Meteorologia

branca delle scienze dell'atmosfera

La meteorologia[1] (dal greco μετεωρολογία, letteralmente "studio dei fenomeni celesti"[2]) è il ramo delle scienze dell'atmosfera e della Terra che studia i fenomeni fisici che avvengono nell'atmosfera terrestre (troposfera) e responsabili del tempo atmosferico.

StoriaModifica

 Lo stesso argomento in dettaglio: Storia della meteorologia.
 
Rappresentazione di venti e meteorologia in una tavola degli Acta Eruditorum del 1716

Il termine deriva dal greco μετεωρολογία, meteōrología, da μετέωρος metéōros, "elevato" e λέγω légō, "parlo", quindi "discorso razionale intorno agli oggetti alti": la parola μετέωρος ha un'etimologia incerta, forse derivato dal termine metá in italiano ‘’oltre’’ e ourea ovvero il termine arcaico greco per ‘’montagne’’ quindi Oltre i Monti [3], o forse da μετά metá "con, dopo" e αἴρω áirō "alzo".[4] Dopo le prime intuizioni dei greci si è dovuto attendere fino alla seconda metà del XX secolo quando, con l'arrivo dei calcolatori elettronici, l'uomo ha avuto la possibilità di eseguire in un tempo ragionevole le tante operazioni di calcolo che caratterizzano l'elaborazione a mezzo di un modello meteorologico. Gli oggetti che cadono dal cielo più frequentemente sul nostro pianeta sono le idrometeore, vale a dire particelle costituite da acqua nella sua forma liquida (pioggia) o solida (neve, cristalli di ghiaccio, grandine o neve tonda).

DescrizioneModifica

In particolare lo studio dell'atmosfera è lo studio sia sperimentale dei suoi parametri fondamentali (temperatura dell'aria, umidità atmosferica, pressione atmosferica, radiazione solare, vento), attraverso l'uso di osservazioni e misurazioni dirette e indirette a mezzo di stazioni meteorologiche, palloni, sonde, razzi e satelliti meteorologici equipaggiati della necessaria strumentazione, sia teorico, facente cioè uso dell'astrazione propria del linguaggio della fisica matematica per la quantificazione delle leggi fisiche o processi (appartenenti alla fisica dell'atmosfera) che intercorrono tra essi.

I due approcci confluiscono nel risultato finale ovvero l'ideazione, l'implementazione e l'inizializzazione di modelli matematici in grado di ottenere una previsione o prognosi a breve scadenza dei vari fenomeni atmosferici (nubi, perturbazioni, vento, precipitazioni tramite i cosiddetti modelli meteorologici) su un dato territorio (previsione del tempo).

Tempo meteorologico e climaModifica

 Lo stesso argomento in dettaglio: Tempo meteorologico, Clima e Variabilità meteorologica.

Obiettivo della meteorologia è quello di misurare direttamente i parametri fisici atmosferici istantanei e cercare di fornire previsioni su determinati eventi atmosferici futuri, studiando dunque i fenomeni di breve durata che caratterizzano il tempo meteorologico; la raccolta di dati sul lungo periodo è utile invece a livello climatologico studiando l'andamento medio del tempo atmosferico di una regione in un certo lasso temporale: mentre il tempo atmosferico è definito come l'insieme delle condizioni atmosferiche in un certo istante temporale su un dato territorio, il clima invece è l'insieme delle condizioni meteorologiche medie di un territorio su di un arco temporale di almeno 30 anni, come stabilito dall'Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM): talune analisi che si riferiscono in primis all'ambito meteorologico non possono dunque essere estese all'ambito climatologico essendo questo una media statistica sul lungo periodo, oggetto di studio di quella scienza affine che è appunto la climatologia; quindi mentre la meteorologia ha come finalità ultime la comprensione dei fenomeni atmosferici a breve scadenza con relativa previsione, la climatologia studia invece i processi dinamici che modificano le condizioni atmosferiche medie a lunga scadenza, come ad es. i cambiamenti climatici.

Principali fenomeni meteorologiciModifica

 Lo stesso argomento in dettaglio: Fisica dell'atmosfera.

L'atmosfera terrestre è un gigantesco sistema termo-fluidodinamico, accoppiato con il sistema oceanico, la biosfera e la criosfera, e mosso da una sorgente di energia termica sotto forma di radiazioni che è il Sole. La natura dinamica e intrinsecamente caotica o turbolenta dell'atmosfera si esplica attraverso la circolazione generale dell'atmosfera e una serie innumerevole di fenomeni atmosferici che quotidianamente osserviamo. Gran parte di questi fenomeni possono essere inclusi in tre grandi categorie di processi:

Le prime due categorie di processi sono intimamente connesse giacché evaporazione, condensazione e formazioni cicloniche contribuiscono anch'esse al trasporto dell'energia nel sistema sia in verticale che in orizzontale e allo stesso tempo da essi innescati.

