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Da tenere a mente. Aspettando l’inverno.

Eppure sui libri di meteorologia era spiegato bene. Ad esempio, il vecchio caro e popolare Bernacca in uno dei suoi libri spiegava semplicemente che durante l’estate, quando il sole riscalda i poli e le differenze di temperatura nord sud sono minime, il sistema meteorologico si “spegne”, i massimi ed i minimi pressori sono meno accentuati, le isobare sono meno tondeggianti attorno ai centri pressori e divengono più irregolari….ma è mai possibile che nessuno degli appassionati meteo si accorga che d’estate non si vedono alte pressioni di 1050 hPa o poderosi minimi depressionari?

Ora, per arrivare alle cause del presente inverno, cerchiamo per prima cosa di ricordare le poche cose utili di astronomia che ci servono. Per sapere a quale latitudine della terra si ha il massimo di energia che giunge al suolo bisogna notare che ci sono due fenomeni in conflitto tra loro:

  1. La durata del giorno solare in un dato luogo che tende a far avere più energia, nella media delle 24 ore, per le latitudini in cui il giorno è più lungo.
  2. L’altezza del sole sull’orizzonte che tende a fare avere più energia alle latitudini dove il sole sta allo zenit.

Da questa felice lotta ne viene che durante l’equinozio il massimo di energia nelle 24 ore sta all’equatore (effetto della durata del giorno = 0), mentre durante il solstizio d’estate il massimo di energia per quanto si è detto deve stare in un luogo compreso tra il tropico del cancro, dove il sole sta allo zenith, ed il polo. E in effetti il massimo di energia media si ha a 43,4 gradi nord e, fatto certamente interessante, al polo arriva più energia che all’equatore. Se non ci fosse l’inerzia termica (e un paio di altre cosette) in estate le ondate di freddo arriverebbero da sud (sarebbe curioso vivere in un mondo del genere 🙂 !!).

Ora accade che durante il solstizio d’inverno il massimo di energia (media di 24 h) al suolo se ne sta tranquillo a 43,4 latitudine sud, mentre nell’emisfero nord chi la fa da padrone è la lunghezza del giorno, sicchè le zone al di sopra del circolo polare vedono energia solare pari a zero, con conseguente enorme raffreddamento delle alte latitudini, in proporzione molto maggiore del raffreddamento delle basse latitudini; ne viene che il gradiente polo equatore (polo-tropici in realtà) è alto, la macchina atmosferica che si era “riaccesa” dopo l’estate arriva al massimo dello splendore. Il troppo rinomato vortice polare in tale situazione non ha un grande disturbo ed è al massimo del suo vigore, ma il tempo passa per tutti e man mano che il sole risale, trascinando il massimo di energia media verso nord, fa aumentare il gradiente P-E giorno dopo giorno. Avviene che nella seconda metà dell’inverno il vortice polare se la passa peggio, aumentano gli scambi meridiani e l’atmosfera del nostro emisfero tra fine inverno e primavera è al massimo del subbuglio.

Abbiamo appena descritto una terra media omogenea, ma a questo sistema va aggiunta una distorsione permanente, la famosa distribuzione delle terre emerse.

In tutti i libri si parla sempre per un motivo o per l’altro della distribuzione delle terre emerse e del loro effetto sul clima, ma di solito oltre a citare il fatto che c’è, di questa distorsione non si parla poi molto. Ora invece ci interessa, quindi la osserviamo un pochino, perlomeno nell’emisfero nord, quello sud non ci interessa…fatti loro. Se apriamo un planisfero mentre teniamo a mente le analisi sui massimi di energia di cui sopra, notiamo subito che, a prescindere dall’influenza mitigatrice degli oceani, dove c’è maggiore terra emersa alle alte latitudini, e quindi maggiore possibilità di raffreddamento, è l’Asia, seconda classificata l’america settentrionale e fanalino di coda la nostra Europa. Neanche a farlo apposta la crudezza degli inverni rispetta la stessa classifica. Ma non è tutto, a noi interessa il gradiente P-E, quindi ci interessa sapere anche le estensioni di terra a latitudini tropicali, e vediamo una classifica diversa, la maggiore estensione di terre emerse sta nel nord africa, proprio sotto l’Europa, seconda in classifica sta l’Asia, ed ultima il nord america che sta proprio sopra il Golfo del Messico. Avviene quindi che a causa della maggiore inerzia termica delle acque rispetto alle terre emerse, il maggior contrasto stia proprio in Nord America ed il minore nella nostra vecchia Europa (ricordiamoci che il bilancio energetico annuo del deserto è negativo e che durante l’inverno subisce un sensibile raffreddamento), che non solo è quella che ha meno terre alle alte latitudini e quindi ha di per se un minor raffreddamento invernale, ma sta proprio sopra al Sahara che ha un forte raffreddamento invernale. Tutto ciò smorza di gran lunga i gradienti nord-sud e la macchina termica dell’atmosfera ne prende atto. In fondo il suo solo compito è quello di ridurre al livello giusto le differenze di temperatura.

