Riuscirà a nevicare a bassa quota? L’importanza dello zero termico

 

L’atmosfera terrestre è una macchina complessa e dinamica, dove la temperatura non è un valore statico ma un profilo in continua evoluzione. Uno dei concetti più significativi per comprendere il tempo invernale, specialmente in una regione orograficamente complessa come il Nord Italia, è lo zero termico. Con questo termine si definisce l’altitudine alla quale, nella libera atmosfera, la temperatura dell’aria raggiunge il valore di 0°C. Si tratta di una superficie ideale che separa la massa d’aria più mite sottostante da quella più fredda sovrastante, fungendo da vero e proprio spartiacque meteorologico.

Nelle ultime ore, stiamo assistendo a un marcato cambiamento della circolazione atmosferica. Una massa d’aria di origine polare marittima sta scivolando lungo il bordo di un anticiclone oceanico, puntando dritta verso il Mediterraneo. Questo afflusso determina una decisa contrazione dello spessore atmosferico e, di conseguenza, un abbassamento repentino della quota dello zero termico. Quando questa quota scende drasticamente, il confine tra la pioggia e la neve si sposta verso il basso, portando il limite delle nevicate a ridosso delle pianure e dei fondovalle.

L’orografia del Nord Italia gioca un ruolo determinante in questa dinamica. La catena alpina e quella appenninica fungono spesso da barriere o da contenitori. Durante le irruzioni fredde, l’aria densa può rimanere intrappolata nel catino della Pianura Padana, creando il cosiddetto cuscinetto freddo. In queste circostanze, lo zero termico può risultare paradossalmente più basso in pianura che non su alcuni versanti montuosi esposti a correnti più miti in quota. È il classico scenario da nevicata da scorrimento, dove l’aria calda e umida scivola sopra lo strato gelido stagnante al suolo.

Monitorare la quota dello zero termico è fondamentale per la sicurezza e la gestione del territorio. Per i previsori, non è sufficiente sapere dove si trova lo zero, ma è necessario analizzare il gradiente termico verticale, ovvero quanto velocemente la temperatura scende con l’aumentare dell’altezza. Se l’aria è molto secca, il fiocco di neve può conservarsi integro anche con temperature positive di due o tre gradi, poiché l’evaporazione sulla superficie del fiocco lo mantiene freddo. In altre parole, in presenza di aria secca, la sottile pellicola d’acqua che inizia a formarsi sulla superficie del fiocco a causa della fusione tende a evaporare. Al contrario, con un’umidità relativa molto alta, la neve fonde non appena incontra lo zero termico, trasformandosi rapidamente in pioggia o neve bagnata.

Le previsioni per le prossime ore indicano che il nocciolo dell’aria fredda entrerà con decisione, portando lo zero termico a quote collinari o pianeggianti soprattutto sui quadranti occidentali del nord Italia. Questo significa che la transizione di fase dell’acqua avverrà molto vicino al suolo. La difficoltà principale per i meteorologi risiede proprio nel calcolare l’esatta altezza di questo confine, poiché una variazione di appena cento metri può fare la differenza tra un paesaggio imbiancato e una giornata semplicemente uggiosa e piovosa.

 

Autore: Roberto Pinna

L’Alta Pressione e la Circolazione Anticiclonica

L’anticiclone che in questi giorni insiste sulla penisola italiana e, più in generale, su gran parte dell’Europa occidentale, sta garantendo una certa stabilità atmosferica che scoraggia la formazione e la generazione di fenomeni temporaleschi. Ma cosa si intende col termine “anticiclone” e quali sono le sue caratteristiche fisiche e meteorologiche?

L’atmosfera terrestre è un sistema fluido in perenne movimento, governato da gradienti di pressione che determinano la dinamica del tempo meteorologico. In questo scenario, l’anticiclone rappresenta una delle strutture fondamentali: una zona di alta pressione dove il peso della colonna d’aria sovrastante è superiore rispetto alle aree circostanti. Alle nostre latitudini, ovvero nella fascia temperata dell’emisfero settentrionale, la presenza di un anticiclone non è soltanto sinonimo di “bel tempo”, ma costituisce un complesso meccanismo termodinamico che influenza radicalmente la circolazione dei venti, la distribuzione dell’umidità e la stabilità della colonna d’aria.

La dinamica della circolazione anticiclonica

Il cuore del funzionamento di un anticiclone risiede nel movimento verticale discendente dell’aria,  noto come subsidenza. Poiché al centro della figura barica la pressione è massima, l’aria tende a scendere dagli strati superiori della troposfera verso il suolo. Durante questa discesa, la massa d’aria subisce una compressione adiabatica che ne provoca il riscaldamento e, conseguentemente, una drastica riduzione dell’umidità relativa. Questo fenomeno agisce come un “tappo” invisibile che inibisce i moti convettivi ascendenti, impedendo la formazione di nubi a sviluppo verticale.

A livello del suolo, la circolazione dei venti è dettata dalla forza di gradiente e dall’effetto di Coriolis. Nelle nostre latitudini, l’aria diverge dal centro dell’alta pressione muovendosi verso l’esterno con un movimento rotatorio in senso orario. Tuttavia, a causa della stabilità intrinseca della struttura, i venti al suolo risultano spesso deboli o del tutto assenti, dando luogo a condizioni di calma piatta. Questa scarsa ventilazione è responsabile, specialmente nei mesi invernali, del ristagno delle masse d’aria nei bassi strati, favorendo l’accumulo di inquinanti e la formazione di inversioni termiche.

Nuvolosità e regimi di precipitazione

Sotto il profilo della nuvolosità, l’anticiclone è tipicamente associato a cieli sereni o poco nuvolosi, ma questa è una semplificazione che merita un approfondimento stagionale. Se in estate la subsidenza garantisce cieli limpidi e forte insolazione, in inverno il meccanismo può paradossalmente generare una copertura nuvolosa persistente di tipo stratiforme. In presenza di un’inversione termica, l’umidità rimane intrappolata nei primi centinaia di metri d’atmosfera, condensando in nebbie fitte o nubi basse (strati) che possono oscurare il sole per giorni, nonostante la pressione al suolo sia elevata.

Per quanto riguarda la piovosità, l’anticiclone agisce come un potente scudo atmosferico. La sua presenza devia il flusso delle perturbazioni atlantiche verso latitudini più settentrionali, rendendo le precipitazioni pressoché assenti. La stabilità atmosferica impedisce infatti la formazione dei sistemi nuvolosi organizzati necessari per generare pioggia. L’unico fenomeno idrometeoreologico significativo in regime anticiclonico è la rugiada (o la brina), derivante dal raffreddamento radiativo notturno del suolo, che porta alla condensazione del vapore acqueo a diretto contatto con le superfici.

