La meteorologia del III modulo Istruttori Derive Andrea Boscolo Responsabile Area Sport&Performance MeteoSport – Unità Operativa Psicologia dello Sport Centro di Ricerca in Scienze Motorie S.U.I.S.M – Università di Torino [email protected] www.meteosport.org “Weather Meeting” OBIETTIVI DEL MODULO 3… 1 - Effetti del vento sulla superficie terrestre (convergenza, divergenza, attrito); 2 - Azione del vento sull’acqua: le onde, il fetch, i frangenti; 3 - Le correnti: di marea, di gradiente, di deriva; 4 - Formazione delle nubi, tipologia e fenomenologia; 5 - I fronti; 6 - Lettura delle carte sinottiche. Raccolta ed interpretazione dei dati; 7 - Fenomeni atmosferici al passaggio dei fronti; 8 - Relazione tra barometro, termometro e igrometro; 9 - Strumenti per il reperimento delle informazioni meteo; 10 -Laboratorio pratico. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 2 Attrito… convergenza… divergenza… 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 3 Convergenza e divergenza 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 4 Differenza di attrito tra terra e mare H H 1020 hpa 1020 hpa 20° 1016 hpa 30°-40° L 1016 hpa 1012 hpa L 1012 hpa Debole attrito sulla superficie del mare: Attrito più forte sulla superficie terrestre: il vento è quasi parallelo alle isobare il vento viene deviato verso le basse pressioni 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 5 Vento quasi parallelo alla costa Scostamento non superiore ai 20° Costa a sinistra del vento (faccia al vento) Convergenza costiera e incremento del vento da 5 a 8 kts. Rotazione a sinistra del flusso vicino alla costa. da 1 a 3 miglia 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 6 Vento quasi parallelo alla costa Scostamento non superiore ai 20° Costa a destra del vento (faccia al vento) 2miglio da 1 a 3 miglia Divergenza costiera vicino al litorale, troveremo meno vento sottocosta. Costa bassa a destra del vento 20/10/2016 1miglio Divergenza costiera vicino al litorale, troveremo meno vento sottocosta e accelerazione per canalizzazione poco distante dal litorale. Costa poco elevata o elevata a destra del vento La meteo del modulo III- Istrutori Derive 7 Le onde… 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 8 Le onde Le onde marine sono generate dal vento che durante lo scorrimento sulla superficie del mare crea delle piccole increspature e con il persistere della causa , si amplifica sempre di più finche non si raggiunge lo stadio di equilibrio tra l’energia ricevuta e quella dissipata nel movimento delle particelle che compongono l’onda. Quando si raggiunge tale condizione il mare si dice che è completamente sviluppato. Le onde possono appartenere ad un mare lungo o ad un mare vivo. Le onde del mare lungo sono quelle onde che si propagano lontano da dove si sono generate (lontano dalla causa) mentre le onde del mare vivo sono quelle presenti dove la causa le sta generando. Le caratteristiche delle onde marine sono: - altezza, - ampiezza, - lunghezza d’onda; - velocità di propagazione; - periodo. La velocità del vento, la sua durata, il FETCH, l’instabilità dell’aria e le correnti marinesono i fattori responsabili sviluppo 20/10/2016 La meteo dello del modulo III- Istrutoridel Derivemare. 