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Temporali: confronto tra severe storm e cumulonembo            

 

I temporali sono correlati primariamente all’instabilità e non interagiscono o sono influenzati in generale dall’ambiente. Sono semplicemente trasportati nel flusso a scala più grande. Al contrario i severe storms spesso si muovono a velocità ed in direzioni anche molto diverse da quelle del flusso prevalente ai medi livelli. Questo fatto è una conseguenza del flusso su larga scala che trasporta in avanti materiale appartenente alla nube e della natura in continua evoluzione del sistema. Per esempio, il cuore dell’updraft, visibile come la cupola cumuliforme alta e ribollente, spesso si muove sulla destra (guardando verso nord-est) con l’aria che inizia a salire in modo più ripido sul fianco dell’inflow del temporale. L’aria è soggetta ad una circolazione attraverso una struttura altamente organizzata che può essere desunta dagli aspetti visibili della nube. La stessa aria che era salita attraverso l’updraft dieci o venti minuti orsono si espande ora in avanti nell’anvil o è lasciata indietro nell’outflow ai bassi livelli intorno alla parte posteriore. Il luogo dove avviene questo “scambio” di direzione nel flusso a larga scala è l’interfaccia outflow-inflow, dove l’aria più fredda si incunea costantemente sotto all’aria più calda spostandola allo stesso tempo. L’updraft mantiene una continua condensazione, ma l’aria è trasportata in avanti dalla sua collocazione iniziale ed è rimpiazzata da una scorta di nuova aria “non trattata” che fa il suo ingresso da sotto. Il risultato è un sistema il cui cuore può muoversi molto lentamente anche se l’anvil si estende molto sottovento nel forte flusso dell’ambiente circostante. In casi estremi un temporale si può muovere nella direzione opposta se la sua rapida crescita forza il cuore dell’updraft a propagarsi sopravento contro il flusso dominante. Questo può talvolta rendere ragione del temporale che “ritorna indietro” sotto gli occhi dell’incredulo osservatore che lo aveva già dato per transitato. Nei severe storms il flusso a larga scala fa di più che trasportare le nubi in avanti. Insieme a stabilire i requisiti di instabilità, interagisce con la circolazione convettiva per rafforzare o prolungare l’updraft ed il downdraft. Il flusso a larga scala quindi diviene un’importante componente dinamica dell’ambiente del severe storm. Un forte shear verticale del vento è noto essere una parte comune e necessaria della convezione intensa ed indica l’importanza dell’esistenza di un ambiente favorevole alla scala più grande. Nello stesso tempo, molte delle caratteristiche strutturali del sistema riflettono un alto grado di indipendenza all’interno della circolazione alla scala del temporale. Come poi queste due scale che abbiamo menzionato interagiscano per produrre quel gran numero di effetti del temporale è ancora largamente ignoto. Lo stadio severe della vita di un temporale è caratterizzato da due fattori che lo rendono in qualche modo un fenomeno a parte rispetto alla più comune convezione. La prima è che è normalmente iniziato da un secco ed esplosivo updraft che innalza la propria torre al di sopra di tutte le precedenti torri raggiungendo la tropopausa in appena dieci o quindici minuti. Questa prima pulsazione si espande lateralmente per formare un anvil tagliato all’indietro dallo shear (backsheared anvil) e dai contorni ben definiti, ma la crescita esplosiva continua ed è individuata dalla presenza di una persistente cupola (overshooting dome) che oltrepassa l’anvil al di sopra del cuore dell’updraft. A questo punto l’updraft non è più costituito da una serie di bolle in ascesa, ma da una corrente continua che trasporta molto efficacemente verso l’alto l’aria calda con una minima diluizione. L’enorme volume d’aria che giunge al livello di stabilità forma velocemente un anvil molto esteso che appare più solido, uniforme e dai contorni più definiti degli anvils più cotonosi e disorganizzati degli stadi più deboli precedenti. L’anvil ripiegato all’indietro è una prova della potenza del temporale poichè in un ambiente con molto shear del vento esso spinge all’indietro in senso contrario al flusso prevalente. L’updraft, una volta che incontra lo strato stabile in quota, non potendo più proseguire verso l’alto, si espande lateralmente con moti sopravento che possono sopraffare i venti in quota anche al di sopra dei 100 km h-1.

Lo shear normalmente inibisce la crescita di un cumulo facendolo inclinare e la pioggia genera il downdraft. Tuttavia questi due meccanismi si combinano per generare e mantenere un forte e continuo updraft che è necessario per dare origine ad un severe storm o ad una squall line. Aria umida di superficie entrando da sinistra ascende dolcemente su per la superficie inclinata e la nube cosí formata fa cadere la propria pioggia in aria secca che entra ad un livello superiore da destra. Parte della pioggia evapora e raffredda l’aria secca forzandola a scendere al di sotto della corrente verso l’alto. Queste correnti opposte si scambiano il loro momento ed emergono da direzioni opposte. Cosí facendo il temporale processa la massa d’aria mediante una "macchina" che scambia l’aria dei bassi ed alti livelli, deposita la pioggia e si auto sostiene.

 

 La seconda caratteristica è difficile da descrivere, ma ha a che vedere con l’aspetto unitario globale del sistema. I “cacciatori di temporali” hanno definito questa caratteristica come “solidità”, “compattezza” o altro ancora. Il cielo in queste occasioni ha un aspetto che non è riscontrabile in nessun’altra occasione. Può essere dovuto alla combinazione della massiccia parete della nube con il cielo completamente libero nelle vicinanze, una strana miscela di elementi fra loro disparati che, in qualche modo, stanno bene insieme, o semplicemente l’apparire di dettagli molto definiti dovunque l’osservatore volga lo sguardo. È qualcosa più facile da provare che da descrivere od analizzare ed adombra la potenza che sta sotto al sistema in evoluzione.