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appunti di meteorologia

osservare il tempo e prevedere le condizioni atmosferiche
E' la maniera più semplice, e spesso la più efficace, per prevedere il tempo. Osservare attentamente la situazione e l'evolversi dei fenomeni, avvalersi di semplici strumenti di misurazione quali il termometro, il barometro e l'igrometro, adattare il tutto alla situazione orografica e geografica locale mettendoci un po' dell'esperienza personale.
fenomeno	cielo	nubi	vento	barometro	termometro	varie
	colori caldi all'alba e al tramonto, foschie durante il giorno	assenti o piccoli cumuli bianchi sparsi, leggere nebbie al mattino	assente o brezze di terra/mare o terra/monte, vento leggero da nord	in salita o stabile su alta pressione	forte escursione giornaliera e notturna	gli aerei non lasciano scie, il fumo dei camini si dissolve subito
	alone del sole o della luna, cielo striato	cirri e altostrati	fortemente variabile ed incostante, prevalentemente da sud o da ovest	sale e scende a sbalzi	ridotta escursione termica	il fumo stenta a dissiparsi
	rosso di mattina, aloni solari, cielo completamente coperto	nembostrati, le nubi tendono a scendere dalle montagne	assente o leggero e costante da sud o da ovest	in costante, ma lenta, discesa	pressoché fermo	il fumo scende dal camino, odori dagli scarichi fognari
	aloni solari	cirri e cumuli, poi grandi nembi	teso, forte, freddo	scende molto rapidamente	in salita e poi in rapidissima discesa durante la tempesta	aria molto pesante e afosa

le nuvole

Sono costituite da minuscole gocce d'acqua e/o micrometrici cristalli di ghiaccio. Si formano per condensazione, dovuta all'evaporazione dell'acqua a terra o sul mare e al successivo raffreddamento negli strati freddi dell'atmosfera. Si differenziano per quota, altezza dal suolo, sviluppo verticale, forma, densità, colore. La forma stesa, stratificata in orizzontale indica atmosfera stabile. Movimenti verticali e formazioni globulari indicano instabilità. Convenzionalmente vengono indivituate dieci tipologie di nuvole. Con il suffisso cirro si identificano nuvole alte dal suolo (cirrocumuli, cirrostrati, cirri). Il suffisso alto viene usato per nuvole di media altezza (altocumuli, altostrati). Cumuli indica nuvole molto instabili a prevalente sviluppo verticale, con buona probabilità di precipitazioni. Membo o il prefisso nimbo indicano una tipologia di nuvole che com molta probabilità 'precipiteranno' con fenomeni piovosi.
simbolo	nome	descrizione
	Ci - cirro	a forma di ricciolo, virgola, piuma - colore bianco brillante - densità fine e filamentosa - movimento orizzontale - altitudine molto elevata - costituiti da cristalli di ghiaccio rivelano la presenza di umidità negli alti strati, anticipando l'arrivo di un fronte caldo e di tempeste - i cirri di bel tempo si muovono più lentamente e sono meno densi e più leggeri
	Cc - cirrocumulo	sono le classiche 'nuvole a pecorelle', raggruppate a striscie - colore brillante per il riflesso dei cristalli di ghiaccio - altezza tra i 5 e i 7 km. - si formano sul contrasto del passaggio di uno strato d'aria fredda sopra uno d'aria calda - annunciano instabilità, quindi probabilità di pioggia
	Cs - cirrostrato	caratteristiche striature lattiginose di alta quota, dovute ai cristalli di ghiaccio che producono aloni attorno alle luci solari o lunari - annunciano l'arrivo di bufere o l'arrivo di aria calda, spesso seguono il passaggio dei cirri e in questo caso preannunciano una perturbazione
	Ac - altocumulo	accumuli nuvolosi distinti ma vicini tra loro, con strati solitamente ondulati e fibrosi - colore tra il bianco ed il grigio con la parte inferiore più scura - quota media tra i 2 e i 5 km. - se a gruppi solitari non producono fenomeni piovosi, cosa possibile invece se associati ad altre nuvole più basse
	As - altostrato	stratiformi a distesa allungata - colore tra il grigio e l'azzurrino - sottili e poco dense velano il sole senza formare aloni - tendono a precipitare ma l'altezza permette all'acqua di evaporare senza raggiungere il suolo - se di colore verso il bianco sono indice di tendenza verso il bel tempo se tendenti allo scuro, associati ai cirri e cirrostrati, annunciano il cattivo tempo generalizzato
