PREVISIONE DEI TEMPORALI                          

Il cielo a volte ci manda dei segnali premonitori che possono annunciare la formazione di un temporale. Il più comune è la comparsa durante l’arco della mattinata di Altocumulus Castellanus dalla classica forma a torretta che indicano instabilità nell'atmosfera e preludono la formazione di temporali nelle ore pomeridiane.

 

Altocumulus Castellanus

Altri segnali si possono leggere dal movimento dei cumuli in quota:
- un movimento da NE a SW indica buone possibilità che si verifichi un temporale.
- un movimento da W o NW prelude stabilità questo in caso di temporali di calore.
- un movimento da ovest indica l'inizio dei primi fenomeni durante i temporali frontali.
Anche la visibilità è importante:
- un aumento della foschia indica maggiore umidità presente nell'aria nei bassi strati quindi maggior “combustibile”, che se innescato, andrà ad alimentare fenomeni temporaleschi anche di notevole intensità;
- Un miglioramento della visibilità, al contrario, prelude l' arrivo di correnti fresche ma secche che inibiranno la convezione e toglieranno umidità nei bassi strati.
Pressione:
- prima dell' arrivo del temporale si assiste ad un calo della pressione atmosferica nell’ordine dei 1-3 hPa seguito poi da un aumento del valore pressorio durante i primi rovesci.

- Rapido sviluppo di nubi cumuliformi di forma rigonfia e contorni netti. Potenzialmente questi cumuli possono trasformarsi in nubi temporalesche. I rovesci di pioggia avranno inizio solo dopo che la nube avrà raggiunto i 4-5 km di sviluppo verticale e non prima che sia trascorsa almeno mezz’ora dall’inizio della sua formazione. Ricordando che una cella temporalesca nello stadio di maturità può raggiungere una velocità di spostamento nell’ordine dei 30 o 40 km/h, occorre effettuare una verifica visiva della traiettoria percorsa dalle nubi per valutare quale direzione prenderà il nucleo temporalesco. Nel caso di un temporale notturno si potrà verificarne la traiettoria seguendo quella della fulminazione oppure misurando il tempo che intercorre fra la vista del fulmine ed il rumore del tuono. Se, in successive misurazioni, il tempo diminuisce significa che il temporale è in avvicinamento. Al contrario se il tempo aumenta vuol dire che il temporale si sta allontanando. Ricordiamo inoltre che mediamente un tuono non è udibile se la sua distanza dall’osservatore è superiore ai 10-12 Km. Una regola generale che vale nel campo delle previsioni meteorologiche ha valenza anche quando si tratta di prevedere lo sviluppo e la formazione di un temporale. Questa regola dice che: “Più il dettaglio della previsione è spinto, ridotte sono le dimensioni spazio-temporali del fenomeno di interesse e più breve è l’anticipo con cui si può sperare di ottenere una previsione corretta, e viceversa”. La previsione dei temporali, essendo fenomeni con dimensioni spazio-temporali molto ridotte, è molto difficoltosa e prevederne la localizzazione, la durata e l’intensità con largo anticipo è praticamente impossibile. A scadenze maggiori (fra 24 e 72 ore) è ragionevole attendersi solamente la previsione dei fenomeni che potenzialmente potrebbero causare la formazione dei nuclei temporaleschi (ad esempio il transito di un fronte freddo, di una goccia fredda in quota, di una perturbazione o di una depressione) se le condizioni di temperatura ed umidità al suolo, di instabilità atmosferica sono favorevoli.

