DIDATTICA: TEMPORALI, IL CONFRONTO TRA LA PREVISIONE E LA REALE EVOLUZIONE DEL FENOMENO

DIDATTICA: TEMPORALI, IL CONFRONTO TRA LA PREVISIONE E LA REALE EVOLUZIONE DEL FENOMENO

Vi propongo un articolo di didattica perché ritengo che sia importante, in situazioni meteorologiche come quelle che stiamo vivendo in questi ultimi giorni, capire i limiti di una previsione del tempo che deve fornire all’utenza informazioni sull’evoluzione di un fenomeno intenso e localizzato come il temporale.

Avendo infatti noi l’abitudine di consultare sul cellulare le app che con dovizia di particolari ci informano sull’ora in cui questo fenomeno inizia e finisce e su quanta pioggia cadrà sul nostro terrazzo di casa con una precisione al decimo di millimetro, non sono così rari i casi in cui finiamo poi per trovarci a guardare un cielo che viene solcato appena da qualche nube ma di fulmini, tuoni e rovesci nemmeno l’ombra.

La speranza di vedere la pioggia si trasforma così in delusione e, talvolta, si finisce anche per perdere fiducia nella meteorologia. Che cosa non va? Molto semplice: la pretesa di sapere con precisione certosina la dinamica di un fenomeno localizzato come lo sviluppo di un temporale è una forzatura che spesso è l'anticamera di un insuccesso. La situazione che si sta verificando in questi giorni può essere un valido esempio che può aiutarci a capire quanto possa rivelarsi incerta, anche a brevissimo termine, la previsione sulla localizzazione delle strutture temporalesche.

Come abbiamo detto nelle ultime analisi proposte, la situazione meteorologica in atto è caratterizzata da un’attenuazione del campo anticiclonico subtropicale indotta da infiltrazioni di aria relativamente più fresca atlantica che affluisce in quota. Non abbiamo parlato di cambiamento di scenario vero e proprio, ma solo di indebolimento di una struttura subtropicale che continua a presentare altezze di geopotenziale a 500 hPa di tutto rispetto, dal momento che sulla verticale dell’Italia oscillano intorno ai 5850 metri. Sbuffi di aria più fresca in transito sono tuttavia sufficienti a rendere abbastanza instabile l’atmosfera e quindi sono capaci di innescare, scorrendo sui bassi strati più caldi e umidi, quel gradiente termico verticale che fornisce la spinta sufficiente per la genesi dei moti convettivi.

Non siamo dinnanzi all’avanzata di un fronte freddo strutturato che solleva prepotentemente l’aria preesistente per dar vita a sistemi temporaleschi più diffusi, organizzati e seguiti da una netta sostituzione della vecchia massa d’aria con quella nuova più fresca, ma siamo dinnanzi a una fenomenologia che spesso nasce e si sviluppa a macchia di leopardo e che in generale ha un'incidenza più contenuta sul campo termico.

Volendo usare una similitudine, la situazione che stiamo vivendo in questi giorni - e che ci accompagnerà probabilmente anche con il passaggio del secondo impulso in arrivo il 29 luglio - è paragonabile a quella in cui si trova una pentola a pressione, chiusa da un coperchio sul quale è presente una valvola di sicurezza: la pentola corrisponde alla colonna troposferica negli strati medio-bassi con tutto il suo carico di aria calda e umida, il coperchio è l’azione di compressione del campo anticiclonico ancora moderatamente attivo e la valvola sollevata è l’indebolimento del medesimo campo anticiclonico, indotto dagli sbuffi di aria fresca che rendono l’equilibrio atmosferico un po’ più instabile. Come da quella valvola sollevata vediamo uscire la nuvoletta di vapore condensato, allo stesso modo vediamo in atmosfera la formazione di una struttura temporalesca nella maestosità di un cumulonembo.

Nella previsione di queste strutture, il ruolo del modello di previsione è quello di cercare di inquadrare le aree dove andare a sistemare le valvole di sicurezza dell’atmosfera, cioè dove si potrebbero formare i temporali. A tal proposito, osserviamo allora la previsione della cumulata oraria delle precipitazioni che è stata calcolata dal modello a scala limitata WRF (Weather Research and Forecasting model) su base GFS, valida per le ore 20 locali del 25 luglio sul Piemonte e inizializzata con i dati delle ore 12 UTC, cioè appena otto ore prima dell’evento (figura a sinistra). Tralasciando i valori della cumulata prevista, soffermiamoci sulla localizzazione delle tre strutture numerate: siamo di fronte ad una simulazione che, tenendo conto dei complessi processi termodinamici descritti dalla fisica inclusa nel modello, ha calcolato dove si sarebbero potuti formare dei nuclei temporaleschi.

Grazie al radar meteorologico, osserviamo adesso dove si sono realmente sviluppati i temporali intorno a quell’orario (figura a destra). Risulta evidente come, in linea di massima, la posizione dei tre nuclei previsti sia quasi sovrapponibile a quella relativa alla reale posizione poi verificatasi, seppur con differenze per esempio nella forma e nell’estensione delle strutture nuvolose. Allo stesso modo, però, possiamo anche osservare come il quarto nucleo temporalesco a nord del cuneese non sia comparso nella simulazione, a indicare che evidentemente dai calcoli modellistici non sono emerse le condizioni per il suo sviluppo. In pratica, sarebbe un po’ come agire sull’interruttore della luce per accenderla o spegnerla: per il quarto nucleo l’equilibrio dello stato dell’atmosfera sulla verticale del sud del Piemonte calcolato dal modello non è stato sufficientemente instabile da far scattare l’interruttore verso “temporale sì”.

Può anche poi capitare, ovviamente, di vedere la formazione del temporale nel calcolo del modello e poi di non ritrovarla nella realtà. O di ritrovarla in un’area vicina e a un orario diverso. Insomma, le combinazioni possibili non sono poche e vanno tutte prese in considerazione per redigere una previsione più realistica possibile.

D’altro canto, stiamo parlando di simulazione dell’evoluzione atmosferica di un fenomeno e sappiamo bene che una simulazione non potrà coincidere con la realtà. Inoltre, più un fenomeno è localizzato, più aumentano le discrepanze tra fenomeno simulato e fenomeno reale. Ciò che noi osserviamo nelle app automatiche è, in pratica, la traduzione in icone meteo del calcolo modellistico che va a confinare il fenomeno esattamente nel luogo e nel momento in cui viene calcolato. Così poi, all’atto pratico, pensiamo veramente che a casa nostra arriverà un temporale alle ore 20 e cadranno 24.8 millimetri di pioggia. No, non funziona così!

Come avete potuto vedere, la previsione è un qualcosa di molto più complesso che deve passare dalle valutazioni di un professionista. Perché il professionista, conoscendo i limiti della modellistica numerica, traduce quella simulazione con un bollettino testuale in cui descrive la probabilità più o meno elevata di avere una fenomenologia temporalesca sparsa o diffusa su un’area regionale più o meno ampia: ogni situazione è un caso a sé che va analizzato e tradotto per l’utenza volta per volta. Impariamo quindi ad essere più elastici nella consultazione delle previsioni del tempo e più consapevoli che vale sempre una regola: più pretendo di conoscere con precisione l’evoluzione di fenomeni localizzati nel tempo e nello spazio, più l’errore aumenta. Teniamolo sempre a mente!

Ricordo a tutti i nostri lettori che, su facebook, potete trovarmi anche alla pagina di Meteorologia Andrea Corigliano a questo link. Grazie e buona lettura!

Andrea Corigliano, fisico dell'atmosfera