Meteorologia
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La meteorologia[1] (greco: Μετεορολογία) è una branca della scienza dell'atmosfera che studia i fenomeni fisici responsabili del tempo atmosferico. Essa si basa sull'osservazione, sulla misurazione e sulla previsione dei fenomeni atmosferici - quali il vento, i fronti, le nubi - e delle variabili misurabili ad essi legati come ad esempio la temperatura dell'aria, l'umidità atmosferica, la pressione atmosferica, la radiazione solare e la velocità e direzione del vento.
Indice |
[modifica] Storia
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Per approfondire, vedi la voce Storia della meteorologia. |
Il termine deriva dal greco e significa logos (discorso razionale intorno alle) meteore (oggetti che cadono dal cielo). Meteora a sua volta ha radici ancor più profonde in lingua greca; me (grazie a) teo (dio), vale a dire ciò che sta in cielo (con Dio).
Gli oggetti che cadono dal cielo più frequentemente sul nostro pianeta sono le idrometeore, vale a dire particelle costituite da acqua nella sua forma liquida (pioggia) o solida (neve, cristalli di ghiaccio, grandine o graupel).
Dopo le prime intuizioni dei greci si è dovuto attendere fino alla seconda metà del XX secolo quando, con l'arrivo dei calcolatori elettronici, l'uomo ha avuto la possibilità di eseguire in un tempo ragionevole le tante operazioni che costituiscono un modello meteorologico.
[modifica] Modelli
Un modello meteorologico è costituito da un insieme di equazioni che descrivono differenti proprietà dei vari costituenti dell'atmosfera:
- l'aria, è un fluido e la sua dinamica è descritta dalle equazioni di Navier-Stokes (Dinamica atmosferica)
- il vapore acqueo presente in atmosfera si condensa in nubi che possono dar luogo a precipitazioni o dissolversi senza nessun fenomeno rilevante (Microfisica delle nubi)
- nell'atmosfera ci sono tante particelle solide che svolgono ruoli fondamentali, si tratta di sale, granelli di polvere e inquinamento, chiamati a loro volta nuclei di condensazione(Aerosol atmosferico)
- lo strato limite planetario è particolarmente turbolento e necessita particolari attenzioni e parametrizzazioni
- il motore di tutto questo è il Sole che riscaldando la superficie terrestre le permette di irradiare all'aria la sua energia sotto forma di calore (Trasferimento radiativo).
[modifica] Strumentazioni
L'uomo ha anche costruito nuovi strumenti per osservare le varie interazioni:
- radiometri e scatterometri localizzati su satelliti misurano l'energia elettromagnetica reirradiata dal pianeta verso lo spazio esterno
- palloni sonda attraversano verticalmente l'atmosfera per ottenere profili verticali di pressione, temperatura, umidità e vento (sono per ora la principale fonte di dati per i modelli meteorologici)
- Radar meteorologici registrano gli echi dei loro raggi per sondare la struttura interna delle nubi. Questi radar possono essere a terra o su satellite, Doppler (in grado di misurare la componente radiale del vento) o polarimetrici.
[modifica] Ambiti di studio
All'interno della disciplina vi sono vari ambiti di studio:
- l'agrometeorologia che studia le relazioni tra tempo atmosferico e agricoltura
- la meteorologia aeronautica, che si occupa principalmente dei fenomeni rilevanti per la navigazione aerea
- la meteorologia ambientale che studia pollini ed inquinanti
- la meteorologia dinamica che, partendo dalle equazioni di base della fluidodinamica, cerca di spiegare formazione e sviluppo dei fenomeni osservati.
- la meteorologia satellitare, che si avvale dei dati trasmessi a terra dai satelliti meteorologici come ad esempio il Meteosat
- la radarmeteorologia che si avvale dei dati raccolti dai radar meteorologici dislocati sul territorio.
[modifica] Previsioni meteorologiche
Le previsioni meteorologiche seguono solitamente questa procedura:
- Osservazione, e misurazione dei fenomeni atmosferici (es. vento, i fronti, le nubi) e delle variabili misurabili ad essi legati (es. la temperatura dell'aria, l'umidità atmosferica, la pressione atmosferica, la radiazione solare e la velocità e direzione del vento).
