Celle convettive Nella troposfera terrestre gradienti-venti modello teorico non considera orografia-stagioni correnti a gettodistribuzione terre e mari
Con mouse tasto sinistro attivare con clic se serve Schermo completo Con mouse tasto sinistro attivare con clic se serve
Gradiente di temperatura valori medi Verticale 0.6°C/100 Adiabatico secco 1°C/100m Adiabatico umido 0.6°C/100m
Nell’aria stabile la temperatura decresce di 0.6°C/100m 8° 0° 8° 1000m 14° 10° 14° 0m 20° 20° 20° aria secca ascendente si espande e raffredda adiabaticamente 1°C/100 aria umida ascendente si espande-raffredda adiabaticamente 0.6°C/100
Temperatura in diminuzione per espansione adiabatica secca Temperatura in aumento per compressione adiabatica secca 1°C/100m
Temperatura in diminuzione per espansione adiabatica umida 18° 2000m 18°C 28° 24°C 1000m 38° 0m 30°C Temperatura in aumento per compressione adiabatica 0.6°C/100m
Temperatura in diminuzione per espansione adiabatica umida e secca 10° 2000m 18°C 20° 24°C 1000m 30° 0m 30°C 0.6°C/100m 1°C/100m
Cella convettiva generica Aria calda e umida – area ciclonica o di bassa pressione:sale espandendosi e raffreddandosi aumentando la depressione originaria e creando una zona anticiclonica o di alta pressione in quota per accumulo di aria:la zona ciclonica richiama altra aria da zone anticicloniche in superficie
Aria in quota si trasferisce da AP a zone con BP :da queste l’aria scende con compressione e riscaldamento verso la superficie, creando zona anticiclonica o di alta pressione:da questa zona di AP l’aria viene trasferita verso le zone di BP e il ciclo si completa Esempio schematico e teorico:vedi s.
Trasferimento d’aria da AP a BP in quota BP per diminuzione aria discesa AP per accumulo di aria ascendente Trasferimento d’aria da AP a BP in superficie BP per umidità e temperatura AP per compressione e temperatura Aria fredda-secca: si genera corrente discendente con compressione e riscaldamento dell’aria Aria calda-umida: si genera corrente ascendente con espansione e raffreddamento dell’aria
Emisfero boreale Emisfero australe Circolazione teorica in terra omogenea e immobile:due sole celle AP polare AP polare Bassa pressione equatoriale
Cella equatoriale :teorica Aria calda-umida delle basse pressioni equatoriali sale espandendosi e raffreddandosi creando alta pressione in quota:aria fredda diverge verso i poli: viene richiamata verso il basso a livello dei tropici ,si comprime e riscalda e crea alta pressione in superficie:diverge verso bassa pressione equatoriale e bassa pressione circoli polari
Trasferimento d’aria da AP a BP in quota BP per diminuzione aria discesa AP per accumulo di aria ascendente tropico equatore Trasferimento d’aria da AP a BP in superficie BP per umidità e temperatura AP per compressione e temperatura Aria fredda-secca: si genera corrente discendente con compressione e riscaldamento dell’aria Aria calda-umida: si genera corrente ascendente con espansione e raffreddamento dell’aria
Due Celle equatoriale BP BP AP BP AP AP equatore Tropico del cancro Tropico del capricorno
Variante per Immagine e animazione Aria fredda scende ,si comprime,riscaldandosi Trasferimento orizzontale Si crea alta pressione In basso bassa pressione in quota Si crea alta pressione In quota bassa pressione in basso Trasferimento orizzontale Aria calda sale espandendosi e raffreddandosi tropico equatore
Aria fredda scende ,si comprime,riscaldandosi In realtà le correnti verticali sono limitate a 10-15 km mentre le correnti orizzontali hanno percorsi di migliaia di km Aria fredda scende ,si comprime,riscaldandosi Trasferimento orizzontale Si crea alta pressione In basso bassa pressione in quota Si crea alta pressione In quota bassa pressione in basso Trasferimento orizzontale Aria calda sale espandendosi e raffreddandosi tropico equatore
Variante per immagine e animazione Aria raffreddata Aria fredda Tropico-alta pressione aria calda-secca Equatore-bassa pressione aria calda-umida
Variante per immagine e animazione Aria fredda scende ,si comprime,riscaldandosi Trasferimento orizzontale Si crea alta pressione In basso bassa pressione in quota Si crea alta pressione In quota bassa pressione in basso Trasferimento orizzontale Aria calda sale espandendosi e raffreddandosi
Cella temperata :teorica Aria calda dalle alte pressioni tropicali viene richiamata dalle basse pressioni dei circoli polari:incontrando aria fredda polare, risale in quota ove crea alta pressione:si trasferisce verso le basse pressioni polari(e tropicali): scende riscaldandosi sui tropici.
Corrente discendente con compressione e aumento di temperatura Trasferimento d’aria da AP a BP in quota AP per accumulo aria salita BP per allontanamento di aria in discesa Circolo polare Trasferimento d’aria da AP a BP in superficie tropico AP per compressione temperatura BP per corrente ascendente incontrando aria polare più fredda e densa si genera corrente ascendente con accumulo in quota Corrente discendente con compressione e aumento di temperatura
Due Celle temperate AP AP BP AP BP BP tropici Circolo boreale Circolo australe
Aria calda sale ,si espande,si raffredda Trasferimento orizzontale Si crea bassa pressione In basso alta pressione in quota Si crea bassa pressione In quota alta pressione in basso Trasferimento orizzontale Aria fredda scende comprimendosi si riscalda Circolo polare tropico
Cella polare :teorica Aria fredda dalle alte pressioni polari viene richiamata dalle basse pressioni dei circoli polari:si riscalda risale in quota ove crea alta pressione: si trasferisce verso le basse pressioni polari e ridiscende verso i poli creando alta pressione in superficie.
