Un primo documento utile per tutti coloro che si muovono in montagna, per apprendere le nozioni fondamentali legate all'evoluzione e al cambiamento delle condizioni climatiche. Di certo non un documento esaustivo, ma di sicuro interesse.

ATMOSFERA

L'atmosfera terrestre è il prodotto di un sistema abbinato che comprende l'atmosfera (gas che circondano la terra) , l'idrosfera (totalità delle sostanze liquide presenti sulla e sopra la terra), la biosfera (tutta la vita animale e vegetale) e la liosfera (la crosta della terra). Fino a 100Km di quota essa è composta per la maggior parte di Azoto (78%), Ossigeno (21%) e per il restante 1% di altri gas (Ozono, Anidride Carbonica, Argo ed altri gas inquinanti.) Inoltre l'Atmosfera contiene del vapore acqueo che occupa fino al 4% del volume d'aria. Questo miscuglio di gas per il movimento interno delle molecole tenderebbe a diffondersi verso lo spazio se la forza di gravità non lo tenesse vicino alla terra. Pertanto densità, pressione e temperatura caratterizzano lo stato dell'aria che ci circonda in quanto gas. Questi ed altri fattori che di seguito vedremo saranno fondamentali per le previsioni meteorologiche in quanto esse saranno soggette a leggi di termodinamica perché connesse a relazioni matematico/fisiche.

PREVISIONI METEOROLOGICHE COME PREVENZIONE DEI RISCHI

Una buona conoscenza del tempo può aiutarci sicuramente a prevenire i rischi diretti o indiretti che possono presentarsi durante un'escursione o ascensione, o anche in relazione ad altri sport che si possano praticare in montagna :
mountain bike, rafting, parapendio, ecc.

Una buona conoscenza della meteorologia consente di eseguire :

* adeguata scelta del percorso

* adeguata scelta dell'equipaggiamento (materiale , vestiario)

* adeguata valutazione dei rischi ed eventuale rinuncia

* adeguato comportamento per minimizzare eventuali danni in caso di fenomeni pericolosi

Una buona preparazione della salita/escursione elimina quasi totalmente il rischio d'incidente inoltre può essere d'aiuto un'adeguata osservazione meteorologica sul posto prima dell'attacco.

IN MONTAGNA LE PREVISIONI SEMBRANO NON ESSERE MAI AFFIDABILI

Il fatto è che i fenomeni strettamente locali non possano essere descritti dalla previsione fisica dell'Atmosfera ( ne sarebbe possibile elencarli valle per valle ) , ma devono essere noti ed interpretati dall'utilizzatore esigente. Se in pianura, una volta centrata la previsione giornaliera, si può facilmente pianificare la propria attività, in montagna tutto è complicato da molteplici cambiamenti che avvengono in poco tempo e in poco spazio.

COME NASCONO LE PREVISIONI METEO

Le previsioni meteorologiche sono generate da un sistema complesso di elaborazione dei dati provenienti dalle molteplici stazioni meteorologiche sparse nel globo, tale sistema è una sorta di software di simulazione del comportamento dell'Atmosfera su scala emisferica. Il sistema è alquanto complesso in quanto oltre al superamento delle difficoltà concettuali per lo sviluppo del modello fisico teorico, il sistema richiede soprattutto un'estrema rapidità di comunicazione dei dati di calcolo, altrimenti i risultati non sarebbero più utilizzabili. Per questo ci si avvale dei calcolatori più potenti del mondo.
Da questi escono ogni 6 o 12 ore centinaia di migliaia di numeri che tradotti generalmente in cartografia offrono al Previsore il supporto per capire l'evoluzione del tempo a grande scala ( significa una griglia di 30 o 50 Km di lato.) In questo modo gli eventi locali, soprattutto quelli che interessano i territori montuosi rendono complicata una previsione attendibile in quanto il comportamento dell'Atmosfera è soggetta a canalizzazione dei venti e a notevoli differenze di temperatura, alimentando temporali; quindi l'unico modo per migliorare la previsione consiste nell'utilizzare una "griglia" di lato più piccola.

