Classificazione internazionale della neve stagionale al suolo. A cura del gruppo di lavoro per la classificazione della neve ICSI-UCCS-IACS

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1 Classificazione internazionale della neve stagionale al suolo A cura del gruppo di lavoro per la classificazione della neve ICSI-UCCS-IACS IHP-VI Technical Documents in Hydrology No. 83 IACS Contribution N 1 UNESCO, Paris,

2 Titolo originale: The International Classification for Seasonal Snow on the Ground Pubblicato dall International Hydrological Programme (IHP) dell Organizzazione didattica, scientifica e culturale delle Nazioni Unite (UNESCO), place de Fontenoy, Paris 07 SP, Francia. IHP-VI Technical Document in Hydrology N 83 IACS Contribution N 1 UNESCO Working Series SC-2009/WS/15 UNESCO/IHP 2009 AINEVA 2011 I termini utilizzati e la presentazione del materiale nell ambito della pubblicazione non implicano l espressione di qualsivoglia opinione da parte dell UNESCO riguardo allo status legale di ogni Paese, territorio, città o delle sue autorità, o relativamente alla delimitazione delle sue frontiere o confini. L autore (i) è (sono) responsabili della scelta e della presentazione dei fatti contenuti in questo documento e delle opinioni espresse al riguardo, che non sono necessariamente quelle dell UNESCO e dunque non vincolanti per questa Organizzazione. La traduzione è stata eseguita sotto la responsabilità di AINEVA. Citazioni: Fierz C. Armstrong, R.L. Durand, Y., Eychevers P., Greene E., McClung, D.M. Nishimura K., Satyawali P.K. e Sokratov S.A The International Classification for Seasonal Snow on the Ground. IHP-VII Technical Documents in Hydrology N 83, IACS Contribution N 1, UNESCO-IHP, Paris. Le pubblicazioni della serie IHP Technical Documents in Hydrology sono reperibili presso: Segreteria IHP UNESCO Division of Water Sciences 1 rue Miollis, Paris Cedex 15, France Tel: +33 (0) Fax: +33 (0) ihp@unesco.org Stampato nelle tipografie UNESCO, Parigi Francia 2

3 PREFAZIONE Indubbiamente, nell ambito della comunità scientifica il consenso unanime è un requisito fondamentale per l identificazione di fenomeni, la loro descrizione e la definizione dei termini; in altre parole creare e mantenere un linguaggio comune. Se da un lato molti concordano su questa necessità, trovare volontari disposti a fare il lavoro non è sempre facile. Tutti noi amiamo la scienza, ma a nessuno piace davvero portare avanti un lavoro impegnativo quale può essere una classificazione della neve al suolo. Negli ultimi anni Charles Fierz ha dedicato molto del suo tempo ad offrire il suo straordinario servizio alla comunità di studiosi di neve e valanghe. Nella sua veste di responsabile della Division on Seasonal Snow Cover and Avalanches della Commissione internazionale neve e ghiaccio, ICSI, Fierz assieme ai suoi colleghi ha individuato la necessità di una revisione della classificazione esistente, si è incaricato di organizzare un gruppo di lavoro, ha stimolato la partecipazione ed il contributo di diversi colleghi, ha continuato la sua opera negli anni ed ora ci offre questa nuova Classificazione internazionale della neve stagionale al suolo. Charles si è inoltre impegnato a far pubblicare la classificazione, trovando infine il supporto dell UNESCO-IHP, cui l International Association of Cryospheric Sciences, IACS, esprime tutta la sua gratitudine. Questa nuova classificazione della neve è il primo prodotto ad essere pubblicato sotto gli auspici di IACS. Nel luglio 2007 il consiglio dell International Union of Geodesy and Geophysics, IUGG, aveva approvato IACS come sua ottava associazione. In precedenza l ICSI aveva sviluppato le sue attività e accresciuto la sua importanza internazionale a un livello tale per cui lo status di commissione in seno all International Association of Hydrological Sciences, IAHS, era visto come inappropriato. Con questa prima pubblicazione IACS sottolinea i- noltre il suo diretto legame con ICSI, che aveva già assicurato il proprio supporto alla International Classification for Snow with special reference to snow on the ground del 1954 e alla Classificazione internazionale della neve stagionale al suolo del Sono pertanto lieto di esprimere a nome dell International Association of Cryospheric Sciences la nostra riconoscenza nei confronti degli autori di questo lavoro. Innsbruck, gennaio 2009 Georg Kaser, presidente International Association of Cryospheric Sciences 3

4 RINGRAZIAMENTI Così come in passato, allo stato attuale probabilmente non è possibile redigere una classificazione che soddisfi veramente ogni categoria di utenti in tutti i Paesi interessati. Tuttavia, alla luce del fatto che la comunità di nivologi ed esperti della neve è stata coinvolta fin dall inizio in questo processo di aggiornamento, il presente documento rappresenta un buon compromesso. In questa nuova classificazione abbiamo realizzato ampliamenti e apportato chiarimenti dove necessario, seppure decidendo di non includere tutti i più recenti sviluppi non ancora pienamente condivisi dall intera comunità. Da discussioni informali con Bruce Jamieson e Jürg Schweizer è nata l idea per l attuale revisione della Classificazione internazionale della neve stagionale al suolo. Sotto gli auspici di Paul Föhn, responsabile della divisione manto nevoso stagionale e valanghe, nel 2003 il Bureau dell ex-commissione internazionale neve e ghiaccio, ICSI, ha provveduto ad insediare il gruppo di lavoro. I suoi successori UCCS ed infine IACS, l International Association of Cryospheric Sciences hanno sempre sostenuto fermamente questo lavoro. Anche Sam Colbeck, responsabile del team di lavoro 1990, ha sostenuto la necessità della presente revisione. Il suo incoraggiamento e feedback sono sempre stati molto apprezzati. È superfluo aggiungere che un tale lavoro non si sarebbe potuto portare a termine senza il supporto, l aiuto e i suggerimenti di molte persone. Vorrei citare in particolare il lavoro svolto da un ampio panel di esperti della neve e nivologi che hanno aiutato a migliorare sostanzialmente il presente documento fornendo le loro personali considerazioni o il feedback consolidato sulla bozza finale della Classificazione della neve stagionale al suolo: Edward E. Adams, Roger G. Barry, Peter Bebi, Karl W. Birkeland, Anselmo Cagnati, Cam Campbell, J. Graham Cogley, Stephan G. Custer, Florent Dominé, Peter Gauer, Martin Heggli e colleghi, Erik Hestnes e colleghi, J. Bruce Jamieson, Michael Kuhn, Spencer Logan, Adrain McCallum, Ron Perla, Atsushi Sato, Martin Schneebeli, Jürg Schweizer, Thomas Stucki, Matthew Sturm, e Simon Walker e colleghi. Per finire, il testo della classificazione non sarebbe così scorrevole alla lettura senza il prezioso lavoro di editing curato da Betsy Armstrong. Diverse persone ed organizzazioni si sono impegnate a controllare e fornire traduzioni appropriate dell elenco multilingue di termini: il Centre d Etudes de la Neige, membri della Commissione canadese per un vocabolario bollettino valanghe standardizzato, oltre a Florent Dominé (francese), Andres Rivera e Javier Corripio (spagnolo), Sergey Sokratov (russo), ed il Servizio valanghe svizzero (tedesco). L UNESCO ( tramite il suo Programma idrologico internazionale, IHP, ha acconsentito a pubblicare la nuova Classificazione della neve stagionale al suolo nell ambito della collana IHP Technical Documents in Hydrology. Siamo grati a Siegfried Demuth, responsabile della Sezione processi idrologici e clima di IHP, per avere proseguito il rapporto di collaborazione di lunga data tra UNESCO/IHP da un lato e tra IACS ed i suoi predecessori dall altro. La pubblicazione di una versione su carta della Classificazione della neve stagionale al suolo sarà indubbiamente di aiuto nel realizzare l obiettivo di rendere la suddetta classificazione fruibile al maggior numero possibile di utenti interessati. Inoltre grazie al fatto di fornire traduzioni affidabili della classificazione assieme ad ulteriori versioni dell elenco multilingue di termini sul proprio sito web ( IACS contribuirà ulteriormente alla divulgazione della classificazione. L International Glaciological Society, IGS, si è gentilmente e professionalmente incaricata della battitura del documento, a riprova della buona intesa stabilita tra le organizzazioni criosferiche. 4

