cenni di meteorologia - Scuola di alpinismo e arrampicata libera ...

la montagna: pericoli e precauzioni
ovvero
nozioni minime di meteorologia
per tornare a casa interi, soddisfatti e possibilmente asciutti

Pericoli oggettivi:
* fenomeni meteorologici inaspettati
* fulmini
* caduta sassi
* valanghe\frane
Pericoli soggettivi:
* mancanza di allenamento
* mancanza di tecnica e di esperienza
* distrazione
* equipaggiamento inadeguato

Pericoli oggettivi
sono indipendenti dalla volontà e dalla capacità
degli alpinisti
sono sempre collegati a fenomeni meteorologici
o alle loro conseguenze sull’ambiente e sulla
percezione che noi ne abbiamo
(alternanza di caldo e freddo, precipitazioni,
fulmini, nebbia...)
importanza delle previsioni meteo
Informazione meteorologica
Programmazione intelligente della gita:
* destinazione
* abbigliamento
* scelta dell’itinerario
* scelta dei compagni

Previsioni meteorologiche
1 Osservazione dello stato dell’atmosfera:
utilizzo di radiosonde (condizioni
termoigrometriche in quota, correnti),
satelliti (nubi), radar (precipitazioni).
2 Raccolta dati sulle condizioni al suolo
(temperatura min e max, umidità relativa,
pressione atmosferica, precipitazioni, velocità e
direzione vento, tipo di nubi).
3 Definizione della “carta della situazione”
è impossibile determinare con certezza un modello
dello stato attuale
4 Elaborazione della “carta di analisi”:
sulla base di modelli matematici e di simulazioni,
si definisce come la situazione potrebbe
svilupparsi nel tempo.
Piccole imprecisioni nel definire condizioni
iniziali si possono ripercuotere in stravolgimenti
delle previsioni

Carta meteo
Punti ad uguale pressione sono collegate da linee, dette isobare.
Sono individuate zone di alta pressione, gli anticicloni (a volte colorati in rosso) e zone di bassa
pressione, le depressioni (a volte colorate in blu).
Isobare vicine tra loro = venti forti
Isobare distanti tra loro = la pressione è livellata e prevale tempo calmo e sereno

I fenomeni meteorologici sono causati da variazioni delle condizioni della troposfera
(lo strato più basso dell’atmosfera, spesso circa 10km.
La temperatura diminuisce con la quota: da 0.6°C a 1°C ogni 100m (a seconda che l’aria sia secca o
umida)
parametri fondamentali:
temperatura
umidità
pressione atmosferica

Temperatura
L’energia solare è distribuita in modo irregolare.
Cause:
* inclinazione dell’asse terrestre > diversa
inclinazione dei raggi solari
(casi limite: poli/equatore)
* diversa capacità termica di acqua e terra
(zone aride/zone umide)
Effetti:
* aria calda: le molecole sono distanti tra loro,
l’aria è rarefatta, leggera, tende a salire
* aria fredda: le molecole sono vicine tra loro,
l’aria è densa e pesante, tende scendere

Umidità
è la presenza di vapore acqueo nell’aria, dovuta all’evaporazione oceani - mari - laghi,
alla respirazione e traspirazione di piante e animali.
più l’aria è calda,
maggiore è la quantità di vapore
che può immagazzinare
riassumendo:
L’aria calda, umida, rarefatta e leggera
tende a salire finché, raffreddandosi,
non raggiunge l’equilibrio con l’aria
circostante.
L’aria fredda, asciutta, densa e pesante
tende a scendere.

Pressione
è esercitata dall’aria che è sopra di noi
(circa 1kg per cm2).
Aria calda-umida-leggera = pressione bassa
Aria fredda-asciutta-pesante = pressione alta

Le correnti
Nell’atmosfera vi sono masse d’aria in movimento per attenuare le irregolarità di temperatura/pressione/umidità
Correnti globali
Durante questo movimento le correnti calde
tendono a raffreddarsi e quelle fredde a scaldarsi
Correnti locali:
* per differenze locali nella distribuzione
di pressione/temperatura/umidità (diverso
riscaldamento di mari, montagne, pianure…)
* per interazione dei venti principali con
la morfologia locale (ad es. i venti costretti a
incanalarsi lungo valli si intensificano)

fenomeni meteo
vento
nubi
precipitazioni
temporali
tuoni e fulmini

Vento
è causato da aree di alta e bassa pressione adiacenti.
Nella zona di bassa pressione l’aria -calda e umida- tende a
salire, lascia un vuoto al di sotto di essa, dove viene aspirata
l’aria dalla zona di alta pressione.