	Sc - stratocumulo	distesa di masse cumuliformi allungate raggrupate da strati più leggeri - quota tra i 6 e i 12 km. - si comportano come gli altocumuli - portano piogge se associati a nuvole più basse
	St - strato	quota bassa tra i 600 metri e 1 km. - colore grigiastro - densi ma poco spessi con la base estesa uniformemente, possono essere a gruppi o coprire tutto il cielo, a volte derivano dal sollevamento e/o sono associati alla nebbia al suolo - possono portare leggere pioggerelle fini
	Ns - nimbostrato	stratificazioni basse, arrivano alla quota massima di qualche centinaio di metri - colore grigio tetro denso che oscura il cielo - generano pioggia o neve
	Cu - cumulo	grandi masse isolate ad evoluzione veloce e verticale - base piatta e cima arrotondata 'pannosa' - quota molto bassa ma con la cima che può arrivare a diversi km. di altezza - se chiari e poco sviluppati su cielo azzurro sono normali accumuli di vapore di bel tempo, se tendono ad 'ingrassare' e scurire possono svilupparsi nei tipici temporali 'da calore' estivi, con intense precipitazioni e fenomeni elettrici
	Cb - cumulonembo	elevato sviluppo verticale che dai 500 metri può arrivare ad oltre 10 km. - masse imponenti molto estese ma ben staccate - base scura, cima biancastra con forme ad 'incudine', 'carciofo' o 'scapigliatura disordinata' (ultimo stadio) - genera forti temporali tempestiformi o addirittura tornado, con intense precipitazioni e moltissime scariche elettriche
cirri provenienti dai quadranti occidentali o meridionali sono generalmente segno di precipitazioni vicine i cirri possono preannunciare l'arrivo di un'area di basse pressioni cirri del tipo 'filiforme' si possono considerare la prima manifestazione di una perturbazione ancora lontana cirri ad 'uncino', seguiti da un velo di cirrostrati, sono i segni sicuri di prossime precipitazioni cirri del tipo 'uncino' che invadono progressivamente il cielo sono indice di notevoli venti in quota le cappe cirriformi alla sommità di cumuli o cumulonembi possono preannunziare un imminente temporale altocumuli dal caratteristico aspetto 'cielo a pecorelle' possono indicare l'approssimarsi di una pioggia e in estate di temporali altocumuli del tipo 'a castello' (protuberanze a forma di torrette) spesso precedono i temporali cumuli evoluzione diurna ('cumulus humilis') sono indice di tempo stabile cumuli in rapido sviluppo verticale al mattino possono annunciare imminenti formazioni temporalesche cumuli che presentano parti fibrose e sfilacciate si trasformano in cumulonembi cumuli che persistono in serata e si trasformano in stratocumuli sono indizio di peggioramento del tempo a quote diverse nubi che si muovono in direzioni opposte indicano venti diversi alle varie quote e sono indizio di peggioramento del tempo

i temporali
I temporali sono potenzialmente tanto più pericolosi e violenti quanto più alta è la temperatura e l'umidità negli strati bassi dell'atmosfera, di conseguanza i più pericolosi e violenti si verificano generalmente dopo la permanenza prolungata del bel tempo. In queste condizioni meteorologiche, infatti, si raggiungono temperature elevate nei bassi strati ed elevato ristagno di umidità. Al contrario la variabilità meteorologica riduce l'insolazione e l'accumulo "dell'energia" neccessaria all'innesco dei fenomeni temporalischi violenti. Questo il motivo per cui temporali con fulmini generalmente avvengono nel periodo estivo. I temporali che si verificano nelle nostre località sono suddivisi in tre tipi fondamentali Gli orografici si verificano quando il flusso negli strati bassi dell'atmosfera costringe l'aria a sollevarsi per la presenza delle montagne. Se l'atmosfera è instabile (l'umidita assoluta è notevolmente alta) al di sopra di una certa quota si potranno allora manifestare. I frontali avvengono invece in corrispondenza del passaggio di un fronte