5 Stefan Huber, studente alla Zürcher Hochschule der Künste ZHdK sotto la supervisione di Rudolf Barmettler, dipartimento grafica, ha ideato il font simbolo utilizzato nel presente documento. Ciò non sarebbe stato possibile senza il sostegno finanziario dell Istituto per la ricerca su neve e valanghe, SLF di Davos. Il font simbolo sarà reso disponibile a titolo gratuito sul sito IACS. Infine vorrei ringraziare personalmente tutti i membri del Gruppo di Lavoro, che hanno fornito il loro supporto e guida nei cinque anni di durata del presente lavoro. Tra questi occorre citare Ethan Greene per aver raccolto e sintetizzato i diversi punti di vista sulla microstruttura della neve avanzati da Edward E. Adams, Jean-Bruno Brzoska, Frédéric Flin, Martin Schneebeli, e Sergey A. Sokratov. In particolare ringrazio Ethan Greene per il costante sostegno da lui fornito in tutte le fasi della presente revisione. Vorrei infine ringraziare il mio istituto, l Istituto per la ricerca su neve e valanghe, SLF di Davos, ed in particolare il responsabile dell Unità di ricerca neve e permafrost Michael Lehning, per avermi dato l opportunità ed il tempo necessari per portare a termine questo compito. Davos, gennaio 2009 Charles Fierz Responsabile Gruppo di lavoro IACS per la classificazione della neve 5

6 IL GRUPPO DI LAVORO IACS PER LA CLASSIFICAZIONE DELLA NEVE Charles Fierz (presidente) WSL Institute for Snow and Avalanche Research SLF Davos Dorf, Svizzera Richard L. Armstrong National Snow and Ice Data Center NSIDC University of Colorado Boulder, Colorado, USA Yves Durand Centre d Etudes de la Neige CEN Météo-France St Martin d Hères, France David M. McClung (co-chair) Department of Geography University of British Columbia Vancouver, BC, Canada Kouichi Nishimura Dipartimento di scienze ambientali, Facoltà di scienze Niigata University Niigata, Giappone Ora alla: Graduate School of Environmental Studies Nagoya University, Nagoya, Giappone Pierre Etchevers Centre d Etudes de la Neige CEN Météo-France St Martin d Hères, Francia Ethan Greene Colorado Avalanche Information Center CAIC Boulder, CO, USA Pramod K. Satyawali Snow and Avalanche Study Establishment SASE Manali HP, India Sergey A. Sokratov Laboratorio di ricerca valanghe e detriti, Facoltà di geografia Moscow State University Mosca, Russia 6

7 INDICE PREFAZIONE... 3 RINGRAZIAMENTI... 4 IL GRUPPO DI LAVORO IACS PER LA CLASSIFICAZIONE DELLA NEVE... 6 INTRODUZIONE... 9 CARATTERISTICHE DELLA NEVE AL SUOLO Forma dei grani Dimensione dei grani Densità della neve Durezza della neve Contenuto d acqua liquida Temperatura del manto nevoso Impurità Spessore degli strati ULTERIORI MISURAZIONI SULLA NEVE AL SUOLO Altezza (coordinata verticale) Spessore (coordinata perpendicolare al pendio) Altezza del manto nevoso, profondità Altezza della neve fresca, profondità Equivalente in acqua della neve Equivalente in acqua della neve fresca Resistenza della neve Penetrabilità della superficie Caratteristiche di superficie Superficie innevata Angolo d inclinazione Esposizione del pendio Tempo APPENDICE A: CLASSIFICAZIONE DEI GRANI DI NEVE IN BASE ALLA FORMA. 24 A.1 Classi principali e sottoclassi di forme dei grani Particelle di precipitazione Neve artificiale Particelle di precipitazione decomposte e frammentate Grani arrotondati Cristalli sfacettati Brina di profondità Brina di superficie Forme fuse Formazioni di ghiaccio A.2 Colori convenzionali per le principali classi morfologiche delle forme dei grani.. 32 A.3 Fotografie delle diverse forme dei grani APPENDICE B: MICROSTRUTTURA DELLA NEVE B. 1 Densità B. 3 Superficie specifica B. 5 Tortuosità