QUANTO SONO AFFIDABILI LE PREVISIONI METEOROLOGICHE

Anche se le scienze legate all'atmosfera hanno compiuto enormi progressi, legati soprattutto all'evoluzione delle tecnologie informatiche e delle telecomunicazioni esse rimangono soggette ad errori e la loro affidabilità arriva a 5 giorni massimo. Questo perché esistono dei limiti interni ed esterni del sistema di previsione. Quelli interni, sono da ricondurre a comportamenti variabili dell'atmosfera, la quale non sempre segue in modo preciso le leggi fisiche. In pratica le conoscenze attuali di termodinamica e della meccanica dei fluidi possono essere incomplete ed ad ogni modo soggette a risposte casuali nell'interazione di fenomeni conosciuti. I limiti esterni riguardano invece la nostra conoscenza imprecisa dell'atmosfera in ogni istante, basti pensare che più di 11.000 stazioni meteo ogni 3 ore inviano dati ai modelli di calcolo, ma lasciano scoperte enormi aree del globo terrestre (come oceani, deserti, zone polari); ed inoltre anche gli strumenti compiono errori nell'effettuare le misure che per quanto piccoli forniscono ai modelli un’approssimazione della realtà. Ad ogni modo i risultati con scadenza di 24-72 ore sono veramente sorprendenti in quanto hanno un'attendibilità dell90%.

DENSITÀ' E PRESSIONE

Queste due grandezze e la temperatura caratterizzano lo stato dell'aria che ci circonda in quanto gas, tra esse esistono delle relazioni matematico/fisiche, soggette alle leggi della termodinamica le quali interessano gli esperti del settore per effettuare le previsioni. A noi interesserà invece conoscere alcune nozioni che possano aiutarci ad interpretare al meglio i bollettini meteo, sfruttare le informazioni per seguire l'evoluzione locale. Analizzeremo pertanto dei concetti di uso più pratico e immediato.

Densità dell'aria :
La densità è definita come la massa d'aria contenuta in un'unità di volume, pertanto una determinata quantità d'aria in un determinato volume ha un peso. L'aria pesa 1,23Kg./m3 al livello del mare a 15°C.

La pressione dell'aria :
La pressione è il parametro più importante per la meteorologia, infatti le carte della pressione al suolo sono riportate su quasi tutti i giornali per l'indicazione delle previsioni meteo. La pressione atmosferica è la forza peso dell'aria esercitata sulla superficie terrestre. Poiché l'aria è un fluido e le variazioni di temperatura ne cambiano la densità, la pressione atmosferica è variabile nelle varie zone della terra.Tali differenze vengono riequilibrate dai venti.

L'unita di misura della pressione è il Pascal (Pa).
In meteorologia si usa l'hPa (l'etto Pascal) che corrisponde ad 1mbar.(1013mbar = 760 mmHg). Per abbreviare la relazione tra le varie unità di misura della pressione possiamo affermare che :

0 metri s.l.m. la pressione è = 1013hPa = 760mmHg.
La pressione diminuisce con la quota in modo non lineare in quanto, man mano che si sale, anche la densità dell'aria cambia : UNA CONSEGUENZA IMPORTANTE DI QUESTA VARIAZIONE E' LA DIMINUZIONE DELLA DISPONIBILITÀ' DI OSSIGENO.Di norma si può considerare un calo di :

- 1hPa ogni 8m al livello del mare

- 1hPa ogni 10m attorno a 1500m s.l.m.

- 1hPa ogni 12m verso 3000m s.l.m.

Verso i 5500m la pressione è circa il 50% di quella al livello del mare.

MISURA DELLA PRESSIONE

Per misurare la pressione esistono tre principali tipi di strumenti :

Come si può capire lo strumento che più interesserà all'alpinista è il barometro aneroide cioè il "nostro" altimetro, nel quale quando si sale la pressione indicata dall'altimetro scende, quando si torna a valle, la pressione sale. Esso sostituisce la scala pressoria con quella altimetrica, pertanto tarando lo stesso di sera in rifugio (quota nota) se durante la notte la pressione varierà anche la quota subirà una variazione in modo inversamente proporzionale ad essa.

