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LE TEMPESTE RIBELLI

a cura di Luca Onorato Condividi SurfNews


Formazione, evoluzione e surfabilità delle tempeste Extra Tropicali.

La vita delle tempeste tropicali, nella maggior parte dei casi è devastantemente monotona. Dopo esser nate nelle calde ed umide zone caraibiche, questi ammassi di energia si dirigono verso nord o nordovest, distruggono alcune città costiere suscitando il clamore dei media, producono onde surfabili lungo la costa est degli Stati Uniti ed infine vanno a morire lontano dal mare, nell'entroterra americano lasciandosi dietro una scia di devastazione. Le tempeste extra tropicali invece, rivitalizzate dallo scontro tra masse d'aria tropicale e polare, si ribellano a questo destino e dopo aver attraversato l'intero Atlantico, sospinte dal vivace flusso occidentale, possono raggiungere le nazioni del Nord-Europa o le coste occidentali del continente, provocando saltuariamente dei colpi di vento e di mare anche in Mediterraneo. Eventi come questi sono in grado di produrre onde di eccezionale grandezza, fino a 6-8 metri, anche in un bacino chiuso come il Mediterraneo. Purtroppo però, sono stati molti, nel passato recente, i danni causati al vecchio continente da queste bombe meteorologiche i cui venti a terra hanno di sovente superato i 120km/h. Non molti sanno, ad esempio, che fu proprio una tempesta extra tropicale ad affondare la Prestige in Novembre del 2002 al largo della Spagna. Il 18 e 19 Gennaio di quest'anno, i surfisti mediterranei hanno avuto modo di vedere e surfare uno di questi mostri energetici. E' stata infatti la tempesta Kyrill e le onde che ha prodotto nel Tirreno centro-settentrionale, ad accendere la nostra curiosità ed è per questo che abbiamo chiesto a Luca Onorato, previsore presso il Centro Funzionale Meteoidrologico di Protezione Civile della Regione Liguria (CFMI-PC) nonché appassionato surfista, di fare luce, per noi, su queste pericolosissime ma surfisticamente gradite, tempeste ribelli.

CIRCOLAZIONI TROPICALE ED EXTRATROPICALI

Le depressioni che interessano il nostro continente, per intenderci quelle che periodicamente fanno scalpitare i surfisti italiani generando Libecciate e Maestralate, si muovono generalmente al di sopra del 40° parallelo Nord e sono conosciute dagli scienziati come 'cicloni extratropicali delle medie latitudini'. Non possono essere confuse con i cicloni tropicali per una serie di fattori che le caratterizzano in maniera univoca, come ad esempio la latitudine in cui si compie il loro ciclo di vita, la traiettoria prevalentemente occidentale che tengono e la formazione di sistemi frontali, una caratteristica mancante alle sorelle caraibiche. Viceversa, le strutture che si formano nei pressi dell'equatore e che poi interessano anche le fasce tropicali, hanno un andamento marcatamente stagionale. Sono infatti più frequenti in Estate e sono caratterizzate da una intensa depressione superficiale che però non é associata ad alcun sistema frontale, ma solo ad un'elevata attività convettiva. Tutti hanno presente la tipica 'struttura ad occhio' e la violenza di questo tipo di tempeste. Infatti pur avendo dimensioni più limitate rispetto alle depressioni delle nostre latitudini, le tempeste tropicali vengono alimentate dall'enorme quantità d'energia termica contenuta nell'oceano e possono evolvere in strutture atmosferiche incredibilmente devastanti, in grado di causare ogni anno perdite umane e danni considerevoli nelle zone della fascia tropicale. Il mezzo milione di vittime che le tempeste tropicali hanno causato negli ultimi cinquant'anni la dice lunga sulla pericolosità di questo fenomeno. Torniamo ora a latitudini a noi più vicine. Per la maggior parte dell'anno il clima europeo è strettamente legato alla dinamica atmosferica dell'Atlantico Nord-Occidentale al largo di Terranova, zona in cui la corrente fredda del Labrador scendendo dalle latitudini polari verso Sud, tende ad interferire con quella più calda che ha origine dal Golfo del Messico. Tale processo è il responsabile di uno scontro tra masse d'aria di differente origine con la conseguente formazione di una serie di depressioni che, se inserite successivamente nella fascia delle correnti occidentali (westerlies), generalmente tendono a propagarsi verso Est interessando in maniera più attenuata il nostro continente. Lungo tale flusso da ovest verso est si possono amplificare una serie di ondulazioni legate, sia alla presenza di passaggi frontali ben definiti, sia all'innesco di circolazioni secondarie che in alcuni momenti possono succedersi rapidamente causando delle significative perturbazioni del moto ondoso e del vento. La rotazione del vento sollevato da tali depressioni segue uno schema preciso: generalmente si orienta dai quadranti sud-occidentali davanti al sistema frontale, per poi ruotare da quelli settentrionali in coda allo stesso, uno schema di rotazione che i surfisti conoscono perfettamente.