Quello descritto è un inverno medio, ma ci fa ricordare cosa è importante per capire questo inverno.

Ora che ci siamo ricordati che il gradiente P-E la fa da padrone e che le configurazioni bariche si adattano ad esso, domandiamoci: come mai non ci sono stati sostanziosi scambi meridiani quest’inverno? E di getto dovremmo rispondere correttamente dicendo che il gradiente sarà stato più piccolo del solito, o a causa del minor freddo alle alte latitudini o a causa del minor caldo alle basse, ebbene la soluzione eccola qua, guardate la cartina del link di sotto.

Neve nel deserto sahariano? Cause di una prima parte d’inverno molto fredda – Meteogiornale

Come vedete il Sahara intero ha avuto un raffreddamento maggiore della norma, perché? Bé non certo per le configurazioni bariche, i vortici dell’atmosfera non possono determinare nulla, sono effetto non causa. Sono esattamente come i vortici, cioè i mulinelli in un fiume, che anche se casualmente si mettessero tutti “d’accordo” non potrebbero far scorrere il fiume verso i monti anziché verso il mare, loro sono schiavi di forze più grandi e si dispongono per asservirle. Lo stesso dicasi del famoso anticiclone delle Azzorre e le altre figure dell’atmosfera, loro non regolano affatto i caratteri dell’inverno o dell’estate, si asserviscono semplicemente alle energie che pilotano questi caratteri.

Vi chiederete cosa mai può aver fatto raffreddare cosi il Sahara? Semplice, nel deserto prevale una situazione anticiclonica e cieli sereni, qui in misura maggiore che in altre zone il bilancio energetico risente della perdita di energia per irraggiamento verso lo spazio, o per dirla in termini più meteorologici, il bilancio risente molto di un gigante trascurato, la Temperatura Apparente del Cielo. Sarà stata quest’ultima più bassa della norma? Magari più bassa a sua volta per qualche altra causa? Quella può essere una via per la soluzione, ma è solo un’ipotesi.

Vi chiedo un solo favore non dite più che non c’è inverno per colpa dell’anticiclone o della troppa energia del vortice polare, poveretti mica ne hanno colpa.

 

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Published inAttualitàMeteorologia

7 Comments

  1. radiometeolibera tv

    DAL 1 FEBBRAIO 2012 DALLE 11 ALLE 12 CONDOTTO DA ALESSANDRA RIPARTE IL GRANDE CONTENITORE DEDICATO TUTTO SUL METEO E CLIMA..
    VI ASPETTA ” METEO THE BEST”