Cioè : se la quota sarà salita la pressione sarà diminuita (arrivo brutto tempo). Se la quota sarà diminuita la pressione sarà aumentata (bel tempo in arrivo). Una variazione di 0,1 - 0,2 hPa in un ora è normale, mentre una variazione di 1 - 2 hPa in un ora (10 ÷ 20m.) indicano un cambiamento sicuro del tempo. Durante la notte un cambiamento di quota di 100m. indicherà sicuramente l'arrivo di una perturbazione; più sarà repentina la variazione di quota tanto più il mal tempo si avvicinerà velocemente.

TEMPERATURA

La temperatura dell'aria è uno di quegli elementi meteorologici per il quale l'uomo ha una percezione immediata e soggettiva. La temperatura dell'aria viene determinata dalla velocità media della molecole: tanto più sono veloci le molecole, più alta è la temperatura. L'unità di misura più usata è il Celsius (°C), la scala di Celsius ha due punti fissi (0°C e 100°C) ai normali valori pressori (1013hPa) corrispondono ai punti di congelamento ed ebollizione dell'acqua. Bisogna considerare che l'aria nell'atmosfera, si espande con l'aumentare della temperatura e si comprime con il suo diminuire; normalmente la temperatura diminuisce con la quota in media di 0,6°C/100m, quando l'aria è umida di 1°C/100m. quando è secca.

QUOTA DELLO ZERO TERMICO

L'isoterma zero gradi (o zero termico) è la superficie ideale che raggruppa tutti i punti dell'atmosfera con temperatura pari a 0°C, dove la temperatura dell'aria nell'atmosfera passa da valori positivi a negativi.Per temperatura dell'aria nell'atmosfera si intende la temperatura non influenzata dal terreno. Il limite delle nevi può collocarsi circa 200m. più in basso dell'isoterma di 0°C. Il raffreddamento notturno è favorito dal cielo sereno e dall'aria calma, mentre una copertura nuvolosa limita la perdita di calore nello spazio.

(ENERGIA SOLARE) RADIAZIONE

Il motore dell'atmosfera è l'energia solare che viene immagazzinata e trasportata attraverso i passaggi di stato (evaporazione, condensazione, solidificazione, fusione) dell'acqua. L'aria calda contiene più vapore acqueo di quella fredda : 29 grammi a 30°C e solo 6°C gr. a 0°C. D'inverno le precipitazioni nevose possono essere abbondanti anche se fa molto freddo, in quanto deriva dal rifornimento d'umidità, per esempio da un vento proveniente dal mare o dalla velocità di alimentazione di una corrente atmosferica in grado di apportare nuova umidità. Questa energia viene trasmessa dal sole tramite onde elettromagnetiche in tutte le frequenze e lunghezze possibili. Importanti porzioni delle onde solari arrivano sulla terra in modo non visibile all'occhio umano come i raggi X, ultravioletti e quelli all'infrarosso questi hanno un effetto dannoso sui nostri occhi (specialmente in alta montagna). La terra è un buon assorbitore-emettitore di radiazioni. Essa assorbe la maggior parte delle radiazioni solari e della radiazione trasmesse dalle nubi e dall'atmosfera. Le superfici nevose riflettono la maggior parte delle radiazioni solari. La radiazione emessa dalle nubi o da corpi vicini, viene invece assorbita completamente. Per questo la neve vicino a case o rocce si scioglie prima, oppure perché in inverno durante una giornata nuvolosa la neve assume una temperatura "più alta" rispetto ad una giornata serena.
N.B: : per gli alpinisti è importante ricordare che in prossimità di rocce (pareti) la neve si scioglierà facilmente. Pertanto in prossimità di esse si avrà la formazione di coni di neve che potranno essere "vuoti" di strato sottile nella prossimità di esse.

EFFETTI OTTICI NELL'ATMOSFERA

- l'azzurro -
Il colore del cielo sarebbe nero senza l'effetto della dispersione della radiazione solare. Invece grazie alle molecole dell'aria che disperdono la luce in tutte le direzioni esso ci appare azzurro in quanto è il colore che subisce una maggiore dispersione, differentemente esso apparirebbe bianco se tutti gli altri colori costituenti la luce visibile avessero la stessa dispersone. Il pulviscolo atmosferico disperde la luce del sole per questo a volte il cielo risulta più bianco, mentre in montagna è più azzurro quasi blu in alta quota perché il pulviscolo tende a scomparire.