DEPRESSIONE D'ISLANDA E CICLOGENESI

Chi osserva con una certa continuità le mappe di venti e pressione, si sarà accorto che, in seno alle depressioni più estese, si possono formare anche circolazioni secondarie di limitata estensione spazio-temporale, capaci però di innescare forti burrasche e, più raramente, vere e proprie tempeste. Queste formazioni si scatenano prevalentemente in mare aperto ma occasionalmente arrivano fino alle zone costiere e nell'interno dove l'intensità del vento tende a ridursi a causa del significativo incremento del coefficiente d'attrito del suolo. Come accennato in precedenza, il flusso occidentale rappresenta, alle nostre latitudini, la configurazione sinottica più frequente nel corso dell'anno, con caratteristiche dominanti da fine Autunno ad inizio Primavera, per opera della 'Depressione Islandese'. In particolar modo, quando si verificano imponenti discese d'aria di origine artica dalla Groenlandia orientale lungo le coste nord-orientali del continente americano, possiamo assistere alla formazione di poderose tempeste in sviluppo nel bel mezzo dell'Atlantico, che solo successivamente, durante il loro movimento verso Est, Sud-Est, potranno interessare le zone di mare prossime al circolo polare artico (rotta 1), cambiare traiettoria investendo le Isole Britanniche ed eventualmente la Penisola Scandinava (rotta 2) oppure puntare decisamente più a Sud verso il golfo di Biscaglia e L'Europa centro settentrionale (rotte 3-4). Nella situazione invernale l'anticiclone delle Azzorre generalmente si trova confinato poco più a Sud del 45° parallelo, mentre i diversi sistemi perturbati circolano sul suo lato settentrionale, poco al di sopra del 50° parallelo. Quest'ultimo, in particolare rappresenterebbe una linea ideale di confine tra l'aria polare della Groenlandia e quella tropicale marittima. Non a caso, da un'analisi dei casi di ciclogenesi extratropicale (dagli anni '40 ad oggi), si evidenzia come le tempeste più distruttive tendano a verificarsi, contrariamente a quelle tipiche della fascia tropicale, in prevalenza nella stagione invernale quando abbiamo le massime differenze termiche tra le masse d'aria coinvolte nella formazione delle zone depressionarie. In questo contesto, se le differenze termiche tra le diverse masse d'aria che si fronteggiano diventano significative, si possono innescare profonde ciclogenesi in grado di trasformarsi in vere e proprie tempeste. Di seguito analizzeremo alcune di queste tempeste rimaste celebri nella storia recente. Al di là della curiosità meteorologica o della loro surfabilità, l'analisi di queste anomalie si è rivelata estremamente utile per migliorare le capacità di previsione, di monitoraggio e di protezione civile.

