Meteorologia - Prevedere la neve

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1 Meteorologia - Prevedere la neve CLEAN ROADS TRENTO 30 SETTEMBRE 1 E 2 OTTOBRE 2014 Dr. ROBERT-LUCIANI Thierry

2 DATI SCARSI ED IMPRECISI DELLE CONDIZIONI INIZIALI Supporto modellistico Sensibilità alle condizioni iniziali MAGGIORI INFORMAZIONI IN PARTENZA, RIDUZIONE DEGLI SCENARI FUTURI BUON INQUADRAMENTO DELLE CONDIZIONI INIZIALI MINORI INFORMAZIONI IN PARTENZA, MOLTEPLICAZIONE DEGLI SCENARI FUTURI

3 L EFFETTO FARFALLA (E. J. LORENZ) Neve Possibili evoluzioni con vari scenari Neve incerta Condizioni iniziali Modificate in modo mirato Non neve Dim 1

4 ENSEMBLE PREDICTION SYSTEMS

5 Variazioni quotidiane del Modello numerico ECMWF del 26 settembre alle ore 00 UTC ECMWF del 24 settembre alle ore 00 UTC ECMWF del 25 settembre alle ore 00 UTC

6 Micro-circolazione limite neve Convergenza e ascendenza Subsidenza e divergenza Settori con precipitazioni di maggiore intensità ed incremento degli apporti, fino a 15/30% in più rispetto alla media Settori con precipitazioni di minore intensità e deficit degli apporti, fino a 15/20% in meno rispetto alla media L importanza dell esposizione con maggiori precipitazioni nei settori sopravento, soprattutto se oltre all esposizione favorevole si hanno fattori come la convergenza e il sollevamento forzato, che consentono l incremento delle precipitazioni. Al contrario, in caso di divergenza e di flussi catabatici, si osserva una diminuzione dell intensità ed un deficit degli apporti su ogni singolo episodio con precipitazioni.

7 Micro-circolazione e distribuzione della neve NW Sopravento NW Falcade Agordo Moena Sottovento SE Flusso sinottico Settore di sopravento = distinzione fra le aree di scorrimento aerologico, di sollevamento orografico e di convergenza, a volte doppia (cerchio rosso) Settore di sottovento = differenze fra le aree interessate da forte subsidenza, zone di subsidenza congiunte a divergenze. SE

8 Micro-circolazione e distribuzione della neve Sottovento NE NE Falcade Flusso sinottico Agordo Moena SW Sopravento SW SW Settore di sopravento = distinzione fra le aree di scorrimento aerologico, di sollevamento orografico e di convergenza, a volte doppia (cerchio rosso) Settore di sottovento = differenze fra le aree interessate da forte subsidenza, zone di subsidenza appaiate a divergenze.

9 VARIAZIONI QUOTA E QUANTITÀ NEVE Valle ampia, meno fredda e sottovento con moderato rimescolamento Valle stretta, fredda e sopravento ma con poco rimescolamento Nel arco dello stesso episodio la quota neve varia a distanza di pochi km in relazione all intensità ed all esposizione nonché in funzione della «qualità» termica della massa d aria.

10 VARIAZIONI QUOTA DELLA NEVE Prealpi con cuscinetto di aria fredda e neve fino a fondovalle Dolomiti generalmente più fredde con neve a fondovalle Nel arco dello stesso episodio, la quota neve da cuscinetto (aria fredda nei bassi strati) cade fino a fondovalle su tutti i settori indipendentemente dall intensità ed dall esposizione in relazione alla «qualità» termica della massa d aria dello strato limite

11 VARIAZIONI QUOTA DELLA NEVE Prealpi con scomparsa del cuscinetto di aria fredda e rialzo del limite della neve fino sopra i 1000 m Dolomiti generalmente più fredde con neve ancora fondovalle Nel arco dello stesso episodio, la quota neve si rialza sulle Prealpi in seguito all erosione dell aria fredda nei bassi strati, mentre essa continua a cadere fino a fondovalle sulle Dolomiti dove la «qualità» termica della massa d aria rimane sufficientemente fredda

12 VARIAZIONI QUOTA DELLA NEVE Prealpi con scomparsa del cuscinetto di aria fredda e rialzo del limite della neve fino sopra i 1500 m Dolomiti generalmente più fredde con neve ancora bassa 600/1000 m Nel arco dello stesso episodio, la quota neve tende a rialzarsi in modo vistoso e rapido sulle Prealpi, mentre lo stesso processo è molto più lento e contenuto sulle Dolomiti dove la «qualità» termica della massa d aria rimane più favorevole alla neve.

