Clima e cambiamento climatico con Meteo Expert
Approfondimento su Dinamica dell'Atmosfera e del Clima e Fenomeni meteorologici complessi
Questa pagina nasce con l’intenzione di offrire ai docenti di Scienze Naturali (Licei)
e Scienze Integrate (Tecnici e Professionali) strumenti di ingaggio verso gli studenti
su un tema di stringente attualità come clima e cambiamento climatico.
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Gli articoli di Andrea Giuliacci
Scopri gli articoli scritti in esclusiva per Mondadori Education da Andrea Giuliacci, meteorologo di Meteo Expert e professore di fisica dell’atmosfera dell’Università di Milano Bicocca.
Le tempeste del Nord Europa
Il Nord Atlantico è il regno incontrastato del Ciclone d’Islanda, il profondo vortice di bassa pressione che genera la maggior parte delle perturbazioni che portano nubi e piogge su nostro continente, Italia compresa. Ebbene, tra ottobre e marzo, in occasione dell’irruzione di aria molto fredda proveniente direttamente dal Circolo Polare Artico, la pressione atmosferica nel centro del Ciclone d’Islanda scende fino a valori molto bassi, prossimi a 960 hPa (hPa = hectopascal, unità di misura ufficiale della pressione atmosferica, equivale ai millibar), e la sua ragnatela di isobare si allarga così ad abbracciare una grossa fetta del continente europeo fino ad avvolgere anche parte del Mediterraneo. In tal modo il dislivello di pressione, tra un Ciclone d’Islanda “profondissimo”, ed un Anticiclone delle Azzore “robustissimo”, risulta enorme, con le isobare strette strette, una vicino all’altra, a tagliare trasversalmente il nostro continente.
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Il concetto di vorticità in meteorologia
La vorticità svolge un ruolo fondamentale in meteorologia, poiché è coinvolta nella descrizione di numerosi aspetti della dinamica atmosferica (cioè di quei processi che spiegano i moti atmosferici). Che cosa rappresenta questa particolare grandezza?
Il concetto di vorticità è in realtà piuttosto semplice e intuitivo, ben più di quanto farebberopresupporre le complesse equazioni differenziali che ne descrivono la forma analitica. Per poterlo spiegare è il caso di collocarlo tra le quattro mura domestiche, in particolare nel caldo tepore del bagno.
Immersi nelle vaporose e tiepide acque della vasca da bagno, può accadere di osservare le geometriche evoluzioni della sottile patina di sapone che galleggia sul pelo libero dell’acqua. Da una parte il velo schiumoso va dilatandosi (e quindi le particelle d’acqua in superficie “divergono”), dall’altra la chiazza oleosa tende a restringersi (qui l’acqua “converge”), un po’ più in là, invece, i filetti fluidi stanno disegnando un moto vorticoso, più o meno spiraleggiante. Ebbene, quel piccolo specchio d’acqua può essere visto come un modellino inscala dei fenomeni dinamici che quotidianamente interessano i vari livelli dell’atmosfera. Del resto, l’aria risponde alle stesse leggi cui devono sottostare tutti i fluidi (acqua inclusa), le leggi della fluidodinamica.
Per descrivere in maniera esauriente i movimenti sul pelo dell’acqua che riempie la vasca, così come i movimenti dell’atmosfera, occorre introdurre una grandezza che esprima la vorticosità locale del fluido aria chiamata appunto vorticità.
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La peggior alluvione nella storia d’Europa
Nel corso della storia l’Europa ha spesso dovuto fare i conti con grandi e devastanti alluvioni, ma raramente si è trovata di fronte a disastri naturali paragonabili alla catastrofica alluvione del 1342. Nell’estate di quell’anno, infatti, il nostro continente venne devastato da eccezionali allagamenti, che seminarono morte e distruzione in numerosi Paesi: si trattò di un’alluvione senza eguali negli ultimi secoli, tanto da essere considerata da molti come l’alluvione del millennio. Del resto, in Europa, il 1342 fu caratterizzato da un clima assai anomalo e bizzarro già nei primi mesi dell’anno, con due diverse grandi alluvioni che colpirono il cuore del continente a febbraio e aprile. Eventi non particolarmente catastrofici, ma tali da saturare d’acqua il terreno che in molte regioni arrivò all’inizio dell’estate ancora inzuppato d’acqua e incapace quindi di assorbire le piogge eccezionali che si scatenarono nel pieno della stagione estiva.
