|
Il vento e' la forza responsabile dello spostamento delle masse d'aria nell'atmosfera.
Generalmete il vento e' composto dalla sommatoria di quattro forze differenti:
- La forza di Gradiente
- La forza di Gravita'
- La forza di Coriolis
- La forza di Attrito
La forza di Gradiente
La principale forza responsabile dello spostamento delle masse d'aria e' legata alla pressione atmosferica e viene chiamata forza di gradiente, per indicare una grandezza che varia il valore nello spazio. Ad ogni dislivello di pressione atmosferica , ovvero a ogni gradiente barico, corrisponde una forza che tende a riequilibrare questo dislivello, muovendo aria dalle zone a pressione maggiore a quelle in cui e' piu' bassa. L'intensita' della forza aumenta al diminuire della densita' dell'aria e quindi a parita' di dislivello barico, aumenta con la quota.
La forza di Gravita'
Alla forza di gradiente si oppone costantemente la forza di gravita'. Stabilisce che tutti i corpi dotati di massa si attraggono con intensita' proporzionale alle loro masse.
Altezza (km) |
g (m/s2) |
|
Altezza (km) |
g (m/s2) |
0 |
9.806 |
|
16 |
9.5757 |
1 |
9.803 |
|
32 |
9.71 |
4 |
9.794 |
|
100 |
9.60 |
8 |
9.782 |
|
500 |
8.53 |
Tabella 1 - Variazione dell'accelerazione di gravita' g con la quota a 45 gradi di latitudine.
La forza di gravita' varia anche in considerazione alla latitudine, passando da 9.78 m/s2 all'equatore fino a 9.832 m/s2 ai poli. I motivi di questa variazione sono due. Il primo e' che la Terra non e' una sfera perfetta ma un Geoide schiacciato ai poli con un rigonfiamento lungo la fascia equatoriale. Questo giustifica il 35% della variazione della gravita' con la latitudine. Il secondo motivo responsabile del rimanente 65% di variazione, e' che esiste una seconda forza apparente chiamata forza centrifuga che agisce sul sistema di forze, dovuta alla rotazione della Terra. Il verso di tale forza e' uscente rispetto all'asse di rotazione terrestre e si oppone all'attrazione gravitazionale con un'intensita' variabile rispetto alla distanza dall'asse stesso. Pertanto la forza centrifuga e' nulla ai poli e massima all'Equatore.
La forza di Coriolis
La forza di Coriolis e' estremamente importante in meteorologia, perche' influenza il moto della masse d'aria, in particolare quelle alle medie ed alte latitudini. E' dovuta anch'essa alla rotazione della Terra. Ad esempio se spariamo un proiettile al Polo Nord in direzione dell'Equatore ed osserviamo la traiettoria da un punto fisso nello spazio, ci accorgiamo che il proiettile, man mano che il pianeta ruota su se stesso in senso antiorario, si allontana dalla traiettoria iniziale verso destra. Questa e' una forza che e' evidente se si e' esterni alla Terra, mentre non ce ne accorgiamo se siamo solidali con la Terra che gira. Viene chiamata forza apparente e deve essere tenuta in considerazione nello studio dei moti d'aria per la sua importante azione deviante.
Il proiettile sparato verso A cade invece verso B perche' durante il moto la Terra e' ruotata in senso antiorario.
La forza di Coriolis agisce solo sui corpi in movimento, in direzione perpendicolare a quella del moto, deviandoli verso destra nell'emisfero nord, e verso sinistra nell'emisfero sud. L'intensita' della forza, e quindi la deviazione, crescono con la velocita' del moto; la forza sul piano orizzontale e' nulla all'Equatore e massima ai Poli.
La forza di Attrito
Ogni volta che due corpi dotati di velocita' differenti, vengono a contatto, si instaura sulla superficie di contatto una forza di attrito, che si oppone al movimento dei due corpi. Essa tende a uniformare i due moti, rallentando il piu' veloce e
e accelerando il piu' lento.