8 B. 6 Numero di coordinazione APPENDICE C: LINEE GUIDA PER LE OSSERVAZIONI C.1 Osservazioni della neve C.2 Osservazioni del manto nevoso C.3 Rappresentazioni delle osservazioni del manto nevoso APPENDICE D: ELENCO DEI SIMBOLI APPENDICE E: GLOSSARIO APPENDICE F: ELENCO MULTILINGUE DEI TERMINI F.1 Termini utilizzati nelle tabelle F.2 Termini utilizzati nelle appendici A.1 e B F.3 Altri termini utilizzati nel testo BIBLIOGRAFIA FIGURE Figura C.1 Profilo stratigrafico osservato a Graubünden, Svizzera (pendio)... Figure C.2 Profilo stratigrafico osservato a Nagaoka, Giappone (terreno piano)... Figura C.3 Profilo stratigrafico osservato nella Columbia Britannica, Canada (pendio) Figura C.4 Profilo stratigrafico tracciato a mano in Colorado, USA (pendio) Figura C.5 Profilo stratigrafico osservato a Dome C, Est Antartide (terreno piano) TABELLE Tabella 1.1 Caratteristiche fisiche primarie della neve al suolo... Tabella 1.2 Pricipali classi morfologiche delle forme dei grani... Tabella 1.3 Dimensione dei grani... Tabella 1.4 Durezza della neve al suolo... Tabella 1.5 Contenuto d acqua liquida... Tabella 2.1 Misurazioni del manto nevoso... Tabella 2.2 Simboli per le misurazioni dell equivalente in acqua della neve... Tabella 2.3 Rugosità della superficie... Tabella C.1 Denominazioni raccomandate per le forme grafiche... Tabella C.2 Termini copertura nuvolosa METAR... Tabella C.3 Componenti grafico raccomandati Tabella C.4 Osservazioni del manto nevoso in forma tabellare 8

9 INTRODUZIONE La ricerca in campo nivologico è un campo interdisciplinare, come si desume dalla grande varietà di testi che si occupano della neve nei suoi vari aspetti, tra cui Handbook of Snow Principles, Processes, Management and Use (Gray & Male, 1981), The Avalanche Handbook (McClung & Schaerer, 2006), Snow Ecology An Interdisciplinary Examination of Snow- Covered Ecosystems. (Jones et al., 2001) o Snow and Climate Physical Processes, Surface Energy Exchange and Modeling (Armstrong & Brun, 2008) solo per citarne alcuni. Alla luce di una così vasta gamma di interessi e conoscenze sulla neve, è auspicabile poter disporre di descrizioni comuni della neve così come di comuni procedure di misurazione. La Commissione internazionale neve e ghiaccio dell International Association of Scientific Hydrology, IASH, riconosceva questa esigenza già nel 1948, dando vita ad un comitato che riferisse il prima possibile sulle possibilità di standardizzare un sistema di classificazione internazionale della neve. Questo portò nel 1954 alla stesura di The International Classification for Snow with special reference to snow on the ground (Schaefer et al.; 1954), documento pubblicato dall allora Commissione internazionale neve e ghiaccio, ICSI della IASH. Con il passare degli anni, crebbero le conoscenze dei processi riguardanti la neve, mentre i metodi di osservazione andarono differenziandosi sempre più da un Paese all altro. Ecco il motivo per cui nel 1985 l ICSI, attualmente parte dell International Association for the Hydrological Sciences, IAHS, insediò una nuova commissione per la classificazione della neve. Cinque anni dopo si arrivò alla pubblicazione di una versione interamente rivisitata ed aggiornata della Snow classification of Seasonal Snow on the Ground (Colbeck et al., 1990). Questo lavoro è stato ampiamente utilizzato come standard per descrivere le principali caratteristiche della neve stagionale al suolo e viene spesso citato nelle pubblicazioni in cui vi è la necessità di disporre di una descrizione comune. La classificazione 1990 è anche ben accetta da studiosi in tutto il mondo, poiché fornisce il contesto di base che si intendeva creare nel 1954, vale a dire: Realizzare una classificazione come contesto di base che possa essere ampliato o ridotto in modo tale da soddisfare le necessità di qualsiasi gruppo particolare, dagli studiosi agli sciatori. Va inoltre realizzata in modo tale che molte delle osservazioni si possano fare o con l aiuto di semplici strumenti o, in alternativa, per mezzo di metodi visivi. Poiché i due metodi sono fondamentalmente paralleli, misurazioni e osservazioni visive si possono combinare in vari modi per ottenere il grado di precisione richiesto in qualsiasi particolare classe di lavoro. A partire dal 1990 in poi le conoscenze della neve e le tecniche utilizzate per osservarne le caratteristiche si sono evolute. Così nel 2003 si avvertì l esigenza di aggiornare la classificazione attuale (Colbeck et al., 1990), anche se gli utilizzatori della classificazione del 1990 ritenevano che correzioni ed integrazioni dovessero essere ridotte al minimo. Rifacendosi allo spirito delle precedenti edizioni, il Gruppo di lavoro per la classificazione della neve s impegnò ad elaborare di nuovo un documento conciso che potesse essere utilizzato da gruppi di utenti provenienti da settori del tutto diversi: nivologi, praticanti, studiosi provenienti da altri campi e anche profani interessati al tema. È pur vero che una classificazione solitamente diventa più tecnica con l emergere di nuove conoscenze, tecniche di misurazione e metodi d osservazione. Questa classificazione si occupa principalmente della neve stagionale, anche se molti concetti dell attuale classificazione si possono ugualmente applicare al firn, che rappresenta il primo stadio nella formazione del ghiaccio di ghiacciaio. Definizioni e strumenti vengono forniti per descrivere principalmente le osservazioni del manto nevoso, ad esempio partendo da una misurazione in buca. Questa classificazione non intende però classificare i manti nevo- 9