I vari fenomeni meteorologici sono classificati all'interno della cosiddetta scala dei moti atmosferici a seconda delle dimensioni del territorio, del tipo di analisi richiesta e dell'intervallo temporale di interesse in cui essi insistono.

StrumentazioniModifica

 
Strumentazione di una stazione meteorologica
 Lo stesso argomento in dettaglio: Stazione meteorologica.

L'uomo ha anche costruito nuovi strumenti per osservare le varie interazioni; i seguenti strumenti sono stati approvati dall'Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM), e molti di essi vengono utilizzati in ogni stazione meteorologica mondiale:

  • radiometri e scatterometri localizzati su satelliti meteorologici misurano l'energia elettromagnetica reirradiata dal pianeta verso lo spazio esterno, fornendo quindi un'immagine dello stato dell'atmosfera e della presenza di nuvole
  • termometri (es. a minima e massima), per la misurazione della temperatura;
  • igrometri, per la misurazione dell'umidità;
  • psicrometri, per la misurazione dell'umidità;
  • termoigrometri, per la registrazione della temperatura e dell'umidità;
  • pluviometri/pluviografi, per la misurazione delle quantità di pioggia;
  • nivometri, per la misurazione dell'accumulo di neve al suolo;
  • anemometri, per la misurazione della forza e della direzione dei venti;
  • trasmissometri, per la misurazione della visibilità;
  • palloni sonda per radiosondaggi: attraversano verticalmente l'atmosfera per ottenere profili verticali di pressione, temperatura, umidità e vento (sono per ora la principale fonte di dati per i modelli meteorologici);
  • boe galleggianti e navi meteorologiche, per l'osservazione delle condizioni meteorologiche in mare aperto;
  • radar meteorologici. Irradiano energia elettromagnetica e ricavano informazioni sull'atmosfera analizzando le caratteristiche del segnale da essa riflesso. Sono utilizzati per individuare eventi di precipitazione, stimarne l'entità e prevederne l'evoluzione a breve termine (nowcasting), e in alcuni casi per sondare la struttura interna delle nubi. Possono essere installati a terra o su satellite;
  • satelliti meteorologici, cioè satelliti che ruotano attorno alla terra per inviare al suolo immagini del movimento delle nubi e le mappe della temperatura. I satelliti si dividono in geostazionari e a orbita polare. Si possono visualizzare le immagini dei satelliti su molti siti web.

Previsioni meteorologicheModifica

 Lo stesso argomento in dettaglio: Previsione meteorologica.
 
Manica a vento, uno dei simboli della Meteorologia
 
Immagine del NOAA
 
Carta meteorologica di previsione a 500 hp

Le previsioni meteorologiche si ottengono solitamente dalla seguente procedura:

  1. osservazione e misurazione delle variabili atmosferiche (es. velocità e direzione del vento, temperatura dell'aria, umidità, pressione);
  2. trascrizione, studio ed elaborazione dei dati rilevati su carte sinottiche o assimilando i dati attraverso modelli matematici che girano su calcolatori numerici, dove in quest'ultimo caso, viene prodotta la situazione meteorologica di un determinato momento, chiamata analisi;
  3. prognosi futura a partire dalle carte sinottiche oppure facendo evolvere la condizione iniziale tramite uso dei modelli matematici meteorologici (previsione).

Ambiti di studioModifica

All'interno della disciplina vi sono vari ambiti di studio:

Meteorologi famosiModifica

NoteModifica

  1. ^ Anche se spesso viene usata, la grafia metereologia non è corretta, come dimostra l'etimologia greca; cfr. anche l'abbreviazione meteo.
  2. ^ meteorologìa in Vocabolario, su Treccani.it. URL consultato il 24 giugno 2020.
  3. ^ Con la stessa etimologia delle antiche divinità della cosmogonia greca Ouranos (Cieli) e Ourea (Montagne)
  4. ^ Franco Montanari, Vocabolario della lingua greca, Torino, Loescher, 1995, p. 1276.
  5. ^ Luigi Mariani Clima e agricoltura Rivista I tempi della terra (PDF), su itempidellaterra.org. URL consultato il 17 gennaio 2019 (archiviato dall'url originale il 19 gennaio 2019).

BibliografiaModifica

Voci correlateModifica

Altri progettiModifica

Collegamenti esterniModifica

Organizzazioni nazionaliModifica

  • (IT) Meteo Aeronautica Servizio Meteorologico dell'Aeronautica Militare
  • (IT) AMPRO Associazione Meteo Professionisti

Organizzazioni internazionaliModifica

Controllo di autoritàThesaurus BNCF 10921 · LCCN (ENsh85084334 · GND (DE4038953-4 · BNF (FRcb11932496x (data) · NDL (ENJA00566014
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