Pressione (1) - LEGA NAVALE ITALIANA Sezione di Ancona

METEOROLOGIA
(per favore non metereologia)
lezione unica
© Augusto FERRARI
I PARAMETRI DELL’ARIA
Temperatura
Umidità
Pressione
Movimento
La
temperatura
nell’atmosfera
La temperatura con la quota
Gradiente termico
medio in aria
calma: 0,6°C
ogni 100 m
Fino a 1°C ogni
100 m in corrente
Osservazioni:
 In prossimità del suolo l’andamento può essere fortemente diverso da quello
riportato, soprattutto con cielo sereno (esempio: inversione termica)
Inversione termica
Causata da un forte raffreddamento del suolo, ad es. per presenza di
neve o irraggiamento notturno
Scambio di calore diurno
con cielo sereno
Scambio di calore notturno
con cielo sereno
Forte raffreddamento del suolo ⇒ formazione di rugiada o di brina
⇒ ELEVATA ESCURSIONE TERMICA
Scambio di calore con cielo coperto
La radiazione solare è riflessa dalle nubi. Lo scambio termico tra nubi e suolo è
in stato di quasi-equilibrio, indipendentemente da notte e giorno.
⇒ MODESTA ESCURSIONE TERMICA
I
s
o
t
e
r
m
e
UMIDITA’
Igrometro a capello
Umidità assoluta
quantità di vapore acqueo in peso (grammi) in 1 m3 d’aria
Saturazione
limite all’umidità assoluta
oltre tale limite il vapore acqueo condensa (nebbia, nubi)
Umidità relativa
rapporto tra umidità assoluta e saturazione
Umidità relativa e assoluta
I cilindri indicano la massima quantità di vapore acqueo
contenuta in un metro cubo di aria
Relazione inversa tra TEMPERATURA e UMIDITA’ RELATIVA (%)
Giorno dopo il solstizio d’estate, 12 ore di luce, 12 ore di buio
PRESSIONE
 Definizione: forza per unità di superficie esercitata dall’aria
 Causa: peso della colonna d’aria soprastante (circa 1kg/cm2)
 Unità di misura:
1 millibar = 1 hectoPascal ~0.001 kg/cm2
 Valori tipici: 1030 hPa a.l.m. in una zona di alta pressione
1000 hPa a.l.m in bassa pressione
Non avvertita dall’uomo
perché distribuita
uniformemente nelle tre
direzioni dello spazio
1 kg/cm2
1 kg/cm2
1 kg/cm2
Il barometro aneroide
Sotto l’azione della pressione atmosferica una capsula metallica
chiusa dentro la quale è fatto il vuoto si deforma, e la
deformazione determina lo spostamento della lancetta del
La pressione con la quota
Le isobare
(riferite al livello del mare)
MOVIMENTO - convezione
Moto ascensionale di aria calda
circondata da aria più fresca. Il buco che si
crea quando una bolla d’aria calda si alza
richiama aria dai dintorni, la quale a sua
volta deve essere rimpiazzata ⇒ moto
convettivo, in cui colonne d’aria
discendenti
circondano
la
colonna
ascendente
RISCALDAMENTO
Piazzale asfaltato
Terra
Roccia
Sassaia
RAFFREDDAMENTO
Campo da calcio, erba
Lago
Bosco
Pendio innevato
Cicloni (B) e anticicloni (A)
Movimento di “svitamento”
Movimento di “avvitamento”
Uragano Ivan - 15 settembre 2004, 10:45 AM GMT
Golfo del Messico
Brezze
Brezza di valle: durante il giorno, riscaldamento dei pendii: aria calda sale
Brezza di monte: durante la notte, raffreddamento dei pendii: aria fredda scende
Circolazione generale dell’atmosfera
L’aria fredda al suolo proveniente
dal Polo Nord si riscalda e risale
intorno al 60° parallelo
⇒ depressione d’Islanda
L’effetto della rotazione terrestre devia i
venti in direzione sud occidentale
L’aria calda in quota proveniente
dall’Equatore si raffredda e
discende intorno al 30° parallelo
⇒ anticiclone delle Azzorre
Monsoni
INVERNO
ESTATE
Il continente si raffredda (per
irraggiamento) rispetto all’oceano
⇒ alta pressione continentale e
bassa pressione sull’oceano
Il continente si riscalda ⇒ bassa
pressione sul continente e alta
sull’oceano
Rosa dei venti
Föhn/Stau
VERSANTE SOPRAVENTO: l’aria è costretta ad alzarsi, si raffredda,
condensa e dà luogo a precipitazioni
VERSANTE SOTTOVENTO: l’aria discende, si riscalda per
compressione, e, avendo scaricato l’umidità in eccesso, risulta più secca
NUBI
Costituite, a seconda della quota, da
goccioline d’acqua, cristalli di ghiaccio o da entrambi
Si formano mediante il processo di condensazione e si dissolvono per
evaporazione quando l’umidità relativa supera il 100%
per
sollevamento dell’aria per
• riscaldamento locale (termiche)
• cicloni o fronti
• motivi orografici (sbarramento)
• contatto con una superficie fredda (nebbia)
Il processo necessita della presenza di nuclei di condensazione.
