CrepuscoloIl crepuscolo è l'intervallo di tempo prima del sorgere del Sole, o dopo il tramonto, caratterizzato dalla permanenza dal chiarore dovuto alla diffusione da parte dell'atmosfera della luce del Sole. Convenzionalmente vengono identificati tre tipi di crepuscolo: il crepuscolo civile, il crepuscolo nautico e il crepuscolo astronomico. Crepuscolo civileIl crepuscolo civile serale comprende il periodo che intercorre tra il tramonto del Sole e l'istante in cui esso raggiunge la distanza zenitale di 96° (-6° dall'orizzonte), momento nel quale inizia il crepuscolo nautico. Al mattino il crepuscolo civile comprende il periodo che intercorre tra l'istante in cui il Sole raggiunge la distanza zenitale di 96° (-6° dall'orizzonte) e la sua levata. In questo intervallo è possibile distinguere chiaramente gli oggetti circostanti e condurre attività all'aperto senza utilizzare illuminazione supplementare. Durante il crepuscolo civile in cielo sono visibili solo alcune stelle e pianeti particolarmente luminose. L'inizio (il mattino) o il termine (la sera) del crepuscolo civile indicano idealmente il momento in cui rispettivamente si possono spegnere o è necessario accendere fonti di illuminazione artificiale per condurre attività all'aperto. Crepuscolo nauticoIl crepuscolo nautico serale comprende il periodo che intercorre tra la fine del crepuscolo civile (-6° dall'orizzonte) e l'istante in cui il Sole raggiunge la distanza zenitale di 102° (-12° dall'orizzonte), momento nel quale inizia il crepuscolo astronomico. Al mattino il crepuscolo nautico comprende il periodo che intercorre tra la fine del crepuscolo astronomico in cui il Sole raggiunge la distanza zenitale di 102° (-12° dall'orizzonte) e l'inizio del crepuscolo civile (- 6° dall'orizzonte). L'importanza di tale convenzione risiede nel fatto che in questo lasso di tempo si distinguono contemporaneamente la linea dell'orizzonte e le stelle principali. In tali condizioni, utilizzando strumenti di misura nautici come il sestante, è possibile stabilire la propria collocazione geografica. Crepuscolo astronomicoIl crepuscolo astronomico serale comprende il periodo che intercorre tra la fine del crepuscolo nautico (-12° dall'orizzonte) e l'istante in cui il Sole raggiunge la distanza zenitale di 108° (-18° dall'orizzonte), momento nel quale inizia la notte astronomica. Al mattino il crepuscolo astronomico comprende il periodo che intercorre tra la fine della notte astronomica in cui il Sole raggiunge la distanza zenitale di 108° (-18° dall'orizzonte) e l'inizio del crepuscolo nautico (- 12° dall'orizzonte). Quando il Sole si trova al di sotto di -18° dall'orizzonte non dà più sostanziali contributi all'illuminazione del cielo ed è idealmente possibile distinguere ad occhio nudo tutte le stelle fino alla sesta magnitudine. DurataLa durata del crepuscolo è determinata da due fattori: la latitudine geografica e la declinazione del Sole. A latitudini elevate corrispondono crepuscoli più lunghi, che nelle regioni polari possono durare anche diversi mesi e prendono il nome di notte polare. Inoltre negli equinozi il crepuscolo ha la durata minore dell'anno, mentre nei solstizi questa è massima. Solamente all'equatore la durata dei crepuscoli è quasi costante. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Equinozi e SolstiziDurante l'equinozio d'estate, notte e giorno sarebbero uguali se la luce del Sole sparisse dal cielo una volta che esso sia calato dietro l’orizzonte, e quindi se la Terra non avesse un’atmosfera e non esistesse il crepuscolo. Un ruolo fondamentale è svolto dunque dalla cosiddetta rifrazione atmosferica, quel fenomeno che ci fa spesso apparire il Sole grande e arancione all’orizzonte ma che è solamente un’illusione ottica, perché in realtà il Sole si trova già completamente sotto la linea dell’orizzonte. Per questo motivo solo qualche giorno dopo l'equinozio di estate si ha la stessa durate del giorno e della notte. Il giorno più corto dell'anno è quello che corrisponde al Solstizio d'Inverno, che generalmente si verifica il 21 o il 