Modulo “Fisica dell`atmosfera e dell`Idrosfera” Prof. Carlo Bisci

Scuola di Scienze e Tecnologie
L-32 / L-34 – Scienze geologiche, dell’ambiente e della natura
Corso di “Geografia fisica”
Modulo “Fisica dell’atmosfera e dell’Idrosfera”
07 – Precipitazioni
Prof. Carlo Bisci
Fenomeni temporaleschi
Cumulonembi a forte sviluppo verticale (anche oltre i 12 Km), producono temporali
brevi ma intensi, anche con produzione di fulmini.
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Grandine
Nei cumulonembi sono
presenti forti correnti
ascensionali discontinue che
possono riprendere più volte
granelli di ghiaccio in caduta,
causandone un ulteriore
rivestimento in ghiaccio
(grandine).
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Supercelle
Cumulonembi di particolare spessore e con forte circolazione interna; danno luogo
alle cosiddette “bombe d’acqua”.
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Precipitazioni nevose
Spesso, ciò che cade dalle nubi è neve (cristalli di ghiaccio) che si sciolgono
attraversando aria sempre più calda, trasformandosi in pioggia.
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Quando questo scioglimento è incompleto si ha il fenomeno
dell’acquaneve; quando
invece non avviene si hanno le precipitazioni nevose.
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Precipitazioni convettive
Quando una bolla d’aria al suolo più calda di quelle circostanti, che quindi si innalza
nell’atmosfera, supera il livello di condensazione da luogo a nubi a prevalente sviluppo
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verticale (cumuli).
Se il sollevamento prosegue e viene condensata una notevole quantità di acqua si ha la
formazione di cumulonembi che portano fenomeni temporaleschi di tipo convettivo.
Alle nostre latitudini è
una situazione tipica
soprattutto
dell’entroterra nei mesi
più caldi ed è quella che
dà luogo ai temporali
estivi.
Il ciclo convettivo si
chiude poi in
corrispondenza delle
aree in cui la
temperatura dell’aria al
suolo è più bassa.
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Precipitazioni per convergenza
Nella fascia intertropicale, le masse d’aria provenienti
dalle latitudini maggiori dei due emisferi (Alisei) si
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scontrano e sono quindi costrette a risalire per
convergenza. In questo modo si vengono a formare
sistemi molto estesi di cumulonembi che danno luogo a
precipitazioni molto intense. Il centro di questa fascia
estremamente piovosa oscilla a N e a S dell’Equatore a
seconda delle stagioni.
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Precipitazioni orografiche
Quando un vento umido incontra una catena montuosa è costretto a risalire, dando
luogo a un sollevamento adiabatico forzato che, se prosegue oltre il livello di
condensazione, forma nubi sul versante sopravento e,. se prosegue, a precipitazioni
orografiche fin sulla cima e un poco oltre (situazione di stau).
Avendo svalicato, l’aria scende lungo il versante sottovento subendo una
compressione adiabatica, riscaldandosi e diminuendo di umidità relativa (situazione di
föhn).
Dato che nel tratto tra il
livello di condensazione e la
massima quota raggiunta
l’aria si raffredda secondo il
gradiente adiabatico saturo
mentre nel corrispondente
tratto sottovento si riscalda
secondo il gradiente verticale
adiabatico secco, per ogni
100 m di questo tratto la sua
temperatura aumenta di circa
0.4 °C (e risulta quindi ancora
più secca).
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Vortici e fronti polari
I Poli, essendo i luoghi più
freddi della Terra ospitano
permanentemente centri di
alta pressione in cui le masse
d’aria in quota scendono verso
il basso per poi iniziare a
circolare intorno ad essi
(vortice polare).
Al contatto con le masse d’aria
più calda delle medie latitudini
si viene quindi a creare un
fronte (fronte polare).
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Onde di Rossby
A causa di disturbi
esterni, il margine di
questi vortici assume un
andamento irregolare,
formando ondulazioni
(onde di Rossby) che con
il tempo tendono a
diventare sempre più
accentuate, fino a
generare nuclei separati
di aria fredda e secca
(polare) e più calda e
umida (temperata) che
ruotano intorno a un
centro comune.
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Evoluzione del fronte polare
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Vortici alle medie latitudini
Le coppie di aria polare e temperata in rotazione generate dalle onde del fronte polare
vanno a costituire i cicloni frontali (o extratropicali), che migrano entro l’ambito delle
medie latitudini.
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Cicloni frontali
Le zone di contatto tra le due diverse masse d’aria vanno a formare fronti che
migrando ruotano intorno ad un centro comune.
. frontali che danno luogo alla
In questo modo, si vengono a generare le perturbazioni
massima parte delle precipitazioni nella fascia temperata.
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