- il rosso di sera e di mattina -
Il rosso di sera e al mattino è causa anch'esso della dispersione della luce solare in quanto all'alba e al tramonto i raggi solari nell'atmosfera diventano più lunghi e le parti blu e violetto della luce vengono disperse, perciò il sole all'orizzonte appare rosso.

- l'arcobaleno -
Le condizioni in per cui esso si verifica sono semplicemente due :

- che il sole sia alto non più di 42° sull'orizzonte.

- che illumini una zona di gocce d'acqua sospese nell'aria (pioggia, cascata, fontana o getto).

Il fenomeno è basato su due effetti ottici : la rifrazione dei raggi solari quando entrano ed escono da una goccia d'acqua e la riflessione 1 o 2 volte sulla superficie interna della goccia. Le gocce si comportano da prisma decomponendo la luce bianca nei suoi colori spettrali.

IL VENTO

Dopo aver parlato della densità dell'aria, della pressione e della temperatura elementi passivi che caratterizzano lo stato di un gas, passiamo all'analisi dell'elemento attivo e dinamico dell'aria, il Vento. Esso è causa del movimento dell'aria in tutte le direzioni.

In meteorologia si distinguono due tipi di vento :

- quello orizzontale (velocità e direzione sul piano orizzontale)

- quello verticale caratterizzato solo dalla velocità, ma altrettanto importante (solitamente più debole del primo).
Il vento orizzontale agisce su tutti i corpi della terra, scalda trasporta, distrugge o sposta masse d'aria ecc., quello verticale è responsabile della formazione e dissoluzione delle nubi, delle precipitazioni anche estese, e dei temporali.

- La velocità del vento

La velocità del vento si misura in metri al secondo (m/s) e definisce la sua intensità.

Esso può essere misurato in Km/h o nodi (Kn) :

1m/s = 3,6Km/h = 1,94Kn

1Kn = 1,82Km/h = 0,51m/s

- Gli effetti del vento

Oltre che alla meteorologia gli effetti del vento interessano molto l'alpinista per due motivi principali :
gli effetti sul manto nevoso e sul corpo umano.
Sul manto nevoso :
Il vento può influenzare moltissimo il manto nevoso, soprattutto se il suo insorgere è preceduto da una nevicata, in quanto esso è per la neve un veicolo di trasporto, proporzionale alla solidità del manto nevoso e della propria velocità. Pertanto il vento accumulerà più neve nei versanti sottovento dopo una precipitazione, questo sarà un'importante avvertimento per chi si muove in montagna, soprattutto in inverno quando le nevicate sono più frequenti ed il manto più soffice, o per la formazione di pericolose cornici.

a) In caso di manto di debole coesione basterà un vento di 10Km/h per il trasporto di neve.
b) In caso lo strato superficiale sia compatto (croste da fusione o rigelo) il vento dovrà raggiungere i 100Km/h per il trasporto di neve.

Sul corpo umano :
La sensazione di freddo o caldo non dipende solo dal soggetto, o dall'umidità dell'aria o da altri fattori come l'irraggiamento solare, ma potrà dipendere nel caso specifico dalla velocità del vento. Il vento potrà portarci beneficio nel caso di giornate calde ma basterà un vento di 10m/s a -10°C per poterci causare dei congelamenti locali. Ciò significa che il corpo umano ha per esempio la stessa sensazione di freddo a +10°C con 45Km/h di vento come a -30°C in assenza di vento.

Direzione del vento

Per valutare (in montagna) la direzione del vento bisognerà osservare sempre il movimento delle nubi o la scia lasciate dagli aerei a grandi altezze perché in basso, tra vette e colli potranno prevalere i venti locali incanalati dai rilievi circostanti o dipendenti dalla forma della valle stessa.

VENTI (e brezze) LOCALI

I venti locali sono caratterizzati da un marcato ritmo giornaliero e direzioni preferenziali. Essi sono tipici delle stagioni calde.

La loro causa è di origine termica. Mentre in pianura le differenze termiche sono contenute(piano orizzontale), in montagna la diversa esposizione dei versanti causa dei contrasti termici notevoli i quali danno origine a dei movimenti d'aria orizzontali o verticali, perpendicolari o paralleli alle isobare (curve che identificano punti allo stesso livello di pressione ) ciò è soggetto dall'estensione e dalla durata di questo contrasto. Quanto sopra non basta. Perché l'azione dinamica delle montagne, cioè il loro porsi come ostacolo al vento sinottico ( vento in quota generato da due campi di Alta e Basa pressione) fa si che le brezze locali diventino nelle valli, venti locali).

