Nord Italia sott’acqua per colpa dell’insidiosa “instabilità condizionata simmetrica”: ecco come si sviluppa

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La saccatura con asse ben slanciato lungo i meridiani
La saccatura con asse ben slanciato lungo i meridiani

La particolare configurazione barica che in queste ore si sta proponendo sul bacino centrale del mar Mediterraneo presenta delle notevoli potenzialità. Se si fosse verificata nel cuore della stagione autunnali, con le superfici dei mari piuttosto calde (valori sui +22°C +24°C), si sarebbe concretizzato il rischio di un evento alluvionale in molte aree del nord, e sulle aree pedemontane di Liguria e alta Toscana. Come abbiamo già avuto modo di spiegarmi, il sensibile rallentamento del “getto polare” sul nord Atlantico ha innescato lo sviluppo di una profonda ondulazione ciclonica, che dalle alte latitudini oceaniche si versa con il proprio perno fin sull’entroterra desertico algerino. Tale saccatura presenta un asse piuttosto allungato e ben slanciato, entro il quale si attivano intensi flussi meridiani che accentuano notevolmente l’instabilità, apportando severe fasi di tempo perturbato, con ingenti carichi precipitativi in prossimità delle aree pedemontane, esposte all’umido e caldo flusso pre-frontale, dai quadranti meridionali, che si innesca sul bordo orientale (ramo ascendente della saccatura). Generalmente, come in questo caso, questo tipo di saccature, dalla forma stretta e allungata lungo i meridiani, realizzano la cosiddetta “instabilità condizionata simmetrica”, spesso responsabile dei più importanti eventi alluvionali che nel periodo autunnale hanno colpito le regioni centro-settentrionali italiane.

CSI-seman-revised-2L’”instabilità condizionata simmetrica”, meglio nota come “slantwise convection”, è una particolare condizione atmosferica che accompagnata una fase di forte maltempo, in particolari situazioni sinottiche che ora andremo ad analizzare. Quando si parla di “instabilità condizionata simmetrica” (CSI) in genere si analizza il caso di una particella che è spostata lungo un piano inclinato, assumendo che ancora essa sia in perfetto equilibrio con l’ambiente esterno e che le sue caratteristiche termodinamiche non vengano alterate dall’ambiente circostante. Se la particella è spostata lontano dal suo punto di equilibrio e non vi ritorna spontaneamente potremo parlare di “instabilità condizionata simmetrica”, o “slantwise convection”. Di solito l’”instabilità condizionata simmetrica” si realizza in determinate condizioni sinottiche che rispecchiano tali elementi; 1) un basso grado di baroclinicità a tutte le quote 2) una limitata avvezione di vorticità positiva per una curvatura ciclonica 3) una preponderante avvezione di vorticità positiva per “Shear” del vento in quota. Tali condizioni, appena enunciate, sarebbero le più favorevoli per l’avvento dell’”instabilità condizionata simmetrica”.

imagesCA1HKL9NUna tipica configurazione sinottica che soddisfa le condizioni descritte sopra è la cosiddetta “V-Shaped through”, una saccatura molto allungata, in genere di origine atlantica, in particolare nel suo settore più meridionale. Nella maggior parte dei casi l’affondo di una saccatura, di tipo “V-Shaped through”, da origine a severe fasi perturbate per l’instaurazione di avvezioni di vorticità positiva e l’afflusso, lungo il ramo ascendente della saccatura, di correnti pre-frontali calde e molto umide, d’estrazione sub-tropicale africana, che possono scaricare intensi carichi di precipitazioni sulle regioni del centro-nord, vuoi per lo “stau” esercitato da Alpi e Appennini all’umido flusso meridionale che per la rapida destabilizzazione atmosferica indotto dalla saccatura stessa. Nel caso della saccatura “V-Shaped through”, il piano inclinato è rappresentato in questo caso dalla superficie del fronte freddo lungo cui l’aria calda è costretta a salire tramite i moti ascendenti (moti convettivi) generati dalla componente geostrofica del vento verso l’area baroclina frontale. Il sollevamento dell’aria calda, nel settore pre-frontale, avviene sulla superficie frontale inclinata, forzata dall’inversione termica in quota, producendo l’instaurazione dell’instabilità condizionata simmetrica.

d7609c591b1224c967c3c6b7728ab4be_satAttraverso l’instabilità condizionata simmetrica si formeranno i “rolls”, ossia dei “rotori”, che saranno trasportati in seno alla corrente calda e umida pre-frontale, identificabile con una “Warm Conveyor Belt”. L’elevata stabilità statica, dovuta all’intensa avvezione calda alle medie e basse quote, attenuerà le condizioni barocline e permetterà un ulteriore persistenza di detti eventi, sollevando l‘aria calda ben oltre lo strato stabile. L’innesco dell’”instabilità condizionata simmetrica” rende la media e alta troposfera convettivamente piuttosto instabile, nel senso che una volta generatasi tende a degenerare in instabilità convettiva, favorendo l’avvento delle correnti ascensionali. Ciò accade soprattutto in presenza di importanti catene montuose, come le Alpi o gli Appennini, che con la loro mole riescono a frenare, in parte, l’umido flusso meridionale nei medi e bassi strati, costringendo le masse d’aria a rallentare e a sollevarsi verso l’alto, incentivando l’attività convettiva e la nascita di nubi cumuliformi, capaci di dare la stura a rovesci e temporali, anche persistenti per svariate ore (accade sovente tra alto Piemonte, alta Lombardia, nord del Veneto e del Friuli). Bisogna pure ricordare che i maggiori eventi alluvionali registratesi sulle regioni nord-occidentali italiane rientrano nel caso appena descritto, in presenza di grandi flussi caldo e umidi pre-frontali che ascendono verso l‘alto lungo la parte inclinata del fronte, superando lo strato stabile preesistente nei medi e bassi strati. Un metodo per poter individuare l’innesco dell’”instabilità condizionata simmetrica” (CSI), “Slantwise convection”, è il diagramma della temperatura potenziale momento del vento geostrofico. In esso sono tracciate le curve isentropiche e quelle di momento geostrofico costante.

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