Brezze
All’origine del fenomeno c’è una diversa capacità termica di:
* oceani/mari/zone umide che accumulano e rilasciano il calore lentamente
l’escursione termica giornaliera (e annua) è contenuta
* zone continentali/rocciose che si scaldano e si raffreddano rapidamente
l’escursione termica giornaliera è elevata (es. deserto)
brezza di terra brezza di valle
brezza di mare brezza di monte

venti locali: lo stau e il föhn

Una massa d’aria che impatta contro una catena montuosa.
Sul versante a favore di vento l’aria si solleva e si raffredda, il vapore acqueo condensa, si hanno
nubi e precipitazioni (Stau).
Al contrario, sul versante controvento arriva aria che ha perso buona parte della sua umidità, non ci
sono precipitazioni (Föhn).
L’aria sottovento è più calda di quella sopravento.

Nubi
1 Una massa d’aria umida sale
2 L’aria intorno è via via più fredda (da 0.6°C a
1°C ogni 100m)
3 La massa si raffredda ed è in grado di contenere
sempre meno vapore acqueo
4 Se sono presenti dei nuclei di condensazione
(cristalli sale, polvere, sabbia…) il vapore
condensa in acqua/ghiaccio,
5 Il processo di condensazione sviluppa calore
e riscalda la massa d’aria che continua a salire
6 L’aria diviene satura
Si parla di nebbia (e di foschia) se la condensazione
avviene in prossimità del suolo
Si formano:
* per convezione
* per sollevamento orografico
* per la presenza di fronti atmosferici

Classificazione
per forma
stratificate:
forma piatta,
disposte orizzontalmente
cumuliformi:
rigonfiamenti e protuberanze,
a sviluppo verticale
per quota
alte (5000m-12000m):
cirri, cirrostrati, cirrocumuli
medie (2000m-5000m):
altostrati, altocumuli,
basse (sotto 2000m):
nebbie, stratocumuli, cumuli

Nubi convettive
Il suolo riscaldato emette calore e scalda l’aria sopra di esso.
Il fenomeno è più intenso nelle aree aride, asfaltate, suolo
nudo.

Nubi orografiche
Una massa d’aria umida incontra un rilievo ed
è costretta a sollevarsi, raggiungendo il livello di
condesazione.

Fronti
Masse d’aria a temperature differenti sono
delimitate da linee dette fronti.
caldi
aria calda in movimento incontra aria fredda
freddi
aria fredda in movimento incontra aria calda
occlusi
masse di aria calda e fredda interagiscono
formando un vortice

Nubi da fronti
arrivo di un fronte caldo arrivo di un fronte freddo

Precipitazioni
Pioggia, nevischio, neve e grandine: dipende dalla temperatura nella nuvola in quota e alla base.
Quando le goccioline ed i cristalli di ghiaccio nelle nubi crescono e diventano troppo pesanti per
star sospesi nell’aria, ha inizio il processo di precipitazione.
Le goccioline delle nubi hanno raggi dell’ordine di 1 micron, mentre le gocce di pioggia hanno
raggi dell’ordine di 1 mm (1000 micron) e una velocità di caduta di circa 6 m/s.

Fulmini
L’aria che separa le cariche normalmente funge da isolante.
Ma a volte non riesce a isolare: quando le cariche negative
raggiungono le positive si ha il fulmine, un’intensa scarica
elettrica, dove le cariche positive ridiscendono la nube. Ciò
si ripete finché non si torna all’equilibrio di potenziale.
Possono generarsi:
* all’interno di una nube
* tra nubi vicine
* tra nube e aria circostante -che si carica per induzione
* tra nube e suolo - la base della nube è carica
negativamente, il suolo si carica positivamente per
induzione

Tuoni
La scarica elettrica riscalda enormemente l’aria circostante, che si dilata e si contrae bruscamente
creando un’onda acustica.
La velocità di propagazione di un fulmine può arrivare a 100000 Km/s.
La luce del fulmine si muove invece a 300000 Km/s: un’osservatore, anche se lontano, percepisce
la scarica istantaneamente mentre deve aspettare alcuni istanti di tempo per udire il tuono.
per stimare la distanza
di un temporale basta
moltiplicare il tempo trascorso
tra un fulmine e un tuono
per la velocità del suono
(330 m/s)