9 Beaufort - Douglas 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 10 Le correnti… 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 11 Le correnti marine Le correnti marine sono movimenti orizzontali di acqua i cui elementi caratteristici sono la direzione e la velocità. Le correnti possono avere origine diversa: possono essere dovute all'azione combinata dei venti e delle differenze di pressione atmosferica oppure essere innescate dalle maree oppure ancora dipendere dalle differenze di densità dell'acqua del mare, causate, per esempio, dal diverso riscaldamento delle varie parti degli oceani e da diversi valori di salinità. Le cause primarie della circolazione superficiale delle acque sono i venti, che trascinano nel loro movimento le masse d'acqua alla superficie degli oceani, e l'energia del Sole, che riscalda maggiormente le zone comprese fra i tropici; le acque vengono messe in movimento dall'energia che il vento, per attrito, cede allo strato superficiale delle acque stesse. Le correnti superficiali sono limitate ai primi 200 m di profondità. L'andamento delle correnti superficiali è influenzato dalla forza di Coriolis: le correnti oceaniche sono deviate verso destra, rispetto alla loro direzione ideale di movimento, nell'emisfero settentrionale e verso sinistra nell'emisfero meridionale; il percorso delle correnti può essere influenzato anche dalla presenza di ostacoli, come dorsali oceaniche e continenti. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 12 Le correnti marine Le correnti di marea (tidal currents): hanno origine dall'escursione di marea. Il fenomeno è presente in bacini marini e oceanici e in bacini lacustri di grande estensione (come ad esempio i grandi laghi). In tali contesti, su coste basse e debolmente inclinate, le correnti di marea possono raggiungere velocità e forza notevole (fino ad alcuni metri al secondo). Le correnti di marea, nella zona compresa tra i livello di bassa e di alta marea, possono essere molto pericolose, sia nel periodo di flusso (marea montante) sia nel periodo di riflusso (marea calante), ma soprattutto in quest'ultimo caso, con il rischio per le persone eventualmente sorprese dal fenomeno di essere travolte e trasportate fino ad annegarvi. Il rischio è maggiore nelle piane di marea sulle coste oceaniche e comunque dove l'escursione di marea è più elevata, ma non deve essere sottovalutato in alcun caso, neppure sulle spiagge mediterranee. Le correnti di deriva: sono correnti dovute all'azione di trascinamento creato dall'attrito esistente tra massa d'aria in movimento e la massa di acqua superficiale del mare. Ad esempio, nell’Adriatico settentrionale le correnti di deriva sono determinate dai venti di bora e di scirocco e possono percorrere al massimo distanze di qualche decina di chilometri. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 13 Le correnti marine Le correnti di gradiente: sono dovute alla irregolare distribuzione della pressione sulla superficie del mare, ed alla differenza di densità di masse d'acqua adiacenti. Queste correnti si generano quando la superficie dell'acqua assume una certa inclinazione, dovuta al vento o alla presenza di masse d'acqua contigue di diversa temperatura e salinità. Le correnti di gradiente impostano, ad esempio,tutta la circolazione dell'Adriatico. Nell'alto Adriatico l'acqua è poco salata e poco densa, per le peculiari condizioni climatiche, per la piovosità, e per i massicci apporti di acqua dolce da parte dei fiumi, che determinano anche una differenza di densità tra coste italiane e coste jugoslave. Quest'acqua richiama l’ingresso di acque più dense e salate dal Mediterraneo orientale, attraverso il Canale d’Otranto. L'acqua dell’Adriatico settentrionale è fortemente soggetta a variazione di densità, sia per la temperatura (che può scendere a 5°- 7° C), sia per gli apporti fluviali, assai variabili. Si determinano così anche variazioni di densità tra estate ed inverno nelle varie parti del mare, cui conseguono variazioni anche vistose del regime delle correnti. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 14 RIPASSIAMO ALCUNI CONCETTI FONDAMENTALI… 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 15 CAMBIAMENTO DI STATO CAUSA DEI CAMBIAMENTO DI STATO SONO LE VARIAZIONI DI PRESSIONE E TEMPERATURA! DURANTE IL PASSAGGIO DA LIQUIDO A VAPORE, L’ACQUA ASSORBE DALL’AMBIENTE CIRCOSTANTE UNA GRANDE QUANTITA’ DI CALORE, IL COSIDETTO CALORE LATENTE DI VAPORIZZAZIONE. QUESTA ENERGIA CALORIFICA, IMAGANIZZATA DAL VAPORE DURANTE IL CAMBIO DI STATO, VIENE TOTALMENTE RESTITUITA ALL’AMBIENTE DURANTE IL PROCESSO INVERSO, CIOE’ DURANTE LA CONDENSAZIONE. (assorbimento di calore=raffredamento della massa d’aria) EVAPORAZIONE STATO LIQUIDO (acqua) STATO GASSOSO (vapore) CONDENSAZIONE (liberazione di energia=massa d’aria si riscalda) 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 16 LA TEMPERATURA L’andamento verticale della temperatura (gradiente termico verticale), in atmosfera standard, decrese di 0.65°C ogni 100 metri di quota fino al limite della tropopausa. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 17 UMIDITA’ QUANTITA’ DI VAPOR ACQUEO PRESENTE NELLA MASSA D’ARIA UMIDITA’ RELATIVA RAPPORTO TRA LA QUANTITA’ DI VAPOR ACQUEO PRESENTE IN UNA MASSA D’ARIA E LA QUANTITA’ MASSIMA CHE LA MASSA D’ARIA PUO’ CONTENERE ALLA STESSA TEMPERATURA. TEMPERATURA DI RUGIADA E’ LA TEMPERATURA ALLA QUALE UNA MASSA D’ARIA, MANTENENDO COSTANTE LA SUA PRESSIONE E LA SUA QUANTITA’ DI VAPORE, SI DEVE RAFFREDDARE PERCHE’ RAGGIUNGA LA SATURAZIONE. PER FAR RAGGIUNGERE LA SATURAZIONE AD UNA MASSA D’ARIA SI PUO: - AGGIUNGERE NUOVO VAPORE NELLA MASSA D’ARIA; - RAFFREDDARE LA MASSA D’ARIA LASCIANDO INVARIATA LA QUANTITA’ DI VAPORE ESISTENTE. Con l’UMIDITÀ varia la densità dell’aria (l’acqua ha una massa molecolare minore dell’ossigeno e dell’azoto): l’aria umida pesa meno di quella secca (PRESSIONE MINORE ) 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 18 LA PRESSIONE ATMOSFERICA La pressione dell’aria dipende dall’altezza della colonna d’aria sovrastante. La pressione in un luogo dato rappresenta il peso della colonna d’aria in questo luogo. La colonna d’aria è Il barometro a mercurio densa negli strati bassi, più rarefatta negli strati superiori. Il valore medio 20/10/2016 meteo del modulo III- Istrutori Derive della pressione al suolo è diLa1013hPa. 19 FATTORI CHE INFLUENZANO LA PRESSIONE ATMOSFERICA La pressione atmosferica dipende da più fattori: altitudine, temperatura e umidità dell’aria Con l’ALTITUDINE diminuisce lo spessore e la densità dell’aria sovrastante Con la TEMPERATURA varia la densità dell’aria (i gas si espandono): l’aria calda pesa meno di quella fredda Con l’UMIDITÀ varia la densità dell’aria (l’acqua ha una massa molecolare minore dell’ossigeno e dell’azoto): l’aria umida pesa meno di quella secca 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 20 MOTI VERTICALI DELL’ARIA Le cause che sono all'origine dei moti verticali dell'atmosfera sono due: - Il surriscaldamento di una determinata massa d'aria che diventa perciò meno densa, e quindi più leggera di quella circostante (convezione libera). - L'azione meccanica esercitata dall'incontro di una massa d'aria dotata di moto orizzontale con un rilievo del terreno o con un'altra massa d'aria di densità diversa, come nel caso dello Stau e del Föhn o come nelle situazioni frontali. In questo caso si dirà che c’è una convezione forzata. Una volta che un moto verticale è stato innescato, ciò che conta ai fini del suo proseguimento, e quindi dello sviluppo dei fenomeni meteorologici conseguenti, è lo stato di equilibrio dell'atmosfera: - se è stabile, il moto verticale si esaurisce non appena cessa la causa che l'ha generato; - se l'atmosfera è instabile, il moto verticale si autoalimenta e continua con intensità via via crescente. I fenomeni meteorologici più intensi e potenzialmente pericolosi, come ad esempio i temporali, si verificano perciò in questo secondo caso. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 21 NUVOLE E TEMPORALI 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 22 Conosciamo le nuvole Le nubi sono di solito la caratteristica più evidente del cielo. Esse riflettono il patterns meteorologico e rivestono un ruolo importante su ciò che il tempo farà. I dettagli riportati qui sotto vi daranno diverse informazioni sulle nubi. Altezza delle nuvole - Nubi basse: si trovano sotto i 2.000 metri. Le nubi basse sono di solito composte di goccioline di acqua liquide. Nembostrati, Stratocumuli e Strati, il loro prefisso è “strato …“ - Nubi medie: generalmente comprese tra 2.000 e i 6.000 metri. La maggior parte delle nubi medie sono composta di goccioline di acqua liquide miste ad una miscela di cristalli di ghiaccio-acqua, in modo particolare nel periodo invernale. Altocumuli, Altostrati, il loro prefisso è “alto…“ - Nubi alte: generalmente si trovano sopra i 6.000 metri. Le nuvole alte sono composte da cristalli di ghiaccio e tendono ad essere molto sottili. Cirri, Cirrostrati e Cirrocumuli , il loro prefisso è “cirr…“ - Nubi verticali: a sviluppo verticale. E’ le nube che può produrre lampi, tuoni, piogge molto intense, grandine, venti forti, e trombe d'aria. Sono le più alte di tutte le nubi, con una base prossima ai 2.000 metri possono in alcuni casi arrivare fini alla Tropopausa, come in alcuni temporali estivi. Cumuli e i Cumulonembi. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 23 LE NUVOLE – forma, dimensione e altezza 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 24 Nubi alte: Cirri (Ci) - Cirri (Ci) - dal latino cirrus significa "ricciolo": Si presentano a forma di ricciolo, di virgola o di piuma; il loro colore è generalmente bianco e la colorazione può essere più o meno brillante; sono nubi fini, a strisce o filamentose, che lasciano passare la luce. Sono costituite da cristalli di ghiaccio trasportati dai venti e rilevano la presenza di umidità ad altezze elevate. E' necessario distinguere i cirri di bel tempo da quelli che preludono il cattivo tempo sia per il diverso aspetto, sia per la velocità di spostamento. I cirri di "bel tempo" sono alti nel cielo e si spostano lentamente; la loro forma è irregolare e l'estensione limitata. I cirri di "cattivo tempo" sono disposti parallelamente e coprono tutto il cielo. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 25 Nubi alte: Cirrostrati (Cs) - Cirrostrati (Cs): Sono nubi trasparenti costituiti da cristalli di ghiaccio e tendono a conferire al cielo un aspetto lattiginoso, i loro cristalli di ghiaccio diffondono luce e creano un alone o un velo sottile attorno al Sole o alla Luna. Possono presentarsi avendo già invaso tutto il cielo, o come un alone sull'orizzonte che tende a crescere. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 26 Nubi alte: Cirrocumuli (Cc) - Cirrocumuli (Cc): Si presentano in banchi di piccoli fiocchi bianchi senza ombre. Si riconoscono facilmente dalla classica conformazione "a pecorelle". Possono però essere raggruppati a strisce, a banchi e con forme differenziate, lamelle, granuli, crespe, ecc.. I loro colori sono brillanti poiché costituiti interamente da cristalli di ghiaccio. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 27 Nubi medie: Altocumuli (Ac) - Altocumuli (Ac): Sono costituiti da nubi distinte molto vicine tra loro a costituire strati di aspetto solitamente ondulato e fibroso che assumono forme bizzarre di colore bianco o grigio. Sono formati da estese file di cumuli, collocati a quote medie e con la parte inferiore più scura. Se non sono associate ad altri generi di nubi, essi non provocano alcun fenomeno; se unite a nubi basse, possono provocare piogge. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 28 Nubi medie: Altostrati (As) -Altostrati (As): Si presentano come una distesa nuvolosa più o meno densa di colore grigio o blu, liscia inferiormente. Poiché velano il Sole e la Luna, possono sembrare macchie luminose, ma, diversamente dai cirrostrati, non creano aloni. Queste nubi producono neve leggera o pioggia fine e fitta, ma di solito sono così alte che le loro precipitazioni evaporano prima di raggiungere il terreno. Sono nuvole che possono accompagnare tanto il tempo bello, quanto quello brutto. Nel primo caso saranno di colore più bianco, alte nel cielo e con la base ben definita; nel secondo saranno più scure, con la base indefinita 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 29 Nubi basse: Nembostrati (Ns) - Nembostrati (Ns) - prefisso “nembo-” dal latino “nimbus” = pioggia: Sono nubi stratificate basse, generalmente grigio scure dalla base spesso non ben definita. Il cielo si presenta buio e tetro e spesso per la loro presenza si devono accendere le luci Lo spessore può variare notevolmente da caso a caso. Sono nuvole di cattivo tempo e, in relazione alla temperatura presente in zona, possono generare piogge o neve. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 30 Nubi basse: Stratocumuli (Sc) Stratocumuli (Sc) : Il nome deriva dall’ aspetto simile all’ insieme d strati e di cumuli. Si presentano come una distesa continua di masse cumuliformi (rotondeggianti) oscure, generalmente allungate, il cui aspetto somiglia a rotoli senza una forma precisa, connessi tra loro mediante nubi sottili, attraverso le quali è talvolta possibile scorgere l'azzurro del cielo. Si potrebbe scambiarli, avendo una forma abbastanza similare, con gli altocumuli. Possono avere aspetto minaccioso, anche se in genere non accompagnano precipitazioni. Si comportano come gli altocumuli: da soli non provocano alcun fenomeno, se associati a nubi medie possono generare piogge. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 31 Nubi basse: Strati (St) Strati (St): Nubi basse, spesse e grigie, che si formano ad altitudini di 600 m circa si possono vedere quindi a pochi metri dall'orizzonte con la basa estesa ed uniforme. Si possono presentare a banchi o coprire totalmente il cielo. Spesso derivano dalla nebbia formatasi al suolo. Dato il loro limitato spessore, di norma non danno luogo ad alcun fenomeno, se non ad una riduzione di visibilità quando la loro base è molto bassa. Possono portare leggere piogge o neve. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 32 Nubi verticali: Cumuli (Cu) I cumuli, almeno nella fase iniziale della loro formazione, non riescono a coprire completamente il cielo, ma lasciano ampi squarci fra l'uno e l'altro Lo spazio di cielo libero è occupato dalle correnti discendenti che vanno a chiudere il ciclo dei moti convettivi. Si distinguono in tre tipi: il cumulus humilis è una nube poco spessa ed arrotondata, legata alla variazione diurna della temperatura, appare al mattino e scompare la sera; il cumulus mediocris simile al precedente; il cumulus congestus o castellato: con grande instabilità (rapida riduzione della temperatura con la quota) la termica che origina l’ humilis può, dopo aver raggiunto il punto di rugiada, proseguire nella salita (secondo la adiabatica satura) prima di raggiungere aria a pari temperatura. La nube assume una notevole estensione verticale (1000 o più metri) e può apparire anche scura inferiormente, in genere ha la superficie inferiore appiattita mentre superiormente assume un aspetto definito "a cavolfiore". Se il cielo è azzurro intenso e i cumuli sono bassi e piccoli a forma di batuffoli bianchi alla sommità e grigi alla base si ha tempo buono, se invece la loro estensione verticale determina grosse dimensioni recano forti precipitazioni a carattere temporalesco, soprattutto se si presentano grigi e neri. