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La circolazione globale

Una serie di nozioni utilissime per chi non ha avuto tempo e modo di studiare sui libri di testo.

MeteoLive school - 4 Giugno 2003, ore 08.15

Premessa: la differenza di pressione che si stabilisce su una distanza orizzontale è denominata gradiente barico. Quanto più è elevata la differenza di pressione tra due masse d’aria e tanto minore è la loro distanza, tanto maggiore sarà la forza di gradiente, la quale attiverà venti diretti dalla zona di alta pressione a quella di bassa pressione. La circolazione globale... l’intenso calore che investe i tropici nel corso dell’anno produce su queste zone una intensa convezione. L’aria calda e umida è in costante movimento verso l’alto generando basse pressioni, con nubi a sviluppo verticale e piogge copiose. Tutto viene bloccato dalla tropopausa che devia l’aria verso nord e verso sud, dove si raffredda e torna a scendere attorno ai 30 gradi di latitudine NS. Questo flusso discendente porta il sereno con aumento di pressione, ci troviamo nella zona dei deserti. Una parte dell’aria però, spinta fuori dal flusso discendente, ritorna verso le basse pressioni: sono gli alisei, che vanno a morire nelle doldrums, ovvero nelle calme piatte. (cella di Hadley). Una parte di quest’aria però si dirige verso i poli. A 60°N si incontra con l’aria fredda polare. Punto di contatto: fronte polare. Dopo le normali ascendenze, il flusso ridiscende proprio intorno ai 30 gradi, rafforzando le alte pressioni. (cella di Ferrel). Il resto dell’aria che sale verso i poli, si raffredda, scende generando gli anticicloni polari e rientra nel ciclo verso i 60 gradi. L’aria in movimento nord sud non segui percorsi rettilinei ma è deviata dalla forza di Coriolis. Deviazione apparente verso destra nel nostro emisfero. Le alte pressioni si muovono in senso orario nel nostroemisfero, al contrario in quello australe. Gli oceani occupano circa il 70% della superficie terrestre: si scaldano e si raffreddano molto più lentamente delle masse continentali; il regime termico della costa occidentale americano regolato dalla Corrente Californiana. In primavera le zone costiere possono essere soggette a temperature più basse rispetto alle zone interne con attive brezze di mare; circa il 90% del vapore acqueo contenuto nell’atmosfera arriva dagli oceani. L’acqua passa dallo stato liquido a quello gassoso attraverso l’evaporazione. Quando l’aria non può più ospitare vapore si dice che è satura e la temperatura alla quale ciò avviene è il punto di rugiada, che diventa il punto altimetrico in cui avviene la condensazione. Un’aria molto umida sollevandosi condenserà in fretta con un calo della temperatura anche modesto. Correnti ascensionali convettive si originano per il calore riemesso dal suolo, per avvezione fredda, per sollevamento orografico. Una massa d’aria sale fintanto che la sua temperatura rimane più elevata dell’aria circostante.(instabilità). La temperatura dell’aria in quota gioca dunque un ruolo determinante. Quando il vapore acqueo condensa, libera il calore latente di condensazione che riscalda la colonna d’aria ascendente, accrescendone l’instabilità. Il sole influenza il clima con le sue macchie. Di solito tali macchie si presentano isolate o a gruppi con durata fino a una decina di giorni. Si tratta di parti dell’atmosfera solare che si trovano a temperatura inferiore rispetto alle zone circostanti, si presentano dunque più scure: sono fortissimi campi magnetici che dall’interno del pianeta escono in superficie. Ilsole appare meno luminoso. Le più grandi macchie misurano un diametro di 300.000 km. Stima del numero di macchie attraverso il numero di Wolf. 11 anni di attività e 11 anni di quiete. Quando due masse d’aria con caratteristiche diverse vengono a contatto, esse tendono a non mescolarsi, rimanendo come separate da una superficie ideale detta superficie di discontinuità, o fronte. La terra dista 150 milioni di km dal sole: massimo 2 luglio, minimo 2 gennaio. circolo polare è 66’33 tropico cancro 23’27 tropico capricorno 23’27 circolo polare 66’33 D’estate le correnti occidentali si spostano verso latitudini più elevate a causa della diminuzione del contrasto termico tra aria subtropicale e aria polare. I serpeggiamenti assunti dalle correnti occidentali prendono il nome di onde di Roosby. Le variazioni diurne e mensili della temperatura interessano solo uno strato sottile della crosta terrestre, solo nelle masse oceaniche il calore solare penetra molto più profondamente anche fino a 400 metri: la temperatura decresce di un grado ogni 100 metri fino allo zero nei fondali marini: 2 °C nei mari equatoriali e -2 °C in quelli polari. La soglia di Gibilterra impedisce la circolazione profonda tra Oceano Atlantico e Mar Mediterraneo che assume il regime di un mare chiuso. In superficie la sua temperatura è di 4-5 °C superiore a quella dell’Atlantico. La corrente del Golfo, dal canale della Florida punta verso Est assumendo una larghezza di circa 200 km e dividendosi in due rami: quello britannico, quello groenlandese orientale fino ad unirsi nel bacino del Labrador con la corrente fredda proveniente dalla baia di Baffin. La condensazione, liberando nuovamente nell’ambiente gran parte del calore immagazzinato nell’evaporazione, contribuisce a mitigare il clima. La circolazione globale dell’atmosfera si divide in 3 segmenti: circolazione tropicale, polare, intermedia. Cella di Hadley associata alla zona equatoriale e tropicale Cella di Farrel: associata alle correnti intermedie occidentali Cella Polare: associata alla zona polare. Lungo la linea di discontinuità dei fronti si formano le onde di Bjerknes. Il clima polare artico non scende oltre il circolo polare, mentre quello antartico raggiunge perfino le isole Kerguelen, coperte da nevai e ghiacciai, nell’Oceano Indiano meridionale a 45°S.

Autore : Redazione

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