L'origine del vento
I moti verticali assumono un ruolo fondamentale nell'atmosfera; le correnti ascensionali permettono la formazione di nuvole e piogge, mentre quelle discendenti, favoriscono il bel tempo.
A regime il vento soffiera' lungo le isobare mantenendo nel suo cammino la bassa pressione alla sua sinistra e l'alta pressione alla sua destra. Nell'emisfero sud avverra' esattamente il contrario.
A regime il vento dato dall'equilibrio tra la forza di gradiente G e la forza deviante D sara' parallelo alle isobare e si muovera' mentenendo alla propria destra l'alta pressione.
Direzione del vento
La direzione del vento per convenzione e' quella di provenienza e viene espressa attraverso i punti cardinali o mediante l'angolo contato in senso orario a partire dal nord geografico che corrisponde a 0 gradi, l'est a 90 gradi, il sud a 180 gradi e l'ovest a 270 gradi.
Esiste una terminologia specifica che lega le otto direzioni cardinali e intercardinali ad un nome specifico di vento, cosi' come mostrato nella rosa dei venti.
Esistono tre regole fondamentali per intuire la direzione che assumera' il vento:
- Le masse d'aria tendono a muoversi da zone ad alta pressione a zone a bassa pressione.
- Per individuare la posizione dell'alta e della bassa pressione, si rivolgono le spalle al vento; la bassa pressione sara' a sinistra e l'alta a destra.
- In caso di due zone a bassa pressione vicine, il vento si dirige verso quella in cui la pressione e' in calo e che in genere e' associata a una perturbazione in arrivo.
Intensita' del vento
L'intensita' viene misurata in chilometri all'ora sulla terraferma, in metri al secondo dai derivisti e in nodi ossia miglia nautiche (o miglia marine) all'ora, dai meteorologi e dai naviganti d'altura. Tenuto conto che unn miglio nautico sono 1852 metri, risulta che :
1 m/s = 2 nodi (circa) = 3.6 km/h
La scala Beaufort
Il capitano di fregata Sir Francis Beaufort nel 1806 fu il primo uomo ad associare le classi di velocita' del vento ad un nome descrittivo. Da qui' la cosiddetta scala Beaufort:
Forza Beaufort |
Nodi |
Km/h |
m/s |
Termine descrittivo |
0 |
<1 |
<1 |
<0.2 |
calma |
1 |
1-3 |
1-5 |
0.3-1.5 |
bava di vento |
2 |
4-6 |
6-11 |
1.6-3.3 |
brezza leggera |
3 |
7-10 |
12-19 |
3.4-5.4 |
brezza tesa |
4 |
11-16 |
20-28 |
5.5-7.9 |
vento-moderato |
5 |
17-21 |
29-38 |
8-10.7 |
vento teso |
6 |
22-27 |
39-49 |
10.8-13.8 |
vento fresco |
7 |
28-33 |
50-61 |
13.9-17.1 |
vento forte |
8 |
34-40 |
62-74 |
17.2-20.7 |
burrasca |
9 |
41-47 |
75-88 |
20.8-24.4 |
burrasca forte |
10 |
48-55 |
89-102 |
24.5-28.4 |
tempesta |
11 |
56-63 |
103.117 |
28.5-32.6 |
tempesta violenta |
12 |
>64 |
>118 |
>32.7 |
uragano |
Tabella 2 - Scala Beaufort del vento.
Venti tipici del Mediterraneo
Non vi e' regione della Terra visitata da una cosi' ricca varieta' di venti come la nostra Penisola: Bora, Fohn, Maestrale, Tramontana, Libeccio, Scirocco, Grecale sono, solo alcuni dei venti che spazzano le nostre regioni.
Quasi tutti provengono da regione assai lontane, distanti anche 6000-8000 chilometri, esiccome portano con se' le caratteristiche climatiche delle regioni di origine o di quelle attraversate durante il loro lungo cammino, provocano al loro arrivo forti variazioni di temperatura, umidita', pressione e talvolta anche di elettricita' atmosferica.