NOVEMBRE 2002 - Due tragedie in una tempesta

Quest'episodio, anche se meno clamoroso di altri poiché i fenomeni più intensi si sono avuti al largo della Spagna e non sulla terraferma, viene ricordato in quanto coinvolse gli equipaggi impegnati nella tratta iniziale di una celebre regata transatlantica e la petroliera Prestige, tristemente nota per il disastro ambientale che causò alle coste atlantiche di Francia e Spagna. Appena due giorni dopo la partenza dei regatanti da Saint-Malo (il 12 Novembre) grazie alla formazione di una depressione secondaria, in seno all'esteso flusso occidentale (vedi anche schematizzazione fig. 2), si verificò un esplosivo quanto inaspettato abbassamento della pressione, con effetti tanto marcati da mettere in ginocchio quasi tutti gli equipaggi. La tempesta apportò un deciso calo di pressione, dai circa 1004 hPa (alle ore 18 UTC del 12 Novembre) fino a 980 hPa (alle 06 UTC del giorno successivo), per poi presentarsi sei ore dopo (alle 12 UTC) a ridosso della Spagna settentrionale con valori di pressione di 997 hPa (come possiamo vedere in fig. 6). In questo contesto, i venti, caratterizzati da intensità maggiori di 50'60 kt durante le raffiche, crearono un moto ondoso incrociato con frangenti alti di più di 6 metri, una situazione estremamente critica per la navigazione. Infatti dalla schematizzazione risulta visibile come il moto ondoso, creato dal flusso Nord-occidentale, tendesse a raggiungere ed incrociarsi con quello alzato dai venti Sud-Occidentali che anticipavano il sistema stesso, producendo così un mare molto confuso, con onde ripide ed imprevedibili. Gli equipaggi, trovandosi troppo a ridosso di questa depressione secondaria, non ebbero il tempo di aggirarla passando da Nord, anche perché le previsioni annunciavano condizioni severe ma non così estreme. Fu così che la flotta finì per trovarsi lungo la traiettoria della tempesta nella notte tra l'11 e il 12 novembre: in queste ore risultò ormai chiaro a tutti che la situazione fosse fuori controllo. Tra disalberamenti, affondamenti e vele esplose, già i primi contatti radio evidenziavano condizioni infernali caratterizzate da rovesci molto intensi, raffiche di vento attorno ai 75-80 Nodi e frangenti incrociati stimati tra 6 e 10 metri. Se non vi fu alcuna vittima su solo grazie all'efficienza dei soccorsi. Contemporaneamente più a Sud della regata accadde un altro fatto ben più grave sotto il profilo ambientale: davanti a Cabo Finisterre una grossa petroliera chiamata 'Prestige' stava avanzando con estrema difficoltà in balia dei marosi e del vento, con una falla apertasi al di sotto della linea di galleggiamento. Lo scafo della nave che conteneva circa 70.000 tonnellate di greggio, si spezzò producendo uno dei più grossi disastri ambientali dei nostri tempi.

BASSA E ALTA ATMOSFERA

Quando l'incubo fu terminato una domanda attraversò l'intero universo delle previsioni meteo. Quale meccanismo aveva dato vita ad un mostro meteorologico di questa portata? Una situazione abbastanza simile si era verificata appena qualche anno prima, nel Dicembre '99 con conseguenze assai drammatiche. Quest'ultima era stata caratterizzata da variazioni di pressione assolutamente non confrontabili con quelle che si verificano al normale passaggio delle depressioni atlantiche. Le stazioni di rilevamento, infatti, registrarono una caduta di pressione di 10 hPa in soli 15 minuti (che corrisponderebbe a una caduta di pressione di ben 40 hPa all'ora!) accompagnata da punte di vento molto intenso (fu registrato un massimo di 42 m/secondo poco prima della rottura dell'anemometro!), legate allo spostamento incredibilmente rapido del ciclone (circa 120 km/h). Fù allora che si iniziò a capire che i valori barici incredibilmente bassi presenti al suolo (940 hPa) potevano essere spiegati solo attraverso una particolare interazione tra il minimo in approfondimento ai bassi livelli (caratterizzato da venti sopra i 20 m/s) e l'intenso flusso occidentale in quota associato alla Corrente a Getto. E' bene ricordare che alle latitudini temperate le correnti occidentali crescono d'intensità all'aumentare della quota, assumendo livelli massimi alla sommità della troposfera (verso gli 9-12 km). A queste quote appaiono zone di vento intenso caratterizzate dall'aspetto abbastanza stretto (solo qualche centinaio di chilometri) e molto allungato (diverse migliaia di chilometri) chiamate appunto Correnti a Getto o Jet Stream. Questi fiumi d'aria che furono studiati per la prima volta durante la II guerra mondiale, sono indicativi dello stato meteorologico in quanto controllano il movimento dei cicloni oltre a influenzarne la direzione e l'intensità. Alle nostre latitudini questi flussi prendono il nome di getto polare e tendono ad allungarsi e ampliarsi, a causa di forzanti ed improvvisi rallentamenti (dovuti ad ostacoli orografici o all'alternanza tra oceano e terre emerse), con massimi di vento che si ripercuotono ai bassi e medi livelli dell'atmosfera creando zone favorevoli al 'pompaggio' dell'aria dal basso e le conseguenti 'perturbazioni'. Tornando quindi alla tempesta di Natale si è potuto, infatti, verificare che, questi due elementi (minimo al suolo e potente jet-stream in quota), se venivano presi separatamente non potevano avere niente di particolarmente 'eccezionale', mentre la loro sovrapposizione tendeva a creare un effetto sinergico 'esplosivo'.