Trasferimento d’aria da AP a BP in quota BP per diminuzione aria discesa AP per accumulo di aria ascendente polo Circolo polare Trasferimento d’aria da AP a BP in superficie BP per umidità e temperatura AP per compressione Aria fredda-secca: si genera corrente discendente con compressione Aria calda-umida: si genera corrente ascendente con espansione e raffreddamento dell’aria
Due Celle polari BP BP AP BP AP AP Circoli polari Plo nord Polo sud
Aria fredda scende ,si comprime,riscaldandosi Trasferimento orizzontale Si crea alta pressione In basso bassa pressione in quota Si crea alta pressione In quota bassa pressione in basso Trasferimento orizzontale Aria calda sale espandendosi e raffreddandosi polo Circolo polare
Circolazione con tre celle Emisfero boreale Circolazione con tre celle
Circolazione emisfero boreale equatore Polo nord Circolo p.boreale Tropico d.cancro
Circolazione emisfero australe Polo sud Circolo p.australe equatore Tropico d.capricorno
variante Pressione in quota dovuta a risalita (alta) o discesa(bassa) di aria Correnti a getto Bassa pressione Bassa pressione Alta pressione Alta pressione polo Circolo polare tropico equatore Alta pressione Alta pressione Bassa pressione Bassa pressione
Circolazione globale nei due emisferi Polo N Polo S equatore t.cancro t.capricorno c.p.australe c.p.boreale
Vento e spostamento Area anticiclonica=alta pressione in genere:aria fredda, secca Area ciclonica=bassa pressione in genere aria calda, umida L’aria si sposta da zona anticiclonica a zona ciclonica con velocità che dipende anche dalla differenza di pressione e dalla distanza delle due zone
Zone a pressione costante in superficie Equatoriale:bassa pressione per elevata temperatura e umidità Tropicale:alta pressione per elevata temperatura e discesa aria da alta quota Circoli polari:bassa pressione per causa correnti a getto in quota Poli:alta pressione per bassa temperatura e aria in discesa da alta quota
Zone a pressione costante in quota Equatoriale:alta pressione per accumulo aria in salita Tropicale:bassa pressione per discesa di aria Circoli polari:alta pressione per accumulo aria in risalita Poli:bassa pressione per discesa di aria
Pressione in quota AP AP AP BP BP BP BP BP BP BP AP AP AP AP Pressione in superficie
Superfici con uguale pressione Il vento ha una velocità che varia con la differenza di pressione tra due zone e la loro distanza:secondo gradiente 1120 1118 Meno veloce 1116 1114 Più veloce isobare AP Velocità = K*DP/km Distanza km BP BP
Vento tra zona anticiclonica 1120 a zona ciclonica 1008 1118 1110 1116 1112 1114
Forza di Coriolis ,legge di Ferrel e deviazione della direzione dei venti verso destra nell’emisfero boreale e verso sinistra in quello australe Causata dalla rotazione della terra rispetto al corpo mobile cresce da equatore a poli
Circolazione dei venti in superficie AP polari BP occidentali AP alisei BP alisei AP occidentali BP polari AP Deviati secondo legge di Ferrel Soggetti a forza di Coriolis
Al mattino il sole riscalda prima l’aria presso le cime:genera BP l’aria dal fondo valle risale i versanti:brezza di valle:si espande, il vapore presente può condensare:annuvolamento BP AP brezza di valle
Alla sera si raffredda prima l’aria in quota e scende verso il fondo valle comprimendosi e riscaldandosi AP BP Brezza di monte
BP AP Durante il giorno l’aria sovrastante il mare si riscalda meno di quella sovrastante la terra (per diverso calore specifico della terra e dell’acqua):si creano due zone di AP e BP con conseguente brezza dal mare verso la terra
AP BP Durante la notte l’aria sovrastante il mare si raffredda meno di quella sovrastante la terra :si creano due zone di AP e BP con conseguente brezza da terra verso il mare
BP AP Alta pressione d’inverno a nord delle alpi e bassa pressione nella pianura padana si genera un vento che risale il versante nord favorendo la condensazione del vapore e la precipitazione di neve:l’aria diventata secca discende lungo il versante sud comprimendosi e riscaldandosi:aumento di temperatura e tempo sereno:effetto fhon
2000m 6° 6° -0.6°C/100m 1000m +1°C/100m 10° 16° -1°C/100m BP AP 26° Temperatura massa aria ascendente°C 20° Livello iniziale Una massa d’aria ascendente si espande e la temperatura diminuisce di 1°C/100m oppure di 0.6°C/100 se umida (perché libera il calore di condensazione) Una massa d’aria secca discendente si comprime e si riscalda di 1°C/100m Massa ascendente da 0m a 1000m (passa da 20°C a 10°C) inizia la condensazione:passa da 1000m a 2000m e da 10°C a 6°C Massa secca discendente da 2000M a 0m passa da 6°C a 26°C
Pressione molto alta invernale sui Balcani e pressione bassa sul mare Adriatico-distanza non rilevante- forte gradiente DP/d genera forte vento BORA con eventuali precipitazioni balcani AP invernale AP balcani BP adriatico BP