Le regioni del mondo maggiormente toccate dai fulmini

Negli scorsi articoli della nostra serie sui temporali abbiamo illustrato come si formano i temporali, le loro tipologie e la loro climatologia in Svizzera.

A questo punto è lecito chiedersi: in quale parte del mondo si sviluppano più temporali? Trovate la risposta nell’articolo seguente.

Tutti conoscono questa situazione: piove a catinelle, i tuoni sembrano voler frantumare l’atmosfera e i fulmini illuminano per brevi momenti le notti oscure. Nell’articolo sulla climatologia dei fulmini in Svizzera abbiamo scoperto che nel Ticino meridionale la densità di fulmini è tra le più elevate d’Europa, con fino a 4 fulmini per anno e km2. Di seguito vi presentiamo le regioni del mondo con la maggiore densità di fulmini.

La seguente carta illustra una panoramica dei punti con la maggior densità di fulmini (hot spots) a livello mondiale:

Accanto ai tradizionali sistemi di rilevamento dei fulmini, che registrano i fulmini nelle vicinanze e lontananze di un sensore posto presso una stazione di misura al suolo e li riuniscono in un mosaico su scala regionale o continentale, per l’osservazione e l’analisi dei fulmini su scala globale si utilizzano soprattutto sistemi ottici installati sui satelliti. Oltre ai fulmini fra nuvola e suolo, questi rilevano specialmente anche quelli tra nuvola e nuvola. Con gli strumenti ottici nello spazio è quindi possibile individuare un quantitativo di fulmini circa da due a tre volte superiore che con i sistemi convenzionali, che rilevano soprattutto i fulmini fra nuvola e suolo.

Un primo strumento, il sensore Optical Transient Detector (ODT), è stato utilizzato dal 1995 al 2000 su un satellite in orbita a una quota di 740 km. Mediante un sensore ottico si sono così registrati i fulmini su tutta la Terra (salvo nelle regioni polari). Lo strumento era già stato sviluppato negli anni 1980 dalla NASA. È stato il predecessore dello strumento LIS (Lightning Imaging sensor), in uso da tempo.

Il sensore per il rilevamento dei fulmini LIS del satellite TRMM della NASA e dell’agenzia spaziale giapponese JAXA è stato impiegato per l’osservazione della Terra dal 1997 al 2015. Con questo strumento ottico si sono rilevati i fulmini tra l’equatore e il 38° parallelo di latitudine (nord/sud). La Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM), inizialmente prevista per tre anni, si è conclusa nel gennaio 2015, dopo oltre 17 anni. A bordo del satellite in orbita vi erano, oltre al sensore ottico per il rilevamento dei fulmini, altri strumenti per lo studio del regime delle precipitazioni nelle regioni tropicali e subtropicali. Ulteriori informazioni: Precipitation Measurement Mission - NASA

Buono a sapersi: anche la terza generazione di satelliti EUMETSAT (inizio della missione previsto per il 2021) sarà dotata di un moderno sistema di rilevamento dei fulmini, il cosiddetto Lightning Imager.

Andamento annuale della climatologia dei fulmini su scala globale

Come facilmente riconoscibile nella carta (fig. 1) le regioni più colpite dai fulmini sono quelle tropicali e subtropicali. Risulta inoltre evidente che sulla terraferma si registra un numero nettamente più elevato di fulmini che sui mari. Ciò è dovuto al diverso influsso della radiazione sulla terraferma rispetto agli oceani. Poiché durante la stagione calda la terraferma si scalda molto di più dei mari, i processi convettivi che portano alla formazione dei temporali sono molto più presenti sulla terraferma. Questo effetto risulta evidente anche per il numero molto più elevato di fulmini sull’emisfero nord, poiché qui la terraferma è più estesa che sull’emisfero sud. A livello globale il maggiore quantitativo di fulmini è rilevato nel pomeriggio tra le 12.00 e le 18.00. Nell’emisfero settentrionale i fulmini sono più numerosi tra giugno e agosto e nell’emisfero meridionale tra dicembre e febbraio.

Prima di dare uno sguardo alle regioni subtropicali e tropicali al di là del 38° parallelo, scopriamo dapprima qual è la regione più colpita dai fulmini in Europa, dove i temporali sono effettivamente molto più rari che nelle regioni subtropicali. Questo non significa tuttavia che siano meno violenti. Proprio alle latitudini temperate, in prossimità delle zone frontali, durante l’estate si verificano violenti temporali con raffiche di vento, grandinate e intense precipitazioni. La regione europea in cui si registrano più fulmini si trova vicino al confine svizzero con il Nord Italia, sul Lago di Como, come indicato nell’articolo dedicato alla climatologia dei fulmini in Svizzera.