Osservare un temporale significa localizzarlo, stabilirne le caratteristiche e seguirne l’evoluzione. A questo scopo i servizi meteorologici così come la Protezione Civile hanno a disposizione diversi strumenti di telerilevamento, ciascuno dei quali con una propria capacità osservativa in termini di efficienza, risoluzione e precisione. Il satellite meteorologico Meteosat permette di osservare i corpi nuvolosi dall’alto (da circa 36.000 km di distanza). I nuclei temporaleschi appaiono di dimensioni relativamente ridotte, di forma in parte rotondeggiante e dai contorni netti, di una tonalità più brillante rispetto alle nubi circostanti. I limiti delle immagini satellitari sono l’impossibilità di cogliere i dettagli più piccoli e di distinguere le aree interessate da precipitazioni. Inoltre la frequenza di acquisizione delle immagini, ogni mezz’ora, risulta spesso insufficiente vista la rapidità con cui nasce, cresce e muore una cella temporalesca. Misurando l’attenuazione subita da un segnale elettromagnetico nell’interazione con le precipitazioni, il radar meteorologico riesce a stimare in tempo reale l’intensità di in un raggio di 150–300 km con un dettaglio di circa un chilometro. Molto efficace, ai fini di rilevarne lo spostamento spazio-temporale, risulta essere la rete di rilevamento dei fulmini costituita da sensori in grado di localizzare le scariche elettriche con estrema precisione e segnalarle in tempo reale. Questo sistema però non da nessuna informazione riguardante il tipo e l’intensità delle precipitazioni. Le stazioni meteorologiche rilevano in tempo reale il tipo di precipitazione, la sua durata, la sua intensità, l’accumulo totale al suolo. Tuttavia non risultano particolarmente idonee al monitoraggio dei sistemi temporaleschi in quanto non possono coglierne la forte variabilità spazio-temporale. A tutti questi strumenti si può affiancare l’osservazione diretta, o "sensoriale", effettuata da un operatore sul campo ed importante per intraprendere eventuali azioni di protezione a livello locale in tempi sufficientemente brevi. Ecco dunque alcuni suggerimenti.
Quindi per effettuare la previsione dei temporali a breve o brevissimo termine ci si affida quasi esclusivamente all’osservazione diretta sul campo o indirettamente per mezzo dei radar meteorologici attraverso i quali si può estrapolare, per le successive 1 o 2 ore, l’evoluzione, la direzione, la velocità di spostamento, la variazione di intensità e di estensione di una cella temporalesca già formata. Mediante i dati registrati da un radiosondaggio, che misura il profilo verticale della temperatura, dell’umidità e del vento, si possono calcolare un certo numero di indici che forniscono la probabilità dello sviluppo di temporali per le successive 6-12 ore ma non sicuramente la loro localizzazione spazio-temporale. Le previsioni superiori alle 12 ore sono affidate ai modelli matematici che, descrivendo in termini di equazioni i principi fisico–dinamici che regolano i moti e le trasformazioni dell’atmosfera, sono in grado di simulare l’evoluzione delle condizioni atmosferiche partendo da uno stato iniziale determinato mediante le osservazioni strumentali. I modelli meteorologici, nonostante i continui progressi ed evoluzioni, mostrano ancora notevoli lacune ed è quindi necessario utilizzarli con senso critico integrandoli con informazioni supplementari quali le previsioni aggiornate ed emesse dal servizio meteorologico e ripetutamente integrate con le osservazioni a livello locale. Un buon ed informato osservatore è in grado di riconoscere la presenza dei sintomi caratteristici che porteranno le condizioni meteorologiche ad essere favorevoli allo sviluppo di temporali.
 

RADIOSONDAGGI
I radiosondaggi sono l' unico strumento in grado di dare in tempi brevi una valutazione oggettiva della struttura verticale dell'aria. Essi sono perciò utilissimi anche per valutare le possibilità che nelle ore successive alla rilevazione si verifichi un temporale, questo grazie a una serie di indici oltre naturalmente alla rilevazione di dew-point e temperatura fino alla troposfera. Questi indici sono però quasi tutti "tarati" per il Mid-west degli U.S.A e molti di essi hanno pochissima attendibilità per l'Europa, Italia compresa. Tuttavia essi ci possono aiutare a capire se effettivamente potranno verificarsi dei fenomeni violenti anche sul nostro territorio. Ecco dunque i principali:
 

- Liftex Index ( LI ).
Indica la differenza di temperatura tra 500 hPa e una particella d'aria salita in condizioni di adiabatica secca o satura sempre all'altezza di 500 hPa. Ovviamente, ricollegandoci al precedente paragrafo, ricordiamo che se essa è più calda dell'aria circostante continuerà la sua ascesa e ciò indicherà la presenza di aria instabile. Valori negativi inferiori a -4° indicano anche la possibilità di forti grandinate in quanto indicano correnti ascendenti di forte intensità ( formula T500hPa -Tp500hPa )

> +2 assenza di temporali
0 / +2 convezione possibile - temporali isolati
0 / -2 temporali probabili
-2 / -4 possibilità di forti temporali
-4 / -6 forti temporali rischio di trombe d'aria
< -6 trombe d'aria

- K index o indice di Whiting.

E' l'indice che calcola l'instabilità dell'atmosfera nel segmento compreso tra 850 Hpa e 500 hPa, valutandone i parametri di temperatura e umidità. Per arrivare a esso si deve prima calcolare il gradiente termico verticale, cioè la differenza di temperatura tra 850 hPa e 500 hPa, poi si deve aggiungere la temperatura di rugiada a 850 hPa e sottrarre l'estensione verticale dello strato umido che si ricava togliendo dalla temperatura a 700Hpa la sua temperatura di rugiada; infine va aggiunta l'avvezione di vorticità ( V ). Ecco la formula alquanto complessa.
K= (T850 - T500) + Td850 - (T700 - Td700) + V. Più K sarà alto più i temporali saranno probabili.
 

