Questo martedì mattina a nord delle Alpi si sono formate delle nubi particolarmente estetiche, che nonostante i forti venti in quota sono rimaste relativamente ferme rispetto al suolo. Nel seguente blog vi spieghiamo come è possibile un fenomeno del genere.
Come annunciato nel blog di ieri (in francese), i venti in quota si sono rafforzati durante la notte e hanno virato verso nord-ovest, assumendo un orientamento più o meno perpendicolare alla cresta del massiccio del Giura questa mattina. I banchi di nubi paralleli alla cresta del Giura si sono quindi formati sull'Altopiano e sono stati visibili sia da terra che dallo spazio, come mostrato nell'animazione satellitare qui sotto.
Questi banchi di nubi disposti parallelamente sono in realtà il risultato dell'ondulazione dell'aria il cui scorrimento è stato deviato da un rilievo, in questo caso la cresta del Giura. Sul versante sopravento del rilievo, l'aria viene deviata verso l'alto: salendo, si raffredda per espansione e può condensare (se l'umidità dell'aria è sufficiente), formando nubi ed eventualmente precipitazioni. A ridosso delle montagne, l'aria si muove lungo il pendio, si comprime, si riscalda e diventa più secca, dissipando le nubi. Queste striscie di cielo limpido a ridosso di una cresta sono note in gergo meteorologico come "schiarite favoniche", in tedesco "Föhnfenster", le "finestre del favonio".
Se l'atmosfera è stabile e la forza del vento aumenta con l'altitudine, l'aria può rimbalzare sul rilievo sottovento, come le onde prodotte da un sasso sulla superficie dell'acqua. Il flusso può quindi ondulare più volte, a volte anche molto distante dal rilievo che lo genera, come mostrato nel diagramma seguente. Ogni "onda" atmosferica corrisponde a un'ascesa: nella parte ascendente, l'aria sale, si raffredda espandendosi e infine condensa. La condensazione, caratterizzata dalla comparsa delle prime gocce d'acqua, è il segno della formazione di una nuvola. Nella parte discendente dell'onda, invece, l'aria perde quota, si riscalda per compressione e si asciuga, dissipando la nube.
La forma delle nubi ci dà un'indicazione diretta della natura del flusso che le genera:
Questa differenziazione di forma a seconda della natura del flusso è chiaramente visibile nel timelapse qui sotto, ripreso da una delle nostre webcam dell'aeroporto di Ginevra che guarda verso il Giura.
Questo fenomeno fa parte delle onde orografiche, cioè delle onde generate dai rilievi. Esistono diversi tipi di onde nell'atmosfera, da quelle dovute alla gravità a quelle dovute all'attrito. Grazie alle condizioni di questo martedì mattina abbiamo potuto osservarne gli effetti sottoforma di nuvole piuttosto fotogeniche.
Come possono queste nuvole essere stazionarie rispetto al suolo quando i venti sono così forti in quota? La risposta sta nella stazionarietà dei frangenti delle onde rispetto al suolo, questo finché il vento non cambia significativamente direzione o forza. Di conseguenza, anche le zone di salita e discesa dell'onda sono relativamente stazionarie rispetto al suolo, e dunque anche le nubi.
Queste onde orografiche variano di intensità, a seconda della stabilità della massa d'aria, della forza del vento all'altezza della cresta e dell'evoluzione del vento in quota. Le velocità verticali associate a ciascuna cresta possono variare da 1 a 10 m/s nei casi più estremi, e possono essere percepite anche dagli aerei di linea. I piloti di aliante sfruttano regolarmente la parte ascendente di queste creste per guadagnare quota e compiere grandi voli sulle Alpi o sul Giura, utilizzando quasi esclusivamente il motore atmosferico. Se osservate gli alianti in volo martedì, vedrete che ci sono molte persone che volano sottovento alle Alpi, sul versante meridionale delle Alpi, a quote fino a 6.000 metri!
E per concludere in bellezza vi proponiamo un time lapse (20.02.2024) di una situazione analoga con nubi lenticolari e velature ben visibili al sud delle Alpi.