prevalentemente di tipo freddo, quando cioè un fronte di aria fredda arriva in una zona dove staziona aria calda. L'aria fredda che e' più pesante, si insinua sotto quella più' calda costringendola ad alzarsi. I temporali frontali possono svilupparsi a qualunque ora del giorno o della notte ed anche in inverno. I temporali di calura si innescano invece, quando gli strati d'aria calda più' vicini al terreno sono riscaldati dal calore solare riflesso dal suolo. A seguito del riscaldamento gli strati d'aria inferiore si dilatano e si innalzano. Si forma cosi un canale d'aria calda ascendente. Sono più probabili nella stagione calda, in montagna ed al pomeriggio sera. Sulle Alpi i temporali sono molto frequenti nel periodo estivo, mentre nel periodo primaverile sono più probabili nelle Prealpi in quanto nelle Alpi la temperatura è ancora abbastanza bassa.
i fulmini ed il tuono
I fulmini (volgarmente conosciuti come saette o lampi) vengono generalmente suddivisi in quattro categorie nube-cielo nube-nube interni alla stessa nube terra-nube A noi interessano maggiormente sono quelli nubi-terra. All'interno di una nube temporalesca si viene a creare una frizione tra le particelle di ghiaccio che risalgono la nube e quelle che la discendono. Questo loro movimento relativo genera un trasferimento di cariche positive e negative. Si crea così, all'interno della nube, una differenza elettrostatica tra particelle caricate positivamente: quelle che hanno ceduto i loro elettroni risalgono la nube, mentre le altre la discendono. La nube diventa un enorme condensatore con la parte sommitale positiva e l'inferiore negativa. La predominanza di forze negative alla base della nuvola crea "delle zone d'ombra positive" sul suolo terrestre, e quando la differenza di potenziale elettrico si fa sufficientemente grande allora parte il fulmine al fine di ristabilire, secondo il principio fisico dell'entropia, l'equilibrio elettrico. Importante poi è sapere che le scariche tra le nubi ed il suolo terrestre avvengono in due fasi: si hanno prima delle pre-scariche che hanno il compito di ionizzare l'aria e creare dei canali conduttori, quindi il fulmine vero e proprio. Da segnalare che esistono anche fulmini positivi, ma sono estremamente rari. Un fenomeno molto curioso sono i fuochi di Sant'Elmo: si notano sui camini e sugli angoli dei tetti sotto forma di fiammelle azzurre accompagnate da un crepitio. Il fulmine provoca una viva luminosità, il lampo di luce, causata dalla differenza di potenziale tra la nube e il suolo dell’ordine di milioni di volt. Il calore sviluppato da quest’intensa corrente elettrica riscalda l’aria (3.000 °C) e ne provoca un’improvvisa espansione che produce un’onda sonora di forte intensità, il tuono. La corrente liberata durante la scarica varia da 1.000 a 100.000 ampere, mentre la quantità di potenziale necessaria per l’innesco della scarica è dell’ordine di 1.000.000 di Volt per metro. Possiamo classificare i fulmini in base alla loro forma: lineari: si manifestano come una linea azzurrognola - rossastra spezzata e ramificata. Sono i più comuni, quelli che tutti conosciamo, e che manifestano una fragorosa onda sonora globulari: meno comuni, possono raggiungere anche i 15 km. di estensione, si manifestano come una sfera luminosissima che si muove lentamente e che non genera il tuono diffusi: con una luminosità diffusa ed indistinta tra le nuvole non è accompagnata da tuono a rosario: la loro traiettoria presenta una successione di punti molto luminosi. I tuoni sono per lo più associati ai fulmini di tipo lineare. Sono un fenomeno acustico provocato dall'improvvisa dilatazione dell'aria riscaldata dall'intensa scarica elettrica. La durata del tuono è correlata alla distanza del fulmine, infatti mentre a brevi distanze il tuono sembra una vera e propria esplosione, quando la distanza aumenta viene udito con un brontolio causato dalle numerose riflessioni che ha subito sul suolo terrestre e nubi. La velocità del suono in atmosfera è di 334,6 m/s, perciò il suono percorre circa 1 km. in 3 secondi.