0-15 0%
15-20 20%
21-25 20%-40%
26-30 40%-60%
31-35 60%-80%
36-39 90%
40+ 100%

- SI index o showalter index.
E' anch'esso un indice che si basa sull'instabilità dell'atmosfera ma non tiene in considerazione l'umidità in quota, valore fondamentale più della temperatura per la formazioni dei temporali e quindi non è molto attendibile. Ecco la formula decisamente complicata e sta per equivalente potenziale mentre es per equivalente potenziale satura.
S.I. = T500 (Qe850) - T500 (Qes500)

>+ 4 Nessun rischio di temporali
+3 / +1 Debole possibilità di temporali
+1 / -2 Moderata possibilità di temporali
-2 / -4 Forti temporali possibili
-3 / -6 Forti temporali
-5 / -10 Rischio di trombe d'aria
 

- Sweat index
E' l'indice nato negli U.S.A. per calcolare le possibilità di sviluppo di una tromba d'aria o tornadoes, le quali si possono manifestare anche in Italia, specie nel periodo Estivo quando aria fresca di origine Nord Atlantica entra in contrasto con aria caldo-umida stagnante sul catino della Pianura padana tramite il passaggio di fronti freddi. La formula complicatissima che evitiamo di mostrare comprende il calcolo in gradi °C della temperatura di rugiada a 850 hPa. Inoltre, a differenza degli altri indici, gioca un ruolo fondamentale il vento di cui vengono adoperati parecchi parametri, quali velocità a 850 e 500 hPa, espressa ovviamente in nodi essendo una formula americana e infine la differenza tra la direzione del vento a 850 e 500 hPa.
< 270 Nessuna possibilità
271-300 Debole rischio,temporali deboli possibili
301-400 Rischio moderato,temporali forti possibili
401-600 debole rischio Supercelle
601-800 Rischio elevato supercelle
 

- Total totals index (TT)
Indice poco attendibile, ancor meno quando l'umidità è presente al di sotto degli 850 hPa, la formula molto semplice è la seguente: T850hPa + Td850hPa - 2 (T500hPa).

< 43 0% di possibilità
43-44 15%-20% debole rischio
45-46 20%-30% debole moderato
47-48 30%-40% forte rischio
49-50 50%-60% possibilità anche di forti temporali
51-52 60%-80% temporali molto forti nubifragi
53-55 80%-100% possibili supercelle
 

- CAPE Convective Available potential energy
Indice molto utile per calcolare l'instabilità dell'atmosfera, indica la possibilità che la particella di aria calda salga a quote superiori, innescando così i moti convettivi; al contrario il CAP indica invece l'inibizione dei moti verticali, e più è vicino a zero più i moti verticali non hanno ostacoli alla loro formazione.

< 500 Convezione impossibile
500-1000 Isolati temporali
1000-2000 Temporali moderati
2500-3000 Forti temporali/ nubifragi

Infine da tenere in considerazione il parametro Pw. cioè la quantità di vapore acqueo contenuta in una colonna d'aria. Generalmente valori vicini a 20 indicano la formazione di nubi temporalesche.
 

Riassumendo possiamo dire che i principali sintomi sono:
1) Già al primo mattino si formano delle nuvole molto sviluppate verticalmente o si notano nubi del tipo altocumulo castellano.
2) Nelle ore pomeridiane la temperatura al suolo è molto elevata (28-35°C).
3) Persiste o aumenta la foschia e si avverte la presenza di afa tutti sinonimi di alto tasso di umidità (deve essere almeno 45-50%).
4) Nelle ore pomeridiane con temperature al suolo comprese fra 30 e 35°C il Dewpoint deve essere compreso fra 20 e 25°C.
5) Si rileva un calo della pressione atmosferica nell’ordine dei 3-4 hPa. Il valore di pressione comunque non deve essere troppo basso ed indicativamente compreso fra 1010 e 1015 hPa.
6) Venti al suolo deboli o nulli per favorire la formazione delle termiche.
7) Presenza di instabilità atmosferica alle medie altitudini per favorire ed accentuare le correnti ascensionali..
8) Aria fredda e secca in quota (la scia lasciata da un aereo se molto lunga è indice di stabilità atmosferica e alto tasso di umidità. Al contrario una scia corta è sinonimo di atmosfera instabile e tasso di umidità molto basso).
9) Il cielo tende a scurirsi ed il vento al suolo aumenta e gira in direzione dell’ammasso nuvoloso cumuliforme.