10 si da un punto di vista climatico, tema che viene trattato in altre pubblicazioni (Sturm et al., 1995). Le particelle di precipitazione vengono incluse secondo la stessa modalità proposta nel Ciò non rende la varietà completa di idrometeore solide, come fa ad esempio una classificazione specializzata come quella di Magono & Lee (1966), né corrisponde appieno al modo in cui le idrometeore solide vengono codificate in base agli standard (WMO, 1992). Tuttavia essa fornisce un utile sistema per classificare il primo stadio della neve stagionale al suolo, solitamente di breve durata. La classificazione della forma dei grani si arricchisce di una nuova classe principale (Neve artificiale, MM), alcune sottoclassi addizionali ed una ridistribuzione tra altre classi principali delle vecchie sottoclassi di depositi di superficie. Il codice d abbreviazione non è più alfanumerico, il che permette di rinunciare ad una classificazione ad albero che non riesce in alcun modo a rappresentare i sofisticati meccanismi del metamorfismo della neve. Il nuovo codice è di aiuto per evitare possibili fraintendimenti e apporta flessibilità allo schema di classificazione. Chi utilizza questa classificazione deve comunque tener presente che uno strato di neve non si può classificare con un solo parametro quale la forma dei grani. Per finire, la classificazione 1990 basata sul processo è stata integrata con la descrizione del processo stesso. Ciò consente di evitare ripetizioni e consente di ottenere una descrizione più dettagliata dei vari processi all opera. Non sono stati inclusi o citati strumenti e metodi di ricerca assai promettenti quali il micro-penetrometro da neve, la fotografia all infrarosso o la tomografia 3D. Sebbene tali metodi forniscano metodi quantitativi per caratterizzare gli strati di neve, il loro utilizzo non ha ancora raggiunto un livello tale per cui si possano considerare come un metodo standard per la ricerca e le operazioni sul campo. L Appendice B fornisce una discussione sui più promettenti parametri di microstruttura della neve attualmente in uso. Tale appendice è stata inclusa allo scopo di offrire ai nivologi un linguaggio comune per descrivere la microstruttura della neve, anche se non si è ancora ottenuto il consenso unanime degli esperti del settore. Avevamo considerato di includere paragrafi o appendici speciali sul manto nevoso nel bosco e le formazioni di superficie (soprattutto nelle regioni polari). Tuttavia gli esperti del settore non hanno raggiunto un accordo riguardo all elaborazione di uno standard per queste osservazioni. In futuro l International Association of Cryospheric Sciences, IACS creerà un punto d agenda permanente denominata Standards and Classifications, su cui discutere in occasione di ogni meeting del Bureau. In questo modo il Bureau di IACS dovrebbe essere in grado di rispondere con maggior rapidità e flessibilità ai futuri sviluppi legati a standard e classificazioni in qualsiasi campo della scienza criosferica. Gli eventuali contributi della comunità di studiosi della criosfera a questa agenda saranno sempre benvenuti. Inoltre sul sito web di IACS saranno disponibili i relativi documenti, il font simbolo ed una pagina di scambio internazionale in XML per i profili stratigrafici. La Sezione 1 della classificazione descrive le caratteristiche fondamentali della neve al suolo oltre a fornire un link alla microstruttura della neve che viene esaminato nell Appendice B. La Sezione 2 introduce le caratteristiche addizionali della neve, assieme ad importanti misurazioni del manto nevoso. L Appendice A presenta la classificazione delle forme dei grani, corredata di materiale fotografico. Le linee guida di base per le osservazioni di neve e manto nevoso sono riportate nell Appendice C. Le tre Appendici finali elencano i simboli utilizzati (D), definiscono i principali termini usati nel testo (E) e presentano un elenco multilingue di termini (F). Una vasta, seppur non esaustiva bibliografia completa il documento. Le unità di misura adottate nel presente documento sono conformi al Système International d Unités, vale a dire il Sistema di unità di misura internazionale, o sistema SI. Si noti che 10

11 qui utilizziamo la serie completa di unità di misura SI che comprende la serie coerente e i multipli e sottomultipli di quest ultima, formata dalla loro combinazione con i prefissi SI; per esempio, sia il millimetro che il centimetro appartengono a questa serie completa (vedere BIPM 2006, p. 106). 11

12 CARATTERISTICHE DELLA NEVE AL SUOLO Dal momento della deposizione fino alla fusione o alla sua mutazione da firn in ghiaccio, la neve al suolo è un materiale unico ed affascinante. La neve è un materiale sinterizzato altamente poroso formato da una struttura di ghiaccio continua e da uno spazio poroso continuamente interconnesso a formare insieme la microstruttura della neve. Poiché la temperatura della neve è quasi sempre vicina alla temperatura di fusione, la neve al suolo è in un continuo stato di trasformazione, fenomeno noto come metamorfismo. Nel punto di fusione, l acqua liquida può riempire parzialmente gli spazi porosi. Pertanto in generale tutte e tre le fasi dell acqua possono coesistere all interno della neve al suolo. A causa della natura intermittente delle precipitazioni, dell azione del vento e del continuo metamorfismo della neve, abbiamo la formazione di distinti strati di neve che costituiscono il manto nevoso. Ciascuno strato per stratigrafia si differenzia dagli strati adiacenti superiore e inferiore almeno per una delle seguenti caratteristiche: microstruttura o densità, che assieme definiscono il tipo di neve, inoltre durezza della neve, contenuto d acqua liquida, temperatura della neve, o impurità, tutti parametri che descrivono lo stato di questo tipo di neve (vedere anche Tabella 1.1). Il tipo e lo stato della neve che forma uno strato vanno dunque definiti in qualsiasi momento, poiché le proprietà fisiche e meccaniche della neve dipendono da questi fattori. Per motivi pratici, la struttura di ghiaccio sinterizzata della neve viene solitamente disaggregata in singole particelle per registrare sia la forma dei grani che la dimensione dei grani invece di caratterizzare la microstruttura in sé, pertanto tralasciando gran parte delle informazioni sui legami dei grani (interconnessioni). In tale contesto, particella e grano vengono utilizzati in modo intercambiabile. Mentre la prima può essere costituita da diversi singoli cristalli, il secondo, a rigor di termini, dovrebbe essere costituito da un unico cristallo di ghiaccio. Tabella 1.1. Caratteristiche fisiche primarie della neve al suolo Descrizione Unità di misura Simbolo Microstruttura Forma dei grani vedere Appendice B Dimensione dei grani mm E Densità kg m -3 s Durezza della neve dipende dagli strumenti R Contenuto d acqua liquida frazione di volume o di massa (%) F w, LWC Temperatura del manto nevoso C T s Impurità frazione di massa J Spessore dello strato cm L Eterogeneità laterali avvengono, per loro natura, su scale spaziali maggiori rispetto a quella di un osservazione a punti del manto nevoso. Eterogeneità alla scala del punto, ad esempio all interno di una buca, si possono verificare all interno degli strati di neve per diversi fattori quali vento, percolazione d acqua o scarico della neve dagli alberi. Una disomogenea percolazione d acqua in un manto nevoso sotto il punto di fusione porta alla formazione di colonne 12