BREZZE DI "MONTE E DI VALLE"

Brezze

Durante i giorni estivi (o molto caldi da Marzo a Ottobre), lungo l'asse principale della valle spira un vento marcato; il quale di giorno spira dal basso verso l'alto (brezza di valle), di notte dalla parte alta della valle a quella bassa (brezza di monte). Come riportato nella figura 1 Questo fatto è dovuto all'aria calda che tende a salire e a quella fredda che si posiziona negli strati bassi dell'atmosfera. Si noterà che il flusso d'aria fredda è più pesante in prossimità di pendii o ghiacciai.

LE NUBI

Le nubi a seconda della quota a cui si trovano sono formate (costituite) da goccioline d'acqua (nubi basse), da cristalli di ghiaccio (nubi alte), o da entrambi (nubi medie), esse assumono forme diverse vedi fig.3. Le nubi si formano tramite il processo di condensazione e si dissolvono mediante il processo di evaporazione. (Il vapore acqueo è del tutto trasparente, il quale diventa visibile solo quando si condensa, come il fiato nell'aria fredda o nella nebbia). Le principali modalità che portano alla formazione delle nubi sono :

* ascesa dell'aria per riscaldamento locale (le termiche)

* ascesa forzata dell'aria per motivi sinottici (cicloni o vortici)

* ascesa forzata dell'aria per motivi orografici (sbarramento di montagne)

* raffreddamento dell'aria a contatto con una superficie fredda (nebbia)
Le nubi si classificano per la loro forma (strati non interrotti, strati interrotti, nubi individuali); e per la loro quota (nubi alte, medie, basse), come evidenziato nella figura 2

COLORI DELLE NUVOLE

E' opportuno precisare che il colore di una nuvola identifica se essa può essere portatrice di pioggia, il bianco, il nero o il rosso al tramonto sono solo effetti della luce. Se un cumulo si trova lontano il sole lo illumina e ci appare completamente bianco, quando invece si spingerà davanti al sole diventerà grigio con base scura perché si interpone tra il sole e l'osservatore. Per sapere se una nuvola Cumuliforme porterà la pioggia bisognerà osservare attentamente la forma della parte superiore e non il colore, se è a cavolfiore significherà che ha una grossa energia e si sta ancora formando, quando la sua sommità prenderà una forma ad incudine o a bolla schiacciata significherà quasi certamente lo sviluppo di forti temporali, con pioggia torrenziale, raffiche di vento, fulmini e grandine.

DEPRESSIONI, ANTICICLONI, FRONTI

"Depressioni e Fronti" ci ricordano piogge, vento e nuvolosità. Sono due fenomeni strettamente collegati e dipendenti, espressioni dello stesso tempo atmosferico. Il "Ciclone", con il movimento rotatorio delle masse d'aria intorno alla bassa pressione rappresenta la parte dinamica del processo. I "Fronti" sono causa della differenza termica e d'umidità tra masse d'aria che si scontrano, senza di essi non vi sarebbero nemmeno i cicloni che regolarmente investono l'Europa. Conseguentemente i fronti per essere attivi bisognano di elementi dinamici del ciclone, come la vorticità e la confluenza d'aria quali mantengono o incrementano il contrasto termico. La determinazione della temperatura quindi la distribuzione della PRESSIONE ATMOSFERICA, che è responsabile dei venti che a loro volta influenzano la temperatura. Gli "Anticicloni hanno caratteristiche contrarie ai cicloni e caratterizzano il bel tempo.

CICLONE O DEPRESSIONE (B o L)

In esso la pressione atmosferica è più basa rispetto alle aree circostanti, l'aria tende a sollevarsi, si espande e si raffredda il vapore acqueo condensa e si formano le nuvole. Il movimento vorticoso attorno al suo minimo depressionario (pressione più basa) è di senso antiorario nell'atmosfera Nord (la nostra) e orario in quella Sud. Le perturbazioni hanno in genere origine in un Ciclone.