  2. donato

    “…nel deserto prevale una situazione anticiclonica e cieli sereni, qui in misura maggiore che in altre zone il bilancio energetico risente della perdita di energia per irraggiamento verso lo spazio, o per dirla in termini più meteorologici, il bilancio risente molto di un gigante trascurato, la Temperatura Apparente del Cielo.”
    e ancora: ” Sarà stata quest’ultima più bassa della norma? Magari più bassa a sua volta per qualche altra causa? Quella può essere una via per la soluzione, ma è solo un’ipotesi.”
    In ultima analisi potrebbe essere diminuita la temperatura apparente del cielo con la conseguente riduzione della temperatura del deserto a causa di una maggiore perdita di calore verso lo spazio esterno. Restando nel campo delle ipotesi, questo potrebbe significare due cose. Da un lato potremmo trovarci di fronte ad un minor quantitativo di energia che è arrivato sulla superficie terrestre, dall’altro si è ridotto lo “schermo” che impediva alla radiazione infrarossa emessa dalla Terra di disperdersi verso lo spazio esterno. Essendo restata invariata (anzi è aumentata) la percentuale di CO2 immessa in atmosfera lo “schermo” che ostacola la fuoriuscita di energia verso lo spazio potrebbe essere “costituito” da altre cose che bisognerebbe individuare. In ultima analisi una diminuzione della Temperatura Apparente del Cielo è foriera di grosse “complicazioni” per i modelli che cercano di schematizzare il clima terrestre.
    Ciao, Donato.

    • Tore Cocco

      Certo, la diminuzione della temperatura del cielo sposta l’equilibrio verso una maggiore perdita di energia verso lo spazio, ma le variazioni di detta temperatura sono maggiormente imputabili al vapor acqueo che alla CO2 che risente di minori fluttuazioni. Inoltre per citare un esempio a caso, a parità di acqua precipitabile in atmosfera, la radiazione di ritorno cambia molto se tale acqua è in forma di vapore o in minuscole goccioline, e qui entrano i nuclei di condensazione, il numero la dimensione, la temperatura stessa e via dicendo anche a feedback in questo senso che influenzano la temperatura del cielo. I modelli fanno quel che possono, ma insomma cosi fini non sono di certo, anche perché i dati con cui vengono inizializzati non possono essere per forza di cose cosi specifici.

  3. Bellissimo articolo e per quanto mi riguarda chiarificatore.

    Cordialità

    • Tore Cocco

      La Temperatura Apparente del cielo è un concetto estremamente importante per la meteorologia e ancor di più per la climatologia, in pratica è intimamente correlato al famoso effetto serra, di cui ne è una misura immediata, puntuale nel luogo e nel momento in cui si misura. Detto questo si evince che bisognerebbe discuterne con calma ed a lungo, ma stranamente nei testi oramai non se ne parla molto, questo per via del fatto che nella climatologia fisica si son presi in prestito i termini degli ingegneri dell’Heat transfer, cosi oggigiorno il termine stesso viene usato più dagli architetti (per calcolare il bilancio energetico dell’edificio ed il suo grado di isolamento) che dai meteorologi.

      Detto questo possiamo dire due parole veloci su questa temperatura.
      Come ho detto tempo fà su queste pagine, ci sono 2 modi fondamentali di misurare la temperatura di un corpo, o mettendovi a contatto un termometro classico e misurando cosi il primo originale concetto di temperatura detta anche maxwelliana (in onore di Maxwell che ha trovato la distribuzione delle velocità molecolari in funzione delle temperatura), oppure misurando la radiazione proveniente dal corpo e stabilendo in tal modo la temperatura che esso deve avere facendo uso della legge trovata da Planck, per tale motivo tale temperatura viene detta planckiana.
      In estrema sintesi si misura la radiazione proveniente dal cielo (non dal sole) si ipotizza in prima analisi che l’atmosfera sia un coro nero e si stabilisce di conseguenza che temperatura deve avere per emettere tale radiazione, ebbene quella temperatura è la temperatura apparente del cielo.

      Ovviamente i discorsi sono più complessi, la temperatura del cielo cambia al cambiare dell’angolo rispetto alla verticale, essendo in media minima sulla verticale e crescendo per ovvie ragioni al crescere dell’angolo. Poi cambia al cambiare dalle condizioni atmosferiche (nel cielo sereno è dovuta principalmente al vapore acqueo che è il maggiore gas serra)ed alla composizione stessa dell’atmosfera. Infine v’è da notare che in realtà la temperatura planckiana che possiamo misurare dipende dalla lunghezza d’onda alla quale il nostro strumento opera, questo perché l’atmosfera non è all’equilibrio termico e non è un vero corpo nero, ma i discorsi si fanno più complicati e credo che quanto detto basti per farsi un’idea…ammesso di non aver creato maggiore confusione, spero di no.
      Saluti

    • Fabio

      Grazie

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