Impatti sul territorio e conclusioni

La persistenza di strutture anticicloniche alle nostre latitudini sta diventando un tema centrale nel dibattito sul cambiamento climatico. Le cosiddette figure di blocco (Omega Blocking), ovvero anticicloni che restano stazionari per settimane, sono i principali responsabili dei periodi di siccità prolungata e della scarsa qualità dell’aria nelle aree urbanizzate. Se da un lato l’anticiclone garantisce stabilità e assenza di eventi meteorologici estremi di tipo temporalesco, dall’altro la sua eccessiva staticità altera l’equilibrio idrico dei territori, impedendo il naturale ricambio d’aria e l’apporto pluviometrico necessario alle riserve idriche nazionali.

In definitiva, l’anticiclone non è solo un indicatore di tempo soleggiato, ma è un regolatore termico e cinetico della troposfera. La comprensione della sua struttura, dalla subsidenza in quota alla divergenza al suolo, permette di interpretare non solo la serenità del cielo, ma anche i complessi fenomeni di stratificazione termica e le dinamiche di trasporto degli aerosol che definiscono il clima delle nostre regioni.

Autore: Roberto Pinna

Perchè oggi, 31 Dicembre, non sta piovendo in tutta Italia?

Per la giornata di oggi, le mappe in quota a 500hPa, cioè a circa 5500 metri, mostrano che l’Italia è interessata dalla presenza di una saccatura depressionaria, una imponente discesa di aria fredda di natura artica con un centro che si trova tra i paesi scandinavi e la Russia. Ci si potrebbe aspettare allora, data la presenza della saccatura, che la penisola italiana si interessata da instabilità atmosferica, in particolare nelle regioni orientali e sul mar Adriatico. Tuttavia ci troviamo in presenza di cieli sereni e la prevalente assenza di piogge. Questo accade perché la meteorologia non è fatta solo di “forme” sulla mappa, ma di dinamiche invisibili che decidono se l’aria deve salire o scendere.

Oggi l’Italia si trova in una posizione “strategica”, situata sul bordo posteriore della saccatura, ovvero a ovest del suo asse principale. In questa zona l’atmosfera è governata da quella che i tecnici chiamiamo avvezione di vorticità negativa. In pratica, l’aria che fluisce in quota sta perdendo la sua rotazione ciclonica e questo processo forza le masse d’aria a compiere un movimento di subsidenza, ovvero a scivolare lentamente dall’alto verso il basso. Mentre l’aria scende, si comprime e si scalda per via della pressione crescente, un fenomeno che dissolve le nubi e rende l’aria estremamente secca, impedendo la convezione.

A questo si aggiunge un altro elemento dinamico fondamentale: il gioco tra la convergenza in quota e la divergenza al suolo. Sopra le nostre teste l’aria sta letteralmente “accumulandosi”, creando una sorta di ingorgo atmosferico che aumenta il peso della colonna d’aria. Questo surplus di massa schiaccia l’aria verso il basso, dove è costretta a divergere, ovvero ad allontanarsi radialmente. Questo meccanismo è l’esatto opposto di ciò che serve per creare una ciclogenesi, dove avremmo invece bisogno di un “vuoto” in quota (divergenza) che aspiri l’aria dal suolo.

Spostando però lo sguardo appena oltre l’asse della saccatura, verso il Mediterraneo orientale, lo scenario cambia radicalmente. Qui, a est dell’asse, l’aria subisce un drastico aumento della vorticità geostrofica, passando dalla curvatura della “valle” della saccatura verso quella del promontorio successivo. In quest’area domina l’avvezione di vorticità positiva (PVA), che genera una potente divergenza nei livelli superiori dell’atmosfera. Questo “effetto aspirapolvere” in quota richiama aria dalla superficie, favorendo il crollo della pressione barometrica e la formazione di un minimo al suolo. Infatti, proprio in queste ore, stiamo assistendo alla nascita di un ciclone extratropicale a sud della Penisola Anatolica. Mentre noi godiamo di cieli tersi, quel settore orientale è teatro di moti ascendenti, nubi imponenti e precipitazioni, confermando che è proprio la posizione rispetto all’asse della saccatura a decretare il destino meteorologico di una regione.

Anche se siamo circondati da valori di altezza di geopotenziale bassi, che testimoniano quanto l’aria sia fredda e compressa, la mancanza di un innesco dinamico — quello che chiamiamo forcing — rende questa saccatura “sterile” per gran parte della penisola. L’unica eccezione potrebbe verificarsi dove l’aria fredda, nel suo viaggio verso sud, incontra una fonte di umidità come il Mar Adriatico. Qui, il contrasto termico tra l’aria gelida e l’acqua più mite potrebbe vincere la sussidenza, creando nubi basse e locali rovesci, ma per il resto d’Italia la giornata di oggi è un esempio di come un’irruzione gelida possa tradursi in stabilità dinamica, regalandoci un Capodanno dal sapore polare ma sotto un sole splendente.

Autore: Roberto Pinna

Il fenomeno della “Goccia Fredda”

In meteorologia, esistono configurazioni atmosferiche capaci di scardinare anche i regimi di alta pressione più solidi, portando instabilità diffusa e spesso imprevedibile. Una delle più insidiose, e che in questi giorni sta interessando direttamente il Mediterraneo occidentale e l’Italia, è la cosiddetta goccia fredda. Per comprendere appieno la natura di questo fenomeno, occorre guardare oltre ciò che accade al suolo e spostare l’attenzione verso l’alta troposfera, dove le dinamiche del geopotenziale tracciano le linee guida della nostra meteorologia quotidiana.

Dal punto di vista puramente tecnico, la goccia fredda — definita scientificamente come Cut-off Low — rappresenta una porzione di massa d’aria polare che si separa dal flusso principale delle correnti zonali. Immaginiamo la corrente a getto, quel nastro trasportatore di venti fortissimi che circonda il pianeta a circa nove o dieci chilometri di quota, come un fiume che scorre in modo rettilineo. Quando questo flusso inizia a creare delle ampie curve o ondulazioni, chiamate onde di Rossby, può accadere che una di queste anse diventi così profonda e pronunciata da strozzarsi alla base. In quel preciso istante, una porzione di aria gelida rimane isolata a sud del flusso principale, trasformandosi in un vortice ciclonico autonomo e indipendente.

