I TEMPORALI: come si formano le loro caratteristiche e come è possibile prevederli

I temporali, fenomeno tanto affascinante quanto insidioso, cosa li genera, come si formano e come è possibile prevederli?
Per la formazione di un temporale, occorre una notevole quantità di energia, energia di tipo termico e meccanico (potenziale+cinetica).

In base alla quantità di energia disponibile, il temporale può presentare associato ad esso, vari tipi di fenomeni quali: GRANDINE – ATTIVITA’ ELETTRICA – TROMBE D’ARIA E FORTI VENTI DISCENSIONALI.
La nube caratteristica del temporale è il cumulonembo (nube a forte sviluppo verticale), che richiede per sua formazione la presenza di aria caldo-umida nei bassi strati della troposfera, e aria fresca in quota.
L’aria caldo-umida tende a salire nella libera atmosfera, essendo più leggera, iniziando a raffreddarsi ed espandersi, formando così un cumulo.
Se durante la sua ascesa rimane più calda dell’aria circostante, continuerà a salire fino a quando non avrà raggiunto la stabilità (stratosfera).
Più alta sarà l’energia a disposizione del temporale (CAPE), più forte sarà la spinta e forza di galleggiamento, il che fa si che la goccia d’acqua condensata resti per più tempo in quota, aumentando il rischio di grandine.

STRUTTURA DEI TEMPORALI

I temporali possono avere più strutture, in base al vento in quota e all’instabilità.

CELLA SINGOLA – singola struttura temporalesca, in genere di breve durata, tipico del periodo estivo
MULTICELLA – composta da più celle temporalesche, quindi temporali più organizzati e capaci di originare criticità.
In situazioni particolari le multicelle possono evolvere a strutture ancora più insidiose come gli MCS, MCC o V-SHAPED, cioè sistemi convettivi a mesoscala.
Tali sistemi si generano grazie a significative quantità di energia a disposizione, e sono in grado di determinare fasi di forte o severo maltempo.
SUPERCELLA – La supercella è un temporale originato da un solo ma potente cumulonembo, che influenzato dal cambiamento dei venti con il salire della quota, assume rotazione, il che rende le sue correnti ascensionali molto forti.
La supercella è in grado di dar luogo a gravi precipitazioni grandinigene, ed eventi tornadici anche di notevole entità (in base all’energia potenziale disponibile).

FULMINI

Il fulmine è una scarica elettrica generata da un’enorme differenza di potenziale elettrico, cioè un’enorme accumulo di cariche elettriche (+ -) dovuto allo scontro delle particelle all’interno della nube, a causa dei moti ascensionali e discensionali.
Si origina dai cumulonembi e può avvenire all’interno della stessa nube, tra la nube principale e un’altra nube, tra la nube principale e la libera atmosfera e tra la nube principale e il suolo (Più bassa è la quota di congelamento delle particelle d’acqua, più alta sarà la frequenza di scariche nube suolo).
Il fulmine causa un rapido e violento riscaldamento dell’atmosfera (20.000-30.000 +°C),  il che le fa emanare una luce molto intensa, e la fa espandere in un modo esplosivo, producendo un’onda d’urto molto potente che viene udita dall’osservatore sotto forma di tuono (10-20 Atmosfere di sovrappressione nei pressi del canale ionizzato. Max 100 atm).
Il tuono può essere udito fino ad un massimo di 30 km dal punto di caduta del fulmine.

INDICI DI CALCOLO PER I TEMPORALI (valori termodinamici)

CAPE – Calcola il lavoro in j/kg che eseguirebbe la massa d’aria in ascesa, fino al raggiungimento della stabilità (Stratosfera).

Lifted Index – Misura la stabilità dell’aria, ed è di ausilio nel predire l’intensità dei temporali.

K Index (Indice di Whiting) – Valuta l’instabilità di una massa d’aria, esaminandone i parametri termici e igrometrici.

Articolo di: Alberto Lanto

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