22 Dicembre. Nell'intorno del 13 Dicembre si ha effettivamente una riduzione delle giornate, che vedono tramontare il Sole sempre più presto. In effetti al Solstizio d'inverno il sole tramonta generalmente già 3 minuti dopo rispetto a Santa Lucia, ma è l'alba che ritarda il suo arrivo. In altre parole anche se il sole tramonta dopo, esso resta sopra l'orizzonte circa 3 minuti in meno rispetto al giorno 13. Il Solstizio invernale si ha quando il Sole tocca il punto più meridionale del suo tragitto annuo (apparente) intorno alla Terra. Trovandosi ben 23,5° più “basso” che non agli equinozi (21 marzo, 22 settembre), il Sole risulta molto basso (e quindi poco caldo) a mezzogiorno, sorge tardi e tramonta tardi, per cui le ore di luce sono poche e il nostro emisfero viene poco riscaldato dai suoi raggi. Nel giorno del solstizio d’inverno inizia ufficialmente l’inverno nell’emisfero boreale (e l'estate in quello australe). La Terra ruota sul suo asse polare una volta ogni 24 ore, causando l’alternarsi del giorno e della notte, e lungo la sua orbita intorno al Sole una volta ogni 365,25 giorni, determinando il ciclo annuale delle stagioni. Ed è proprio l’intersecazione di tali movimenti a determinare l’Equinozio. La mole della Terra consente alla sua massa di avere un potente effetto giroscopico, per cui i suoi poli puntano sempre nella stessa direzione. Il moto di rivoluzione della terra intorno al Sole non ha alcun effetto sulle stagioni, a differenza dell’inclinazione dell’asse di rotazione, inclinato di 23°27’ rispetto alla perpendicolare al piano dell’eclittica. Due volte all’anno, in occasione dell’equinozio, il sole attraversa l’equatore celeste, passando dall’emisfero nord a quello sud, o viceversa. Questi due passaggi sono molto importanti per gli abitanti della Terra, perché segnano il cambiamento nell’inclinazione dei raggi solari, che diviene perpendicolare all’Equatore, variando la temperatura media. Ciò significa che se un ipotetico osservatore dovesse trovarsi in quel momento al punto che segna esattamente il Polo nord, vedrebbe una palla rossa all’orizzonte tagliata a metà per tutte le 24 ore successive. L’inverno quindi comincia a salutare l’emisfero boreale, dove i giorni stanno divenendo sempre più lunghi e le temperature sempre più miti, in un ciclo che si ripete sin dalla notte dei tempi. Il termine equinozio deriva dal latino “equinoctis” e significa “notte uguale” al giorno, che allude alla durata del giorno e della notte identici per tutto il globo. In realtà la definizione è puramente teorica. Gli effetti della rifrazione atmosferica, il semidiametro del Sole e la parallasse solare, infatti, fanno sì che negli equinozi la lunghezza del dì ecceda quella della notte. Il Sole sorge quasi ad est e tramonta quasi ad ovest; ma non esattamente, in quanto l’equinozio è un preciso istante che può coincidere con uno solo dei due eventi, ma non prodursi due volte nell’arco di 12 ore. Ma alcuni miti astronomici sono duri da sfatare. Uno tra questi è che la regione artica, nel corso dell’anno, vive sei mesi di luce e sei mesi di oscurità. Un’evidenza che i libri di geografia, i vari articoli e le guide turistiche continuano a riportare, in quanto valutano il termine “notte” come la presenza del Sole sotto l’orizzonte. In realtà quando il Sole scende di poco sotto la linea dell’orizzonte, si ha il fenomeno del crepuscolo. Ogni volta che il bordo più alto del Sole è inferiore a 18 gradi sotto l’orizzonte, si verifica il limite del crepuscolo astronomico, oltre al quale ne esistono altri due tipi: quello civile, che si verifica quando il Sole è sotto di 6°, e quello nautico, ossia quando la nostra stella scende a 12 gradi sotto l’orizzonte. Durante il primo è ancora possibile continuare la maggior parte delle attività quotidiane all’aria aperta, ma è soltanto dal secondo che si comincia a delineare l’oscurità. ![]() ![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LA TEMPERATURA:La seguente tabella mette a confronto varie scale di misurazione della temperatura, i valori riportati, quando