quelle d'azoto (il 78% dell'aria è costituito da questo elemento), rendono l'aria umida più leggera e quindi si ha una minore pressione atmosferica (bassa pressione). Questo d'altronde è uno dei princìpi di formazione dei cicloni tropicali. Al contrario, aria più secca sarà anche più pesante e quindi, esercitando un peso maggiore determinerà un aumento della pressione atmosferica (alta pressione).

In metereologia la pressione, a seconda che questa sia bassa o alta, è in grado di dirci se ci sarà brutto o bel tempo.

Sulle carte metereologiche le ISOBARE sono delle linee ideali che uniscono i punti con uguale pressione atmosferica al livello del mare e sono fondamentali nella individuazione delle zone di alta o bassa pressione.

Una zona di Alta Pressione ha una maggiore massa atmosferica e la circolazione dei venti in essa è ANTICICLONICA (senso ORARIO).

Una zona di Bassa Pressione ha una minore massa atmosferica e la circolazione dei venti in essa è CICLONICA (senso ANTIORARIO).

Il vento al suolo NON scorre esattamente lungo le isobare ma, a causa dall'attrito, le interseca con una inclinazione di 30° sulla terraferma e di 10° sul mare.

• Attorno i sistemi di Bassa Pressione, il vento ruota in senso ANTIORARIO e tende a deviare verso il centro producendo una convergenza al suolo che favorisce la CONDENSAZIONE e quindi la formazione di nubi e piogge. Con questa configurazione barica avremo BRUTTO TEMPO
  
  
• Attorno i sistemi di Alta Pressione, il vento ruota in senso ORARIO e tende ad allontanarsi dal centro producendo una DIVERGENZA al suolo e quindi creando dei MOTI DISCENDENTI che inibiscono la condensazione. Con questa configurazione barica avremo BEL TEMPO      

 

2 - I FRONTI

In meteorologia, il fronte meteorologico o atmosferico è la superficie di contatto tra due masse d'aria aventi caratteristiche di temperatura, pressione e umidità differenti.

Simboli di rappresentazione dei fronti meteorologici:

1. fronte freddo
2. fronte caldo
3. fronte stazionario
4. fronte occluso
5. superficie di attraversamento
6. linea di burrasca
7. linea di secco
8. onda tropicale

Rappresentazione di fronti nell'analisi meteorologica degli Stati Uniti (21 ottobre, 2006).

I tipi di fronti meteorologici principali e più comuni sono 4, descritti nelle carte meteorologiche da linee con simboli diversi:

1. Fronte CALDO;
2. Fronte FREDDO;
3. Fronte STAZIONARIO;
4. Fronte OCCLUSO

Si ha un fronte caldo lungo la superficie che separa una massa d'aria più calda (e spesso anche più umida) da una più fredda (generalmente meno umida) sopra la quale scorre. 

L'aria calda, essendo meno densa, sale sopra quella più fredda che incontra lungo la strada ed in tal modo si raffredda causando formazione di nuvole estese, generalmente di tipo stratificato. Ad esse possono essere associate piogge leggere o nevicate.

I fronti caldi hanno una estensione orizzontale che può raggiungere anche i 1.000km e le precipitazioni associate sono a carattere continuo e raramente vengono associati a temporali violenti e persistenti.

Si ha un fronte freddo quando una massa d'aria fredda (quindi meno umida ma più densa) si avvicina ad una massa più calda e più umida pertanto più leggera. In questo caso l'aria fredda si incunea sotto quella calda, facendola salire (instabilità atmosferica).

Lungo il fronte si possono generare fenomeni meteorologici anche violenti come rovesci, temporali, vento forte e turbolenza, tempeste e bufere (anche di neve), ma i fronti freddi passano velocemente - anche in poche ore - lasciando dopo il loro passaggio aria fredda e asciutta. Se l'aria però è sufficientemente secca non ci sono precipitazioni. 

Si ha un fronte stazionario quando di due masse d'aria a contatto nessuna delle due riesce a sostituire l'altra. Si ha pertanto una situazione di stallo con eventuali fenomeni precipitativi che possono durare anche molti giorni simili a quelli di un fronte caldo, finché o il fronte si dissolve oppure si tramuta in un fronte caldo o un fronte freddo.

Si ha un fronte occluso quando un fronte freddo (quindi più veloce) raggiunge un fronte caldo.

Il fronte occluso può essere a carattere caldo o a carattere freddo, a seconda delle temperature. Il fronte occluso a carattere caldo è più frequente.

• Se un fronte freddo a 5 °C raggiunge un fronte caldo a 7 °C che sovrasta una massa d'aria a 3 °C, entrambi salgono sopra quest'ultima, generando una situazione simile al fronte caldo.
• Se invece il fronte freddo ha l'aria più fredda di tutte si incunea sotto tutte e due le masse d'aria generando una situazione simile al fronte freddo. I fenomeni del fronte occluso sono però più violenti (spesso genera temporali) e persistenti. Sulle carte meteorologiche difficilmente si fa la distinzione fra i due tipi di fronti occlusi: se c'è un fronte occluso a carattere caldo i semicerchi sono pieni e i triangoli vuoti, in quello a carattere freddo i triangoli pieni e i semicerchi vuoti.

A questo particolare tipo di fronte viene spesso associata la teoria frontale dei cicloni, la quale spiega attraverso l'occlusione la formazione del ciclone extratropicale che si crea a volte a latitudini vicine ai poli.

CAPIRE IL TEMPO... GUARDANDO IL CIELO.