ANTICICLONE O ALTA PRESSIONE (A o H)

In esso la pressione atmosferica è più alta rispetto alla zona circostante. I movimenti dell'aria hanno luogo dall'alto verso il basso (discendenza o subsidenza), di conseguenza si ha una compressione dell'aria, riscaldamento e dissoluzione delle nubi (vedi fig.4). In un'anticiclone le correnti si muovono in senso orario nell'emisfero Nord, ed in senso antiorario in quello Sud .

FRONTI

I Fronti danno origine alle perturbazioni in quanto portano a contatto masse d'aria con diversa origine e diverse caratteristiche di temperatura e umidità. Un Fronte pertanto deve essere interpretato come una zona più o meno di passaggio tra l'aria calda e quella fredda, o viceversa; la massa d'aria più fredda si dispone a mo’ di cuneo sotto l'aria calda. Sulle carte meteorologiche il fronte freddo è rappresentato da una linea con dei triangolini, il fronte caldo da una linea con dei semicerchi.

FRONTE CALDO

Il maggior pericolo dato da un fronte caldo è la durata delle precipitazioni, più forte sarà il calo di pressione maggiore saranno i fenomeni meteorologici. Esso è annunciato da un annuvolamento piuttosto schematico, cirri, cirrostrati, cirrocumoli, altostrati ecc. ecc.

FRONTE FREDDO

Il fronte freddo invade una zona occupata da aria più calda, s'incunea sotto questa e lo solleva violentemente. Pochi sono i segni premonitori. Manca la nuvolosità alta e sottile che preannuncia il fronte caldo, questo fa si che ci sia poco tempo di preannuncio. I fenomeni saranno intensi, vento a raffiche, temporali e rovesci. Il suo passaggio sarà veloce la pressione salirà velocemente, ma spesso rimarrà instabilità con nuovi sviluppi di cumuli. Causa di pericoli, in montagna è bene rientrare in presenza di un fronte freddo.

FRONTE OCCLUSO

E' la fase d'invecchiamento di una perturbazione. Permane una nuvolosità intensa ma le precipitazioni tendono ad esaurirsi.

STABILITA' ATMOSFERICA E TEMPORALI

I termini di atmosfera stabile hanno un preciso riferimento ai caratteri termodinamici del profilo verticale dell'atmosfera che possono consentire più o mento l'ascesa dell'aria, ed il conseguente sviluppo di fenomeni temporaleschi. Come esempio si può pensare a una pallina in un recipiente concavo, se mossa ritorna al punto di partenza (stabile); su una superficie convessa invece se viene spostata dal centro precipita (instabile), su un piano è indifferente. Equiparando la palla ad una bolla d'aria ci sarà instabilità, se salendo la bolla risulterà sempre un po' più calda - quindi più leggera - dell'aria che la circonda. Allora si potranno formare dei violenti temporali nell'arco di poche ore anche in un giorno sereno, senza alcuna nuvola sul posto (in questo caso il satellite non individua fronti in transito), i fenomeni saranno locali. La formazione di temporali dipenderà anche dal tasso di umidità dell'aria. Uno dei motivi per i quali una bolla d'aria si muoverà verso l'alto andrà "cercato" nelle termiche.

TERMICHE

Si tratta di ascendenze di massa d'aria che si riscaldano in modo diverso sulla superficie del terreno(per esempio l'aria sopra una pietraia assolata sarà molto più calda di quella sopra un bosco). Se la bolla d'aria contiene sufficiente umidità e sale fino al livello di condensazione, prende forma di cumulo dapprima più piccola per poi ingrandirsi se continua ad essere alimentata d'aria calda proveniente dal suolo. Nel caso ci sia sufficiente umidità il cumulo non potrà formarsi e ci si troverà in presenza di una "termica blu", che spesso si percepisce su un versante assolato, come un'improvvisa raffica di brezza seguita da calma.