13 PREVISIONE DEL LIMITE DELLE NEVICATE IN FUNZIONE DELL INTENSITÀ GRAFICO DI SINTESI Limite 300 m Sotto lo zero termico

14 PREVISIONE DEL LIMITE DELLE NEVICATE LA PRESENZA DI UNO STRATO D INVERSIONE TERMICA

15 PREVISIONE DEL LIMITE DELLE NEVICATE CASO PARTICOLARE

16 PREVISIONE DEL LIMITE DELLE NEVICATE Variazioni del limite durante l episodio nevoso

17 Neve da cuscino freddo Dopo una fase di bel tempo molto freddo, i bassi strati atmosferici rimangono sufficientemente freddi per consentire precipitazioni sotto forma di neve nella fase iniziale del tempo perturbato, fin quando il cuscino di aria fredda resista. Queste nevicate vengono definite da cuscino freddo

18 Inversione termica al suolo Mese di gennaio 2000 sul bellunese

19 LA NEVE DA CUSCINETTO FREDDO EROSIONE DELLO STRATO FREDDO NEI BACINI INTRA MONTANI O SULLA PIANURA PADANO VENETA SITUAZIONE TIPICA DELLA FASE ATTIVA DEL FRONTE FREDDO CON RIMESCOLANZA Il rimescolamento avviene al passaggio del fronte freddo e non prima come spesso si considera

20 RESISTENZA DEL CUSCINETTO DI ARIA FREDDA E RIALZO TERMICO RITARDATO EVOLUZIONE SPAZIALE DEL RIALZO TERMICO - BACINO DI BELLUNO Intervallo di 3 ore circa per ogni salto di colore

21 mm PRECIPTATION cm NEIGE EVENTO PLUVIO-NEVOSO DEL10-11 MARZO 2004 NEVE E PIOGGIA A BELLUNO (15 cm) T1 EPISODE PLUVIO-NEIGEUX A BELLUNO (390 m) LE MARS HEURES DE NEIGE (12 cm) de 18 à 7 HEURES DUREE EPISODE h. PLUIE HEURES DU JOURS

22 mm DE PLUIE Cm NEIGE EVENTO PLUVIO-NEVOSO DEL10-11 MARZO 2004 NEVE E PIOGGIA A SOSPIROLO (18 cm) T 2 EPISODE PLUVIO NEIGEUX A SOSPIROLO (360 m) LE MARS HEURES DE NEIGE (18 cm) de 19 à 10 HEURES DUREE EPISODE h. PLUIE HEURES DU JOURS

23 mm DE PLUIE EVENTO PLUVIO-NEVOSO DEL MARZO 2004 Cm NEIGE NEVE FRESCA A FELTRE (33 cm) T3 EPISODE PLUVIO NEIGEUX A FELTRE (290 m) LE MARS HEURES DE NEIGE (33 cm) de 19 à 17 HEURES DUREE EPISODE NEIGEUX ABSENCE DE PLUIE HEURES DU JOURS

24 TAPPE DEL RIALZO TERMICO CON SCOMPARSA DELLA PIOGGIA BELLUNO ALLE 7 H, SOSPIROLO ALLE 10 H, FELTRE ALLE 16 H.

25 RESISTENZA DEL CUSCINETTO D ARIA FREDDA E RIALZO TERMICO RITARDATO DUE TIPOLOGIE FLUSSO DA SUD O SUD- EST = MAGGIORE RESISTENZA DELLO STRATO LIMITE D ARIA FREDDA FLUSSO DA EST = RIMESCOLANZA PIU VELOCE DI 4-6 ORE + RIMESCOLANZA INIZIALE SU L EST DEL CATINO PREALPINO