La Bora
La Bora e' un vento intenso molto freddo, proveniente da nord-est e che si riversa nell'Adriatico dopo aver scavalcato le Alpi Giulie, Illiriche e Dinariche.
Non va confusa con il Borino, il vento di terra che soffia di notte sulle coste jugoslave come vento di brezza o come vento catabatico notturno.
A seconda della struttura barica dalla quale si genera, la Bora prende il nome di Bora chiara (o anticiclonica) o Bora scura (o ciclonica).
La Bora chiara, piu' intensa, e' accompagnata da cielo terso, temperature molto basse, umidita' assai scarsa e valori di pressione al livello del mare superiori a 1020 hPa. L'aria fredda e secca, proveniente dalla Siberia e dalle zone centrali dell'Eurasia, dopo essersi accumulata a ridosso delle Alpi Giulie, e' costretta a scavalcare l'altopiano Carsico, relativamente basso, per sfociare cosi' sull'Adriatico sotto forma di violenti venti nord-orientali che persistono in genere per 1-2 giorni.
La Bora scura si verifica, invece, quando una depressione atlantica e il relativo fronte freddo, inizialmente esteso dalla Francia alla Scandinavia, si muovono con direttrice sud-est verso le Alpi orientali, l'Adriatico e i Balcani. L'aria fredda e umida, in genere di origine polare marittima, che segue il fronte, fa rapidamente aumentare la pressione al suolo sulle zone alpine sopravento, generando in tal modo un notevole dislivello barico rispetto all'Alto Adriatico e al Mar Ligure, mari dove nel frattempo, per effetto orografico, si e' sviluppata la tipica depressione sottovento. Anche in questo cao il forte salto di pressione tra i due versanti scatena sull'Alto Adriatico forti venti da nord-est, in genere meno violenti di quelli da Bora chiara, ma accompagnati da cielo coperto, pioggia e nevicate. Il vento dura finche' la depressione non si sposta sui bacini del Basso Adriatico e Basso Tirreno o lo Ionio. Il vento poi si attenua soltanto quando la depressione e relativo fronte freddo si allontanano verso l'Egitto o il Mediterraneo orientale.
La Bora scura e' di solito meno durevole di quella chiara.
Il Mistral
Sul Mar di Corsica e Sardegna prende il nome di Maestrale (dal latino "Magistralis" cioe' vento principale). Se risucchiato verso est da una depressione sui mari settentrionali, raggiunge le coste toscane e laziali.
La situazione barica al suolo che piu' frequentemente scatena il Mistral e' caratterizzata dalla presenza di un'altra pressione sul Nord Atlantico, con centro immediatamente a ovest delle Isole Britanniche, e da una profonda depressione sul Mare del Nord o sulla Scandinavia.
Lo Scirocco
Il nome deriva dall'arabo "Shuluq" e significa "vento di mezzogiorno". E' il piu' conosciuto perche' soffia in ogni mare della Penisola italiana.
Il Libeccio
Fra tutti i venti del Mediterraneo, e' il piu' temibile perche' responsabile delle peggiori burrasche o tempeste che si manifestano sulle coste toscane e sulla Riviera di Levante.
Il Grecale
E' un vento freddo e intenso che spira da nord-est, che talvolta nella stagione fredda interessa il Mediterraneo Centrale e, in particolare, lo Ionio e i mari adiacenti Malta; si manifesta con le medesime condizioni meteorologiche che determinano l'insorgere della Bora.
Il Meltemi
Il Meltemi e' associato a masse d'aria provenienti dalle vaste zone continentali della Russia Meridionale e del Mar Caspio e pertanto e' un vento secco che porta sul mare una buona visibilita' e cielo sereno.
Raggiunge la massisma persistenza nell'Egeo Meridionale, dove tra meta' Luglio e fine Agosto e' presente in media almeno nell'80% dei giorni.
(Tratto da "La meteorologia in mare" di Raffaello Bellofiore, Paolo Corazzon, Andrea Giuliacci. - Collana Meteo - Edizione Alpha Test)
|