necessario, sono stati arrotondati per difetto. ![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LA PRESSIONE ATMOSFERICAIl peso dell'aria esercita una pressione sulla superficie della Terra. Questa pressione è nota come pressione atmosferica. Maggiore è la colonna d'aria su una superficie, maggiore è la pressione atmosferica: ciò significa che la pressione atmosferica varia con l'altitudine. Ad esempio, la pressione atmosferica è maggiore al livello del mare rispetto alla cima di una montagna. Per compensare questa differenza e facilitare il confronto tra località poste a diverse altitudini, la pressione atmosferica viene "corretta" alla pressione equivalente al livello del mare. Questa pressione corretta è nota come pressione barometrica. La pressione barometrica varia, inoltre, con le condizioni meteorologiche. La densità dell'aria è il rapporto tra massa d'aria e volume occupato, si misura in grammi/unità di volume. |
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L'UMIDITA'E' la quantità di vapore acqueo presente nell'atmosfera. L'umidità assoluta è la quantità di vapore acqueo espressa in grammi contenuta in un metro cubo d'aria. E' un valore di scarso interesse perchè dipende dalla pressione dell'aria. Più utile è invece l'umidità specifica, cioè la quantità di vapore in grammi contenuta in un chilo d'aria, valore che rimane costante indipendentemente dalla pressione. L'umidità relativa (U.R.) è il rapporto tra la quantità di vapore acqueo contenuto in una massa d'aria e la quantità massima di vapore acqueo che la stessa massa d'aria riesce a contenere nelle stesse condizioni di temperatura e pressione di saturazione. L'umidità relativa cambia con la temperatura, la pressione e il contenuto di vapore acqueo. L'umidità relativa è un fattore importante per la determinazione della entità della evaporazione dalle superfici umide, poichè l'aria calda con bassa umidità ha un'ampia capacità per vapore acqueo supplementare. L'umidità relativa si misura in percentuale. Se l'umidità relativa è al 100% non significa che c'è solo acqua, ma che quella massa d'aria contiene la massima quantità di contenibile in quelle condizioni. La quantità di vapore che puà essere contenuta da una massa d'aria diminuisce al diminuire della temperatura, e diventa nulla a -40°. (Questo valore coincide nelle scale Celsius e Fahrenheit). Lo strumento usato per misurare l'umidità relativa si chiama igrometro. Valori bassi di umidità relativa si hanno in corrispondenza di clima caldo secco, per esempio frequente ai Tropici. Normalmente l'umidità relativa è tra il 30% e il 100% alle nostre latitudini. Negli aerei è particolarmente bassa, intorno al 12%. L'umidità relativa dell'aria in situazioni di benessere varia da 35 a 65%; non dovrebbe mai essere superato il valore di 50% con temperature maggiori di 26°C. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La temperatura (del punto) di rugiada (cf. dew point, dew point temperature)Con punto di rugiada o temperatura di rugiada ("dew point") si intende la temperatura alla quale, a pressione costante, l'aria (o, più precisamente, la miscela aria-vapore) diventa satura di vapore acqueo. In meteorologia in particolare, indica a che temperatura deve essere portata l'aria per farla condensare in rugiada, senza alcun cambiamento di pressione. Se il punto di rugiada cade sotto 0 °C, esso viene chiamato anche punto di brina. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La temperatura di bulbo umido(In inglese wet bulb temperature) è la temperatura a cui si porta l'acqua in condizioni di equilibrio di scambio convettivoe di massa d'aria in un moto turbolento completamente sviluppato.In contrapposizione al termine temperatura di bulbo umido talvolta si fa riferimento al termine di temperatura di bulbo secco (in inglese dry bulb temperature). A partire dal valore della temperatura di bulbo umido si ricava l'umidità assoluta di un ambiente. La temperatura umida o meglio la temperatura di bulbo umido è il parametro fondamentale per la formazione della neve programmata.