26 PROFILI VERTICALI + SODAR MESSI IN SERVIZIO DI UN SODAR A META-MARZO 2005 PER APPREZZARE MEGLIO I PROFILI VERTICALI NEL CATINO DELLA VAL BELLUNO

27 RAFFREDDAMENTO DA FUSIONE DELLA COLONNA D ARIA QUOTA Zero Termico QUASI INVARIATA

28 Problematica del limite della neve Situazione Alle ore 06 UTC del 13 novembre 2008 Punto del radiosondaggio Previsionale + 24, 27 e 30 ore 1. Quota dello zero termico alle ore 00 UTC del 13 Novembre 2008: 1966 m. 2. Quota dello zero termico alle ore 03 UTC del 13 Novembre 2008: 1991 m. 3. Quota dello zero termico alle ore 06 UTC del 13 Novembre 2008: 2041 m.

29 Situazione neve il 13/11/2008 in tarda mattinata Cortina a 1200 m Pecol di Zoldo 1180 m Monte Tomba Malga San Giorgio 1500 m La neve cade fino sui 1100/1300 m sulle Dolomiti, sopra i 1400/1600 m sulle Prealpi, quando lo zero termico si trova a 2000

30 Temperature alle ore 12 del 13 novembre 2008 Sappada 1264 m Falcade 1145 m Cortina 1180 m Rifugio la Guardia 1100 m Bosco Chiesa Nuova 1050 m Asiago 1010 m Le frecce rosse indicano stazioni dove piove con temperature alte Le frecce blu indicano stazioni dove nevica con temperature basse A parità di quota vi sono da 4 a 5 C di differenza.

31 Temperature alle ore 14 del 13 novembre 2008 Sappada 1264 m Falcade 1145 m Cortina 1180 m Rifugio la Guardia 1131 m Bosco Chiesa Nuova 1050 m Asiago 1010 m Le frecce rosse indicano stazioni dove piove con temperature alte Le frecce blu indicano stazioni dove nevica con temperature basse A parità di quota vi sono da 4 C di differenza.

32 Il raffreddamento da fusione il non rimescolamento dell aria Non rimescolamento Rimescolamento Perché la neve possa creare uno strato d isotermia prossimo a 0 C al di sotto del proprio limite di fusione (processo che toglie calore all atmosfera), occorre non vi sia rimescolanza, vale a dire venti inferiori a 0.4/0.5 m/s Nel caso contrario, cioè venti superiori a 0.6 m/s, il rimescolamento dell aria inibisce il processo di raffreddamento della colonna d aria sottostante la fusione, impedendo alla temperatura di abbassarsi. Più le precipitazioni sono intense, più il calo di temperatura si velocizza.

33 Il raffreddamento da fusione Non raffredda in quota temperatura costante a 2100 m -1,6 C in 1 ora 8.4 mm in 2 ora Raffredda in valle (1145 m), assieme all aumento dell intensità delle precipitazioni

34 Il raffreddamento da fusione nelle valli Non raffredda in quota Temperatura costante a 2240 m -2 C in 2 ore 12.8 mm in 2 ora Raffredda in valle (870 m), assieme all aumento dell intensità delle precipitazioni

35 RAFFREDDAMENTO DA FUSIONE DELLA COLONNA D ARIA

36 VARIAZIONI QUOTA E QUANTITÀ NEVE Valle stretta, fredda e sopravento ma con poco rimescolamento e Forte intensità delle precipitazioni Valle ampia, meno fredda e sottovento con moderato rimescolamento Mattina del 20/12/1997 con variazioni altitudinale fra basso Agordino dove nevica forte a 800 m, mentre nell alta valle piove fino a 1300 m lo stesso episodio la quota neve varia a distanza di pochi km in relazione all intensità ed il rimescolamento o meno responsabile della presenza di una colonna d aria isotermica o meno.

37 Tipologia di fronte e variazione del limite della neve Anafront freddo Profilo verticale di un anafront freddo su l'asse A-B Figura generale, mostrando le nuvole e i flussi relativi associati agli anafront freddi. La struttura verticale attiva è posteriore al fronte stesso presente al suolo (anafront freddo). Nota Bene: il rimescolamento della massa d aria avviene nella fase iniziale (al passaggio del fronte), mentre la subsidenza post frontale associata ad un netto calo termico accade dopo il passaggio del fronte, provocando un netto abbassamento del limite della neve. Tanto più che la fase attiva è posta all indietro del fronte.