Le località al mondo con più temporali

Concentriamoci ora sulle regioni maggiormente colpite dai fulmini tra l’Equatore e il 38° parallelo di latitudine settentrionale e meridionale. Durante la missione del satellite TRMM, per un periodo di 17 anni in queste regioni si è misurata la densità di fulmini con il cosiddetto strumento LIS (Lightning Imaging Sensor). Questi dati sono stati utilizzati in diversi studi scientifici per elaborare un’ampia climatologia dei fulmini.

Da uno studio più recente [1] con dati sui fulmini ad elevata risoluzione, è risultato che il continente con più colpito dai fulmini è quello africano. Tuttavia, è emerso che la regione con la maggiore densità di fulmini non si trova, come a lungo presupposto, sopra il bacino orientale del Congo, in Africa, bensì sopra il Lago di Maracaibo, in Venezuela. Nell’ambito di questo studio è stato inoltre stilato un elenco dei 500 comuni più colpiti dai fulmini delle regioni sorvolate dal satellite TRMM (0-38° N/S). In questo contesto è stato rilevato il numero di fulmini per anno e km2 (FRD = Flash Rate Density / densità di fulmini per km2).

In ognuna delle seguenti immagini sono raffigurate le cinque regioni con più fulmini di ogni continente e le altre regioni coinvolte.

[1]   Where are the lightning hotspots on Earth? Rachel I. Albrecht, Steven J. Goodman, Dennis E. Buechler, Richard J. Blakeslee, and Hugh J. Christian. Bulletin of the American Meteorological Society. In press, early online release accessed May, 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.1175/BAMS-D-14-00193.1.

America del Sud

Le cinque regioni più toccate dai fulmini in Sud America si trovano in Colombia e in Venezuela. A essere maggiormente colpita dai fulmini è la regione attorno al Lago di Maracaibo. Con 233 fulmini per anno e km2, la regione al mondo con più fulmini si trova pertanto in Venezuela.

Sul Lago di Maracaibo, il più grande mare interno (lago-estuario) del Sud America, le notti offrono un eccezionale spettacolo naturale: durante fino a 260 notti all’anno i fulmini dei temporali illuminano l’oscurità tropicale, soprattutto attorno alla foce del fiume Catatumbo. Qui si rilevano fino a 60 fulmini al minuto o complessivamente circa 1 176 000 fulmini all’anno – un record iscritto addirittura nel libro del Guinness dei primati!

Di notte i fulmini sono talmente frequenti, che nel periodo coloniale questa regione era utilizzata come faro dalla gente di mare dei Caraibi. Il fenomeno – denominato in spagnolo «Relampago del Catatumbo» – rimane tuttora avvolto dalla leggenda; ancora oggi si raccontano teorie stravaganti sul perché nella regione i temporali sono così frequenti. In realtà la ragione è relativamente semplice: il Lago di Maracaibo è situato tra le propaggini di due catene delle Ande e, poiché le sue acque hanno una temperatura media di 30 °C, di giorno da esse evaporano grandi quantitativi di vapore acqueo. Inoltre il Mare dei Caraibi, situato a nord, assicura un ulteriore apporto di umidità. Di notte l’aria sulle vicine alture delle Ande si raffredda rapidamente. In tal modo dalle catene delle Ande, situate a occidente e a sud, si sviluppano correnti provenienti dalla montagne che si incontrano sopra il Lago caldo. Insieme alla presenza di molta aria umida e instabile, questa spiccata convergenza di correnti funge da ulteriore innesco per i temporali (meccanismo di sollevamento). Nel corso della sera e durante la notte sopra il lago e nei dintorni si formano così regolarmente celle temporalesche a forte sviluppo verticale.

Le altre regioni del Sud America particolarmente toccate dai temporali si trovano tutte in Colombia. Anche le densità di fulmini di queste regioni, situate prevalentemente lungo le propaggini delle catene settentrionali delle Ande, sono molto elevate rispetto al resto del mondo e sono superate solo da alcune zone del Congo, del Pakistan e dell’India. Molte delle regioni temporalesche della Colombia presentano la maggiore attività di fulminazione nelle ore notturne. Da ciò si può concludere che è anche in questo caso la conformazione orografica della regione a giocare un ruolo di primo piano nella formazione dei temporali, favorendo lo sviluppo di correnti convergenti.

Africa

Nella Repubblica democratica del Congo si trovano ben otto delle dieci regioni dell’Africa con la maggiore attività di fulminazione. Con una densità annua di 205 fulmini per anno e km2, il comune di Kabare è caratterizzata da una densità quasi altrettanto elevata come quella del Lago di Maracaibo in Venezuela e si situa al secondo posto della classifica mondiale. A livello di superficie e distribuzione sull’arco dell’anno, la Repubblica democratica del Congo è la nazione con più temporali al mondo. In Camerun, a Nguti, si trova la quarta regione più colpita dai fulmini dell’Africa, ottava a livello mondiale. Nell’Africa occidentale e centrale i temporali si verificano tutto l’anno, ma in modo particolare tra settembre e maggio.

