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Nubi frontali                                        

Masse d’aria

Aria con caratteristiche omogenee in termini di stabilità ed umidità su vasta scala viene normalmente definita massa d’aria. Masse d’aria fredde sono spesso occupate da nubi convettive a struttura cellulare o di altro tipo che risulta omogenea su tutta l’area. Molto frequentemente, tra masse d’aria di diversa natura troviamo inframmezzata una “cintura” di nubi che può essere larga da 1 a 200-300 km. Tali fronti rappresentano l’interfaccia in pendenza tra le masse d’aria normalmente con la massa d’aria più calda che sale su quella fredda. Talvolta nuovi fronti si formano all’interno di masse d’aria fredde avanzanti attraverso l’allineamento di traverso al vento di acquazzoni che sembravano precedentemente più sparsi e meno organizzati. Gli acquazzoni sembrano propagarsi meglio in questo modo e tale disposizione è definita trough (di bassa pressione). In altre occasioni l’aria fredda è soggetta a rapida subsidenza cosí che la nube sovrastante evapora e tutto ciò che rimane è una rope cloud, cosí chiamata perchè il confine tra le masse d’aria è uno strato molto sottile alla superficie e rimane soltanto una striscia sottilissima di nubi.

Il vento termico Il vento termico è qualcosa di diverso dalle termiche precedentemente menzionate a proposito della convezione. È normale che anvils formati completamente da ghiaccio si formino al top di grossi cumuli precipitanti, e che questi evaporino soltanto molto lentamente. Di conseguenza essi sono trascinati dal vento al livello più elevato. Quando tale vento si discosta dal vento negli strati sottostanti il top della nube si allunga lungo la direzione dello shear. Si dispone, rispetto alla direzione delle streets, lungo la direzione del vento termico. Quest’ultimo rappresenta la differenza tra i venti al top ed alla base dello strato contenente la nube, ed è causato dall’aria più fredda sulla sinistra che sulla destra (nell’emisfero nord). Il vento termico è più forte per i fronti dove la variazione di temperatura è più elevata. Esso causa ciò che viene descritto come taglio verticale del vento (vertical wind shear), cioè una variazione nella velocità orizzontale del vento man mano che si sale ai livelli superiori. Vicino al suolo lo shear è dovuto all’effetto di trascinamento (drag) degli ostacoli.

Le correnti a getto  I fronti caldi producono più comunemente strati molto estesi di nubi ai livelli più alti, l’opposto delle rope clouds. Lo stereotipo di tali nubi è uno strato molto alto di cirrostrati che si ispessisce gradualmente all’approssimarsi del fronte per divenire altostrati e poi nimbostrati quando inizia a piovere. Dal momento che l’aria calda avanza ed il vento termico spira con l’aria calda sulla destra, se guardiamo la linea in avanzamento del fronte il vento termico spira dalla nostra destra alla nostra sinistra. Allo stesso modo per un fronte freddo il vento termico spira da destra a sinistra se guardiamo il fronte dopo il suo passaggio sopra di noi. I venti molto forti che spirano lungo un fronte ai livelli superiori sono chiamati correnti a getto (jetstreams) poichè sono veri e propri “tubi” d’aria che si muove più velocemente dell’aria circostante.

I cicloni appaiono vicini al bordo delle onde sui fronti e l’onda circonda il settore caldo (warm sector). L’onda è instabile e durante la sua crescita il fronte freddo si chiude sul fronte caldo che si trova davanti e solleva l’aria calda per formare lo strato di nubi più ampio di tutto il sistema sul fronte caldo. Quando il fronte freddo raggiunge quello caldo tutta l’aria calda è sollevata dalla superficie: si dice che è occluso ed il fronte che rimane è chiamato occlusione.