Nelle mappe del geopotenziale a 500 hPa evidenziate in questo articolo si possono chiaramente osservare delle regioni, di colore verde o tendente al verde, che interessano il mediterraneo occidentale e la penisola italiana e che appaiono isolate rispetto all’ambiente circostante. Si tratta appunto di “Gocce fredde“, masse d’aria fredda in quota, staccatesi dal flusso zonale da cui provenivano. Appaiono quindi come un centro di bassa pressione chiuso, circondato da valori di pressione più alti. La caratteristica peculiare della goccia fredda è la sua natura tridimensionale: mentre al suolo la pressione può non apparire particolarmente bassa, in quota le temperature sono drasticamente inferiori rispetto alle aree circostanti. È proprio questo gradiente termico verticale a generare l’instabilità. L’aria calda e umida presente sulla superficie del mare, trovandosi improvvisamente sotto questo nucleo gelido d’alta quota, è costretta a salire violentemente verso l’alto attraverso moti convettivi. Questo processo porta alla formazione rapida di imponenti nubi a sviluppo verticale, i cumulonembi, responsabili di piogge torrenziali, grandinate e temporali autorigeneranti.

L’attuale configurazione sul Mediterraneo occidentale è un esempio da manuale di quanto questa struttura possa essere tenace. Una volta che la goccia fredda si è isolata, perde il contatto con la corrente a getto, che funge da motore per il movimento delle perturbazioni. Senza questo traino, la goccia inizia a vagare in modo erratico o, come sta accadendo ora, rimane quasi stazionaria per diversi giorni. Questa stazionarietà è il fattore che preoccupa maggiormente i meteorologi: quando un sistema temporalesco insiste per ore o giorni sulla medesima area, il rischio di alluvioni lampo aumenta esponenzialmente, poiché il terreno non riesce a drenare l’enorme mole d’acqua riversata in un lasso di tempo così ristretto.

Analizzando la situazione attuale sulla nostra penisola, la goccia fredda sta agendo come una vera e propria falla nel campo di alta pressione che tenta di rimontare da est. La struttura ciclonica in quota continua a richiamare correnti umide dai quadranti meridionali che, impattando contro i rilievi appenninici e alpini, esaltano ulteriormente le precipitazioni.

La previsione di questi fenomeni è una sfida complessa per i modelli matematici. Poiché la goccia fredda è scollegata dalla circolazione generale, la sua traiettoria dipende da sottili scambi di energia con le zone circostanti. Spesso queste strutture vengono riassorbite dal flusso principale solo quando una nuova e potente perturbazione atlantica riesce a agganciarle e trascinarle via, o quando si colmano lentamente per esaurimento del contrasto termico. Fino ad allora, la goccia fredda rimane un sistema chiuso e vigoroso, capace di trasformare una fase stagionale ordinaria in un evento di maltempo severo, ricordandoci che la dinamica dell’atmosfera è governata da equilibri fragili e potenti che si giocano a chilometri di altezza sopra le nostre teste.

 

Autore: Roberto Pinna

Le Correnti a Getto: Dinamiche Atmosferiche e Impatto Climatico sull’Europa Occidentale e il Mediterraneo

Le correnti a getto, o jet stream, rappresentano uno dei fenomeni più affascinanti e influenti della dinamica atmosferica terrestre. Si tratta di stretti e intensi fiumi di vento che scorrono ad alta quota nella troposfera e nella stratosfera inferiore, con velocità che possono superare i 300 km/h. La loro scoperta, avvenuta in modo significativo durante la Seconda Guerra Mondiale grazie ai voli ad alta quota, ha rivoluzionato la comprensione dei modelli meteorologici globali. Queste correnti non sono solo un elemento distintivo della circolazione atmosferica, ma giocano un ruolo cruciale nella genesi e nella modulazione delle condizioni meteorologiche su vaste aree del pianeta, con ripercussioni particolarmente significative sull’Europa occidentale e sul bacino del Mediterraneo. L’analisi delle loro caratteristiche, delle forze che le generano e del loro impatto è fondamentale per una previsione meteorologica accurata e per comprendere le tendenze climatiche regionali.

  1. Cosa Sono le Correnti a Getto: Definizione e Caratteristiche

Le correnti a getto sono sistemi di vento prevalentemente zonali (ovest-est) caratterizzati da un forte gradiente di velocità, concentrati in bande relativamente strette, tipicamente di alcune centinaia di chilometri di larghezza e pochi chilometri di spessore verticale. Si trovano generalmente tra i 7 e i 16 chilometri di altitudine. Esistono due tipi principali di correnti a getto a scala sinottica nell’emisfero settentrionale (e due nell’emisfero meridionale):

  1. Corrente a Getto Polare (Polar Front Jet Stream – PFJ): Questa è la più rilevante per le medie latitudini. Si trova tipicamente tra i 7 e i 12 km di altezza, sopra il fronte polare, la zona di contatto tra l’aria fredda polare e l’aria calda temperata. La sua posizione e intensità variano notevolmente con le stagioni.
  2. Corrente a Getto Subtropicale (Subtropical Jet Stream – STJ): Situata a latitudini più basse (circa 30° N), ad altitudini maggiori (10-16 km), si forma al limite settentrionale della cella di Hadley, dove l’aria calda tropicale scende dopo essere salita all’equatore.

Entrambe le correnti sono caratterizzate da un andamento ondulatorio, noto come onde di Rossby. Queste onde sono fondamentali perché modulano il trasferimento di calore e umidità tra le diverse latitudini e sono direttamente collegate alla formazione e alla traiettoria delle perturbazioni atmosferiche a scala sinottica, come cicloni e anticicloni. I “lobi” o le anse di queste onde possono estendersi migliaia di chilometri, influenzando il tempo atmosferico per settimane.

 

Le onde di Rossby in una rappresentazione che mostra il jet stream polare e quello tropicale. Notare la direzione dei venti da Ovest verso Est causata dall’effetto Coriolis.
  1. Le Cause delle Correnti a Getto: Un Equilibrio di Forze

La formazione e il mantenimento delle correnti a getto sono il risultato di complesse interazioni fisico-dinamiche nell’atmosfera, guidate principalmente da due fattori: la rotazione terrestre e il riscaldamento differenziale tra l’equatore e i poli.

  1. Riscaldamento Differenziale e Gradiente di Temperatura: La Terra riceve una maggiore insolazione ai tropici rispetto alle regioni polari. Questo crea un significativo gradiente di temperatura orizzontale, con aria molto più calda all’equatore e molto più fredda ai poli. L’aria calda tende a salire e dirigersi verso i poli, mentre l’aria fredda polare tende a scendere e muoversi verso l’equatore. Questa differenza di temperatura guida un’accelerazione dei venti.
  2. Forza di Coriolis: La rotazione terrestre introduce la forza di Coriolis, che devia i corpi in movimento (compresa l’aria) verso destra nell’emisfero settentrionale e verso sinistra in quello meridionale. Mentre l’aria cerca di muoversi dalle zone di alta pressione (più fredde) a quelle di bassa pressione (più calde) e viceversa, la forza di Coriolis la devia progressivamente verso est. A una certa altezza, si raggiunge un equilibrio geostrofico tra la forza del gradiente di pressione e la forza di Coriolis, risultando in un flusso zonale intenso: la corrente a getto.

