È importante parlare di temperatura, pressione e umidità, quando si parla di navigazione. Sono infatti principalmente questi tre fattori a influenzare il meteo, a sua volta importantissimo per programmare un’uscita in mare, lago o fiume.
Andiamo con ordine e offriamo alcuni concetti generali prima di procedere entrando nel merito su cosa sono, cosa comportano e come si misurano temperatura, pressione e umidità.
Cos’è la meteorologia?
La meteorologia è la scienza che studia la troposfera, ovvero lo strato più basso dell’atmosfera, in cui avvengono i fenomeni climatici che interessano la Terra.
Nella troposfera è infatti concentrata la maggiore quantità di vapore acqueo, che a seconda delle diverse combinazioni di temperatura, pressione e umidità produce effetti diversi e con diverso impatto sulla superficie terrestre.
Combinazioni di temperatura, pressione e umidità
Le combinazioni dei tre elementi temperatura, pressione e umidità possono significare:
- Tempo che peggiora: qui abbiamo una discesa lenta e continua della pressione, mentre aumentano la temperatura e l’umidità; allo stesso tempo, aumentano i venti caldi dal II o III quadrante;
- Tempo instabile: la pressione sale o scende rapidamente;
- Tempo in miglioramento: la pressione sale lentamente e continuamente, la temperatura e umidità calano; allo stesso tempo abbiamo venti freddi dal I o IV quadrante, l’orizzonte è chiaro e può esserci calma di vento.
L’origine dei fenomeni meteorologici è generata dall’irraggiamento solare e dalla conseguente evaporazione delle acque, quindi temperatura, pressione e umidità sono conseguenze di questi due fenomeni.
Temperatura
Come sappiamo, le temperature dell’Equatore e quelle dei poli sono molto diverse proprio per il diverso irraggiamento, unito al fatto che l’aria assuma anche diversi valori di pressione.
La temperatura è provocata dall’irraggiamento solare e decresce con l’aumentare della quota.
Come misurare la temperatura
Per misurare la temperatura serve un termometro tarato in scala Celsius o Fahrenheit.
A bordo si utilizza un particolare termometro detto termometro a fionda o psicrometro, costituito da due termometri che indicano la temperatura a secco e la temperatura a umido.
Ciò è possibile perché il bulbo di uno dei due termometri viene mantenuto costantemente umido. Con la valutazione delle due temperature e l’ausilio di apposite tavole psicrometriche è possibile determinare la temperatura del punto di rugiada, che indica la soglia di formazione delle nebbie.
Pressione
La pressione atmosferica:
- si misura con il barometro;
- corrisponde al peso della colonna d’aria che sovrasta la superficie terrestre;
- decresce con l’aumentare dell’altitudine;
- si misura in hecto Pascal (hPa).
- Il suo valore medio corrisponde a 1013,2 hPa, mentre è da considerarsi alta quando i valori sono superiori a 1013,2 hPa, e bassa quando i valori sono inferiori a 1013,2 hPa.
Il valore di 1013,2 hPa corrisponde ai 760 millimetri di mercurio che furono rilevati dal fisico Torricelli a φ 45°, a livello del mare e a temperatura di 15°C con quello che poi fu chiamato il barometro a mercurio di Torricelli.
Cos’è il barometro aneroide
Il barometro aneroide è uno strumento che non contiene mercurio, l’elemento sensibile invece è costituito da una capsula di metallo elastico nella quale viene creato il vuoto.
La scatola metallica viene compensata rispetto a condizioni standard di temperatura. Le variazioni della temperatura influiscono comunque sul metallo dell’elemento sensibile. Ecco perché il barometro aneroide è uno strumento resistente, ma che si stara facilmente.
Il barometro aneroide ha due lancette: una interna allo strumento, che indica il valore della pressione attuale – questa lancetta interna è quella collegata alla capsula metallica. L’altra lancetta è invece esterna e viene sovrapposta manualmente alla lancetta interna per memorizzare il valore di pressione misurato, in modo da valutare le variazioni di pressione in un certo lasso di tempo.
Cosa sono le isobare
Vediamo alcune nozioni di base per capire cosa sono le isobare:
- Nell’atmosfera i punti dotati dello stesso valore di pressione generano una superficie isobarica;
- Quando le superfici isobariche arrivano sulla superficie terrestre, si generano le isobare, ovvero delle linee che congiungono dei punti di uguale pressione, rappresentate in carta a distanza di 4 hPa l’una dall’altra;
- La situazione barica a 10 metri dal suolo è detta campo barico;
- I campi barici sono descritti dalle carte sinottiche;
- Le isobare distanziate appartengono a zone in cui la pressione è alta e livellata, mentre le isobare ravvicinate sono tipiche delle aree depressionarie.
Conformazioni isobariche tipiche
Ci sono nel campo delle isobare alcune situazioni ricorrenti, come:
- Zone cicloniche: si muovono in senso antiorario nell’emisfero boreale e in senso orario nell’emisfero australe. Caratterizzate da bassa pressione, le zone cicloniche prevedono un moto delle masse d’aria subsidente/convergente dalla periferia verso il centro, e da Ovest verso Est. Al centro vi è una zona di bassa pressione;
- Zone anticicloniche: si muovono in senso orario nell’emisfero boreale e antiorario in quello australe. Il moto delle masse d’aria, che alle medie latitudini si spostano da Ovest verso Est, è divergente dal centro verso la periferia della configurazione. Al centro vi è una zona di alta pressione;
- Saccatura: un’area a forma di “U” dotata di bassa pressione ciclonica, che si insinua tra due zone di alta pressione, anticicloniche;
- Promontorio: è un’area di alta pressione, anticiclonica, che si insinua tra due aree cicloniche a bassa pressione;
- Sella: due saccature e due promontori ravvicinati si dispongono come a formare un chiasmo – vedere la figura sotto per avere un’idea grafica.
Umidità
L’umidità ha origine, a seguito dell’irraggiamento solare, dall’evaporazione delle acque terrestri.
L’umidità nell’aria aumenta con l’aumentare della temperatura, questo perché più una massa d’aria è calda, maggiore quantità di vapore acqueo riesce a contenere fino alla saturazione – che avviene quando l’umidità arriva al 100%.
Come si misura l’umidità
L’umidità relativa si misura con l’igrometro, strumento che esprime un valore percentuale.