Fenomeni meteo
Nei precedenti articoli abbiamo introdotto i concetti base della metereologia, ora vediamo insieme come i fenomeni meteo influenzano l’esperienza in mare e la navigazione. Oggi parliamo di brezze termiche, vento e nuvolosità.
Brezze termiche
La differente influenza dei moti della terra e del mare nei confronti dell’irraggiamento solare è la causa delle brezze di mare (ore pomeridiane) e brezze di terra (ore notturne) in condizioni di tempo stabile. Di giorno la terra si scalda in misura maggiore rispetto al mare e l’aria presente al di sopra di essa tende a salire, creando così un’area di bassa pressione che risucchia aria dalle vicine superfici più fredde, sulle quali persiste invece una condizione di alta pressione.
Di notte il mare mantiene il calore in misura maggiore della terra e quindi si verificherà il fenomeno inverso con bassa pressione sul mare e alta sulla terra: si avrà dunque brezza che soffierà dalla terra verso il mare. La brezza di terra è più debole della brezza di mare. Quest’ultima infatti può raggiungere 10-20 nodi di intensità ed estendersi fino a 15 miglia dalla costa. Questa differenza è dovuta ad un maggiore squilibrio termico e di umidità relativa fra le due brezze: la quantità di acqua contenuta nell’aria provoca, in tali circostanze, le condizioni di gradiente termico superadibatico.
Il vento e il mare
Il vento è lo spostamento orizzontale dell’aria causato dalla differenza di pressione esistente tra zone adiacenti (gradiente barico orizzontale) La velocità del vento si misura in nodi, in metri/secondo e in Km/h. Lo strumento che serve a misurare la velocità del vento si chiama anemometro, mentre lo strumento utile ad apprezzarne la provenienza si chiama anemoscopio. Il vento risente dell’attrito con la superficie terrestre: un vento che a pelo d’acqua misura una velocità di 8 Km/h avrà, a due metri di altezza, una velocità di 20 Km/h ed a 15 metri di altezza, una velocità di 30 km/h. La misurazione delle velocità del vento avviene, per convenzione, a 10 metri di altezza.
Per dare un’indicazione della velocità del vento, si può usare anche la scala Beaufort che dispone di 12 gradi d’intensità del vento. Utilizzando quest’ultima scala si parla di forza del vento. La direzione di provenienza del vento si indica mediante i gradi bussola o anche con i punti cardinali ed intercardinali della rosa dei venti.
Il moto ondoso (mare vivo) dipende dalla velocità del vento e dalla durata in ore dell’insistere di tale vento su un determinato tratto di mare. Tale tratto di mare si indica con il termine di fetch che per definizione è quindi una zona di mare interessata da un vento costante in direzione e velocità. Il fetch si calcola in miglia partendo dalla costa dalla quale proviene il vento.Sulle carte sinottiche la direzione e la velocità del vento sono riportate con la simbologia rappresentata nella figura.
Lo stato del mare vivo viene classificato mediante la scala douglas la quale tiene conto solo dell’altezza delle onde, elemento peculiare del moto ondoso.
Nell’emisfero boreale, l‘aria, schiacciata dalla pressione atmosferica, si allontana dal centro dell’anticiclone seguendo una rotazione in senso orario e si dirige verso una depressione, creando un vortice antiorario. La forza che fa deviare le particelle d’aria dalla via più breve per raggiungere la depressione è generata dalla rotazione della terra e viene detta forza di Coriolis.Nello spostamento da un luogo d’alta pressione ad uno di bassa pressione, l’aria non segue una linea retta ma procede a spirale. Le zone di alta pressione si chiamano anticicloni mentre quelle di bassa pressione vengono dette cicloni o depressioni.
Nell’emisfero australe la rotazione delle depressioni e degli anticicloni avviene in senso inverso. Il vento si dispone in direzione quasi parallela alle isobare e, dunque, osservando una carta sinottica, si potrà agevolmente valutare la direzione del vento.
