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Un compito difficile
Anche nelle regioni della Svizzera in cui la grandine è relativamente frequente, si verifica in genere solo tre o quattro giorni all'anno. In molti luoghi, infatti, grandina solo una volta all'anno o anche meno. Inoltre, quando grandina, spesso dura solo pochi minuti. E dal punto di vista geografico, l'evento può essere estremamente circoscritto. In un luogo può formarsi in breve tempo uno strato di grandine spesso diversi centimetri, mentre a cento metri di distanza non cade nemmeno un chicco di grandine. Allo stesso tempo, la grandine può causare danni considerevoli, ad esempio all'agricoltura o a veicoli ed edifici.
Come si può misurare un fenomeno così breve e limitato a livello locale? Una stazione di misurazione ogni cento metri garantirebbe una copertura quasi ottimale, ma nella pratica è del tutto irrealistico. Per coprire l'intera Svizzera sarebbero necessarie oltre quattro milioni di stazioni.
Un'onda viene in soccorso
Per fortuna esiste un’altra possibilità: i radar meteorologici di MeteoSvizzera. I chicchi di grandine riflettono maggiormente le onde radar e generano nell’immagine radar echi particolarmente intensi, che si distinguono chiaramente dai segnali delle normali gocce di pioggia per diverse caratteristiche. MeteoSvizzera sfrutta queste differenze per individuare, sulla base delle misurazioni radar, dove sta cadendo la grandine, come si sta sviluppando il temporale e in quale direzione si sta spostando. I radar non forniscono quindi solo la nota animazione di pioggia, temporali e nevicate. Ogni due minuti e mezzo viene generata anche un'immagine aggiornata della grandine per la Svizzera e le regioni confinanti.
Queste immagini radar della grandine costituiscono la base per numerose applicazioni. Ad esempio, sulla base di circa 20 anni di misurazioni è stata elaborata una cosiddetta climatologia della grandine: una raccolta di mappe che mostrano dove e con quale frequenza grandina e quali dimensioni dei chicchi sono da prevedere. Tali informazioni sono fondamentali per la prevenzione. Nel caso di nuove costruzioni, ad esempio, si stabilisce da quale dimensione dei chicchi di grandine debba essere protetto un edificio in una determinata regione. Ciò influenza, tra l’altro, la scelta di lucernari, tegole, pannelli solari o tende da sole.
Anche le assicurazioni utilizzano i dati radar sulla grandine. Dopo un evento grandinigeno, aiutano a valutare rapidamente in quali regioni sono previsti danni particolarmente ingenti. In tali zone, subito dopo l’evento, è possibile inviare sul posto dei collaboratori per ispezionare rapidamente i veicoli danneggiati. Ciò aiuta sia i proprietari dei veicoli coinvolti sia le assicurazioni, che in questo modo sono meglio preparate a gestire un gran numero di richieste di risarcimento.
La misurazione della grandine è uno sport di squadra
Tuttavia, le immagini radar della grandine presentano un piccolo inconveniente: non misurano direttamente la grandine. I radar rilevano le caratteristiche delle particelle di precipitazione a diversi chilometri di altezza dal suolo, all'interno della nube temporalesca. Da questi dati si stima se si tratta di grandine e quale possa essere la dimensione dei chicchi al momento dell'impatto con il suolo. Si tratta quindi di una misurazione indiretta. Affinché questa sia il più affidabile possibile, sono necessarie misurazioni reali della grandine a terra per la calibrazione.
È proprio qui che entrano in gioco i sensori automatici della grandine. Da otto anni la Svizzera gestisce una rete di sensori di questo tipo. Essi registrano ogni singolo chicco di grandine che colpisce la loro superficie e ne determinano sia l'energia cinetica che il diametro.
La rete svizzera di rilevamento della grandine
I sensori della rete svizzera di rilevamento della grandine sono posizionati in modo mirato nelle regioni in cui la grandine si verifica con particolare frequenza. L'obiettivo non è misurare la grandine su tutto il territorio, ma rilevare il maggior numero possibile di eventi grandinigeni. In questo modo i sensori forniscono preziosi dati di addestramento: nei progetti di ricerca le loro misurazioni vengono combinate con i dati radar per verificare e migliorare ulteriormente il riconoscimento della grandine da parte dei radar meteorologici. A tal fine, MeteoSvizzera collabora con ricercatori dell'EPFL e dell'Università di Berna. L'installazione e il funzionamento della rete di sensori per la grandine sono stati finanziati dalla Mobiliare. Ora l'azienda ha deciso di approfondire ulteriormente il proprio impegno nella ricerca sulla grandine: circa 35 sensori saranno modernizzati e il funzionamento della rete è garantito per altri tre anni. L'installazione e il funzionamento dei sensori, nonché la gestione dei dati, sono affidati alla società inNET Monitoring, con sede nella Svizzera centrale.
La combinazione di radar meteorologici ad alta risoluzione e sensori automatici della grandine è unica al mondo. Consente a MeteoSvizzera di migliorare costantemente le proprie immagini radar della grandine, approfondendo così la comprensione di uno dei fenomeni meteorologici più imprevedibili.