LOTHAR, MARTIN E LA TEMPESTA DI NATALE

Ma focalizziamo nuovamente sulla tempesta di Natale '99 per riuscire a comprendere meglio i meccanismi di sviluppo e d'evoluzione di questi sistemi. Il 26 Dicembre 1999 le popolazioni dell'intera Francia settentrionale (dalla Bretagna a Parigi) si svegliarono inaspettatamente sotto l'urlo rabbioso del vento che stava causando cadute di tegole e cornicioni, scoperchiamenti di tetti, e sradicamenti di alberi. L'elemento scatenante di questa tempesta si era formato oltreoceano (al largo di Terranova) neanche qualche giorno prima, per poi avanzare indisturbato attraverso l'Atlantico durante la giornata di Natale ad una velocità media di oltre 110 km/h, e rinvigorirsi in prossimità della Bretagna già dalle prime ore del giorno di Santo Stefano. Appena 36-48 ore prima del suo arrivo, tale ondulazione era appena visibile sul settore orientale dell'Atlantico, ma poi iniziò a propagarsi rapidamente verso Est trovando corrispondenza al suolo con la nascita di una piccola circolazione secondaria, associata ad un intenso richiamo di masse d'aria calda in prossimità della Francia. Come sappiamo, tale struttura avrebbe dato luogo il 26 dicembre ad una eccezionale ciclogenesi caratterizzata al suolo da una brusca caduta della pressione (quasi 20 hPa in poco più di 6 ore), in quanto venne a trovarsi al di sotto dell'estremità orientale del ramo della Corrente a Getto proprio in un settore d'atmosfera sormontato da un'importante divergenza in quota: ne derivava un'aspirazione delle masse d'aria verso l'alta atmosfera, che era caratterizzata da un deciso incremento dei moti verticali lungo tutta la colonna d'aria associato ad un conseguente approfondimento del minimo al suolo. Anche questa volta, fu evidente che tale struttura risultava collegata al flusso occidentale che in quei giorni era particolarmente intenso e diretto dalle coste orientali americane fin al cuore del vecchio continente (con intensità massime tra il 45 ed il 50° parallelo). Non a caso, il parametro che più lasciò stupefatti gli esperti venne registrato alle mezzanotte di Santo Stefano da una radiosonda lanciata nel cielo della Bretagna; tale dato evidenziava delle intensità eoliche veramente incredibili attorno a 529 km/h o 147 m/s a circa 8000 m sul livello del mare. Anche le osservazioni al suolo sono d'immediata utilità per comprendere l'entità dell'evento: infatti, in questa occasione vennero osservati valori di raffica con punte di ben 165-170 km/h che accompagnavano il repentino tragitto della circolazione sul Nord della Francia. In questo caso i modelli meteorologici non simularono bene l'approfondimento barico (sovrastimando di circa 12-15 hPa), con ripercussioni significative sulla previsione del vento. Ad esempio in Bretagna si registrarono intensità di vento maggiori di 50 km/h rispetto a quelle previste (già per altro significative). Inoltre i dati rilevati delle centraline meteorologiche poste lungo la traiettoria del ciclone risultarono quasi del tutto inutilizzabili, in quanto tali valori, calcolati su una media di 10 minuti, si dimostrarono inadeguati e spesso fuorvianti rispetto alla reale evoluzione dell'evento. Effettivamente in molte località fu osservata nell'arco dei 10 minuti una rotazione ciclonica record dai quadranti meridionali a quelli settentrionali. In questo caso il range di osservazione di un minuto, oltre a essere in maggior accordo con le repentine variazioni di pressione registrate, si dimostrò più rappresentativo della reale evoluzione spazio-temporale del ciclone che attraversava la Bretagna ad una velocità incredibile: attorno ai 20 km ogni 10 minuti! Già 24-36 ore dopo il passaggio della prima tempesta (che causò nella sola Francia 40 vittime e oltre 2 milioni di case senza energia elettrica, l'abbattimento di 10.000 alberi e molti, danni a infrastrutture e monumenti), una nuova preoccupante tempesta secondaria si andò sviluppando in seno al flusso occidentale ancora intenso, per poi attraversare nuovamente la Francia centrale tra il 27 e il 28 Dicembre '99. Il ciclone nella sua fase terminale sfiorò le Alpi, generando venti intensi venti di Libeccio e di Ponente sulle coste del Mediterraneo Settentrionale, fu un periodo di spettacolari mareggiate che i surfisti del Tirreno ancora ricordano. Testimoni oculari ricordano che le onde a San Remo superavano i tre metri di altezza e congiungevano in una sola barra gli spot di Tre Ponti e Bistrot. Al di la delle onde, il passaggio di queste due eccezionali tempeste (denominate dall'Istituto di Meteorologia dell'Università di Berlino rispettivamente Lothar e Martin) aveva decisamente colto di sorpresa le autorità europee, determinando complessivamente la morte di ben 110 persone, oltre agli innumerevoli danni lasciati sul suo perrcorso.