13 verticali, al ristagno o allo scorrimento lungo interruzioni dei capillari. Il successivo rigelo di quest acqua di percolazione spesso porta a formazioni di ghiaccio solide orizzontali e verticali osservabili in qualunque punto del manto nevoso. Tali caratteristiche si possono prendere in esame aggiungendo una descrizione dell entità e forma del fattore di disturbo e, se necessario, classificando separatamente la neve all interno delle aree interessate. Quest ultimo è certamente il caso del manto nevoso nel bosco e Pielmeier & Schneebeli (2003) descrivono uno di questi schemi di classificazione specializzata. Le caratteristiche standard della neve enumerate sopra e nella Tabella 1.1 sono definite più sotto, mentre alcune linee guida più dettagliate sulle osservazioni di neve e manto nevoso sono incluse nell Appendice C. 1.1 Forma dei grani Simbolo: F La Tabella I.2 riporta le principali classi morfologiche per le forme dei grani. Questa classificazione di base viene integrata con le sottoclassi enumerate nell Appendice A. 1, dove una caratterizzazione basata sul processo di formazione di tutte le sottoclassi completa la classificazione morfologica. Questa rappresentazione affiancata di classificazione morfologica e processi fisici dovrebbe essere di aiuto ai diversi gruppi di utenti nel conseguire una classificazione più affidabile e una più semplice interpretazione fisica delle loro osservazioni. Le principali classi di forma dei grani vengono classificate mediante il simbolo appropriato o un unica abbreviazione di due lettere maiuscole. Le sottoclassi vengono classificate mediante il simbolo appropriato o un abbreviazione di quattro lettere, dove due lettere in minuscolo vengono apposte all abbreviazione della classe principale. Questo codice di abbreviazione risulterà molto utile anche per i formati elettronici di scambio dati, mentre i colori possono essere utilizzati per rappresentazioni in continuo nello spazio o tempo, per esempio elaborazioni di modelli di manto nevoso. Un sistema di colore convenzionali riferito alle classi principali viene riportato in Appendice A.2. Tabella 1.2. Principali classi morfologiche delle forme dei grani Decrizione Simbolo Codice Particelle di precipitazione a PP Neve artificiale b MM Particelle di precipitazione decomposte e frammentate Grani arrotondati RG Cristalli sfaccettati FC Brina di profondità f DH Brina di superficie g SH Forme fuse h MF Formazioni di ghiaccio i IF c DF 13

14 La disposizione in classi principali e sottoclassi non rappresenta comunque un evoluzione temporale della neve all interno del manto nevoso così come fanno alcune classificazioni specializzate (Sturm & Benson, 1997; Kolomyts, 1984). D altro canto, la forma da sola non caratterizza appieno un tipo di neve ed il suo stato. Ovviamente se in uno strato sono presenti diverse classi di forme di grani, queste si possono definire singolarmente, ponendo tra parentesi tonde un simbolo o un abbreviazione della classe minore. Tuttavia, simboli e abbreviazioni non vanno usati insieme. Ulteriori attributi, per es. brinata, interconnessioni tra grani, ecc., possono essere utilizzati per affinare la descrizione dei grani aggiungendola come commento allo strato (vedere Appendice C). La forma dei grani viene più facilmente determinata sul campo utilizzando un piastrina cristallometrica e una lente d ingrandimento (ingrandimento almeno 8x), mentre può essere necessario uno stereomicroscopio per un lavoro più specifico. Grazie a procedure di conservazione è possibile procedere in un momento successivo alla classificazione dei grani nelle camere fredde (Lesaffre et al., 1998). 1.2 Dimensione dei grani Simbolo: E La dimensione dei grani E di uno strato nevoso è data dalla dimensione media dei suoi grani. La dimensione di un grano o di una particella è data dalla misura in millimetri della sua massima estensione. In alternativa, E può essere espressa utilizzando i termini della Tabella 1.3. Alcuni utenti vorranno anche specificare la dimensione massima media E max (vedere Appendice C) o anche una distribuzione delle misure. Si noti che la dimensione dei grani va considerata come una proprietà dello strato nevoso e non della forma dei grani o delle forme. Un semplice metodo adatto per le misurazioni sul terreno consiste nel collocare un campione di grani su di una tavoletta graduata in millimetri (piastrina cristallometrica). La dimensione media e la dimensione massima media vengono poi valutate confrontando la dimensione dei grani con la spaziatura delle righe sulla tavoletta. Entrambe le stime corrispondono bene ai valori calcolati tramite elaborazione delle immagini ma possono differire da quelli ottenuti mediante vagliatura o stereologia (Fierz & Baunach, 2000). Termine Tabella 1.3. Dimensione dei grani Dimensione (mm) molto piccola < 0.2 piccola media grande molto grande estrema > 5.0 Tuttavia, la classica dimensione dei grani E può non essere sempre la misura fisicamente pertinente per la descrizione; ad esempio, la forma dei grani determinata dalle tecniche sul campo standard può non rappresentare in modo adeguato le proprietà elettromagnetiche della neve. A questo scopo, è possibile definire una dimensione ottico-equivalente dei grani, OGS, (vedere per es. Grenfell & Warren, 1999). La dimensione ottico-equivalente dei grani si riferisce alla superficie specifica e dunque alla microstruttura della neve (vedere Appendice B). Anche se 14

15 OGS dipende dalla lunghezza d onda delle onde elettromagnetiche prese in esame, il concetto è ugualmente applicabile a partire dal range del visibile a quello delle microonde. Risulta dunque particolarmente utile per le applicazioni di esplorazione a distanza. Ad una prima approssimazione, OGS può essere stimato a partire dall ampiezza dei dendriti, dallo spessore delle piastre sottili o dei dendriti, dal diametro degli aghi, oppure dallo spessore del guscio dei cristalli cavi (Mätzler, 2002; Aoki et al., 2003). 1.3 Densità della neve Simbolo: s La densità, vale a dire la massa per volume unitario (kg m -3 ), viene normalmente calcolata pesando la neve corrispondente a un volume conosciuto. Talvolta vengono misurate a parte la densità totale e la densità della neve asciutta. La densità totale della neve tiene conto di tutti i componenti della neve (ghiaccio, acqua liquida ed aria), mentre la densità della neve asciutta si riferisce unicamente alla matrice ghiaccio e all aria. Sebbene la densità della neve sia una proprietà grossolana, un valore accurato è necessario per gli studi che si basano sulla microstruttura (vedere Appendice B). È bene notare che un metodo alternativo per misurare la densità consiste nello sfruttare i vantaggi delle proprietà dielettriche della neve (Denoth, 1989; Mätzler, 1996). 1.4 Durezza della neve Simbolo: R La durezza esprime la resistenza alla penetrazione di un oggetto nella neve. I valori di misurazione della durezza forniscono un valore dell indice relativo che dipende sia dall operatore che dallo strumento, che va pertanto specificato. Uno strumento ampiamente accettato è la sonda a percussione svizzera. Con questo strumento, la resistenza alla penetrazione, espressa in newton, fornisce una misurazione quasi oggettiva della durezza della neve. Profili di durezza della neve si possono ottenere dalla parete di una buca servendosi di push-pull (vedere p.e. Takeuchi et al., 1998). De Quervain (1950) ha introdotto un test della mano in cui cinque fasi vengono fatte corrispondere in modo piuttosto intuitivo ai range di resistenza alla penetrazione. Il test si serve di oggetti con superficie decrescente. Per ogni singolo strato del manto, lo stadio di durezza corrisponde al primo oggetto che si riesce a spingere delicatamente nella neve, e che quindi non supera una forza di penetrazione da 10 a 15 N. Il test della mano è un metodo di misurazione relativo e soggettivo. È bene dunque che l operatore riesca a calibrarsi rispetto ai colleghi o a qualsiasi altro strumento di misurazione della durezza come la sonda a percussione. Pertanto la Tabella 1.4 riporta anche i range di De Quervain adattati all uso odierno. Occorre sottolineare che i recenti studi che accettano il test della mano utilizzano quasi esclusivamente l indice durezza con la mano come valore di riferimento. 15