- Elaborazione, trascrizione e studio dei dati rilevati
[modifica] L'osservazione e la raccolta dei dati
Le attuali previsioni meteorologiche nascono solo dopo l'osservazione e la raccolta di dati sulle condizioni atmosferiche. Questi dati e osservazioni sono il risultato di uno scrutamento dell’atmosfera da parte di strumenti appositi come:
- barometri (per la misurazione della pressione atmosferica)
- termometri (per la misurazione della temperatura)
- igrometri (per la misurazione dell’umidità)
- pluviometri (per la misurazione delle quantità di pioggia)
- anemometri (per la misurazione della forza e della direzione dei venti)
- radiosondaggi( mediante palloni sonda )
- boe galleggianti e navi meteorologiche (per l’osservazione delle condizioni meteorologiche in mare aperto)
- satelliti meteorologici, cioè satelliti che ruotano attorno alla terra per inviare al suolo immagini del movimento delle nubi e le mappe della temperatura. I satelliti si dividono in geostazionari e a orbita polare. Si possono visualizzare le immagini dei satelliti su molti siti web, e questa operazione è ulteriormente facilitata dall'uso di software o browser automatici quali realmeteo.
[modifica] Elaborazione, trascrizione e studio dei dati
Nelle stazioni meteo i dati ricevuti vengono trascritti sulle carte del tempo mediante simboli convenzionali, e si confrontano e studiano i dati ricevuti dalle diverse stazioni meteorologiche. Per poter leggere una carta del tempo bisogna conoscere:
- isobare, cioè linee ideali che uniscono punti di stessa pressione atmosferica; esse sono importanti per stabilire le zone di alte o di basse pressioni sul globo terrestre, dette rispettivamente anticicloni e cicloni, la direzione dei venti, quasi parallela ad esse, ma con una leggera inclinazione tendente dalle zone anticicloniche a quelle cicloniche, e la loro intensità, tanto maggiore quanto più le isobare sono ravvicinate fra loro.
- fronti, cioè le superfici di contatto, e pertanto di discontinuità, tra due masse d'aria aventi caratteristiche, ovvero temperatura, pressione ed umidità differenti. Questi si dividono in due tipi:
- fronti caldi, quando una massa d'aria più calda (quindi anche più umida) si avvicina ad una più fredda. In questo caso l'aria calda, più leggera, sale sopra quella fredda, raffreddandosi e causando anche piogge leggere o nevicate al passaggio del fronte.
- fronti freddi, quando una massa d'aria fredda (quindi meno umida ma più densa) si avvicina ad una massa più calda e pertanto più leggera e più umida. In questo caso l'aria fredda si incunea sotto quella calda, facendola salire, causando temporali, tempeste, bufere.
[modifica] Tipi di previsioni
Le previsioni meteo si dividono a seconda dell’area e della loro validità nel tempo. A seconda della dimensione dell’area considerata si dividono in ordine crescente in:
- locali
- regionali
- nazionali
- continentali
- globali
A seconda della validità nel tempo sono così distinti:
- breve (24-72 ore)
- medio (una settimana)
- lungo (oltre una settimana)
- stagionale
[modifica] Note
- ^ Anche se spesso viene usata, la dizione «metereologia» non è corretta, come dimostra l'alterazione della parola "meteo".
[modifica] Voci correlate
- Organizzazione Meteorologica Mondiale
- Paleoclimatologia
- Storia della meteorologia
- Stazione meteorologica
- isobare
- isoterme
- Agrometeorologia
- nube
- pioggia
- pressione
- neve
- temperatura
- barometro
- Formula Ipsometrica
[modifica] Altri progetti
Wikisource contiene opere originali sulla Meteorologia
Wikimedia Commons contiene file multimediali su Meteorologia
Wikinotizie contiene notizie di attualità su Meteorologia
[modifica] Collegamenti esterni
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[modifica] Organizzazioni statali
- MeteoAM.it - Portale della meteorologia a cura dell'Aeronautica Militare
- Ufficio federale di meteorologia e climatologia MeteoSvizzera