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 33 Nubi verticali: Cumulonembi (Cb) Cumulonembi (Cb): Nubi temporalesche, la cui sommità raggiunge spesso la tropopausa (9000 – 10000 metri). L'enorme massa d'aria ascendente incontra, a quella quota, una zona di inversione termica che la frena, generando una tipica forma piatta, ad incudine. Sono nubi che accompagnano manifestazioni temporalesche, portano forti piogge, grandine o neve, oltre a fulmini ed, in alcune circostanze, tornado. Sicuramente le più pericolose per la navigazione. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 34 I Temporali I temporali nascono quando una nube a sviluppo verticale (cumulo) riesce a maturare divenendo un cumulonembo. I cumulonembi sono le nubi temporalesche, la cui sommità raggiunge la tropopausa. Quando il moto ascensionale che genera il cumulonembo non viene fermato da un inversione termica, esso raggiunge la tropopausa ancora dotato di alta velocità, e quindi di forte inerzia. In questo caso la nube temporalesca può penetrare la tropopausa anche per alcune centinaia di metri. Quanto più alta è la nube tanto maggiore è la violenza del temporale. Durante la loro evoluzione, i temporali passano attraverso tre stadi successivi: - lo stadio della formazione del cumulo - lo stadio di maturazione (o di maturità) - lo stadio di dissolvimento. 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 35 I Temporali 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 36 I Temporali In prossimità dei fronti attivi Serate calde e umide Fronte di raffiche nella parte frontale (transizione tra aria fredda espulsa e aria aspirata) Direzione di spostamento: circa 20° più a destra della direzione del vento di gradiente in superficie. Questa regola non è sempre attendibile! CUMULI-CUMULONEMBI e GROPPI MODIFICANO IL CAMPO DEL VENTO AL SUOLO 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 37 Cumulo non piovoso Zone con vento debole: davanti e al centro della nuvola Zone con più vento: dietro e sui bordi della nuvola GRADIENTE GRADIENTE GRADIENTE NO PIOGGIA NO PIOGGIA NO PIOGGIA A SECONDA DEL GRADIENTE: DIR/VEL VARIABILI DIR/VEL VARIABILI SOTTO LA NUVOLA DIMINUZIONE IN INTENSITA’ NELLA DIREZIONE NUVOLABARCA ACCELERAZIONE SUI BORDI 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... RITORNO ALLA DIREZIONE DEL GRADIENTE ED AUMENTO IN INTENSITA’ 38 Cumulo piovoso Zone con vento debole: dietro e al centro della nuvola Zone con più vento: davanti e sui bordi della nuvola GRA DIENTE GRA DIENTE Pioggia GRA DIENTE Pioggia AUMENTO VEL E SA LTO NELLA DIREZIONE NUVOLA BARCA 20/10/2016 DIR/ VEL VA RIABILI SOTTO LA NUVOLA ACCELERAZIONE SUI BORDI Modulo 2 - Saper leggere il tempo... DA VANTI: RITORNO ALLA DIREZIONE DI GRA DIENTE Pioggia DIETRO: DIREZ. NUVOLA BARCA E MINORE INTENSITA’ 39 Alcuni esempi… CONVERGENZA 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 40 Alcuni esempi… CUMULO QUASI PIOVOSO 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 41 Alcuni esempi… CUMULI DI BREZZA 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 42 Alcuni esempi… ALTOSTRATI - STABILITA’ 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 43 Alcuni esempi… NEBBIA 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 44 Alcuni esempi… CUMULI - INSTABILITA’ 20/10/2016 Modulo 2 - Saper leggere il tempo... 