Moti Verticali e Gradienti Adiabatici

Moti Verticali dell'Aria

Slide 15 – Moti verticali dell'aria

La maggior parte dei fenomeni meteorologici è dovuta ai moti verticali dell'aria.

Convezione

Convezione libera: moto verticale generato dal riscaldamento differenziale della superficie terrestre.
Convezione forzata: moto verticale causato da ostacoli orografici o da sistemi frontali.

Principio fondamentale: Quando un fenomeno meteorologico si è innescato, tutto dipende dallo stato di equilibrio dell'aria:

STABILE: il moto verticale si esaurisce appena scompare la causa che l'ha generato.
INSTABILE: il moto verticale si autoalimenta e continua con intensità crescente.

Equilibrio Atmosferico

Slide 16 – I tre tipi di equilibrio atmosferico

Tre tipi di equilibrio illustrati con la metafora della sfera:

Tipo di equilibrio	Analogia	Comportamento
Indifferente	Sfera su un piano	Resta dove la si sposta
Instabile	Sfera su cupola concava verso il basso	Si allontana dalla posizione iniziale
Stabile	Sfera in una conca	Tende a tornare alla posizione iniziale

Trasformazione Adiabatica

Slide 17 – Trasformazione adiabatica

È una trasformazione termodinamica, in generale irreversibile, nel corso della quale un sistema fisico NON SCAMBIA nettamente calore con l'ambiente esterno.

Concetto chiave: L'aria che sale si espande (la pressione diminuisce con la quota) e si raffredda; l'aria che scende si comprime e si riscalda — senza scambiare calore con l'esterno.

Diagramma Termodinamico

Slide 18 – Diagramma termodinamico

Il diagramma termodinamico consente di visualizzare la struttura verticale atmosferica in termini di:

Pressione
Temperatura
Umidità
Vento

Utilità: Permette di vedere rapidamente la situazione in atto e di fare previsioni a breve termine.

Curva di Stato

La Curva di Stato è il diagramma relativo alla relazione Temperatura/Quota: rappresenta come varia la temperatura dell'aria effettiva al variare dell'altitudine.

Sondaggi Termodinamici

Slide 19 – Sondaggi termodinamici

I sondaggi termodinamici sono diagrammi complessi che mostrano:

Curva di stato (andamento reale della temperatura con la quota)
Isoterme
Tropopausa
Nubi
Vento
Ora del giorno

Rappresentazione grafica

Asse x: Temperatura (°C) — Asse y: Quota/Pressione

Le curve mostrano la curva temperatura parallela alla adiabatica secca (DALR) e alla adiabatica satura (SALR).

Slide 20 – Esempio di sondaggio termodinamico

Gradienti Adiabatici

Slide 21 – Gradienti adiabatici

Gradiente	Sigla	Descrizione	Valore
Environmental Lapse Rate	ELR	Atmosfera reale, variabile	Variabile
Dry Adiabatic Lapse Rate	DALR	Atmosfera secca o umida non satura	±10°C/km
Saturated Adiabatic Lapse Rate	SALR	Atmosfera satura	±4–7°C/km
ICAO	ICAO	Atmosfera standard	±6.5°C/km

Gradiente Adiabatico = Calo di Temperatura a cui è soggetto un volume di aria che sale.

Gradiente Termico Verticale (reale) = Calo di Temperatura andando in quota nella massa d'aria in quiete.

Il Gradiente Termico Verticale reale determina se l'aria è STABILE o INSTABILE.

Slide 22 – Confronto tra i diversi gradienti