La corrente a getto polare, in particolare, è strettamente associata al fronte polare, una zona di transizione dove le masse d’aria polare e temperata si incontrano. Il forte gradiente di temperatura su questo fronte alimenta la forza del getto. La sua posizione e intensità riflettono direttamente l’entità del contrasto termico tra queste masse d’aria.

III. Impatto sulla Meteorologia dell’Europa Occidentale e del Mediterraneo

Le correnti a getto esercitano un’influenza profonda e multiforme sulla meteorologia dell’Europa occidentale e del bacino del Mediterraneo, agendo come principali “registi” del tempo atmosferico a queste latitudini.

III.I. Traiettorie delle Perturbazioni e Ciclogenesi

La corrente a getto polare è il principale motore della formazione e della traiettoria delle perturbazioni cicloniche (basse pressioni) e anticicloniche (alte pressioni) che influenzano l’Europa. Le onde di Rossby all’interno del getto creano aree di convergenza e divergenza in quota, che a loro volta favoriscono la genesi e l’approfondimento dei cicloni e degli anticicloni al suolo.

  • Europa Occidentale: Quando la corrente a getto si posiziona sull’Europa occidentale, spesso con una configurazione “zonale” (più piatta e dritta da ovest a est), favorisce l’arrivo di perturbazioni atlantiche, portando tempo instabile, piogge e venti forti, tipici del clima oceanico temperato. La sua esatta traiettoria determina quali regioni riceveranno le precipitazioni più intense e quali saranno riparate.
  • Mediterraneo: La sua influenza sul Mediterraneo è altrettanto critica. Le correnti a getto possono fungere da “binari” per le perturbazioni che dall’Atlantico si dirigono verso il bacino. Quando il getto assume una configurazione “meridiana” (con ampie anse nord-sud), può innescare ondate di freddo dalla Scandinavia verso il Centro Europa o richiamare masse d’aria calda sahariana verso il Mediterraneo meridionale, influenzando significativamente le temperature. I minimi di pressione che si formano sotto il getto possono evolvere in cicloni mediterranei, talvolta con caratteristiche tropicali o sub-tropicali (i cosiddetti “Medicane”), responsabili di eventi meteorologici estremi come piogge alluvionali e tempeste.

III.II. Variazioni di Temperatura e Blocco Atmosferico

La posizione e l’ampiezza delle onde del getto influenzano direttamente le temperature regionali.

  • Un’ampia ansa verso nord (ridge) sul Mediterraneo può portare a periodi di caldo persistente, con rimonte anticicloniche africane che spingono l’aria calda e secca del Sahara verso l’Europa meridionale, causando ondate di calore e siccità.
  • Al contrario, un’ampia ansa verso sud (trough) può consentire a masse d’aria fredda polare o artica di scendere verso latitudini più basse, provocando abbassamenti drastici delle temperature, gelate e nevicate anche a quote basse, eventi non rari durante l’inverno.

Fenomeni di blocco atmosferico sono strettamente legati alle correnti a getto. Questi si verificano quando le onde di Rossby diventano molto ampie e quasi stazionarie, “bloccando” il flusso zonale e impedendo alle perturbazioni di muoversi. Ciò può portare a lunghi periodi di tempo anomalo: settimane di siccità e caldo persistente sotto un anticiclone di blocco o periodi prolungati di piogge e freddo sotto una depressione di blocco. Tali situazioni sono particolarmente dannose per l’agricoltura e le risorse idriche.

III.III. Impatto sulle Precipitazioni e Siccità

L’alternanza tra configurazioni zonali e meridiane del getto ha un impatto diretto sulla distribuzione delle precipitazioni. Un getto zonale sull’Europa porta piogge diffuse e regolari dall’Atlantico, essenziali per il rifornimento idrico. Un getto meridiano, al contrario, può deviare le perturbazioni, causando siccità prolungate in alcune aree e piogge eccessive in altre. Nel Mediterraneo, ad esempio, periodi di getto più settentrionale possono portare a una diminuzione delle precipitazioni invernali, cruciali per la regione. Al contrario, il passaggio di un trough (onda di bassa pressione) sotto la corrente a getto può generare intense linee temporalesche, specialmente in autunno, quando il contrasto tra l’aria fredda in quota e la superficie del mare ancora calda alimenta fenomeni convettivi violenti.

  1. Cambiamenti Climatici e le Correnti a Getto

La ricerca scientifica sta indagando attivamente come i cambiamenti climatici, in particolare il riscaldamento globale, stiano influenzando la dinamica delle correnti a getto. Si ipotizza che il rapido riscaldamento dell’Artico (“amplificazione artica”), riducendo il gradiente di temperatura tra l’Artico e le medie latitudini, possa indebolire la corrente a getto polare e renderla più “ondeggiante” e meno zonale.

Un getto più debole e con maggiori meandri (onde di Rossby più ampie e persistenti) potrebbe aumentare la frequenza e la persistenza di fenomeni di blocco, portando a eventi meteorologici estremi più lunghi e intensi, come ondate di calore, siccità e piogge torrenziali prolungate. Questo scenario avrebbe gravi implicazioni per l’Europa occidentale e il Mediterraneo, intensificando fenomeni già osservati e mettendo a dura prova le infrastrutture, l’agricoltura e gli ecosistemi.

Conclusione

Le correnti a getto sono pilastri della circolazione atmosferica globale, la cui comprensione è imprescindibile per l’analisi meteorologica e climatologica. La loro dinamica, guidata da complesse interazioni tra il riscaldamento differenziale e la rotazione terrestre, modella in modo determinante il tempo atmosferico sull’Europa occidentale e sul bacino del Mediterraneo. Dalla traiettoria delle perturbazioni alla genesi di ondate di caldo o di freddo, passando per i fenomeni di blocco atmosferico e le variazioni nelle precipitazioni, l’influenza del jet stream è onnipresente. Di fronte ai cambiamenti climatici, lo studio di come queste correnti possano alterarsi diventa cruciale per anticipare e mitigare gli impatti futuri sulle nostre regioni. L’accuratezza delle previsioni e la resilienza delle nostre società dipenderanno sempre più dalla nostra capacità di decifrare i complessi messaggi inviati da questi “fiumi” di vento ad alta quota.

Autore: Roberto Pinna

 

Come Leggere una Mappa Barica: Al Suolo e a 500 hPa

La lettura delle mappe bariche è fondamentale in meteorologia. Queste carte, che rappresentano la distribuzione della pressione atmosferica, sono gli strumenti principali per l’analisi e la previsione del tempo. Sebbene le mappe al suolo e quelle in quota (come a 500 hPa) si basino sullo stesso principio, la loro interpretazione differisce a causa dei diversi parametri rappresentati e della fisica atmosferica a quelle altezze.

