Diapositiva 1 - Digilander
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meteorologia • Umidità e temperatura dell’aria • Fronte caldo, freddo, occluso • Cicloni tropicali Opportuno usare schermo completo attivare con clic quando serve… Legge di Avogadro Volumi uguali di gas diversi a parità di pressione e temperatura contengono lo stesso numero di particelle Azoto N2 p.m. 28 Ossigeno O2 p.m.32 Acqua H2O p.m.18 Aria secca Aria umida O2 N2 N2 O2 N2 O2 O2 N2 N2 H2O N2 O2 N2 5*28+4*32=268 N2 H2O H2O N2 H2O 4*28+1*32+4*18=216 A parità di condizioni (uguali volume,temperatura,pressione) aria secca più pesante di aria umida Aria secca genera alta pressione aria umida genera bassa pressione Aria secca in espansione e in compressione Pressione decresce Pressione iniziale Pressione aumenta La quantità di vapore che può essere contenuto in un determinato volume d’aria dipende dalla temperatura:esempio didattico Se la temperatura diventa 40°C si riavrà evaporazione 25°C = 6 30°C = 8 Se la temperatura diventa 25°C una parte di vapore deve condensare Se due volumi uguali d’aria alla stessa temperatura,contengono diversa quantità di vapore , dovranno subire un diverso raffreddamento per arrivare alla saturazione e condensare 30°C insaturo Vapore saturo con 6p alla temperatura di 20°C Deve diminuire di 10°C per condensare Vapore saturo con 8p alla temperatura di 25°C Deve diminuire di 5°C per condensare 30°C insaturo Due masse d’aria alla stessa temperatura e con diversa umidità potranno sollevarsi , espandersi e raffreddarsi, fino ad una altezza che permetta la condensazione:la massa meno umida dovrà raffreddarsi di più per raggiungere la condensazione,salire più in alto di quella con maggiore umidità Massa meno umida Massa più umida Alta pressione-area anticiclonica Ipotesi terra non rotante 1160 1200 vento 1140 Bassa pressione-area ciclonica Vento segue gradiente di pressione e si muove perpendicolarmente alle isobare Alta pressione-area anticiclonica Ipotesi terra rotante vento Bassa pressione-area ciclonica Vento segue gradiente di pressione e si muove in senso orario uscendo dalla zona anticiclonica e in senso antiorario entrando nella zona ciclonica Terra in rotazione:il vento segue gradiente di pressione ma si muove deviando dalla perpendicolarità :esce con moto orario dalla zona anticiclonica ed entra con moto antiorario nella zona ciclonica (nell’emisfero australe avviene l’inverso) Area anticiclonica:circolazione oraria Area ciclonica:circolazione antioraria Pressione in quota BPq APq Da zona anticiclonica l’aria diverge in senso orario In zona ciclonica l’aria converge in senso antiorario Aria calda e molto umida in risalita si espande, si raffredda, condensa Temperatura uguale in tutte le masse d’aria:diversa umidità L’altezza ove comincia la condensazione varia con la temperatura iniziale e la umidità Aria calda e secca in risalita si espande e raffredda Aria calda e umida in risalita si espande, si raffredda, condensa Aria calda e umida sale, si espande, si raffredda, raggiunge temperatura di rugiada, condensa> nube Massa di aria calda e umida in risalita si espande e si raffredda se raggiunge la temperatura di condensazione (punto di rugiada) si forma una nuvola con eventuali precipitazioni Base delle nuvole Tre masse d’aria con uguali caratteristiche di temperatura e umidità ascendono raffreddandosi e iniziano la condensazione alla stessa altezza Fronti • Fronte caldo • Fronte freddo • Fronte occluso Il primo segno dell'approssimarsi del fronte caldo aria calda-umida si avvicina ad aria fredda è l'apparizione di nubi alte (6-10 mila metri) la cui formazione è causata dall'innalzamento dell'aria calda sul piano inclinato costituito dall'aria fredda che risiede nella zona. Il cielo è ancora sereno, ma cominciano a comparire i cirrus che poi si trasformano in cirrostratus invadenti il cielo completamente o quasi. Annuvolamento tipo stratiforme