16 Termine Indice durezza mano Tabella 1.4. Test della mano Durezza della neve al suolo Resistenza alla penetrazione (sonda svizzera) (N) Oggetto Codice Range Media Simbolo grafico molto soffice 1 pugno F soffice 2 4 dita 4F media 3 1 dito 1F dura 4 matita 1 P molto dura 5 lama coltello K ghiaccio 6 ghiaccio I > 1200 > 1200 i 1) Significa la punta di una matita appuntita Contenuto d acqua liquida Simbolo: w, LWC Per contenuto d acqua liquida s intende la quantità d acqua presente nella neve allo stato liquido. Questo parametro è sinonimo di contenuto d acqua libera in un campione di neve. L acqua liquida presente nella neve deriva da fusione, pioggia o una combinazione dei due fenomeni. I valori di misurazione del contenuto in acqua liquida, o dell umidità, vengono e- spressi come volume, (θ w,v o LWC V ), oppure come frazione di massa (θ w,m o LWC m ). Ambedue si possono indicare come una percentuale (%), il che solitamente comporta una misurazione a parte della densità. La Tabella 1.5. riporta una classificazione generale del contenuto in acqua liquida θ w,v in termini di frazione di volume. L acqua liquida diventa fluida sola se viene superato il contenuto d acqua capillare. Quest ultima è l acqua che può essere trattenuta dalle forze di superficie contro la forza di gravità (azione capillare). Il contenuto d acqua residua nella neve corrisponde ad una frazione di volume di circa il 3-6%, a seconda del tipo di neve. Vi sono diversi metodi per determinare sul campo il contenuto in acqua liquida, tra cui calorimetria a freddo (rigelo), calorimetria ad alcol, metodo di diluizione (Boyne & Fisk, 1990) e misurazioni dielettriche (Denoth et al., 1984). La calorimetria a caldo (fusione) richiede l impiego di un dispositivo appropriato ed un meticoloso osservatore al fine di ottenere accurate misurazioni (Kawashima et al., 1998). 1.6 Temperatura del manto nevoso Simbolo: T s La temperatura della neve va espressa in gradi Celsius ( C). Talvolta è consigliabile misurare altre temperature associate; i simboli proposti per le più comuni di queste sono: 16

17 T s (H): Temperatura della neve all altezza H in centimetri sopra il terreno T s (-H): Temperatura della neve alla profondità H in centimetri sotto la superficie : T ss Temperatura della superficie della neve : T a Temperatura dell aria a 1,5 metri sopra la superficie della neve T g: Temperatura del terreno (corrispondente a Temperatura dello strato basale della neve, BTS nel campo del permafrost) 1.7 Impurità Simbolo: J Questo sottoparagrafo è stato incluso nella presente classificazione per quei casi in cui il genere e la quantità di impurità vanno ad influire sulle caratteristiche fisiche della neve. In questi casi è consigliabile descrivere in modo dettagliato il tipo di impurità, assieme alla sua quantità, espressa come frazione della massa (%, ppm). Tra le impurità più comuni vi sono polvere, sabbia, fuliggine, acidi, materiali organici e solubili. Quantità ridotte di impurità non influiscono in modo significativo sulle proprietà fisiche della neve, ma sono di notevole interesse idrologico ed ambientale. Entrambe le grandezze si possono determinare raccogliendo campioni di neve sul posto ed analizzandoli poi in laboratorio. 1.8 Spessore degli strati Simbolo: L Lo spessore degli strati (misurato in centimetri o sue frazioni) è un parametro essenziale per caratterizzare l effettivo stato di un manto nevoso. Lo spessore degli strati viene di solito misurato verticalmente. Se la misurazione avviene in perpendicolare, cioè normale al pendio, lo spessore degli strati va indicato con L p. 17

18 Tabella 1.5. Contenuto d acqua liquida Termine Indice umidità Codice Descrizione Range approssimativo di w,v (frazione di volume in Simbolo %) 1 grafico range media asciutta 1 D La T s è solitamente inferiore a 0 C, ma si può avere neve a- sciutta a qualsiasi temperatura fino a 0 C. I grani di neve separati hanno una scarsa tendenza ad unirsi quando vengono pressati come per fare una palla di neve. umida 2 M T s =0 C. L'acqua non è visibile nemmeno con ingrandimento 10. Quando viene leggermente schiacciata, la neve ha una netta tendenza a restare unita. bagnata 3 W T s =0 C. L'acqua è riconoscibile con ingrandimento 10 tramite il suo menisco tra i grani di neve contigui; non è comunque possibile estrarre l'acqua schiacciando moderatamente la neve tra le mani (regime pendolare). molto bagnata 4 V T s =0 C. L'acqua si può estrarre premendo moderatamente la neve; vi è però ancora una certa quantità d'aria all'interno dei pori (regime funicolare) fradicia 5 S T s =0 C. La neve è impregnata d acqua e contiene una quantità d aria relativamente limitata da 20 a 40%. (regime funicolare) > 15 > 15 1) Per una conversione da volume a frazione di massa, vedere Appendice C.2. 18

19 2 ULTERIORI MISURAZIONI SULLA NEVE AL SUOLO Un profilo di un manto nevoso è una sezione verticale del manto. Esso caratterizza la stratificazione, ovvero la stratigrafia del manto nevoso. Questa viene eseguita classificando ogni strato all interno della neve, compresa la superficie del manto nevoso, così come indicato nella Sezione I e Appendice C. Alcune delle più importanti misurazioni oltre a quelle descritte nella Sezione I sono riportate nella Tabella 2.1. Le procedure su come eseguire al meglio queste misurazioni si posso reperire in Brown & Armstrong (2008), Doesken & Judson (1997), UNESCO (1970) o in linee guida basate su osservazioni come CAA (2007) e AAA (2004). Tabella 2.1. Misurazioni del manto nevoso Termine Unità di misura Simbolo Altezza (coordinata verticale) cm H Spessore (coordinata perpendicolare del pendio) cm D Altezza della neve cm HS Altezza della neve fresca cm HN Equivalente in acqua del manto nevoso mm w.e. *, kg m -2 SWE Equivalente in acqua della neve fresca mm w.e. *, kg m -2 HNW Resistenza della neve (compressione, trazione, taglio) Pa Penetrabilità della superficie cm P Caratteristiche di superficie (cm) SF Superficie innevata 1, % SCA Angolo di inclinazione Esposizione del pendio AS Tempo s, min, h, d, settimana, mese, anno Notare che mm w.e. o mm non è un unità di misura SI anche se perlopiù utilizzata nelle scienze idrologiche. t 2.1 Altezza (coordinata verticale) Simbolo: H L altezza è la coordinata misurata in verticale (a piombo) partendo dalla base. Come base viene solitamente presa la superficie del terreno, ma sui ghiacciai e nevati essa si riferisce al livello del ghiaccio di ghiacciaio o della superficie del firn. Solitamente espressa in centimetri, l altezza viene utilizzata per indicare le ubicazioni dei limiti degli strati, ma anche misurazioni quali le temperature della neve relativamente alla base. Nei casi in cui solo la parte superiore del manto nevoso sia d interesse, la superficie nevosa può essere presa come riferimento. Questo va indicato utilizzando i valori di coordinata negativi (profondità). Il simbolo H va utilizzato per tutte le misurazioni verticali, a prescindere dal fatto che esse vengano o meno effettuate in un punto in cui la superficie nevosa è orizzontale o inclinata. 19