 

La Mappa Barica al Suolo (Pressione Ridotta al Livello del Mare)

Mappa al suolo che mostra un evidente vortice ciclonico centrato tra la Puglia e l’Albania. (In tedesco il centro della bassa pressione viene indicato dalla lettera T)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La mappa barica al suolo è il tipo più comune di carta meteorologica e mostra la pressione atmosferica ridotta al livello medio del mare (SLM, Sea Level Mean). Il parametro principale è la pressione atmosferica espressa in ettopascal (hPa) o millibar (mB).

Elementi Chiave

Sono diverse le informazioni che si possono desumere da una mappa di pressione al suolo. Principalmente è possibile identificare le seguenti caratteristiche:

  • Isobare: Sono le linee che collegano tutti i punti con lo stesso valore di pressione ridotta al livello del mare. Di solito sono tracciate con un intervallo fisso (es. 4 hPa o 5 hPa) .
  • Centri di Pressione:
    • Alta Pressione (H o A, High o Alta): Sono aree con valori di pressione più elevati rispetto all’ambiente circostante, rappresentate da isobare chiuse con il valore più alto al centro. Negli articoli precedenti abbiamo visto che la presenza di un centro di alta pressione può comportare diversi scenari meteorologici:
      • In genere, l’alta pressione (anticiclone) è associata a tempo stabile, cielo sereno e venti deboli, a causa della subsidenza (movimento discendente) dell’aria. In caso di inversione termica (ovvero la presenza di strati d’aria più freddi al soulo rispetto a quote superiori), tuttavia, possono verificarsi, sebbene in regime di alta pressione, fenomeni come la formazione di nebbie, foschie e, più in generale, nuvolosità stratificata alle quote più basse.
      • Nell’emisfero boreale, il vento soffia intorno all’alta pressione in senso orario.
    • Bassa Pressione (L o B, Low o Bassa): Sono aree con valori di pressione più bassi, rappresentate da isobare chiuse con il valore più basso al centro (depressione o ciclone).
      • La bassa pressione è generalmente associata a tempo instabile, nuvolosità e precipitazioni, a causa del sollevamento (moto ascensionale, convettivo) dell’aria.
      • Nell’emisfero boreale, il vento soffia intorno alla bassa pressione in senso antiorario.
  • Gradiente Barico e Vento: La vicinanza delle isobare indica il gradiente barico (la differenza di pressione su una data distanza).
    • Isobare ravvicinate Forte gradiente Vento intenso.
    • Isobare distanziate Debole gradiente Vento debole.
    • Al suolo, il vento interseca le isobare (circa 30° sulla terraferma) dirigendosi dalla zona di alta pressione verso quella di bassa pressione.
  • Fronti Meteorologici: Sulla mappa al suolo sono indicati anche i sistemi frontali, che sono zone di confine tra masse d’aria con diverse caratteristiche (temperatura, umidità):
    • Fronte Freddo (linea blu con triangoli): L’aria fredda avanza e solleva rapidamente l’aria calda. Associato a fenomeni intensi ma di breve durata.
    • Fronte Caldo (linea rossa con semicerchi): L’aria calda scivola sopra l’aria fredda. Associato a nuvolosità estesa e precipitazioni più deboli e persistenti.

 

La Mappa Barica in Quota (500 hPa)

Mappa a 500hPa, che mette in evidenza le correnti in quota (a circa 5000m di altezza) e le isoipse, le regioni con la stessa altezza di geopotenziale, una grandezza legata alla pressione.

Le mappe in quota non usano la pressione come parametro di riferimento diretto, ma il geopotenziale. La mappa a 500 hPa è particolarmente importante perché si trova all’incirca a metà della massa atmosferica (tra 5000 e 6000 metri) e mostra le correnti guida che determinano il movimento dei sistemi di pressione al suolo.

Parametri e Interpretazione

  • Isoipse (o Altezza di Geopotenziale): Sostituiscono le isobare. Sono linee che collegano tutti i punti che si trovano alla stessa altezza geopotenziale (espressa in Decametri, DAM) dove la pressione è di 500 hPa .
    • Alte isoipse (quota elevata del livello di 500 hPa) Alta pressione in quota (Geopotenziale Alto).
    • Basse isoipse (quota bassa del livello di 500 hPa) Bassa pressione in quota (Geopotenziale Basso).
  • Vento Geostrofico: A questa quota, l’attrito con il suolo è trascurabile, e il vento soffia quasi parallelamente alle isoipse (Vento Geostrofico), lasciando l’alta pressione alla sua destra e la bassa pressione alla sua sinistra (nell’emisfero boreale). La sua intensità è determinata dal gradiente del geopotenziale.
  • Strutture in Quota:
    • Promontorio: Un’area di alte isoipse (geopotenziale alto) che si estende verso regioni più fredde (solitamente verso nord). È associato a stabilità e tempo buono in superficie.
    • Saccatura: Un’area di basse isoipse (geopotenziale basso) che si insinua verso regioni più calde (solitamente verso sud), formando una “U” o “V” allungata. È associata a instabilità e al transito di fronti e maltempo.
    • Cut-off Low (Bassa Pressione Isolato – “Goccia Fredda”): Un centro di basse isoipse che si è staccato dalla saccatura principale. Può rimanere stazionario per giorni, causando maltempo persistente.
  • Isoterme: Molte mappe a 500 hPa includono anche le isoterme (linee di uguale temperatura) per identificare l’avvezione termica (trasporto orizzontale di calore):
    • Flusso da Sud a Nord lungo le isoipse Trasporto di aria calda (avvezione calda) Tendenze al tempo più caldo.
    • Flusso da Nord a Sud lungo le isoipse Trasporto di aria fredda (avvezione fredda) Tendenze al tempo più freddo.

L’Interazione Suolo-Quota

La vera chiave per la previsione è l’analisi congiunta delle due mappe. I sistemi di pressione al suolo (cicloni e anticicloni) si muovono principalmente seguendo le correnti guida in quota a 500 hPa. Ad esempio, una depressione al suolo (cattivo tempo) tenderà a spostarsi lungo la traiettoria indicata dalle isoipse a 500 hPa.

Inoltre, la sovrapposizione delle strutture in quota e al suolo è cruciale: il massimo sviluppo di una depressione al suolo avviene quando essa è posizionata sotto una saccatura o una divergenza in quota, il che favorisce il sollevamento dell’aria e l’approfondimento del minimo.

