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Il Metodo Sinottico.
Il metodo sinottico consiste nel
rappresentare su carte geografiche le proprietà fisiche
dell’atmosfera avvolgente la Terra, analizzandone la sua struttura
tridimensionale.
In pratica il metodo è impostato in modo
tale da approntare e studiare successive rappresentazioni
artografiche a intervalli di tempo e di livelli prescelti, allo
scopo di esaminare l’evoluzione degli elementi fisici e di
estrapolare le loro tendenze nel futuro.
La maggior parte delle carte sono
elaborate tanto al suolo quanto in quota, seguendo la norma di
conservare la medesima scala, onde rendere quanto più possibile
completa la rappresentazione tridimensionale dei fenomeni fisici
dell’atmosfera. Una caratteristica essenziale dell’analisi manuale
deve essere la ricerca di strutture, o l’uso di concetti relativi
alle strutture, ove per strutture s’intendono depressioni,
anticicloni, saccature, promontori, fronti, ecc.
Vediamo allora come è opportuno procedere
per effettuare una buona analisi sinottica.
Cominciamo col considerare le carte in quota e più espressamente la
topografia di 500 hPa, solitamente considerata la carta base di ogni
processo d’analisi.
Sappiamo che nelle correnti occidentali si
presentano moti di due scale ben distinte: una è quella delle onde
lunghe o di Rossby con saccature fredde e promontori caldi e l’altra
è quella delle onde corte od onde cicloniche. Queste ultime onde
sono di piccola ampiezza e si muovono rapidamente.
Solitamente le famiglie di cicloni,
intimamente legate alle onde corte, si stabiliscono tra le saccature
e i promontori delle onde lunghe e nella loro evoluzione sono in
larga misura guidate dalle configurazioni a grande scala di queste
ultime. Quindi innanzitutto bisogna porre una particolare attenzione
nell’esaminare queste zone facilmente individuabili sulla topografia
di 500 hPa. L’analisi deve evidenziare l’eventuale presenza di
baroclinicità come sfasamento tra il campo delle isoipse ed il campo
delle isoterme. Elemento fondamentale da considerare è l’avvezione
di vorticità: essa non è facilmente rilevabile dalle comuni carte
sinottiche in quanto legata a numerosi e svariati fattori; tuttavia
con riferimento alla topografia di 500 hPa si può dire questo:
normalmente l’avvezione positiva di vorticità si ha davanti agli
assi di saccatura. L’esperienza mostra che quando ha luogo uno
sviluppo ciclonico al suolo, la località è quasi invariabilmente
davanti ad una saccatura in quota. E’ stato trovato inoltre che la
maggior parte delle ciclogenesi al l.d.m. ha luogo quando l’area di
avvezione di vorticità avanti ad un asse di saccatura che avanza è
sovrapposta ad un fronte quasi stazionario o che si muove
lentamente.
Altro elemento da considerare è
l’eventuale divergenza sottovento delle isoipse. Si vede comunemente
come esista una tendenza per l’avvezione di vorticità ad essere
concentrata in vicinanza degli assi di saccatura con ingresso
confluente ed uscita diffluente. Del resto la pressione in ogni
punto della superficie terrestre riflette il peso della colonna
sovrastante. Per avere una caduta di pressione al suolo al fine di
creare un ciclone, un certo ammontare d’aria deve essere rimosso da
tale colonna. Ne segue che se al suolo la pressione cade, nei
livelli superiori si deve avere divergenza.
Molto utili al fine di determinare le zone
di produzione di vorticità sono anche la carta delle velocità
verticali e quella della troposfera più elevata, nonché la carta del
getto.
Qualora la carta delle velocità verticali non sia disponibile è
possibile effettuare un’analisi delle distribuzioni del gradiente
termico verticale e della umidità dai comuni sondaggi termodinamici.
Solitamente lo sviluppo ciclonico ha luogo quando c’è un minimo di
stabilità, un massimo di umidità ed un basso livello di
condensazione. L’importanza della carta del getto invece, risiede
anche nel fatto che l’avvezione di vorticità è proporzionale al
quadrato della velocità del vento e quindi nella corrente a getto, o
meglio, nelle sue vicinanze, l’avvezione di vorticità sarà molto
grande. Inoltre si è visto che normalmente l’asse del getto giace
parallelamente alla superficie frontale, mediamente sulla verticale
della zona d’intersezione tra la superficie frontale stessa e la 500
hPa, ed anche questa informazione deve essere tenuta in
considerazione nella localizzazione delle discontinuità frontali.
LA CARTA DELLE
TENDENZE.
Le linee che uniscono punti aventi uguale
variazione della pressione atmosferica in un intervallo prefissato
di tempo, prendono il nome di isallobare. In particolare le
isallobare dell’intervallo di tre ore si dicono tendenze
barometriche.
La carta delle tendenze fornisce utili
elementi all’analisi, in quanto i nuclei delle tendenze sono legati
alle discontinuità frontali. In un sistema frontale di nuova
formazione, il fronte caldo coincide con la linea di tendenza
massima il cui disegno ha forma rotondeggiante ed il fronte freddo
con la linea di tendenza nulla tra 1’abbassamento anteriore e
l’innalzamento posteriore; il settore caldo corrisponde ad una zona
di debole variazione negativa.
Il fronte occluso coincide con la linea di
variazione negativa il cui disegno ha forma grossolana d’ellisse
schiacciata.
Consideriamo infine le informazioni da
satellite che stanno assumendo sempre più importanza nell’analisi.
LE IMMAGINI DAL
SATELLITE.
La proprietà principale delle immagini
delle nubi riprese da satellite è la globalità, il che permette la
ricerca di strutture dei cicloni, dei fronti, delle correnti a
getto, ecc. e permette l’uso di queste informazioni in analisi
sinottiche ove i dati convenzionali sono assenti. Le immagini hanno
confermato nelle linee essenziali la tipica struttura frontale delle
depressioni extra-tropicali.
Attualmente esse sono usate in modo
sistematico non solo per determinare la posizione dei fronti in aree
carenti di dati e per confermare la validità dell’analisi in zone
con buona densità di dati, ma anche e proprio per visualizzare aree
nuvolose ed aree di tempo perturbato. Per quanto riguarda
l’interpretazione ed il significato delle immagini ai fini
dell’analisi, si può dire questo: nelle immagini riprese nel
visibile si misura la radiazione riflessa dai vari corpi condensati.
Il mare è l’oggetto più scuro; la riflettività del suolo varia con
la sua composizione e lo stato della vegetazione; la neve ha
altissima riflettività; le nubi hanno riflettività generalmente
alta, variabile fra quella dei cirri semi-trasparenti e quella dei
cumulinembi, che sono gli oggetti più luminosi del sistema
terra-atmosfera. Queste immagini permettono al meteorologo di
percepire la forma complessiva del sistema nuvoloso, il che consente
appunto l’identificazione immediata dei classici sistemi di tempo
come i cicloni tropicali, i fronti, le correnti a getto, ecc.
Nelle finestre atmosferiche del medio
infrarosso si osservano ancora tutti i corpi condensati con la loro
forma, come nel visibile, col vantaggio che l’osservazione è
possibile anche di notte. Ma in più, anziché rilevare la
riflettività dei corpi, rileva la loro temperatura. Così è possibile
discriminare fra i vari tipi di nube attraver | 