America del Nord

Sul continente nordamericano le regioni più colpite dai fulmini si trovano nell’America centrale. Al primo e secondo posto della classifica vi sono due comuni del Guatemala, che vantano una FRD di 117, rispettivamente 103 fulmini per anno e km2. Anche in questo caso le due regioni maggiormente colpite dai fulmini si trovano ai piedi di una catena montuosa, la Sierra Madre. Soprattutto a Patulul, nelle vicinanze del Lago Atitlán, un’attrazione turistica, durante i mesi estivi si verificano molti temporali. In queste zone l’attività di fulminazione raggiunge il suo apice nel pomeriggio. La regione più temporalesca degli USA si trova a Orangetree, in Florida, dove i fulmini sono particolarmente frequenti in luglio.

Asia

Ben tre delle regioni asiatiche più colpite dai fulmini si trovano in Pakistan. Soprattutto a Daggar, presso le propaggini della catena montuosa dell’Hindukusch, in luglio e in agosto si abbattono violenti temporali con un’intensa attività di fulminazione. In agosto qui si sono misurate le densità mensili di fulmini più elevate a livello mondiale e le somme mensili superano addirittura quelle registrate in Congo. Anche nelle regioni più occidentali dello stato federato indiano del Jammu e Kashmir, durante il monsone, a Rajauri si scatenano temporali molto violenti con tornado, grossi chicchi di grandine e intensi rovesci. Queste regioni si trovano ai piedi dell’Himalaya e nei mesi del monsone, tra maggio e ottobre, ma soprattutto in agosto e settembre, l’attività di fulminazione è molto elevata. Anche qui i temporali più intensi si verificano in prossimità delle propaggini delle catene montuose. In queste regioni l’aria calda e umida del monsone sud-occidentale proveniente dal Mar Arabico si scontra con l’aria fresca e secca dell’Altopiano del Tibet.

Anche la climatologia dei fulmini di Kuala Lumpur, la capitale della Malaysia, è interessante. Con una FRD di 93 fulmini per anno e km2, la città si situa “solo” al decimo posto della classifica delle zone con più fulmini dell’Asia, ma è la capitale più colpita dai fulmini al mondo. A livello globale Kuala Lumpur occupa il 52° posto dei 500 comuni più bersagliati dai fulmini al mondo.

Australia

Anche qui quattro delle cinque regioni più colpite dai fulmini si trovano nella stessa regione, sulla costa settentrionale dell’Australia. Nella classifica mondiale la regione australiana con la maggiore attività di fulminazione occupa solo il 61° posto. La quinta regione di questo continente si trova in Papua Nuova Guinea. In entrambe le nazioni la densità più elevata di fulmini è dovuta soprattutto alla convergenza di correnti provenienti dalla terraferma e dal mare nel pomeriggio, soprattutto durante il monsone estivo.

Le analisi climatologiche della distribuzione dei fulmini a livello mondiale effettuate grazie ai dati satellitari hanno confermato le osservazioni precedenti in base alle quali si era presupposto una maggiore attività di fulminazione sulla terraferma che sul mare, soprattutto nelle regioni montagnose dell’Himalaya, delle Ande, della Sierra Madre e dei Monti Mitumba in Africa.

La densità massima di fulmini è stata per lo più registrata durante i mesi estivi, in molte regioni attorno al periodo del monsone. La regione del pianeta maggiormente colpita dai fulmini è risultata quella del Lago di Maracaibo.

Se vi dovesse capitare di trovarvi in una di queste regioni caratterizzate da una forte attività di fulminazione, oltre alle condizioni per lo più inclementi dovreste sempre prestare attenzione alla situazione meteorologica locale e consultare le previsioni del tempo. Per quanto affascinanti, i temporali possono essere pericolosi.

Per saperne di più

Per concludere desideriamo mostrarvi il fascino dei temporali con immagini e suono. L’americano Mike Olbinski di Phönix, in Arizona, è uno dei migliori fotografi di temporali al mondo. Si reca regolarmente a caccia di temporali nelle regioni centro-occidentali degli Stati Uniti d'America e in Arizona. I suoi filmati a cadenza accelerata sono stati premiati in occasione di diversi festival del film.

https://vimeo.com/174312494 (Film Vorticity)

https://vimeo.com/141374353 (Film Monsoon II)


Ulteriori link:

NASA Lightning & Atmospheric Electricity Research

Venezuela, i fulmini di Catatumbo 360° - reportage GEO con trailer

Status of lightning detection, Performances and limitations of existing systems
(Pubblicazione sui diversi sistemi di rilevamento dei fulmini)