Classificazione delle nubi
QUOTA
FORMA
Cirri
Nubi isolate a forma di filamenti bianchi o di strisce o chiazze bianche
Alta quota ⇒ formati da cristalli di ghiaccio
Cirrostrati
Formano un velo nuvoloso biancastro di aspetto fibroso o liscio che ricopre
interamente il cielo. Alta quota.
Altostrati
Distesa nuvolosa senza struttura più o meno grigia a seconda dello spessore.
Quota media. Possono dare precipitazione, pioggia o neve
Nembostrati
Distesa nuvolosa grigio scura, amorfa, accompagnata spesso da nubi basse e
frastagliate di cattivo tempo. Quota media. Danno luogo a precipitazioni.
Strati
Sono le nubi più basse (talvolta raggiungono il suolo), grigie, uniformi.
Nebbia
Nubi basse con base al suolo, con spessore da qualche metro a qualche
centinaio. Si forma generalmente per raffreddamento al suolo di aria umida
Sono favorevoli notti serene, poco vento e alta umidità negli strati bassi
Pianura Padana in inverno.
Altocumuli
Si presentano come banchi di “nuvolette”, a forma di fiocchi o balle, di
colore biancastro (cielo a “pecorelle”). Quota media ⇒
formati
prevalentemente da goccioline d’acqua.
Nembocumuli
Nubi isolate dense, a elevatissimo sviluppo verticale (fino al limite della
troposfera – 11km di altezza), a forma di torri o montagna. generalmente
dense, a contorni nette, a forma di torri o montagne. Caratterizzati da
correnti fino a 30m/s. Precipitazioni intense, grandine e temporali.
Nubi
lenticolari
Condensazione
sul tratto
ascendente
Evaporazione
sul tratto
discendente
Nubi lenticolari
FRONTI
Masse d’aria di diversa origine
NON
si mescolano
Fronte caldo
L’aria calda, scorrendo sulla superficie frontale, si alza, si raffredda,
condensa e dà luogo a precipitazioni estese generalmente non molto
intense. Queste sono annunciate dalla presenza di cirri.
Fronte freddo
L’aria calda si solleva rapidamente incalzata dal fronte freddo e dà origine a
una fascia di nubi cumuliformi e a precipitazioni non estese ma intense.
Fronte occluso
Si ha quando un fronte freddo raggiunge uno caldo. Le nubi e le
precipitazioni dei due fronti si sovrappongono. Se l’aria che avanza è più
fredda (calda) di quella che precede le precipitazioni sono poco estese e
intense (estese e meno intense).
Leggere le carte del tempo
Pressione media in Gennaio
Depressione d’Islanda
Anticiclone delle Azzorre
Anticiclone russo siberiano
Isoterme: piove in Islanda la vigilia di Natale…
18 febbraio
Nevica sull’Egeo
Piove in Islanda e a
Capo Nord
Isobare
Carta barica: bel tempo su Nord Italia
“Flusso zonale”
Carta barica: ingranaggi
10° in meno in 3 gg
28 – 29 ottobre 2006
Milano max
24°
8° sopra la media stagionale
tre giorni dopo…
1-2 novembre 2006
Milano max
14°
neve a 800 m. sui versanti nord alpini
Irruzione di aria polare
Isobare e satellite
situazione tipica di
maltempo sull’Italia
Bassa pressione sull’Europa
Mappa dei fronti e del campo di pressione al suolo
situazione al
5 giugno 1944 il giorno prima del D-day
Föhn su Nord Italia
Situazione di blocco su est europeo
SL (sea level) pressure
wind 10m
Zero termico – notare l’inversione termica in Padania
Isobare di 5 in 5 hPa (hectopascal)
giovedì 19 marzo 2009
La PREVISIONE LOCALE del tempo (1)
Segnali di peggioramento del tempo:
 Il cielo diventa sempre più bianco
 Aurore rossastre
 Aloni solari o lunari
 Formazione rapida di cirri
 Formazione di banchi o masse nuvolose a forma di dita
o torri rivolte verso l’alto
 Cessare del föhn
 Alterazione delle brezze di monte e di valle
 Anomalie termiche
 Repentina discesa della pressione
 Rotazione dei venti da nord a sud-ovest
La previsione locale del tempo (2)
Segnali di bel tempo stabile:
 Notevole formazione di rugiada
 Formazione di nebbie che tendono a infittirsi nella
mattinata
 Tramonto limpido
 Formazioni cumuliformi in tarda mattinata o primo
pomeriggio
 Lento e regolare aumento della pressione atmosferica
 Brezze di monte e di valle
 Rotazione dei venti da sud verso nord-ovest
auguri