38 TEMPERATURES EN C EVOLUZIONE DELLE TEMPERATURE IN QUOTA E NELLE VALLI UN EPISODIO CON TRANSITO DI ANAFRONT FREDDO TEMPERATURE EN C TEMPERATURES A COL DI BALDI (1950 m), MALGA LOSCH (1735 m) ET A C. PRADAZZO (2200 m) AU COURS DE L'EPISODE NEIGEUX DU 16 AVRIL 2005 COL DI BALDI 1950 m MALGA LOSCH 1735 m IN QUOTA IN VALLE C. PRADAZZO 2200 m TEMPERATURE DE L'AIR A FALCADE -6 (1170 m), CENCENIGHE (785 m) ET AGORDO (586 m) LE 16 AVRIL 2005 (PRESENCE D'UNE GOUTTE FROIDE) HEURES DU JOUR Fra le 13 e le 15 RAPIDO RAFFREDAMENTO RAPIDO a bassa quota (4/6 C in 1 ora), mentre le temperature rimangono quasi stazionarie a 2000 m fino alle ore FALCADE (1170 m) -8 CAPRILE (1035 m) AGORDO (586 m) CENCENIGHE (785 m) TEMPS (Heures de la journèes)

39 ANALISI DELLA SITUAZIONE LOCALE TEMPERATURE, VELOCITÀ DEL VENTO E PRECIPITAZIONI A FALCADE A 1150 m E TEMPERATURE AL PASSO VALLES A 2000 m 10 ANDAMENTO DEI PARAMETRI METEO IL GIORNO 16 APRILE 2005 A FALCADE (1150 m) TEMPERATURE, VELOCITA' DEL VENTO E PRECIPITAZIONI - TEMPERATURE PASSO VALLES (2032 m) 8 6 Temperatura Falcade Precipitazioni Falcade 4 2 Velocità del vento 0,4 0,4 0 0,1 0,4 0,4 0,4 0,2 0,1 0,1 0,2 0,1 0,6 1 0,3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1 0, Temperatura Passo Valles ORE

40 ANALISI DELLA SITUAZIONE LOCALE TEMPERATURE, VELOCITÀ DEL VENTO E PRECIPITAZIONI AD AGORDO A 604 m E TEMPERATURE AL PASSO VALLES A 2000 m 10 ANDAMENTO DEI PARAMETRI METEO IL GIORNO 16 APRILE 2005 AD AGORDO (604 m) TEMPERATURE, VELOCITA' DEL VENTO E PRECIPITAZIONI - TEMPERATURE PASSO VALLES (2032 m) 8 6 Temperatura Agordo Precipitazioni Agordo 4 2 Velocità del vento 0,2 0,1 0,1 0 0,1 0,1 0,1 0,2 0,1 0,3 0 0,1 1 0,6 0,9 0,7 0,8 0,9 0,6 0,2 0,2 0 0,5 0,1 0, Temperatura Passo Valles ORE

41 ANALISI DELLA SITUAZIONE LOCALE TEMPERATURE, VELOCITÀ DEL VENTO E PRECIPITAZIONI A CAPRILE A 1023 m E TEMPERATURE AL PASSO VALLES A 2000 m 8 ANDAMENTO DEI PARAMETRI METEO IL GIORNO 16 APRILE 2005 A CAPRILE-ALLEGHE (1023 m) TEMPERATURE, VELOCITA' DEL VENTO E PRECIPITAZIONI - TEMPERATURE PASSO VALLES (2032 m) 6 4 Temperatura Caprile Precipitazioni Caprile 2 Velocità del vento 0 0,1 0,1 0 0,1 0,1 0 0,1 0,4 1,1 1,5 2 1,9 2,5 1,8 1,3 0,3 0,2 0,1 0,1 0,1 0 1,4 0,3 0, Temperatura Passo Valles ORE

42 PRECIPITAZIONI OSSERVATE DURANTE L EPISODIO PLUVIO-NEVOSO DEL 16 APRILE 2005 SETTORE DELLO STUDIO mm/ fra LE ore 12 E 19

