La condizione imprescindibile per elaborare previsioni del tempo affidabili è la conoscenza più completa possibile della situazione meteorologica attuale sia al suolo sia nell’atmosfera. L’aerologia è quel settore della meteorologia che esplora, mediante le radiosonde, l’atmosfera terrestre raccogliendo e fornendo dati precisi su vento, pressione, temperatura, umidità e contenuto di ozono. I dati rilevati servono anche alla ricerca sul clima.

Come funziona un radiosondaggio

Una radiosonda munita di diversi strumenti di misura è lanciata appesa ad un pallone gonfiato a idrogeno o elio. Il pallone con la sonda sale con una velocità più o meno costante ed è sospinto dai venti che incontra. La radiosonda è dotata di un sistema GPS per la geolocalizzazione che consente di registrare l’altitudine, la velocità e la direzione del vento. Gli strumenti trasportati misurano a intervalli di qualche decina di secondi diverse grandezze meteorologiche e inviano i dati in continuazione alla stazione a terra tramite un trasmettitore radio. I profili verticali delle varie grandezze misurate sono rilevati fino alla quota raggiunta dal pallone prima di scoppiare.

I radiosondaggi in Svizzera

La Svizzera possiede una sola stazione di sondaggio aerologico situata presso il centro regionale di MeteoSvizzera a Payerne. Qui si effettuano giornalmente radiosondaggi: alle 00 e alle 12 UTC (orario coordinato universale). I palloni sono seguiti fino a una quota di 30-35 km. Con una velocità media di salita di 5 m/s un sondaggio dura circa due ore. Oltre alla velocità e alla direzione del vento, si misurano la pressione, la temperatura e l’umidità nell’atmosfera. Tre volte alla settimana alle ore 12 si misura inoltre la concentrazione di ozono. Dai dati rilevati durante l’ascensione della sonda, l’operatore di Payerne seleziona e codifica i punti rilevanti e li trasmette alla sede centrale di MeteoSvizzera a Zurigo da dove sono in seguito distribuiti agli utenti interni e immessi nella rete internazionale di comunicazione. La stazione di Payerne è specializzata nel monitoraggio climatico e appartiene inoltre alla rete mondiale di riferimento per i sondaggi aerologici.

Rete mondiale delle stazioni aerologiche

Nel mondo intero esistono circa 700 stazioni aerologiche distribuite in modo irregolare fra i vari continenti. In queste stazioni i sondaggi sono effettuati simultaneamente ogni 12 ore. Le informazioni rilevate sono messe a disposizione di tutti i servizi meteorologici nazionali o privati attraverso adeguate reti di comunicazione. I dati sono tra l’altro utilizzati per allestire le carte bariche in altitudine, utilizzate per esempio dall’aviazione, e contribuiscono all’inizializzazione dei modelli numerici per la previsione meteorologica. Circa 170 di queste stazioni soddisfano speciali requisiti e servono al monitoraggio climatico.

I dati dei radiosondaggi

Il grafico mostra i primi 20 chilometri di un sondaggio aerologico effettuato da Payerne. Ogni curva illustra l’evoluzione di una grandezza meteorologica in funzione dell’altitudine. La curva verde rappresenta il profilo dell’umidità relativa dell’aria, la curva rossa il profilo della temperatura, la curva azzurra la velocità del vento e la curva viola la direzione del vento; 0° significa vento da nord, 90° da est, 180° da sud e 270° da ovest.