Autore: Roberto Pinna

La Rugiada e la sua Temperatura Critica

Quante volte vi è capitato di svegliarvi una mattina d’estate o di primavera e trovare l’erba del prato, le foglie delle piante o persino il parabrezza dell’auto brillare di minuscole goccioline d’acqua, quasi come se avesse piovuto durante la notte? Quel fenomeno affascinante e silenzioso è la rugiada. Ma cosa c’è dietro a queste piccole perle d’acqua? E perché la “temperatura di rugiada” è un concetto così fondamentale per noi meteorologi e semplici osservatori del cielo?

Cos’è la Rugiada? Un fenomeno tra il vapore acqueo e le superfici

La rugiada non è pioggia che cade dal cielo. È, in realtà, una forma di condensazione che avviene direttamente sulla superficie degli oggetti. Immaginate l’aria come una spugna invisibile, capace di trattenere una certa quantità di vapore acqueo. Più l’aria è calda, più vapore può contenere. Quando l’aria si raffredda, però, la sua capacità di trattenere il vapore diminuisce.

Di notte, specialmente nelle serate serene e con poco vento, il terreno e gli oggetti sulla sua superficie irradiano calore verso lo spazio, raffreddandosi rapidamente. Se queste superfici si raffreddano a sufficienza, raggiungono un punto critico in cui l’aria immediatamente a contatto con esse non riesce più a trattenere tutto il vapore acqueo. Il vapore in eccesso si trasforma quindi in minuscole goccioline d’acqua, depositandosi come rugiada.

La Temperatura di Rugiada (o Punto di Rugiada)

Ed eccoci al concetto chiave: la temperatura di rugiada (spesso chiamata anche punto di rugiada o dew point in inglese). Questa non è semplicemente la temperatura attuale dell’aria, ma è la temperatura alla quale un volume d’aria deve essere raffreddato, a pressione costante, affinché diventi saturo di vapore acqueo.

Pensateci bene: è il “limite” oltre il quale l’aria non può più trattenere il suo vapore in forma gassosa. Una volta raggiunto il punto di rugiada, il vapore inizia a condensare, formando rugiada, nebbia o nuvole, a seconda di dove e come avviene il raffreddamento.

Perché è così importante? La temperatura di rugiada ci dà un’indicazione diretta di quanta umidità è presente nell’aria. A differenza dell’umidità relativa (che è influenzata anche dalla temperatura dell’aria), il punto di rugiada è una misura assoluta del contenuto di vapore.

  • Punto di rugiada alto: Significa che c’è molta umidità nell’aria. Anche un leggero raffreddamento può portare alla condensazione. L’aria è “pesante” e afosa.
  • Punto di rugiada basso: Significa che l’aria è secca. Sarà necessario un raffreddamento molto più significativo per raggiungere la saturazione.

L’Importanza Meteorologica della Temperatura di Rugiada

Il punto di rugiada è uno dei parametri più importanti nei bollettini meteo per due motivi:

  1. Previsione della Nebbia e delle Nuvole: La differenza tra la Temperatura dell’Aria e la Temperatura di Rugiada si chiama “scarto igrometrico” o dew point depression. Quando questa differenza è piccola (es. 2°C ), significa che la saturazione è vicina. Basta un leggero raffreddamento notturno per raggiungere la condensa e quindi la formazione di nebbia o nubi basse.
  2. Stabilità Atmosferica: La temperatura di rugiada influenza la quantità di energia potenziale nell’atmosfera (CAPE). Un alto valore di Temperatura di Rugiada è un ingrediente fondamentale per lo sviluppo di temporali violenti, poiché fornisce abbondante carburante (vapore) per la formazione di grandi nubi ma, di questo, parleremo meglio in un altro articolo.

Autore: Roberto Pinna

Nebbie, nubi basse e inversione termica

In questa pagina ci occuperemo della presenza di nebbie e nubi (per lo più stratiformi) laddove si osserva la presenza di un regime di alta pressione. Siamo infatti normalmente abituati ad associare un bel tempo soleggiato e assenza di nuvole se un vortice anticiclonico si stabilisce sopra le nostre teste. Tuttavia può accadere, specialmente in autunno e in questi giorni di metà Novembre, di osservare una certa nuvolosità (stratiforme di solito) oppure di svegliarci, uscire di casa e trovare un banco di nebbia che aleggia sulle strade delle nostre città.

La formazione di nebbie, foschie e nubi basse (come gli strati) in presenza di alta pressione in autunno è un fenomeno meteorologico molto comune, specialmente in Pianura Padana e nelle valli interne.

Questi fenomeni non sono causati dall’alta pressione in sé, ma dalle condizioni particolari che l’alta pressione (anticiclone) crea negli strati bassi dell’atmosfera, in combinazione con i cicli stagionali autunnali.

Le Cause della Nuvolosità con l’Alta Pressione

Nubi a carattere stratiforme in una giornata autunnale in presenza di alta pressione in Piemonte

Normalmente, l’alta pressione è associata a tempo stabile e soleggiato perché induce un movimento di subsidenza (aria che scende dall’alto), il quale comprime e riscalda l’aria, inibendo la formazione di nubi (in particolare quelle a sviluppo verticale, che richiedono l’ascesa dell’aria).

Tuttavia, in autunno/inverno, lo strato d’aria vicino al suolo può presentare condizioni molto diverse rispetto all’aria in quota:

  1. Inversione Termica
  • Cos’è: L’alta pressione è spesso associata a notti serene e senza vento. In queste condizioni, il terreno si raffredda rapidamente per irraggiamento (rilascio di calore verso lo spazio).
  • Effetto: L’aria a contatto con il suolo freddo si raffredda a sua volta, diventando più densa e pesante. Si crea così una situazione anomala chiamata inversione termica: l’aria fredda e umida rimane intrappolata vicino al suolo, mentre l’aria più calda e secca si trova in quota.
  • Impatto: L’inversione agisce come un “coperchio” che impedisce all’aria fredda, umida e inquinata di mescolarsi con gli strati superiori.
  1. Condensazione dell’Umidità
  • L’aria fredda e intrappolata al suolo, soprattutto nelle pianure e nelle valli dove l’aria stagnante raccoglie umidità (spesso dal suolo o dai bacini idrici), raggiunge facilmente il punto di rugiada.
  • Quando l’aria si raffredda fino al punto di rugiada, il vapore acqueo in essa contenuto condensa in minuscole goccioline d’acqua.
  • Se questa condensazione avviene al suolo, si forma la nebbia.
  • Se avviene poco sopra il suolo, si formano le foschie o le nubi basse (come gli strati), che possono poi dissolversi o diradarsi durante il giorno se il sole riesce a scaldare lo strato d’aria fredda, oppure persistere per giorni interi.

