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Anticiclone

Che cos'è un anticiclone?

Gli anticicloni sono immensi vortici atmosferici rotanti (rispetto alla Terra, in senso orario nell'emisfero settentrionale e antiorario in quello meridionale) intorno a una zona centrale dove la pressione atmosferica è più alta che nelle circostanti.

Se su una carta del tempo si analizza la distribuzione orizzontale della pressione, un anticiclone vi appare indicato da una famiglia di isobare chiuse, aventi valori decrescenti dalla più interna verso le periferiche.

La curvatura delle traiettorie dell'aria negli anticicloni ha un limite: se essa fosse così forte da creare un'accelerazione centrifuga maggiore di quella dovuta al gradiente di pressione, l'aria sfuggirebbe dal sistema (a meno che la sua velocità non fosse ridotta, per esempio, dall'attrito) e quindi nelle regioni interne di un anticiclone la pressione è livellata (calme anticicloniche).

In realtà la circolazione orizzontale dell'aria in tali sistemi è regolata dall'equilibrio tra forza motrice (dovuta al "gradiente orizzontale di pressione"), forza centrifuga e forza deviante dovuta questa al moto di rotazione della Terra.

Il vettore vento lascia le alte pressioni alla destra (alla sinistra nell'emisfero meridionale), nella libera atmosfera è parallelo alle isobare e in prossimità del suolo, deviato dalle forze d'attrito, sfugge verso le basse pressioni.

Questa fuga distruggerebbe gli anticicloni senza l'intervento di una circolazione verticale, tipica di tali sistemi, per la quale l'aria che sfugge presso il suolo è compensata da aria che scende (spiraleggiando) dall'alto; quest'ultima è a sua volta compensata da aria che confluisce dalle regioni circostanti.

I moti di discesa (subsidenza) provocano un riscaldamento adiabatico dell'aria, rivelato da tipiche inversioni del gradiente termico verticale. Anche queste contribuiscono al mantenimento degli anticicloni: l'aria scaldata nella discesa diviene meno densa, rallenta e la fuga per attrito si riduce.

Struttura e genesi degli anticicloni

È opportuno distinguere tali sistemi atmosferici in due grandi categorie, la prima caratterizzata dalla presenza di aria fredda e densa (anticicloni freddi o termici) e la seconda da aria calda (anticicloni caldi o dinamici).

Anticicloni freddi o termici

In questi l'aria è più fredda e densa nelle regioni centrali, ove quindi la pressione diminuisce con la quota più fortemente che in quelle periferiche tanto che da un certo livello in su essi sono sostituiti da minimi ciclonici freddi.

Sulla loro verticale, per l'elevata densità dell'aria la tropopausa si trova a bassa quota (5-8 km, e meno ancora ai poli) mentre la stratosfera è relativamente calda (-50 ÷ -65 °C).

Gli anticicloni freddi si formano sulle regioni ricoperte da ghiacci. L'aria sovrastante, essendo un cattivo conduttore termico, si raffredda (per irraggiamento e conduzione turbolenta) solo negli strati inferiori, che si contraggono.

L'aria dei livelli superiori si abbassa ma viene sostituita da altre masse che affluiscono dalle regioni circostanti e fanno aumentare la pressione al suolo, dando così inizio alla circolazione verticale tipica degli anticicloni.

Anticicloni caldi o dinamici

In essi i massimi della pressione e della temperatura praticamente coincidono per cui occupano tutta la troposfera (che è calda e spessa). Hanno una tropopausa elevata (da 10 a 16 km circa) e una stratosfera fredda (intorno a - 70 °C).

Essi sono dovuti a una serie di processi fra i quali un'iniziale intrusione di un debole strato di aria fredda presso il suolo, pervenuta dagli anticicloni interciclonici delle medie latitudini, e un meccanismo che permetta la confluenza in quota dell'aria necessaria al suo mantenimento. Questo meccanismo è da alcuni attribuito alle correnti a getto.

L'asse del getto è il luogo dei punti ove il vento è massimo; la variazione di velocità dei filetti fluidi da una parte e dall'altra dell'asse crea vortici che trasportano lateralmente aria ad alta velocità verso zone nelle quali l'equilibrio fra forza di gradiente e forza deviante richiederebbe velocità inferiori.

Ciò fa si che la forza deviante, proporzionale alla velocità, sia eccessiva per quella di gradiente e trascini le particelle veloci verso le alte pressioni provocandovi il necessario accumulo di aria.

Anticicloni e situazioni meteorologiche

Gli anticicloni hanno una funzione spesso determinante sull'evoluzione delle situazioni meteorologiche. Ciò si evince dai fatti seguenti:

Per effetto della sua circolazione tridimensionale ogni anticiclone che ristagni per alcuni giorni (o più lunghi periodi) su una regione produce una massa d'aria caratteristica. Gli anticicloni artici o polari producono le relative masse fredde e le spingono verso i tropici; gli anticicloni subtropicali producono masse calde, umide che spingono verso le regioni polari; nelle zone di confluenza si generano fronti e famiglie di cicloni extratropicali.

La traslazione stagionale meridiana degli anticicloni subtropicali costringe ad analoga traslazione tanto le correnti occidentali e i loro sistemi meteorologici quanto la zona di convergenza fra gli alisei dei due emisferi e controlla così l'evoluzione in grande delle perturbazioni alle latitudini medie e tropicali (cicloni tropicali, monsoni).

Il momento globale della quantità di moto trascina gli anticicloni subpolari verso latitudini inferiori, intensificando così le correnti accidentali e relative perturbazioni, mentre un nuovo anticiclone si ricostituisce sulle regioni d'origine.

Anticicloni e tempo meteorologico

Il passaggio di un anticiclone freddo al seguito di un fronte freddo porta graduale diminuzione della temperatura media, delle precipitazioni e delle nubi convettive fino a rasserenamento in corrispondenza delle regioni centrali di esso; ivi si registrano temperature minime più basse e massime (relative) più elevate, e, secondo le località, nebbia e smog.

Gli anticicloni freddi tendono, per riscaldamento dal basso, a esaurirsi e vengono bloccati facilmente dalle barriere montuose.

Il passaggio di un anticiclone o di un promontorio caldo porta ad analogo ma più rapido e duraturo miglioramento del tempo e a temperature superiori alla media.

Questi anticicloni hanno grande persistenza e le barriere montuose, pur potendone bloccare gli strati inferiori, ne deformano solo estensione e moto.

Infine, le grandi anomalie meteorologiche (piovosità, periodi di freddo o di caldo, nebbie e smog persistenti) sono costantemente collegate con un'anormale dislocazione degli anticicloni permanenti oppure con un'anomala attività degli anticicloni dinamici di blocco.

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