TEMPORALI

I discorsi fatti nei capitoli precedenti circa gli strati d'equilibrio dell'atmosfera e le formazioni delle termiche sono fondamentali per comprendere la formazione dei temporali. Infatti, il temporale non è nient’altro che una termica trasformata in nube, il cui comportamento è soggetto ai diversi stati d'equilibrio atmosferici che incontra durante la sua ascesa.(si formano solitamente in montagna da maggio a settembre). Di seguito analizzeremo vari tipi di fenomeni che danno origine ai temporali:

Temporali di calore :
Si formano quando la ripartizione della pressione atmosferica al suolo inizia ad essere livellata, ad esempio a causa dell'indebolimento di un anticiclone, l'atmosfera è poco stabile e l'aria sufficientemente umida. Il temporale di calore dura in media 30'  60' e non segna un cambiamento della situazione meteo.

Temporali frontali :
Sono molto frequenti e possono aver origine da tutti i tipi di fronte. Di solito sono i fronti freddi o fenomeni frontali generati dall'arrivo d’aria fresca dall'Atlantico che ne danno luogo, sono molto veloci a formarsi e sorprendono l'alpinista più esperto.

TUONI E FULMINI

L'atmosfera presenta sempre un campo di elettricità tra suolo ed atmosfera. Oltre a questa tensione di base vi sono dei campi di tensione (differenza di potenziale -Volt-) locali, formati da nubi e processi di precipitazione. Ma i disturbi maggiori del campo elettrico (Volt/metro) si manifestano con i temporali, anche perché le stesse nubi temporalesche presentano al loro interno delle differenze di potenziale elettrico, alla sommità le cariche sono positive mentre alla base negative. Questa differenza di potenziale sembra si dovuta al vento ascendente all'interno della nuvola e ad una maggiore velocità ascensionale delle gocce d'acqua che ghiacciando salgono verso l'alto. Di conseguenza la parte alta della nuvola si carica positivamente e quella bassa negativamente creando una differenza di potenziale che passato un valore critico si scarica all'interno della nuvola sotto forma di FULMINE; stessa cosa accade quando si crea una differenza di potenziale tra nube e suolo. Grazie alla forte corrente l'aria nel canale formato dal fulmine viene riscaldata alla temperatura di 30.000 °C. Per questo essa subisce una dilatazione esplosiva, a velocità supersonica, che si propaga come un’onda d'urto : il TUONO

Il TUONO dura più del fulmine perché la sua velocità (suono) di propagazione è minore di quella del FULMINE (luce) :

Velocità della luce 300.000 Km/s

Velocità del suono 330 m/s

FUOCO DI S.ELMO

Il così detto fuoco di S.Elmo è una piccola scarica elettrica continua, a forma di fiammella bluastra, che si manifesta su oggetti sporgenti, generalmente punte di conduttori. Normalmente esiste un campo elettrico al livello del suolo di 150V/m, ciò significa che dai piedi alla testa di una persona ci sono 200V. L'assenza di elettrificazione della stessa è data dalla mancanza di potenza e quindi di corrente. Ma un conduttore verticale soprattutto se a punta crea sulla sua sommità un rafforzamento del campo elettrico, (potere che viene sfruttato dai parafulmini) ed in presenza di temporali esso manifesterà una fiammella bluastra, che identificherà l'aumento di elettricità nell'aria; e quindi di piccole scariche elettriche (fuochi di S.Elmo). Queste correnti anche chiamate tracciatori ascendenti, sono segni precursori di pericolo di una scarica imminente. Inoltre si possono manifestare: il raddrizzamento dei capelli, il crepitio sulle punte o materiali metallici (moschettoni, chiodi, picozze). Questi sono chiari segni di forti potenziali e dovrebbero invitarci ad allontanarci al più presto da quel posto.

INVERSIONE TERMICA

Per inversione termica si intende uno strato d'aria dove la temperatura anziché diminuire aumenta. L'inversione si può formare in quota per presenza di un'anticiclone, per moti discendenti oppure in presenza di un fronte, quando masse d'aria di temperature diverse vengono a contatto. L'inversione al suolo è quella che di solito si verifica e che possiamo riscontrare più facilmente, in quanto solitamente sono riconoscibili dalla formazione di foschia o nebbia nella valli. L'inversione al suolo è causa del raffreddamento dell'aria al suolo la quale nelle valli forma una specie di "lago" d'aria fredda, il quale d'estate viene eliminato nelle prime ore del mattino grazie all'insolazione. D'inverno, invece, l'inversione può durare più a lungo in quanto i raggi solari sono troppo deboli per "romperla" e la sua quota raggiunge anche qualche centinaio di metri. Possiamo affermare pertanto che le inversioni termiche sono fondamentalmente degli strati che frenano o bloccano un rimescolamento verticale dell'aria. Se l'inversione si abbassa, e con essa per es. il mare di nebbia la pressione atmosferica sale ed aumenta la sua stabilità. Viceversa se l'inversione si alza la pressione atmosferica scende a livelli superiori delle nebbie e le foschie si alzano

