I fenomeni meteorologici generati dalla troposfera sono legati infine all’umidità atmosferica, la quantità di vapore acqueo presente nell’aria in conseguenza dell’evaporazione dell’acqua dalla superficie terrestre per le radiazioni solari o per la traspirazione delle piante. Quando l’aria è satura di vapore acqueo, cioè ne contiene la massima quantità possibile a una certa temperatura, esso condensa generando nubi, nebbia o precipitazioni.
Le nubi si formano quando la condensazione avviene ad alta quota, attraverso l’afflusso di vapore acqueo in una massa d’aria o il raffreddamento dell’aria fino alla temperatura di condensazione. Esistono tre tipi di nubi: i cumuli (nubi bianche, dense e separate, con sviluppo verticale), gli strati (nubi grigie e uniformi), e i cirri (piccole nubi di alta quota contenenti cristalli di ghiaccio). Questi tre tipi possono poi dare versioni intermedie come si vede nell’immagine (le versioni con i nembi sono qulle che portano la pioggia). Le nubi a incudine (anvil cloud) sono coinvolte nei temporali.
La nebbia invece si forma quando la condensazione del vapore acqueo avviene vicino al suolo, a causa della differenza di temperatura tra questo e l’aria sovrastante, ed è costituita da goccioline d’acqua di dimensioni minori rispetto a quelle delle nubi.
Le precipitazioni si verificano quando le goccioline d’acqua che formano le nubi diventano troppo grosse per essere sostenute dalle correnti ascensionali presenti nelle nubi, perciò vengono attratte al suolo dalla forza di gravità. Vengono considerate precipitazioni la pioggia (unione di più goccioline d’acqua), la neve (unione di cristalli di ghiaccio), la grandine (chicchi di ghiaccio con struttura a strati concentrici che si forma quando le goccioline d’acqua attraversano nubi alte e strette a causa dei moti dell’aria), la rugiada (goccioline d’acqua che si formano per il raffreddamento notturno dell’aria a contatto con il suolo), la brina (piccoli aghi di ghiaccio che si formano al posto della rugiada quando la temperatura notturna scende sotto lo zero), la galaverna (deposito di ghiaccio in forma di aghi, scaglie o superficie continua ghiacciata su oggetti esterni che può prodursi in presenza di nebbia quando la temperatura dell’aria è inferiore a 0 °C).
Nubi e precipitazioni sono generate in particolare dallo spostamento dei cicloni, aree a bassa pressione in cui l’aria tende a salire e quindi a raffreddarsi, determinando perturbazioni atmosferiche. I cicloni extratropicali riguardano le medie latitudini e sono dovuti all’incontro tra masse d’aria calda tropicale e masse d’aria fredda polare, che genera precipitazioni deboli e persistenti quando la massa calda segue quella fredda (fronte caldo) o brevi e violente quando la massa fredda si inserisce sotto quella calda (fronte freddo). I cicloni tropicali (uragani, tornado, tifoni), invece, riguardano le basse latitudini e sono dovuti a forti differenze di pressione che generano vortici di aria calda ad alta velocità con un centro a bassissima pressione che attira masse d’aria a pressione maggiore dall’esterno.
Sulla base delle misurazioni di tutte queste caratteristiche dell’atmosfera, effettuate dalle stazioni meteorologiche distribuite in tutto il mondo e dai satelliti, si realizzano le previsioni del tempo e le carte sinottiche, che mostrano la distribuzione dei vari parametri, in un dato momento, su vaste zone della Terra.
Indice materie – Meteorologia e climatologia – Le nubi e le precipitazioni