La legge di Buys-Ballot afferma che nel nostro emisfero, ponendosi con le spalle alla direzione del vento, avremo, sulla nostra destra, l’anticiclone e, sulla sinistra, la depressione. Le carte sinottiche ci forniscono utili indicazioni sulla velocità del vento mediante il gradiente barico. Questo sarà tanto maggiore quanto più vicine saranno le isobare ed esprime il rapporto tra la differenza di pressione tra due isobare e la loro distanza.
Gradiente barico = diff. di press. Hp
Dist. Isobare in ° di lat.
Di conseguenza un alto gradiente barico orizzontale sarà sempre accompagnato da venti forti. Il gradiente barico è generalmente alto nelle depressioni e basso negli anticicloni.
La nuvolosità
Le nubi sono composte da minuscole gocce d’acqua o piccolissime particelle di ghiaccio. Si formano a causa della condensazione del vapore acqueo presente nell’atmosfera. Tale condensazione è provocata dal raffreddamento di masse d’aria umida. Il criterio generalmente usato per classificare le nuvole è quello dell’altitudine a cui queste si trovano. Si possono così distinguere:
Nubi alte che si formano tra i 6 e i 13 Km di altezza e possono presentarsi sotto forma di:
- Cirri: nuvole alte formate da cristalli di ghiaccio. Si presentano come ciuffi o nubi isolate. La direzione di provenienza dei cirri è di solito occidentale, la loro comparsa è di solito accompagnata da ottima visibilità e preannuncia un peggioramento del tempo.
- Cirrostrati: queste nubi si presentano come un velo sottilissimo che può coprire interamente il cielo. Spesso il velo è così sottile che è impossibile notarlo. L’unico indizio della presenza di cirrostrati è l’alone che si forma intorno al sole ed alla luna. I cirrostrati anticipano un rapido e violento peggioramento del tempo ed una rotazione del vento a S o SE.
- Cirrocumuli: sono piccoli globi bianchi senza ombre proprie (detto “cielo a pecorelle”) ed in genere precedono rovesci e temporali sparsi, anche in zone in cui il gradiente barico orizzontale è basso.
Altostrati: coprono il cielo in modo uniforme. A differenza dei cirrostrati non provocano alone e tolgono le ombre dagli oggetti. Da un cielo di altostrati cade pioggia se le nubi sono basse e spesse mentre cade neve se sono poco dense e alte.Nubi medie la cui presenza indica che il brutto tempo si è stabilizzato e possono presentarsi sotto forma di:
- Altocumuli: sono masse rotondeggianti collegate tra loro e spesso preannunciano piogge e temporali.
- Nembostrati: determinano un forte oscuramento del cielo. Sono di colore grigio scuro e si presentano come uno strato di grande estensione, la cui parte superiore può arrivare fino al livello dei cirri mentre quella inferiore può essere nascosta da nubi basse che si muovono con velocità maggiore. Con un cielo di nembostrati il tempo è brutto e stabile.
Nubi basse sono nubi che si formano sotto i 2 Km d’altezza. e possono presentarsi sotto forma di:
- Strati: sono simili alla nebbia. Nascondono le cime delle colline ed in genere si formano per il raffreddamento di masse d’aria a bassa quota.
- Stratocumuli: sono analoghi agli altocumuli, ma giacché si trovano più basse, sembrano più grandi. In genere d’inverno questo tipo di nuvole copre tutto il cielo, ma non causa precipitazioni.
Nubi isolate sono le nubi più appariscenti, hanno una evoluzione diurna. Si formano, in genere, per la presenza di correnti convettive ascendenti molto forti e possono presentarsi sotto forma di:
- Cumuli di bel tempo: hanno in genere forma lenticolare con scarso sviluppo verticale. Si formano nei pomeriggi d’estate sulle cime delle colline e sulle isole ( brezze termiche ).
- Cumuli a grande sviluppo verticale: hanno l’aspetto di torri con la sommità “a forma di cavolfiore”, denunciano instabilità dell’aria ma in genere sono innocui.
- Cumulonembi: sono le uniche nubi da cui cadono fulmini. Sono enormi, la loro base è piatta e la sommità raggiunge spesso il livello dei cirri. In quest’ultimo caso la nube assume la tipica forma ad incudine. I cumuli producono sempre temporali e grandinate. Il vento rinforza dando luogo a groppi violenti.
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