PRECIPITAZIONI

Quando le goccioline ed i cristalli di ghiaccio nelle nubi crescono e diventano talmente pesanti da non poter più star sospesi nell'aria, ha inizio il processo di precipitazione. Alle nostre latitudini, la precipitazione si forma quando le nubi, sia quelle stratiformi che quelle cumuliformi, raggiungono quote elevate con temperature basse cosi da permettere la formazione di un numero sufficiente di cristalli di ghiaccio.
I meccanismi di accrescimento sono :
* La sublimazione di vapore acqueo sulla superficie dei piccoli cristalli (all'inizio della crescita).

* Il brinamento, cioè l'incontro dei cristalli di ghiaccio durante la loro caduta con goccioline sopraffuse, che gelano su di essi.

* L'aggregazione, specie nella parte bassa delle nubi, tra i cristalli di ghiaccio dando origine a fiocchi di neve molto grandi.

La precipitazione raggiunge il suolo sotto forma liquida o solida in funzione della temperatura degli strati attraversati durante la caduta.(neve o acqua). La grandine rappresenta un caso estremo dell’accrescimento dei cristalli di ghiaccio che avviene con il processo di brinamento (nei temporali con fortissime correnti verticali).

SBARRAMENTO & FAVONIO (STAU & FOEHN)

Il Foehn (o favonio o vento di caduta), non è il nome di un vento con la direzione fissa di permanenza, ma si riferisce a una situazione che ha luogo in tutte le zone montuose del mondo allorché investite da una perturbazione in presenza di una sufficiente differenza di pressione atmosferica tra i due versanti ( sulle Alpi fino a 20hPa, mentre in condizioni normali la differenza non supera i 4hPa).(vedi fig.4). Ecco un caso nel quale il barometro tiene fede alle sue promesse previsionali: la pressione è più alta sul versante nuvoloso e sotto precipitazione, mentre è più bassa sul versante sereno e asciutto. Sul versante direttamente colpito dal fronte nuvoloso, si ha un'innalzamento forzato della massa d'aria umida, con espansione, e raffreddamento in regione di circa 0,6°C/100m (gradiente termico in aria umida), condensazione e forti precipitazioni; questa condensazione è nota con il termine tedesco "STAU" (sbarramento). Una volta raggiunta la cresta spartiacque, la massa d'aria in parte impoverita di umidità, si precipita sul versante di fondovalle opposto, subendo una compressione, un riscaldamento in regione di 1°C/100m (gradiente termico in aria asciutta), con una drastica diminuzione dell'umidità relativa :
è la situazione di FOEHN.

Le nubi si dissolvono sullo spartiacque presentandosi sul versante opposto come "muro di foehn" a altocumoli lenticolari; a valle il tempo appare limpido, molto ventoso (anche 150Km/h), con aria asciutta e temperature che possono superare i 25°C in pieno inverno, frutto del riscaldamento effimero locale, causato proprio dalla catena montuosa, appena cessa il vento ha luogo un rapido raffreddamento con forti gelate in inverno. Sulla pianura padana il Foehn, che spira spesso da Nord/NO per la sua mite temperatura viene confuso con lo Scirocco, vento meridionale molto umido, che è invece tipico di situazioni esattamente contrarie, con sbarramento e forti precipitazioni sulle Alpi Italiane e foehn in Svizzera e Austria. In questo caso il vento di caduta sul versante Nord alpino sarà ancora più caldo in quanto di origine mediterranea. La presenza di Foehn a Nord delle Alpi non rappresenta una situazione stabile di bel tempo.

Bibliografia :

- IL TEMPO IN MONTAGNA (G.KAPPENBERGER/J.KERMANN)

- METEREOLOGIA IN MONTAGNA (manuali di ALP)

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