con precipitazioni tipo pioggia Aria fredda Fronte caldo Aria calda in movimento verso aria fredda:risalita con espansione, raffreddamento, condensazione il fronte caldo è spesso seguito immediatamente dal fronte freddo aria fredda che si sposta verso aria calda che avanza ad una velocità di circa 40 Km/h. Con questa velocità, il fronte freddo raggiunge quello caldo e l'aria fredda si incunea sotto l'aria calda, costringendola ad innalzarsi e dando origine alla linea dei groppi. Si tratta di una linea continua di nubi nere, che si innalzano sino al livello dei cirrus. Compaiono cumulus, stratocumulus e cumulonimbus. Il vento soffia a raffiche e le piogge sono torrenziali. Ciò accade con più frequenza in estate e con perturbazioni atlantiche. Aria fredda si incunea sotto massa di aria calda e umida che risale rapidamente espandendosi, raffreddandosi, condensando:annuvolamento cumuliforme e precipitazioni intense Aria calda,umida Aria calda e umida Aria fredda Fronte freddo Viaggiando il fronte freddo a velocità superiore a quella del fronte caldo, i due fronti diventano un fronte unico, il fronte occluso. Qui il tipo di tempo non può essere descritto con precisione. La nuvolosità e le piogge possono presentarsi con le caratteristiche del fronte freddo d'estate e con quelle del fronte caldo d'inverno. Infatti, nella bella stagione l'aria che occupa la parte posteriore della perturbazione, avendo attraversato l'oceano, è più fredda di quella anteriore; d'inverno si ha il caso inverso, dato che l'aria che ha attraversato l'oceano è più calda. Pertanto, d'estate si avrà, generalmente, un'occlusione a carattere freddo, mentre d'inverno l'occlusione sarà a carattere caldo. Dopo il passaggio del fronte occluso, ritorna il sereno.. Massa aria calda risale massa di aria fredda:fronte caldo massa aria fredda si incunea sotto aria calda:fronte freddo massa aria fredda raggiunge precedente aria fredda sollevando completamente l’aria calda annuvolamenti e precipitazioni intense, temporalesche Fronte occluso Aria fredda Aria più fredda Fronte freddo Fronte caldo Tipi di precipitazione piovosa • Pioggia di convezione • Pioggia ciclonica • Pioggia orografica Precipitazione di convezione Una massa d’aria calda e umida tende a salire in quota si espande, si raffredda: se raggiunge il punto di rugiada il vapore condensa e può precipitare sotto forma di pioggia Nube e pioggia di convezione Nube e pioggia frontale, ciclonica Aria fredda Aria calda e umida risale piano inclinato su aria fredda:si raffredda e condensa: precipitazioni piovose Nube e pioggia orografica montagna Massa di aria calda e umida deve superare ostacolo orografico: sale, si espande e raffredda, condensa: nube e precipitazione Ciclone tropicale • Aria molto calda e molto umida sale con moto vorticoso fino quasi alla tropopausa originando una forte depressione in superficie e una elevata precipitazione nella colonna ascendente: • Al centro del ciclone esiste una zona con corrente discendente che origina tempo tranquillo e sereno:occhio del ciclone Spostamento cicloni • Si originano nella zona intertropicale ove convergono gli alisei dei due emisferi si spostano con essi da est verso ovest assorbendo nuovo vapore e aumentando di energia:presso le coste del centro America vengono deviati verso NE e proseguono nel campo dei venti occidentali:vanno esaurendosi quando passano su ambiente continentale povero di vapore Moto dei cicloni tropicali nell’emisfero boreale Tropico cancro alisei equatore Tropico capricorno alisei Occhio del ciclone:cielo sereno,calmo,corrente in discesa Vortice:zona concentrica sede di massima turbolenza:moto vorticoso ascendente Zona periferica o margine:con cirri e cirrostrati;più estesa nella direzione di avanzamento del ciclone Ciclone tropicale Occhio del ciclone Cielo sereno Pioggia intensa Aria calda e umida Aria calda e umida Tropico cancro alisei equatore Ciclone tropicale
