Baroclinicità, cos’è e perché ha generato la tempesta Ciaran? Nelle ultime ore il maltempo sta imperversando in tutto il centro Europa.
Le intense piogge e venti con raffiche fino a 120 km/h si sono abbattuti non solo sulle regioni del Centro Nord italiano ma anche su Francia, Belgio, Paesi Basse e Spagna.
La tempesta è una degli eventi più potenti che abbia mai investito l’Europa e si registrano purtroppo già alcuni decessi. Come si è generata questo straordinario fenomeno meteorologico?
Cos’è la Baroclinicità: cosa ha generato il ciclone Ciaran
La tempesta Ciaran è un fenomeno meteorologico caratterizzato da un ampio vortice ciclonico. Ha avuto origine nell’Oceano Atlantico, dove si sono registrati valori molto bassi di pressione atmosferica vicini ai 960 hPa.
La straordinaria energia che alimenta il ciclone fa si che nonostante il suo centro sia in questo momento più vicino all’Inghilterra causi effetti molto violenti anche sulla nostra penisola.
Con la sua potenza Ciaran riesce infatti a spostare grandi masse di aria e provocare fortissime raffiche di vento.
La differenza rispetto ad altri eventi meteorologici risiede nel concetto di baroclinicità. Con questo termine si indica lo scontro di due masse d’aria aventi condizioni non solo di densità diversa ma anche di temperatura notevolmente differente. È proprio questo meccanismo a generare questo tipo di ciclone.
Il ruolo della pressione atmosferica
In generale con in fluidodinamica la parola baroclinicità indica una certa misura di saturazione all’interno di un fluido. Una zona di atmosfera baroclina ha perciò una densità variabile sia in base alla temperatura che alla pressione.
Si differenzia dalla condizione barotropica nella quale la condizione del fluido è funzione unicamente della pressione. Quest’ultime si localizzano nelle aree ad una latitudine centrale, mentre quelle barocline ad una latitudine compresa tra quella media e quella polare.
La particolare instabilità dei valori di densità e temperatura delle varie correnti di fluido d’aria causa frequentemente episodi meteorologici violenti come appunto il ciclone Ciaran.
La stessa condizione di instabilità, che dipende non solo dalla densità ma anche dalla temperatura del fluido, fa sì che si inneschino meccanismi di rotazione altamente stratificati. In questo modo la perturbazione acquisisce una maggiore forza e di conseguenza genera un ciclone più potente.
In pratica, l’aria è più calda all’esterno del ciclone rispetto alla parte più interna. Questo gradiente termico fa sì che si inneschi un moto vorticoso. Il fenomeno prende via via di potenza grazie all’energia potenziale nei flussi ambientali.
All’aumentare dell’instabilità, il centro di massa del fluido si abbassa e si producono oscillazioni di fluido: l’aria fredda si muove infatti verso il basso mentre quella calda verso l’alto.
Tempesta alimentata dall’aria calda
Nel caso della tempesta Ciaran è la straordinaria alta temperatura dell’aria appena al di sopra dell’oceano ad alimentare il fenomeno vorticoso. L’aria fredda arrivata in questa zona si è quindi scontrata con l’ingente massa di fluido caldo già persistente.
Si sono create dunque le condizioni ideali per la baroclinicità che ha portato all’instabilità atmosferica. Il ciclone ha perciò mosso una grande quantità di massa d’aria generando in Italia precipitazioni molto intense, mareggiate e raffiche di vento ben al di sopra dei valori medi registrati.
Il fenomeno meteorologico prende forza anche dalla bassa pressione sul livello del mare. I valori anomali di pressione uniti allo stazionare di aria calda danno l’energia necessaria per generare raffiche e moti vorticosi.
Nelle condizioni normali, l’aria calda e umida alimenta i temporali frontali specie in seguito allo scontro dei fronti freddi. Ma in questo caso la baroclinicità si è manifestata già prima dell’arrivo dell’aria fredda. Si possono formare perciò temporali pre-frontali quando all’instabilità baroclina si aggiunge l’energia potenziale portata dalla presenza di aria calda e ricca di vapore.