45 MASSE D’ARIA E CARTA SINOTTICA… I FRONTI… 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 46 MASSE D’ARIA E FRONTI • Provenienza dei tipi di massa d’aria • Tipi di fronti 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 47 MASSE D’ARIA Le masse d'aria sono porzioni dell'atmosfera che ricoprono superfici vastissime del pianeta, con dimensioni dell'ordine di migliaia di chilometri, in seno alle quali sussistono condizioni di temperatura umidità e pressione che si mantengono pressoché invariate per un certo periodo di tempo, anche durante gli spostamenti da una regione della Terra all'altra. Le masse d'aria si generano perciò stazionando su vaste regioni di natura omogenea, dette “regioni di origine”, per un tempo sufficientemente lungo da consentire all'aria di fare proprie le caratteristiche fisiche della superficie terrestre. Regioni di origine tipiche sono quelle occupate dagli anticicloni oceanici quasi stazionari, le vaste regioni continentali desertiche o coperte di neve, e le calotte polari. Le masse di aria lasciano le loro regioni di origine in conseguenza della diversa distribuzione della pressione atmosferica e della rotazione terrestre e, spostandosi, vengono a contatto l’ una dell’ altra. Dal punto di vista termodinamico, le masse d'aria vengono classificate in: - fredde (K) - calde (W) Dal punto di vista geografico ed idrometrico (umidità contenuta) le masse di aria si distinguono in tre tipi fondamentali: - l' aria artica nell'emisfero nord, o antartica nell'emisfero sud - A - l' aria polare - P - l' aria tropicale - T Se la massa d'aria passa sopra un oceano viene definita aria marittima (m), se passa sopra un continente è detta aria continentale (c). 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 48 MASSE D’ARIA Masse di aria che interessano l'Europa centro - occidentale ed il Mar Mediterraneo 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 49 MASSE D’ARIA Masse di aria che interessano l'Europa centro - occidentale ed il Mar Mediterraneo 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 50 MASSE D’ARIA Masse di aria che interessano l'Europa centro - occidentale ed il Mar Mediterraneo L'aria artica marittima (mAK) giunge nel bacino del Mediterraneo come un vento da Nord Ovest quando un'area di alta pressione si forma sull'Atlantico settentrionale mentre una depressione si scava sulla Francia. L'aria artica continentale (cAK) arriva in Italia attraverso la "Porta della Bora" e trae la sua origine nel Mar di Barents e nelle zone della Siberia prossime alla calotta polare. Viene convogliata verso le nostre regioni dall'anticiclone Russo che nella stagione invernale si estende fino alle coste dalmate. L' aria polare fredda marittima (mPK) proviene dall'Atlantico settentrionale ed è convogliata verso le coste europee e la penisola italiana dall'azione congiunta di un anticiclone posizionato sull'Atlantico settentrionale e di una profonda depressione estesa fra le isole britanniche, la Francia ed il Mediterraneo occidentale. L' aria polare fredda continentale (cPK) è originaria delle zone occupate dall'anticiclone russo e giunge in Italia quando il bordo occidentale dell'anticiclone si estende fino all'Europa centrale ed ai Balcani. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 51 MASSE D’ARIA Masse di aria che interessano l'Europa centro - occidentale ed il Mar Mediterraneo L'aria polare calda marittima (mPW) è tipica della stagione invernale e giunge sul Mediterraneo occidentale passando attraverso la penisola iberica o la Francia. L'aria polare calda continentale (cPW) è tipica della stagione estiva e ci giunge dalla Russia meridionale. L' aria tropicale calda marittima (mTW) proviene dall'Anticiclone delle Azzorre e giunge sull'Italia attraverso la penisola Iberica o il Marocco e si manifesta con venti sud occidentali (libeccio) talvolta molto forti, richiamati da centri di bassa pressione posizionati fra le Baleari ed il Golfo del Leone che si sono formati a seguito di precedenti afflussi di aria artica marittima o polare marittima. L' aria tropicale calda continentale (cTW) trae origine fra l'Africa settentrionale e l'Asia minore. Giunge sulle regioni italiane con forti venti da sud est (scirocco). 