Potere delle punte
La densità di carica di un conduttore è proporzionale all’inverso del raggio di curvatura
della superficie del conduttore stesso.
In presenza di superfici affusolate (punte) si osserva una maggiore elettrizzazione
parafulmine
fuochi di sant’elmo: sugli oggetti appuntiti vicini al temporale si ha un accumulo di cariche, ma
questo non è tale da far scoccare il fulmine. Appaiono delle scintille azzurrognole
Cima di montagna con campo elettrico atmosferico:
la densità di linee potrebbe corrispondere alla probabilità
di subire una scarica diretta.

Tensione di passo
la tensione \ corrente di passo minima si verifica toccando un solo punto del terreno (c1)
è maggiore per chi è in cammino (c2)
è ancora maggiore per gli animali (c3)

Segni del cielo
* Scie di condensazione
* Aspetto a cavolfiore
* Nubi ad incudine
* Cumulonembi con mamma
* Nubi lenticolari
* Arrivo di un fronte
* Cumuli del bel tempo
* Vento in quota
* Virga

Scie di condensazione
Se l’aria in quota è secca la scia si dissolve rapidamente > condizioni stabili.
Se è umida/satura, la nube prodotta permane per lungo tempo > forse arrivo di un fronte caldo.
Lo spostamento della scia fornisce indicazioni sui venti in quota

Aspetto a cavolfiore
protuberanze da forti moti verticali all’interno
* condizioni d’instabilità
* possibili rovesci anche intensi, forte vento

Nubi a incudine
correnti ascendenti e forte instabilità fanno crescere la nube in altezza fino ad arrivare al limite della
troposfera, dove la temperatura dell’aria si stabilizza.
La corrente ascendente non può proseguire oltre > forte pioggia/grandine, forti venti

Cumulonembi con mamma
“mammelloni” tondeggianti alla base della nube
per azione delle correnti interne discendenti
> raffiche di vento,forti piogge,grandine

Nubi lenticolari
Indicano la presenza di vento umido in
corrispondenza di un massiccio montuoso.
Il vento che incontra il massiccio genera
ondulazioni sul versante sottovento.
L’umidità, in corrispondenza dove flusso d’aria
si solleva, condensa in nubi che si dissolvono
quando flusso discende.
Se il vento ha velocità costante > nube stazionaria
Sono spesso associati al föhn.

Cumuli del bel tempo

Vento in quota

Virga
striature alla base del cumulonembo
alla base della nube temperature elevate e aria molto secca,
la precipitazione evapora prima di toccare terra
Pioggia in lontananza

Temporale
Fenomeno convettivo intenso accompagnato da
forti raffiche di vento, precipitazioni intense anche
a carattere grandinigeno e da scariche elettriche
(fulmini).
Non è possibile prevederlo con certezza, ma
esistono condizioni meteorologiche più o meno
favorevoli allo sviluppo dei temporali.
1 Bisogna quindi informarsi sulla situazione e
previsioni meteo.
2 Se durante un escursione si osservano uno o più
dei seguenti fenomeni lo sviluppo dei temporali è
più probabile:
* se il cielo tende a scurirsi
* se già al primo mattino si formano delle
nuvole molto sviluppate verticalmente,
oppure aggregate
* se la pressione cala
* se persiste o aumenta la foschia
* se è afoso in valle

Temporale: che fare?
* allontanatevi rapidamente dalle cime e dalle
creste della montagna e dagli alberi isolati
* evitate di stare negli spazi aperti, vicino ai
tralicci e ai macchinari in generale
* state accucciati coi piedi uniti
* se siete in un bosco state accucciati con
i piedi uniti ed il più possibile lontano dai
tronchi degli alberi più alti ed evitate di stare
sotto i rami bassi
* se avete trovato una grotta non state
sull’imbocco ma più all’interno e assumete la
posizione accucciata con i piedi uniti
* non date le mani ai compagni e state
distanziati di una decina di metri
sono OTTIMI conduttori (!):
oggetti metallici (attrezzatura)
i cavi metallici delle ferrate
le corde bagnate

Pericoli indiretti del caldo in montagna
attenzione
quando l’isoterma 0 sale eccessivamente (oltre i 4500m)
e dopo notti coperte o con pioggia
rischio di caduta sassi,
neve o ghiaccio

fine