difendersi dai temporali
La corrente sviluppata anche da un fulmine molto piccolo può essere sufficiente a provocare arresto respiratorio o cardiaco, bruciature della pelle e contrazioni involontarie dei muscoli che possono indurre dei bruschi movimenti incontrollati o addirittura provocare delle fratture alle ossa. I fulmini di potenza elevata generalmente provocano la morte. ricordarsi che il fulmine ha come principale regola di arrivare a terra con un tragitto più breve possibile, colpisce preferibilmente gli oggetti più elevati collegati ad essa : cercate di non essere quell'oggetto il fulmine nel suo tragitto preferisce oggetti umidi, caldi e metallici cercare un riparo alle prime avvisaglie di temporale in aperta campagna cercare un rifugio che non sia sotto un albero, presso un traliccio telefonico o dell'energia elettrica ed evitare di essere l'unico oggetto verticale in un ampio spazio vuoto non ripararsi sotto strutture metalliche, torri o altri edifici molto elevati rispetto all'ambiente circostante allontanarsi da corsi d'acqua, laghi, pozze allontanarsi da pareti verticali evitare canaloni, colatoi e i camini rocciosi, seguendo le tracce di umidità e le correnti d'aria il fulmine si insinua in questi varchi evitare tunnel e grotte aperte su due lati, il fulmine può seguire le correnti d'aria attenzione alle ferrate e cavi metallici guida se vi trovate in qualche via montana : è come tenere in mano un parafulmine liberarsi dagli oggetti metallici, per esempio riponendoli in uno zaino e depositandoli ad almeno un centinaio di metri di distanza. In arrampicata legare uno zaino e calarlo per tutta la lunghezza della corda, quindi ancorarla il più lontano possibile da noi all'interno di edifici non usare telefoni, spegnere radio e TV, perché la scarica potrebbe seguire il cavo telefonico o il filo dell'antenna spegnere completamente, e possibilmente staccare le batterie, del telefono cellulare l'automobile non è un rifugio sicuro durante un temporale violento, i pneumatici non consentono un perfetto isolamento dal terreno il calore svolge una forte funzione catalizzatrice, quindi non accendere assolutamente fuochi, neanche all'interno di malghe od edifici perché il fulmine può seguire il condotto d'aria calda del camino in alta montagna il posto più sicuro è dentro un bivacco a botte con rivestimento metallico. Chiudendo con attenzione tutte le aperture si realizza una gabbia di Faraday a perfetta tenuta elettrica, il fulmine si scarica scivolando all'esterno di essa all'aperto ripararsi preferibilmente in avvallamenti del terreno ad almeno alcune decine di metri da pareti rocciose o altre strutture verticali all'aperto accovacciarsi in posizione fetale (non distesi con le mani a terra) sopra un materassino isolante (o lo zaino, senza oggetti metallici all'interno) e, se possibile, evitare di bagnarsi coprendosi con un telo di plastica o con la mantellina