IL CASO DEL CICLONE KYRILL ED IL MEDITERRANEO

Ma anche in tempi recenti abbiamo assistito ad episodi calamitosi nel mare interno, come nel recente inverno (18-19 gennaio 2007), quando un ciclone denominato Kyrill, investì gran parte dell'Europa per raggiungere anche se in maniera più attenuata, le Alpi settentrionali. Tale tempesta venne preannunciata come la più violenta sul Nord-Europa degli ultimi venti anni: l'evento è stato effettivamente accompagnato da un significativo rinforzo dei venti sul vecchio continente, con intensità che a tratti raggiunsero anche i 150 km/h sia lungo la costa che nelle zone interne. Il potente ciclone, che il 16 gennaio era già caratterizzato da un minimo di pressione al suolo di 980 hPa, si andò ulteriormente approfondendo (fino a 965 hPa), per poi interessare la Gran Bretagna ed attenuarsi in prossimità della Penisola Scandinava. Grazie alle informazioni raccolte nelle tempeste precedenti, tutte le nazioni interessate furono avvertite dell'avvicinamento di Kyrill. Lo stesso il bilancio di vittime non fu affatto irrilevante: si contarono almeno 16 morti fra Gran Bretagna, Germania, Olanda e Francia. Pensate che in questa occasione la Protezione Civile tedesca, mobilitò preventivamente circa 40.000 persone per fronteggiare l'emergenza, bloccando molte attività a rischio e le principali vie di comunicazioni del paese. La Francia, dopo il gravoso prezzo pagato in termini di perdite umane, ebbe in questo caso un solo morto. Più a Sud, a ridosso dell'Altipiano Svizzero, i venti raggiunsero velocità tra 70 e 100 km/h con punte di 132 km/h, mentre sul Giura e sulle Prealpi Italiane le intensità si mantennero tra 110 e 140 km/h. Se questo tipo di strutture solo saltuariamente interessano l'Europa Centro-settentrionale, ancora più difficilmente finiscono per interessare le regioni Mediterranee. Il nostro bacino infatti risulta, ben protetto da una serie di rilievi abbastanza estesi e relativamente elevati (come i Pirenei, il Massiccio Centrale, le Alpi, i Balcani ecc) che in parte attenuano i forti venti. Tuttavia bisogna dire che la presenza di un'orografia complessa, caratterizzata da vallate più ampie e/o punti di canalizzazione più o meno estesi (come ad esempio la Valle del Rodano), può localmente esaltarne l'intensità dei fenomeni. Analizzando i dati relativi a intensità del vento e altezza delle onde si evidenzia come le zone settentrionali del Mare Nostrum, in concomitanza con le principali tempeste atlantiche in passaggio sull'Europa Centro-settentrionale, siano state interessate da un flusso intenso con conseguenti mareggiate anche violente lungo le coste esposte ai quadranti occidentali. In questi casi la circolazione occidentale tende ad entrare attraverso il Golfo del Leone (tramite Mistral o Tramontana), per poi ruotare da Libeccio o Ponente sui versanti tirrenici rinforzata dalla presenza della ciclogenesi orografica, sottovento alle Alpi. Come rapportarsi quindi, dal punto di vista surfistico, con queste rare bombe meteorologiche? Ovviamente il consiglio principale è quello di badare alla sicurezza. Nessuno può sentirsi sicuro in mare, attaccato ad un pezzo di plastica durante una tormenta di vento a 70 Nodi e mare incrociato di 4m. Lo stesso, una volta che la furia della tempesta è passata, nessuno ci vieta di goderci le onde tranquille di una scaduta perfetta!


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