Perché si Formano in Autunno

L’autunno è la stagione ideale per l’inversione termica e la formazione di nubi basse per diverse ragioni:

  1. Notti Lunghe: Dopo l’equinozio, le notti si allungano notevolmente, massimizzando il tempo disponibile per il raffreddamento notturno del suolo per irraggiamento.
  2. Umidità Residua: L’atmosfera contiene ancora molta umidità accumulata durante l’estate e spesso le temperature dell’acqua del mare sono ancora relativamente alte, contribuendo a mantenere un elevato contenuto di vapore acqueo nei bassi strati.
  3. Bassa Inclinazione Solare: Il sole è basso sull’orizzonte e ha meno forza per riscaldare il suolo durante il giorno e “bruciare” lo strato di aria fredda intrappolata, consentendo alle nebbie e alle nubi basse di persistere più a lungo.

In sintesi, l’alta pressione fornisce le condizioni di stabilità (assenza di vento e moti verticali intensi) e cielo sereno in quota che sono necessarie per il forte raffreddamento notturno, mentre l’autunno fornisce l’umidità e le lunghe notti che rendono inevitabile la condensazione e la formazione di nebbie e nubi basse al suolo.

Autore: Roberto Pinna

Cicloni e Anticicloni: I Motori del Tempo Atmosferico

L’atmosfera terrestre è un sistema dinamico e complesso, governato da forze e movimenti che determinano le condizioni meteorologiche che sperimentiamo quotidianamente. Al cuore di queste dinamiche ci sono i cicloni e gli anticicloni, due sistemi di pressione opposti che sono i principali artefici del “bel tempo” e del “brutto tempo”. Comprendere il loro funzionamento è fondamentale per interpretare le previsioni meteorologiche.

La Pressione Atmosferica: La Chiave di Tutto

Per capire i cicloni e gli anticicloni, è essenziale partire dalla pressione atmosferica, che è il peso della colonna d’aria che grava su una determinata superficie. La pressione media a livello del mare è di circa 1013 ettopascal (hPa). Le variazioni di questa pressione sono alla base della formazione dei sistemi ciclonici e anticiclonici.

  • Alta Pressione (Anticiclone): Si verifica quando la pressione atmosferica è superiore alla media circostante (spesso > 1013 hPa). Un’area di alta pressione è definita area anticiclonica o, più semplicemente, un anticiclone.
  • Bassa Pressione (Ciclone): Si verifica quando la pressione atmosferica è inferiore alla media circostante (spesso < 1013 hPa). Un’area di bassa pressione è definita area ciclonica o, più comunemente, un ciclone (o depressione).

Il Legame tra Pressione e Circolazione dell’Aria

La differenza di pressione tra queste aree innesca il movimento dell’aria, che è essenzialmente il vento, che soffia sempre dalle zone di alta pressione verso quelle di bassa pressione. La rotazione terrestre (attraverso la Forza di Coriolis) complica questo movimento, dando origine ai caratteristici moti vorticosi.

L’Anticiclone: Il Regno del Bel Tempo

Un anticiclone è un centro di alta pressione. La sua caratteristica fondamentale è la presenza di moti verticali discendenti (subsidenza).

  1. Formazione e Caratteristiche: L’aria in alta quota si accumula e viene spinta verso il basso (subsidenza). Scendendo, l’aria viene compressa e si riscalda adiabaticamente.
  2. Effetti sulle Nubi: Il riscaldamento riduce l’umidità relativa dell’aria e tende a disperdere o inibire la formazione delle nubi. Le goccioline d’acqua che potrebbero formare le nubi vengono evaporate dalla massa d’aria calda e secca.
  3. Venti: Al suolo, l’aria in eccesso viene spinta verso l’esterno (divergenza) e ruota in senso orario nell’emisfero boreale (e antiorario in quello australe) a causa della Forza di Coriolis.
  4. Tempo Atmosferico: Il risultato è quasi sempre tempo stabile, soleggiato e sereno, con assenza di precipitazioni. In estate, gli anticicloni (come l’Anticiclone delle Azzorre o l’Anticiclone Africano) portano caldo e siccità. Un’eccezione si verifica in inverno, quando la subsidenza può intrappolare l’aria fredda e umida negli strati più bassi, provocando la formazione di nebbie e nebbia alta persistenti, soprattutto nelle pianure.
  5. Temperature: A causa della minore probabilità che si generi nuvolosità, l’irraggiamento causato dal Sole comporta un maggiore riscaldamento del suolo e, conseguentemente, un aumento delle temperature massime. Allo stesso tempo, proprio l’assenza di nuvole comporta un notevole abbassamento delle temperatura durante la notte con un conseguente abbassamento delle temperature minime.

Il Ciclone: L’Arrivo delle Perturbazioni

Un ciclone è un centro di bassa pressione. La sua caratteristica distintiva è la presenza di moti verticali ascendenti (convezione).

  1. Formazione e Caratteristiche: L’aria calda e umida, essendo più leggera, tende a salire (convezione), lasciando al suolo un “vuoto” che si traduce in bassa pressione. Salendo, l’aria si espande e si raffredda adiabaticamente.
  2. Effetti sulle Nubi: Il raffreddamento fa sì che il vapore acqueo contenuto nell’aria condensi, formando le nubi. Questo processo rilascia calore latente, che alimenta il sistema e ne aumenta l’intensità. La formazione di grandi nubi, come i cumulonembi, è tipica.
  3. Venti: Al suolo, l’aria viene richiamata dalle aree circostanti di alta pressione verso il centro di bassa pressione (convergenza) e ruota in senso antiorario nell’emisfero boreale (e orario in quello australe).
  4. Tempo Atmosferico: La bassa pressione è quasi sempre associata a tempo instabile o perturbato, con cielo nuvoloso, venti forti e la probabilità di precipitazioni (piogge, temporali o nevicate).
Figura 1: Schema del percorso delle correnti d’aria in presenza sia di un ciclone che di un anticiclone. Nel caso del ciclone, la bassa pressione al suolo “risucchia” l’aria circostante che converge in una certa regione e sale in quota (convezione), raffreddandosi e condensandosi. Nel caso dell’anticiclone, la stabilità atmosferica impedisce i moti verticali verso l’alto, quindi l’aria fredda in quota sprofonda verso il basso (subsidenza).

 

Figura 2. A sinistra: Zona di alta pressione evidenziata da un buco circondato da nubi dove si manifesta subsidenza atmosferica. A destra: Esempio di ciclone (extratropicale) sull’Islanda, vista dal satellite.