20 Spessore (coordinata perpendicolare al pendio) Simbolo: D Lo spessore è la coordinata normale al pendio da utilizzare allorché le misurazioni vengono effettuate in perpendicolare, cioè ad angolo retto rispetto al pendio su un manto nevoso inclinato. Viene misurata in centimetri a partire dalla base e valgono le stesse considerazioni che per l altezza. Quando un osservatore utilizza lo spessore, egli deve anche indicare l angolo d inclinazione rispetto alla superficie nevosa o ad uno strato interno al manto nevoso, per es. il piano di slittamento di una valanga. 2.2 Altezza del manto nevoso, profondità Simbolo: HS L altezza della neve indica l altezza totale del manto nevoso, vale a dire la distanza verticale in centimetri dalla base alla superficie della neve. Se non altrimenti specificato, l altezza della neve viene associata ad un singolo punto in un determinato periodo. Dunque la misurazione manuale della profondità della neve viene spesso eseguita usando una o più aste di misurazione della neve. D altro canto l uso di sonde portatili consente di eseguire misurazioni lungo allineamenti su terreni innevati e transetti. L equivalente dell altezza della neve perpendicolare al pendio è lo spessore totale del manto nevoso indicato da DS. La misurazione automatizzata dell altezza o spessore della neve è possibile mediante ultrasuoni ed altri sensori di profondità della neve fissi e portatili. 2.3 Altezza della neve fresca, profondità Simbolo: HN L altezza della neve fresca è la profondità in centimetri della neve caduta in un giorno che si accumula su una tavoletta per la neve fresca durante un periodo standard di osservazione di 24 ore. Si possono utilizzare altri periodi di osservazione, ma questi vanno specificati. Ad esempio HN (8 h) o HN (2 g) indicano rispettivamente un periodo d osservazione di 8 ore o 2 giorni. L altezza della neve fresca viene tradizionalmente misurata per mezzo di un asta graduata. Dopo ogni misurazione la tavoletta viene ripulita della neve e riportata a livello della superficie del manto nevoso in modo da fornire accurate misurazioni al termine di ogni periodo d osservazione. La corrispondente misurazione perpendicolare al pendio viene indicata con DN. 2.4 Equivalente in acqua della neve Simbolo: SWE L equivalente in acqua è l altezza in verticale dell acqua che si ottiene dalla fusione completa del manto nevoso. Può rappresentare il manto nevoso in una determinata area o un campione di neve sulla superficie corrispondente. L equivalente in acqua della neve è il prodotto dell altezza della neve in metri e della densità verticale in kilogrammi per metro cubo. (Goodison et al., 1981, p. 224). Viene tipicamente espressa in millimetri d acqua equivalente, misura equivalente a chilogrammi per metro quadro o litri per metro quadro, riferendosi così alla superficie unitaria del campione di neve preso in esame. La Tabella 2.2 riporta i vari simboli utilizzati per le misurazioni dell equivalente in acqua della neve. L equivalente in acqua della neve viene misurato nel modo più semplice pesando dei campioni di neve di sezione nota (vedere WMO, 1994; Goodison et al., 1981; UNESCO, 1970). No- 20

21 tare che le misurazioni vengono sempre espresse rispetto alla verticale, indipendentemente dal fatto che vengano effettuate verticalmente o normalmente al pendio. Tabella 2.2. Simboli per le misurazioni dell equivalente in acqua della neve Descrizione Simboli Equivalente in acqua del manto nevoso SWE, HSW Equivalente in acqua dalla base all altezza H HW Equivalente in acqua di un singolo strato di spessore L LW Equivalente in acqua della neve fresca HNW 2.5 Equivalente in acqua della neve fresca Simbolo: HNW L equivalente in acqua della neve fresca viene tipicamente misurato per un periodo di osservazione standard di 24 ore. Si possono specificare altri periodi, per es. HNW (8 h) o HNW (2 g), rispettivamente per periodi di 8 ore o 2 giorni. HNW (24h) può essere calcolato in modo approssimativo a partire dall altezza della neve fresca HN (24h) assumendo una densità media della neve fresca di 100 kg m Resistenza della neve Simbolo: La resistenza della neve si può definire come la massima sollecitazione da rottura su una curva di carico-deformazione. È la massima sollecitazione che la neve può sopportare senza rompersi o fratturarsi. La resistenza della neve dipende dallo stato di sollecitazione (σ: da compressione o da trazione; : da taglio) espressa in pascal e dalla deformazione, ε, che è a- dimensionale, oltre che dalla loro velocità, espressi in pascal/secondo e al secondo rispettivamente. La resistenza della neve dipende inoltre dalla microstruttura e dall omogeneità del campione. Affinché le misurazioni siano significative, è necessario tener conto di tutti questi parametri. Vanno inoltre precisati i vari tipi di rottura, come quella duttile e fragile, o la massima sollecitazione in presenza di basse velocità di deformazione. La resistenza al taglio della neve si può misurare in modo relativamente semplice sul campo utilizzando un telaietto di taglio (Jamieson & Johnston, 2001). La resistenza al taglio è un parametro importante nella valutazione della stabilità del manto nevoso. Le proprietà meccaniche della neve sono state esaustivamente rivedute da Shapiro et al. (1997). 2.7 Penetrabilità della superficie Simbolo: P La penetrabilità è la profondità di penetrazione di un oggetto nel manto nevoso a partire dalla sua superficie. Tale valore può essere utilizzato come misura approssimativa della quantità di neve trasportata dal vento o della capacità del manto nevoso di sopportare un certo carico. La profondità di penetrazione di alcuni oggetti, ad esempio un elemento di una sonda a percussione, un piede o uno sci, viene misurata in centimetri. Al riguardo vengono proposti i simboli seguenti: 21