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Gli articoli di Andrea Giuliacci
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Le tempeste del Nord Europa
Il Nord Atlantico è il regno incontrastato del Ciclone d’Islanda, il profondo vortice di bassa pressione che genera la maggior parte delle perturbazioni che portano nubi e piogge su nostro continente, Italia compresa. Ebbene, tra ottobre e marzo, in occasione dell’irruzione di aria molto fredda proveniente direttamente dal Circolo Polare Artico, la pressione atmosferica nel centro del Ciclone d’Islanda scende fino a valori molto bassi, prossimi a 960 hPa (hPa = hectopascal, unità di misura ufficiale della pressione atmosferica, equivale ai millibar), e la sua ragnatela di isobare si allarga così ad abbracciare una grossa fetta del continente europeo fino ad avvolgere anche parte del Mediterraneo. In tal modo il dislivello di pressione, tra un Ciclone d’Islanda “profondissimo”, ed un Anticiclone delle Azzore “robustissimo”, risulta enorme, con le isobare strette strette, una vicino all’altra, a tagliare trasversalmente il nostro continente.
Il concetto di vorticità in meteorologia
La vorticità svolge un ruolo fondamentale in meteorologia, poiché è coinvolta nella descrizione di numerosi aspetti della dinamica atmosferica (cioè di quei processi che spiegano i moti atmosferici). Che cosa rappresenta questa particolare grandezza? Il concetto di vorticità è in realtà piuttosto semplice e intuitivo, ben più di quanto farebberopresupporre le complesse equazioni differenziali che ne descrivono la forma analitica. Per poterlo spiegare è il caso di collocarlo tra le quattro mura domestiche, in particolare nel caldo tepore del bagno. Immersi nelle vaporose e tiepide acque della vasca da bagno, può accadere di osservare le geometriche evoluzioni della sottile patina di sapone che galleggia sul pelo libero dell’acqua. Da una parte il velo schiumoso va dilatandosi (e quindi le particelle d’acqua in superficie “divergono”), dall’altra la chiazza oleosa tende a restringersi (qui l’acqua “converge”), un po’ più in là, invece, i filetti fluidi stanno disegnando un moto vorticoso, più o meno spiraleggiante. Ebbene, quel piccolo specchio d’acqua può essere visto come un modellino inscala dei fenomeni dinamici che quotidianamente interessano i vari livelli dell’atmosfera. Del resto, l’aria risponde alle stesse leggi cui devono sottostare tutti i fluidi (acqua inclusa), le leggi della fluidodinamica. Per descrivere in maniera esauriente i movimenti sul pelo dell’acqua che riempie la vasca, così come i movimenti dell’atmosfera, occorre introdurre una grandezza che esprima la vorticosità locale del fluido aria chiamata appunto vorticità.
La peggior alluvione nella storia d’Europa
Nel corso della storia l’Europa ha spesso dovuto fare i conti con grandi e devastanti alluvioni, ma raramente si è trovata di fronte a disastri naturali paragonabili alla catastrofica alluvione del 1342. Nell’estate di quell’anno, infatti, il nostro continente venne devastato da eccezionali allagamenti, che seminarono morte e distruzione in numerosi Paesi: si trattò di un’alluvione senza eguali negli ultimi secoli, tanto da essere considerata da molti come l’alluvione del millennio. Del resto, in Europa, il 1342 fu caratterizzato da un clima assai anomalo e bizzarro già nei primi mesi dell’anno, con due diverse grandi alluvioni che colpirono il cuore del continente a febbraio e aprile. Eventi non particolarmente catastrofici, ma tali da saturare d’acqua il terreno che in molte regioni arrivò all’inizio dell’estate ancora inzuppato d’acqua e incapace quindi di assorbire le piogge eccezionali che si scatenarono nel pieno della stagione estiva.