Tipologie di Cicloni e Anticicloni

  • Cicloni Tropicali: Sono i sistemi più violenti (come uragani, tifoni) che si formano sui mari caldi tropicali, alimentati dal calore e dall’umidità dell’oceano. Sono caratterizzati da un occhio centrale relativamente calmo.
  • Cicloni Extratropicali (o “Perturbazioni”): Si formano alle medie latitudini, come l’Italia, e sono associati allo scontro tra masse d’aria fredda e calda lungo i fronti meteorologici (fronti freddi e caldi), portando le classiche ondate di maltempo.
  • Anticicloni Dinamici (o Permanenti): Come l’Anticiclone delle Azzorre, sono generati da moti dinamici della circolazione atmosferica globale e sono più stabili e persistenti.
  • Anticicloni Termici: Sono generati dal forte raffreddamento dell’aria al suolo, tipici delle grandi masse continentali in inverno (come l’Anticiclone Siberiano), e sono generalmente meno profondi degli anticicloni dinamici.

In conclusione, cicloni e anticicloni sono i pilastri della meteorologia. Il loro movimento e la loro interazione, dovuta al tentativo dell’atmosfera di riequilibrare i gradienti di pressione, sono ciò che costantemente modella e modifica le condizioni meteorologiche, portando alternativamente tempo sereno o piogge e tempeste. L’analisi della loro posizione e intensità è il lavoro quotidiano dei meteorologi per prevedere il tempo futuro.

Autore: Roberto Pinna

La Circolazione Generale dell’Atmosfera

Il Motore Invisibile del Clima: La Circolazione Generale dell’Atmosfera

L’atmosfera terrestre è in un perpetuo e complesso stato di movimento. Questo vasto sistema dinamico, noto come Circolazione Generale dell’Atmosfera, è essenziale per la vita sul nostro pianeta, agendo come un gigantesco nastro trasportatore che ridistribuisce il calore e l’umidità tra l’Equatore e i Poli. Senza questa circolazione, le regioni equatoriali si surriscalderebbero progressivamente e le regioni polari si congelerebbero, rendendo la Terra inospitale. Il motore primario di questo movimento è il riscaldamento solare differenziale , ovvero il fatto che l’energia del Sole arriva in modo molto più intenso ed efficace all’Equatore rispetto ai Poli.

Questo squilibrio termico genera un gradiente di temperatura che mette in moto l’aria, cercando di ripristinare un equilibrio termico che, per la rotazione terrestre e altri fattori, non viene mai completamente raggiunto.

Il Modello Semplificato: La Cella di Hadley

Il primo tentativo di spiegare questa circolazione risale al 1735 con il modello di George Hadley. In un’ipotetica “Terra non rotante”, l’aria riscaldata e in espansione all’Equatore salirebbe verso l’alto, creando una zona di bassa pressione al suolo. Una volta in quota, quest’aria calda si muoverebbe verso i Poli, raffreddandosi e diventando più densa. Ai Poli, l’aria raffreddata scenderebbe verso il basso (zona di alta pressione) e tornerebbe all’Equatore a livello del suolo. Si sarebbe così formata un’unica grande cella di circolazione in ciascun emisfero.

Tuttavia, la Terra non è ferma. La sua rotazione è un fattore cruciale che altera radicalmente questo modello semplice, introducendo la fondamentale Forza di Coriolis.

La Rotazione e il Modello a Tre Celle

La rotazione terrestre devia il movimento delle masse d’aria: nell’emisfero boreale (Nord) verso destra e nell’emisfero australe (Sud) verso sinistra. Questa forza, combinata con il gradiente di temperatura, genera il modello più accettato, quello a tre celle di circolazione in ciascun emisfero. Queste celle sono:

  1. Cella di Hadley (0° – 30° Latitudine):
    • È la cella più vicina all’Equatore e la più fedele al modello originale. L’aria sale nella Zona di Convergenza Intertropicale (ITCZ), un’area di bassa pressione quasi costante dove convergono i venti dai due emisferi.
    • In quota, l’aria si muove verso i Poli, ma viene deviata dalla Forza di Coriolis fino a circa 30° di latitudine, dove scende, creando la Fascia Subtropicale di Alta Pressione. Questa discesa è associata a condizioni di tempo stabile e asciutto, luogo di formazione di molti dei grandi deserti del mondo.
    • Al suolo, l’aria torna verso l’Equatore, creando gli Alisei, venti costanti che spirano da nord-est nell’emisfero nord e da sud-est in quello sud.
  2. Cella di Ferrel (30° – 60° Latitudine):
    • Questa cella rappresenta le medie latitudini. A differenza delle altre due, non è primariamente “guidata termicamente”, ma è il risultato dinamico del movimento delle altre celle.
    • L’aria sale attorno ai 60° di latitudine (il Fronte Polare, zona di bassa pressione) e scende a 30° (Alta Pressione Subtropicale).
    • Al suolo, la Cella di Ferrel genera i Venti Occidentali Dominanti (Westerlies), che soffiano da ovest verso est e sono responsabili del tempo mutevole delle zone temperate. Questa cella è spesso debole o poco evidente rispetto al mescolamento orizzontale operato dalle onde di Rossby.
  3. Cella Polare (60° – 90° Latitudine):
    • Questa cella è guidata termicamente, simile alla Hadley, ma in senso opposto. L’aria fredda e densa affonda ai Poli (Alta Pressione Polare), dirigendosi verso l’Equatore al suolo.
    • Incontra l’aria più calda e ascendente al Fronte Polare (60°).
    • Al suolo genera i Venti Polari Orientali (Polar Easterlies), che soffiano da est verso ovest.

Le Correnti a Getto e le Onde di Rossby

A quote elevate (tra i 9.000 e i 15.000 metri), lungo i confini tra le celle di circolazione, si trovano i veri “fiumi di vento” dell’atmosfera: le Correnti a Getto (Jet Stream). La più importante è la Corrente a Getto Polare, che scorre lungo il Fronte Polare tra i 40° e i 60° di latitudine.

Le Correnti a Getto non sono rettilinee; esse si muovono in grandi onde orizzontali e sinuose, chiamate Onde di Rossby. Sono queste onde a determinare il tempo meteorologico delle medie latitudini , consentendo lo scambio di calore:

  • Quando un’onda si spinge verso il polo, trasporta aria calda verso nord (creando una cresta).
  • Quando si spinge verso l’equatore, trasporta aria fredda verso sud (creando un cavo).

Queste onde sono fondamentali perché, di fatto, sono il meccanismo principale per il trasporto di calore dai tropici ai poli nelle medie e alte latitudini, completando l’opera iniziata dalle celle di Hadley e polare.

 

L’Interconnessione Globale

La Circolazione Generale dell’Atmosfera non è un fenomeno isolato: essa interagisce profondamente con gli oceani, formando sistemi accoppiati come El Niño e La Niña, che hanno un impatto sulle condizioni meteorologiche globali. La comprensione della Circolazione Generale è la base della climatologia e della meteorologia, permettendo di comprendere la distribuzione delle zone climatiche e di prevedere, con una certa affidabilità, i modelli meteorologici a lungo termine.

Autore: Roberto Pinna

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