43 PRECIPITAZIONI OSSERVATE E CUMULI DI NEVE FRESCA SUL SETTORE DI STUDIO Neve nelle stazioni in valle il 16 aprile 2005 Stations mm pluie cm neige Neige fraîche en 1 heures Agordo (600 m) 48 mm Neve al suolo in serata Cencenighe (780 m) 44 mm 18 cm 8 cm Gares (1350 m) 43 mm 38 cm 12 cm Falcade (1170 m 38 mm 30 cm 10 cm Alleghe (1004 m) 37 mm 5 cm rimescolamento 3 cm Caprile (1035 m) 35 mm 12 cm 5 cm

44 Tipologia di fronte e variazione del limite della neve - Il katafront freddo Profilo verticale di un Katafront freddo Figura generale con sistema nuvoloso e i flussi relativi ai katafront freddi. Il katafront freddo vede la fase attiva anteriore al fronte stesso, mentre subito dopo il suo passaggio, la discesa di aria secca posteriore al fronte determina la cessazione dei fenomeni e la scomparsa delle nubi con successivo miglioramento del tempo N.B. Tale situazione provoca un forte rimescolamento a fine episodio con rialzo, anche repentino, del limite della neve e soprattutto sparizione del cuscinetto d aria fredda pre-esistente.

45 FORTE RIMESCOLANZA AL PASSAGGIO DEL KATAFRONTE FREDDO (Rimescolamento effetto camino con erosione dello strato freddo) FASE UNO MALTEMPO INVERNALE CON STRATO D ARIA FREDDA NON RIMESCOLATO = LIMITE NEVE PIÙ BASSO RISPETTO ALLO ZERO TERMICO FASE DUE (ARRIVO FRONTE FREDDO) MALTEMPO INVERNALE CON EROSIONE STRATO D ARIA FREDDA PER FORTE RIMESCOLANZA = NETTO RIALZO DEL LIMITE DELLA NEVE

46 Nessun metodo relativo al limite pioggia-neve puó essere applicato isolatamente e dare la sicurezza previsionale richiesta dagli adetti alla previsione Le migliori previsioni sono ottenute considerando tutte le informazioni a disposizione: Dati Modello numerico avere un idea molto chiara della situazione a livello di meteorologia concettuale (tipologia frontale) Analizzare bene i livelli termici locali ( non sempre ben visti da parte dei modelli numerici, specie nel cuore delle Alpi), qualità termica dello strato limite Esperienza locale tramite analisi precedenti con approccio analitico delle situazioni riscontrate. Tecniche di lettura simultanea della T et della Td, valore della T w a 850 hpa. Conoscenza della climatologia locale (intensità delle precipitazioni, presenza d inversione termica o meno, peculiarità della circolazione dello

47 PRECURSORI DEL TEMPO SITUAZIONE METEO DEL MERCOLEDÍ 30 GENNAIO 2014 SPETTATORI ALATI PARTICOLARMENTE INTERESSATI ALLE OPERE DI SGOMBERO NEVE OSSERVAZIONE DEL COMPORTAMENTO DI ALCUNI ANIMALI, A LORO MODO POSSONO ESSERE INDICATORI DEL TEMPO CHE FARÀ A BREVE SCADENZA.

48 CONCLUSIONE LA PREVISIONE NEVE RIMANE IN ALCUNI CASI UN COMPITO NON FACILE SIA PER IL LIMITE PIOGGIA NEVE VARIABILE NEL TEMPO E NELLO SPAZIO CHE PER I QUANTITATIVI ATTESI. BISOGNA MIGLIORARE L OSSERVAZIONE DIRETTA, CONOSCERE MEGLIO IL TERRITORIO NONCHÉ LE TEMPERATURE DELLO STRATO LIMITE FINO SUGLI 850/800 hpa, SPECIE IN CASO DI NEVICATE DA CUSCINO FREDDO. NON SI PUÒ SULLE AL PI ORIENTALI BASARSI SUI PROFILI TERMICI RELATIVI AI RADIOSONDAGGI DI MILANO O DI UDINE, OCCORRE MONITORARE IL PROFILO TERMICO IN LOCO.