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Il raffreddamento da vento (Wind Chill)Il wind chill è una temperatura apparente che indica come la velocità del vento modifica la nostra percezione della temperatura reale. Il nostro corpo riscalda le molecole d'aria che lo avvolgono trasferendo calore dalla pelle. Se non c'èun flusso d'aria, questo strato isolante di molecole d'aria calda rimane adiacente alla pelle ed offre una certa protezione contro le molecole di aria più fredda. Tuttavia, il vento è in grado di scalzare rapidamente questo confortevole strato che avvolge il nostro corpo. Più il vento soffia forte, più rapidamente il calore viene trasportato via e maggiore sarà la sensazione di freddo. Sopra i 32°C, il vento non ha effetto sulla temperatura apparente, cosicchè la temperatura di wind chill coincide con la temperatura esterna. Di seguito viene riportata una tabella con i valori di wind chill: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Indice di calore (Heat Index)L'indice di calore combina temperatura e umidità relativa per esprimere la temperatura apparente percepita dall'organismo. Quando l'umidità è bassa, la temperatura apparente sarà inferiore rispetto alla temperatura reale dell'aria, poichè il sudore evapora rapidamente per raffreddare il corpo. Invece, quando l'umidità è elevata (cioè l'aria è saturata con vapore acqueo) la temperatura apparente percepita sarà più alta rispetto a quella reale, poichè il sudore evapora più lentamente. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Temperatura percepita (THW, Temperatura, umidità, vento)Come l'indice di calore sopra descritto, l'indice THW combina temperatura e umidità per calcolare una temperatura apparente. Inoltre, l'indice THW abbina l'effetto di raffreddamento del vento sulla nostra percezione della temperatura. E' quindi l'indicatore di temperatura apparente che abbiamo selezionato come più realistico per le informazioni di questo sito. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La GalavernaÈ un deposito di ghiaccio in forma di aghi e scaglie che può prodursi quando la temperatura è inferiore a 0 °C e c'è la presenza di una leggera nebbia. La galaverna è costituita da un rivestimento cristallino, opaco e bianco intorno alle superfici solide; di solito non è molto duro e può essere facilmente scosso via. Essa si forma perchè le goccioline d'acqua in sospensione nell'atmosfera possono rimanere liquide anche sotto zero (stato di sopraffusione). Questo stato è instabile e, non appena le gocce toccano una superficie solida come il suolo o la vegetazione, si trasformano in galaverna: si tratta quindi di solidificazione, ovvero passaggio dallo stato liquido a quello solido. In particolare, la galaverna richiede piccole dimensioni delle gocce di nebbia, temperatura bassa, ventilazione scarsa o nulla, accrescimento lento e dissipazione veloce del calore latente di fusione. Quando questi parametri cambiano si hanno altre formazioni, come per esempio la calabrosa, che si forma quando le gocce di nebbia sono più grosse e il vento è più forte. La galaverna si distingue dalla brina perchè questa non è coinvolta dal processo di sopraffusione delle gocce d'acqua e si forma per il brinamento del vapore sulle superfici raffreddate a causa della perdita di calore per irraggiamento durante la notte. Le formazioni di ghiaccio, simili alla galaverna, che si producono in assenza di nebbia con temperature inferiori a -8°C e un'umidità relativa dell'aria superiore al 90% sono più propriamente dette brinone, dato il differente processo di formazione. |
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La BrinaLa brina da irraggiamento è la più comune in Italia e si forma soprattutto su superfici che tendono a perdere calore: E' frequente soprattutto durante le notti invernali con cielo sereno e calma di vento, condizioni che favoriscono la dispersione del calore. Si forma per il brinamento del vapore acqueo su una superficie fredda (suolo, oggetti, tetti): quindi occorre che il punto di rugiada sia maggiore della temperatura superficiale ma inferiore a 0°C. Esiste un altro tipo di brina, chiamata brina da avvezione che non è molto frequente in Italia. Essa si forma con venti freddi (come il buran), causando la formazione di finissimi cristalli di brina anche sulle superfici rialzate in direzione opposta al vento come tronchi d'albero o pali della luce, in assenza di nebbia, ma con alti livelli di umidità dell'aria. Entrambi i tipi di brina possono assomigliare alla galaverna, ma quest'ultima si forma attraverso il congelamento delle goccioline contenute in uno strato di nebbia, quando la temperatura è inferiore a 0°C. Quando la brina si forma con temperature inferiori a -8°C e un'umidità relativa dell'aria superiore al 90%, si ha il cosiddetto brinone, di spessore assai maggiore della brina comune. La brina può formarsi anche sopra altra brina, ghiaccio o neve e viene chiamata brina di superficie. Questo accade non solo in natura ma anche nei frigoriferi e congelatori. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La nebbia(Come la bruma) è un fenomeno meteorologico causato dall'evaporazione dell'acqua presente nel suolo o in una distesa d'acqua superficiale; una volta a contatto con l'aria, il vapore acqueo si raffredda e si condensa in un aerosol formato da piccole gocce che rifrangono la luce solare, dando al fenomeno una colorazione opaca; questa condensazione può avvenire in modi diversi a seconda del tipo di raffreddamento assumendo diversi nomi; i principali sono:
