Analisi radiosondaggi

Le linee adiabatiche secche indicano il profilo termico verticale di una particella d’aria che sale verso l’alto senza condensare, ovvero con umidità relativa inferiore al 100%: in questo caso il gradiente termico verticale è di circa 10°C/km; quando tale particella diventerà più fredda dell’aria circostante terminerà l’ascesa ed inizierà a scendere verso il basso (principio di Archimede).

Le linee adiabatiche sature (o pseudo-adiabatiche) indicano invece il profilo termico verticale di una particella d’aria satura, che pertanto nella sua ascesa si raffredderà più lentamente di quella secca, in quanto con il 100% di umidità relativa si ha il processo di condensazione che libera calore latente.

Ciò significa che l’aria secca sfavorisce i moti convettivi in quanto la particella d’aria percorrerà una distanza relativamente breve verso l’alto, mentre l’aria umida li favorisce poichè il minor raffreddamento indotto dalla liberazione del calore latente di condensazione permetterà un sollevamento verticale maggiore, con conseguente condensazione in nubi anche imponenti.

La linea grigia spessa, la più importante del diagramma, è l’adiabatica satura di una particella di aria teorica (Theorethical Air Parcel line, TAP), ovvero il profilo verticale della temperatura di una particella d’aria “ideale”.
Se tale linea si trova a destra della curva di stato l’atmosfera è instabile, infatti in questo caso la particella d’aria che ha temperatura superiore all’ambiente circostante tende a salire sotto la spinta di Archimede incentivando i moti convettivi; viceversa se la TAP è a sinistra della curva di stato l’eventuale ascesa della particella è solo dovuta al sollevamento forzato, come ad esempio lungo una barriera montuosa, senza invece la spinta naturale che viene a mancare perchè la particella d’aria è più fredda dell’ambiente circostante.

La TAP parte dalla quota del livello di condensazione LCL, ed in alcuni diagrammi aerologici viene anche “spezzata” in due diverse linee tra tale quota e il suolo: il tratto di linea sulla destra rappresenta l’adiabatica secca in quanto l’aria non è ancora condensata in goccioline, con gradiente quindi di circa 1°C/100m; il tratto di linea sulla sinistra corrisponde invece all’isoigrometrica che incontrerebbe la particella d’aria sotto il livello di condensazione, ovvero rappresenta il dew-point della stessa particella a livello del suolo.

L’adiabatica satura è tracciata dal livello LCL in su, visto che da lì in poi la particella d’aria condenserà con il gradiente termico che si riduce a circa 0.6°C/100m.

LCL rappresenta il livello di condensazione forzata, ovvero il livello dove l’adiabatica secca, che parte dalla temperatura misurata al suolo, incontra la linea isoigrometrica che parte dal valore di dew-point misurato sempre al suolo (l’isoigrometrica è la linea che, a parità di temperatura e pressione, unisce i punti con uguale umidità specifica).
Tale livello rappresenta in genere la quota in cui si formano le nubi cumuliformi, e tanto maggiore sarà l’umidità dei bassi strati tanto minore sarà la quota di tale livello, con maggiore intensità degli eventuali fenomeni.
Nel grafico Skew T-ln P sulla destra troviamo i valori LCLP e LCLT che identificano rispettivamente la pressione e la temperatura al livello LCL.

LFC è il livello di libera convezione, ottenuto partendo dal livello LCL e da qui seguendo l’adiabatica satura fino ad intersecare la curva di stato: da questo punto in poi la particella  d’aria diviene più calda dell’atmosfera circostante e la condensazione si svilupperà in altezza finchè l’aria non esaurirà il proprio contenuto di vapore.
Nel grafico troviamo le voci LFCT e LFCV che indicano il livello di libera convezione rispettivamente secondo la temperatura e la temperatura virtuale.

EQLV è invece il livello di equilibrio rappresentato dall’intersezione tra curva di stato e adiabatica satura dopo che quest’ultima si trova a destra della curva di stato, ed indica la quota che rappresenta la base dell’inversione termica permanente tra troposfera e stratosfera, quota da cui saranno quindi inibiti i moti convettivi (eccetto il caso delle overshooting-top temporalesche che possono superare tale limite in presenza di correnti ascensionali particolarmente intense).
EQTV è il corrispondente indice calcolato però secondo la temperatura virtuale.

Come detto, tutte queste informazioni possono essere utili nelle previsioni a breve scadenza ed in particolare per gli eventuali fenomeni temporaleschi, a tal proposito vediamo qualche indice termodinamico utile a capirne l’eventuale intensità.
Premessa: i valori di ciascun indice in se descrivono solo la predisposizione dell’atmosfera all’innesco dei fenomeni temporaleschi e non al verificarsi automatico degli stessi, in quanto sono indispensabili altri fattori legati alla situazione sinottica, orografia, microclima, ecc. che devono essere attentamente valutati prima di analizzare il diagramma termodinamico dei radiosondaggi.
Infatti indici potenzialmente molto favorevoli allo sviluppo di temporali possono spesso portare a nulla, e viceversa si possono avere episodi temporaleschi anche in presenza di indici sfavorevoli, magari per dinamiche a scala locale derivanti da micro-climi ed orografia, insieme alla specifica situazione sinottica.
Insomma, tutto ciò per raccomandare sul corretto uso di tali indici.