Spesso non è necessario studiare le emissioni modellistiche per capire che tempo farà.
Infatti se ci accontantiamo di sapere che tempo farà tra qualche ora o al massimo domani, sarà sufficiente studiare il cielo.
Le nuvole hanno la maggiore importanza in una proiezione a breve termine, impariamo a conoscerle:

3 - LA NUVOLA è una idrometeora (categoria metereologica che raggruppa tutti i fenomeni atmosferici connessi alla condensazione dell'umidità presente nell'atmosfera terrestre), costituita da minute particelle d'acqua condensata e/o cristalli di ghiaccio, sospese per galleggiamento nell'atmosfera e solitamente non a contatto con il suolo.

L'aspetto di una nube è determinato dalla natura, grandezza, numero e distribuzione nello spazio delle particelle che la costituiscono; dipende anche dall'intensità e dal colore della luce ricevuta dalla nuvola e dalla posizione relativa dell'osservatore e della sorgente di luce.

La classificazione delle nuvole

Nella loro infinita varietà (di forme, trasparenza, altezza, ecc.) si possono individuare quattro tipi fondamentali di nubi, i cui nomi sono poi usati per una classificazione più precisa:

• i cirri, che appaiono come filamenti lunghi e bianchi; sono costituiti da cristalli di ghiaccio che li rendono traslucidi, e grazie alla loro disposizione si può sapere la direzione del vento in quota. Aggettivo cirriforme.
• i cumuli (o cumoli) che appaiono come grumi o globuli, isolati o a gruppi, di dimensioni e forme diversissime, bianchissimi ove colpiti dalla luce del sole, grigiastri ove all'ombra; sovrastano una corrente ascensionale; aggettivo cumuliforme.
• gli strati, spesso di estensioni notevoli; aggettivo stratiforme.
• i nembi, la cui base appare grigia scura e che sono portatori di pioggia. Aggettivo nimbiforme.

Le nuvole sono prodotte dalla condensazione del vapore generato dall'evaporazione dell'acqua sulla superficie terrestre (contenuta nei mari, laghi, fiumi, etc.) a causa del riscaldamento solare. 

Il fenomeno, per quanto complesso, si può riassumere come segue: A causa dell'irraggiamento solare la temperatura della superficie terrestre aumenta. Per conduzione termica il suolo caldo scalda anche l'aria a contatto con esso. Poiché l'aria calda è più leggera di quella fredda, essa si solleva generando una corrente ascensionale e portando con sé l'umidità contenuta. Salendo, l'aria si raffredda adiabaticamente, raggiungendo il punto di saturazione del vapore, il quale pertanto si trasforma in minuscole goccioline di acqua, che galleggiano nell'aria, formando per l'appunto le nubi. Se la temperatura è particolarmente bassa, queste si trasformano in microscopici cristalli di ghiaccio.

La nuvolosità del cielo è misurabile in OKTA, con una scala che va da 0 a 9; ogni grado è identificabile con un colore: 

4 - Prevedere il tempo... guardando il cielo

Fatta questa doverosa parentesi sulle nuvole possiamo ora capire, come riuscire ad intuire il tempo che farà nel brevissimo termine solamente guardando il cielo ed in particolare le nuvole, perchè "le nuvole sono le parole che il cielo usa per comunicarci il suo stato d’animo".

La composizione delle nuvole ci possono dire che tempo farà sia in termini di temperatura che in termini di precipitazione.
Ad esempio, se ci trovassimo in una notte d'inverno in cui il cielo è pesantemente coperto da nuvole, seguiranno delle giornate calde. Le nuvole, infatti, bloccano le radiazioni di calore che potrebbero abbassare la temperatura in una notte limpida.
Ma vediamo come capire le nuvole:

I CIRROSTRATI
Sono nubi stratificate e che si formano in zone alte dell’atmosfera, indicano un vicino peggioramento se si muovono da sud a nord o da ovest a est.
Se poi vi capitasse di osservare delle nuvole a forma di "spina di pesce" in avvicinamento ai cirrostrati che si stanno formando, è altamente probabile pioggia entro poche ore.


CUMULI e CUMULONEMBI
Sono nuvole a sviluppo verticale, sospese a circa 2000 metri, e la loro presenza è sempre foriera di temporali nel breve periodo, particolarmente forti se si spostano da sud a nord.
I cumulonembi potrebbero trasformarsi in un altro tipo di nuvole dall’aspetto a “frammenti”, gli stratocumuli, senza portare pioggia direttamente. Si tratta di pura illusione, perché in ogni caso dobbiamo aspettarci un peggioramento nel corso della successiva giornata.


ALTOCUMULI
Anche questo tipo di nuvole preavvisano l'arrivo di temporali con, però, un largo anticipo. 
Compaiono di solito nel pomeriggio e portano la pioggia a sera. Li potete notare dalla tipica forma a castello, da cui prendono il nome.
Un detto ben noto dice: “Cielo a pecorelle, acqua a catinelle”. E infatti questo succede se in vista compaiono i cirri, nuvole dall’aspetto sottile e strapazzato, portatrici di pioggia (e a volte di temporali) entro le prossime 36 ore, spesso anche entro 12 ore.

I CIRRI
Le nuvole alte come i cirri (e la sua “famiglia”, cioè i cirrocumuli e i cirrostrati), tra l’altro, possono darci un’idea se sta arrivando un fronte caldo o freddo. Le nuvole alte e stratificate, infatti, tendono a riscaldare l’aria, perché lasciano passare le radiazioni solari dall’alto e bloccano quelle che dalla Terra rimbalzano verso l’esterno.
Dovete soltanto mettervi sottovento e notare la direzione delle nuvole: se vanno da sinistra a destra, allora il fronte caldo si sta avvicinando.