22 PR: Profondità di penetrazione del primo elemento di una sonda a percussione svizzera per il suo proprio peso (1 m, 10 N) PF: Profondità di penetrazione di una persona che poggia su un piede solo (penetrazione piede) PS: Profondità di penetrazione di uno sciatore appoggiato su uno sci (penetrazione sci). 2.8 Caratteristiche di superficie Simbolo: SF Questo sottoparagrafo si riferisce all aspetto generale della superficie del manto nevoso. Tali caratteristiche sono legate ai seguenti processi principali: deposizione, ridistribuzione ed erosione da vento, fusione e rigelo, sublimazione ed evaporazione, pioggia. Non è ancora stato possibile elaborare una classificazione che permetta di caratterizzare vaste aree come quelle delle regioni polari e subpolari e le superfici nevose di montagna. Comunque la superficie nevosa si può descrivere più in generale in termini di elementi di rugosità non associati alla microstruttura della neve. I diversi tipi di rugosità sono riportati nella Tabella 2.3. La profondità media di uno qualsiasi di questi elementi di rugosità, misurata in centimetri, può essere associata al relativo simbolo o codice, per es. SFrcv 10. Altri elementi d interesse possono anche essere la lunghezza d onda e l esposizione. Si noti che le caratteristiche superficiali non sostituiscono la caratterizzazione dello strato più superficiale del manto nevoso in base alla Sezione I e Appendice C. Tabella 2.3. Termine Processo Simbolo grafico Rugosità della superficie Codice Elementi di rugosità Liscia ondulata solchi concavi solchi convessi solchi irregolari deposizione senza vento neve depositata dal vento fusione e sublimazione rsm rwa rcv onde cavità da ablazione, sun cups, pinnacoli pioggia o fusione rcx pioggia o solchi da fusione Erosione rrd zastrugi, caratteristiche da erosione 22

23 2.9 Superficie innevata Simbolo: SCA La superficie innevata è definita come superficie di terreno innevato, solitamente espressa come una frazione (%) dell area totale esaminata. Quest ultima va definita, per es. sito d osservazione, bacino, regione, Paese, continente. Se non altrimenti specificato, si considera solo il manto nevoso stagionale. Dunque, sui ghiacciai e nevai, il termine terreno si riferisce al ghiaccio di ghiacciaio o ad una superficie di firn vecchio Angolo d inclinazione Simbolo: L angolo d inclinazione è l angolo acuto misurato a partire dalla linea orizzontale al piano di un pendio. L angolo d inclinazione viene misurato con un clinometro Esposizione del pendio Simbolo: AS L esposizione è la collocazione del pendio rispetto ai punti cardinali. La direzione viene misurata a valle del pendio e normale ai profili della quota, cioè lungo la linea massima pendenza. L esposizione va espressa in gradi, in direzione oraria dal nord effettivo N = 0 = 360 o come punti cardinali e intercardinali, cioè N, NE, E, SE, S, SO, O, NO Tempo Simbolo: t Il tempo viene solitamente espresso in secondi. Per indicare i periodi di tempo in cui avviene una misurazione oppure l età di depositi di neve e strati, si possono utilizzare le unità di misura seguenti: minuti (min), ore (h), giorni (d), settimana, mese e anno. 23

24 APPENDICE A: CLASSIFICAZIONE DEI GRANI DI NEVE IN BASE ALLA FORMA A.1 Classi principali e sottoclassi di forme dei grani Classificazione morfologica Classificazione di base Sottoclasse Forma Codice Luogo di formazione Processo fisico Particelle di precipitazione a Colonne j Cristalli prismatici corti, pieni o cavi PP PPco Nuvola; strato da inversione di temperatura (cielo sereno) Ulteriori informazioni sui processi fisici e sulla resistenza Crescita da vapore acqueo da 3 a 8 C e sotto 30 C Aghi Aghiformi, quasi cilindrici PPnd Nuvola Crescita da vapore acqueo con alta supersaturazione da 3 a 5 C e sotto 60 C Dipendenza dai pricipali parametri Effetti sulla resistenza Piastre l Dendriti stellari A forma di piastre, perlopiù esagonali Esagonali, a forma di stella, piani o spaziali PPpl PPsd Nuvola; strato da inversione di temperatura (cielo sereno) Nuvola; strato da inversione di temperatura (cielo sereno) Crescita da vapore acqueo da 0 a 3 C e da 8 a 70 C Crescita da vapore acqueo con alta supersaturazione da 0 a 3 C e da 12 a 16 C Cristalli irregolari Neve pallottolare Grandine Sferette di ghiaccio Grappoli di cristalli irregolari molto piccoli Particelle molto brinate, sferiche, coniche, esagonali o di forma irregolare Struttura interna laminare, superficie traslucida, color latte o vetrosa Sferoidi trasparenti perlopiù di piccole dimensioni PPir Nuvola Formazione policristalli in condizioni ambientali variabili PPgp Nuvola Forte brinata delle particelle per adesione di gocce d acqua sopraffusa; dimensione: 5 mm PPhl Nuvola Crescita per adesione di acqua sopraffusa; dimensione: > 5 mm PPip Nuvola Gelata di gocce di pioggia o rigelo di cristalli di neve fusi o fiocchi di neve (pioggia ghiacciata); Neve pallottolare o sferette di neve racchiuse in uno strato di ghiaccio sottile (grandine di piccola dimensione); misura: entrambe 5 mm Brina Depositi irregolari o coni ed aghi più lunghi con la punta rivolta verso il vento PPrm Sulla superficie così come su oggetti esposti all aria Adesione di goccioline di nebbia sopraffuse che ghiacciano in loco. Una crosta sottile e fragile si forma sulla superficie nevosa se il processo dura a lungo. Note: - I Diamond Dust è un ulteriore tipo di precipitazione spesso osservato nelle regioni polari (vedere Appendice E) - La brina dura è più compatta e amorfa della brina soffice e può presentarsi in forma di coni vetrati o cristalli di ghiaccio a piuma (AMS, 2000) - Le sottoclassi di cui sopra non includono tutti i tipi di particelle e cristalli osservabili nell atmosfera. Vedere i riferimenti qui sotto per un analisi più esaustiva. Cresce al crescere della densità della nebbia e con l esposizione al vento Riferimenti bibliografici: Magono & Lee, 1966; Bailey & Hallett, 2004; Dovgaluk & Pershina, 2005; Libbrecht,