La nebbia da irraggiamento può essere formata dal raffreddamento del suolo dopo il tramonto dalle irradiazioni termiche (infrarosso) in condizioni atmosferiche calme e con cielo sereno. Il suolo freddo provoca condensazione nell'aria più vicina per la conduzione di calore. In assenza di vento il livello della nebbia puà essere meno profondo di un metro, ma in caso di turbolenza il livello può ispessirsi. La nebbia da irraggiamento è comune in autunno e di solito non dura a lungo dopo il sorgere del sole. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La neveLa neve è una forma di precipitazione nella forma di acqua ghiacciata cristallina, che consiste in una moltitudine di fiocchi. Dal momento che è composta da piccole parti grezze è un materiale granulare. Ha una struttura aperta ed è quindi soffice, a meno che non sia schiacciata dalla pressione esterna. La neve si forma nell'alta atmosfera, quando il vapore acqueo, a temperatura inferiore a 0°C brina e passa dallo stato gassoso a quello solido e riesce a raggiungere il terreno senza sciogliersi. Questo accade quando la temperatura al suolo è minore di 2°C e negli strati intermedi non esistono temperature superiori a 0°C, altrimenti la neve si fonde e diventa acquaneve o pioggia. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La grandineLa grandine è un tipo di precipitazione atmosferica formata da tanti pezzi di ghiaccio, generalmente sferici, che cadono dalle nubi cumuliformi più imponenti, i cumulonembi. La grandine si forma in questo modo: se le correnti ascensionali in un cumulonembo sono abbastanza forti, un pezzo di ghiaccio viene trasportato in su e in giù nella nube, dove si fonde con altri pezzi di acqua, per poi ricongelarsi nuovamente e diventare sempre più grande. Quando i venti non riescono più a sollevare e trattenere questi pezzi di ghiaccio, perchè troppo pesanti, essi cadono a terra ad elevata velocità e, non riuscendo a sciogliersi prima di essere arrivati al suolo, causano spesso notevoli danni ai raccolti e alle automobili. Lo studio dei granelli di grandine viene condotto con un particolare strumento di misura, detto grelimetro. Esistono vari sistemi, usati prevalentemente in agricoltura, per evitare danni da grandine. Vengono usate le reti antigrandine per proteggere colture pregiate. Per aree vaste si usa invece un principio fisico: si spande tra le nubi dello ioduro d'argento. I chicchi di grandine si formano a partire da nuclei solidi molto piccoli. Se si aumenta il numero di questi nuclei, si riduce in proporzione la dimensione media dei chicchi. Per ottenere tale effetto si usano tecniche diverse. Si possono sparare dei razzi che esplodendo in quota liberano queste polveri. Oppure si spandono le stesse con aerei appositamente attrezzati. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La rosa dei ventiLa rosa dei venti più semplice è quella a 4 punte formata dai soli quattro punti cardinali:
Tra i quattro punti cardinali principali si possono fissare 4 punti intermedi:
Elencando in senso orario gli otto venti principali si ha dunque:
La rosa dei venti in testa al Molo Audace di Trieste.
Anticamente ogni bussola recava, sullo sfondo, l'immagine di una rosa dei venti a 32 punte. L'orizzonte veniva così suddiviso in trentadue parti, che prendevano il nome di quarte; esse servivano come unità di misura approssimativa nelle manovre di accostamento (es: accosta due quarte a dritta). Per la forma che si viene a determinare nel disegnarle, prendono anche il nome di rombi. |
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La Scala di Beaufort É una misura empirica (quindi non una misura esatta standardizzata per convenzione) della forza del vento misurata in 12 "gradi" o "numeri" (indicati col simbolo Bft), successivamente portati a 17 per agevolare la misurazione della forza dei vari tipi di uragani. La scala in dettaglio
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(*)I natanti con marcatura CE possono navigare nei limiti stabiliti dalla categoria di progettazione (A, B, C, D) e comunque entro 12 miglia dalla costa (Codice della nautica da diporto, art. 12). Va tenuto presente che le categorie di progettazione non indicano limiti di “distanza”, ma sono riferite alle condizioni del vento e del mare.
- categoria A: navigazione senza alcun limite;
- categoria B: navigazione con vento fino a forza 8 e onde con altezza significativa fino a 4 metri (mare agitato);
- categoria C: navigazione con vento fino a forza 6 e onde di altezza significativa fino a 2 metri (mare molto mosso);
- categoria D: navigazione con vento forza 4 e onde di altezza significativa fino ai 0,3 metri.