Inversione termica al suolo
Normalmente la temperatura dell'aria tende a
diminuire con la quota, in quanto via via più lontana dalla sua fonte di
calore, che è rappresentata dalla superficie terrestre riscaldata dal
Sole. Tuttavia può accadere che tale temperatura anziché diminuire con
la quota, tenda ad aumentare. Questa situazione si può verificare, ad
esempio, nelle nottate serene con calma di vento o vento molto debole.
L'irraggiamento notturno, che conduce a forte perdita di calore da parte
del suolo, raffredda notevolmente gli strati d'aria prossimi al suolo
stesso. In questo caso si parla di inversione termica al suolo. Uno
strumento atto ad indagare le eventuali inversioni è rappresentato dal
sondaggio termodinamico dell'atmosfera. In esso, la curva di stato
(quella che rappresenta l'andamento reale delle temperature alle varie
quote), anziché essere inclinata verso sinistra (che indica un normale
gradiente verticale di temperatura, cioè che la temperatura sta
effettivamente diminuendo con la quota), ha un'inclinazione più o meno
accentuata verso destra.
Nell'esempio mostrato accanto, relativo al sondaggio
verticale effettuato dalla stazione di Brindisi alle 00 UTC del 31 marzo
2006, possiamo osservare una forte inversione al suolo, interessante uno
strato profondo circa 50-60 metri. Il cielo era sereno e il vento
assente.
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Tuttavia un esame relativo ad un'ampia area
geografia eseguito indagando sondaggio per sondaggio, comporta un
notevole dispendio di tempo. Vediamo come DA ci può aiutare a svolgere
un esame veloce ed efficace della presenza o meno di situazioni
d'inversione.
Il nostro obiettivo, dunque, è creare uno script che
evidenzi l'andamento verticale anomalo della temperatura. Essendo un
gradiente, si tratta di vedere come varia la temperatura con la quota.
E' necessario, perciò, procurarsi un dato di altezza geopotenziale.
Poiché stiamo indagando sulle inversioni al suolo, dobbiamo considerare
approssimativamente lo strato che va da dal suolo fino a 925 hPa. Per
far questo, scriveremo la riga di script mostrata accanto. Con H925
fissiamo il livello attivo a 925 hPa. HGHT seleziona il campo delle
altezze geopotenziali. STOR immagazzina il dato in uno slot.
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ANALYZE,STOR=1 HGHT H925
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Nella successiva riga, mostrata qui a destra,
chiediamo a DA di memorizzare le temperature a 925 hPA (TEMP H925) e di
immagazzinarle nello slot 3. La stessa cosa per le temperature al suolo
(TEMP HSFC), memorizzate nello slot 2. A questo punto, ricaviamo la
differenza fra le sue superfici (SDIF=2:3) e le salviamo nello slot 4.
Operando in tal modo, siamo in grado di sapere come è variata la
temperatura dal suolo sino a 925 hPa.
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ANALYZE,STOR=4 SDIF=2:3 STOR=2 TEMP HSFC STOR=3 TEMP
H925
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Ora veniamo al bello. Cerchiamo il rapporto tra
temperatura e spessore (SDVD=4:1) per ricavare proprio il gradiente
termico verticale dell'atmosfera nello strato indagato. Per ottenere un
campo tracciabile, dobbiamo mettere in atto una piccola furbizia.
Moltiplichiamo il valore ottenuto per 10000 (SMLC=5:10000). In questo
modo otteniamo una rappresentazione del campo del gradiente espresso in
centesimi di grado. Infine chiediamo a DA di disegnare (CONT) il tutto
riempiendo di colore celeste (FILL COLOR=0:100:255) tutte le isolinee
con valore inferiore a 0 (infatti, se le temperature aumentano con la
quota, il gradiente avrà segno meno).
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ANALYZE,CONT FILL COLOR=0:100:255 LSTN=0 SMLC=5:10000
STOR=5 SDVD=4:1
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Infine, per ottenere anche la tracciatura delle
isolinee, ripeteremo con una variante la riga precedente, avendo cura di
scegliere le opportune isolinee (una ogni dieci, ad esempio, CINT=10).
BASEMAP ridisegnerà la geografia concludendo lo
script.
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ANALYZE,CONT COLOR 0:0:0 LSTN=0 CINT=10 SMLC=5:10000
STOR=5 SDVD=4:1
BASEMAP
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Potete osservare qui accanto il risultato ottenuto.
Si possono notare due massimi, uno tra Tunisia e Algeria, e l'altro
tra Serbia e Macedonia.
Ma il nostro obiettivo è stato sicuramente raggiunto? Osserva allora
figura seguente.
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