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 52 Fronti e masse d’aria • Un fronte è una zona di transizione tra due masse d’aria di diversa densità e temperatura • Tipologie di Fronti: – FRONTE FREDDO • Zona dove aria più fredda sostituisce aria più calda – FRONTE CALDO • Zona dove aria più calda sostituisce aria più fredda – Fronte stazionario • Zona di poco movimento – Occlusione • Quando il fronte freddo raggiunge il fronte caldo 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 53 I FRONTI 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 54 Carta sinottica 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 55 FENOMENI ATMOSFERICI AL PASSAGGIO DEI FRONTI Struttura dei fronti in 3-D 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 56 Struttura del fronte stazionario 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 57 Struttura di un fronte caldo 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 58 Sequenza tipica meteorologica al passaggio di un fronte caldo Vento Nuvole All’approccio del fronte Al suo passaggio Nel settore caldo Rinforza&rotazione a sx Rotazione a dx Direzione stabile Ns St, Sc Sequenza di Ci, Cs, As, Ns, St Pioggia Diventa intensa&più continua Si ferma o pioviggina Visibilità Degrada lentamente Pressione Si abbassa velocemente Umidità 20/10/2016 Piccolo cambiamento Degrada Stop abbassamento Aumenta La meteo del modulo III- Istrutori Derive Pioggia leggera Moderata o scarsa si abbassa se la depressione si approfondisce, altrimenti stabile Piccolo cambiamento 59 Struttura di un fronte freddo 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 60 Sequenza tipica meteorologica al passaggio di un fronte freddo All’approccio del fronte Al suo passaggio In aria fredda, dietro al fronte Vento Rotazione a sx&aumenta Improvvisa rotazione a vicino al fronte dx spesso con raffiche Nuvole St&Sc spessi Ns Cb Pioggia Pioggia intensa in prossimità del fronte Intense piogge probabili temporali con grandine Probabilmente ruota un po’ a sx poi stabile; burrascoso &forte Spesso totalmente sereno, Cu Di solito buono per 1/2 ore poi piovaschi Visibilità Da moderata a scarsa Scarsa nella pioggia Molto buona Pressione In diminuzione vicino al fronte In salita rapida (impennata) Sale gradualmente fino al massimo previsto Caduta improvvisa Piccole variazioni La meteo del modulo III- Istrutori Derive 61 Umidità Piccole variazioni 20/10/2016 Fronte occluso a freddo 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 62 Fronte occluso a caldo 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 63 ESERCITAZIONE 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 64 Un’esercitazione pratica… 1- identificare sulla carta di Bracknell la nostra zona di navigazione; 2 - identificare da che tipo di centro d’azione potrebbe essere interessata la nostra area di navigazione; 3 - identificare da che tipo di fronte potrà essere interessata la nostra area di navigazione; 4 - tipologia di aria a cui sarò interessato (stabile, instabile); 5 - previsione della direzione del vento e della sua intensità. 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 65 L’esercitazione… 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 66 Verifichiamo l’esercitazione… Un caso pratico 23 Febbraio 2016 at 0700A 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 67 REFERENZE INTERNET http://www.wetterzentrale.de/fax.aspx http://www.lamma.rete.toscana.it/meteo/modelli http://it.sat24.com/it http://www.meteoam.it/meteoalarm http://www.meteoam.it/meteomar/view 20/10/2016 La meteo del modulo III- Istrutori Derive 68 La meteorologia del III modulo Istruttori Derive Andrea Boscolo Responsabile Area Sport&Performance MeteoSport – Unità Operativa Psicologia dello Sport Centro di Ricerca in Scienze Motorie S.U.I.S.M – Università di Torino [email protected] www.meteosport.org “Weather Meeting”