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Didattica circolazione atmosferica

La circolazione generale dell'atmosfera e il modello ad una cella convettiva

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La circolazione generale dell'atmosfera e il modello ad una cella convettiva

1 cekllaDopo aver portato a termine nel corso della settimana passata lo studio degli indici termodinamici, questa settimana vorrei introdurre lo studio della circolazione generale dell'atmosfera. Uno studio molto complesso, che cercheremo di semplificare in maniera tale che tutti possano capire. 

 Procedendo però a piccoli passi, nella giornata odierna introdurremo il modello ad una cella convettiva. Intanto, facendo però un piccolo preambolo possiamo affermare che i primi studi inerenti alla circolazione generale dell'atmosfera risalgono alla metà del XVII secolo quando furono analizzati gli Alisei.

L'analisi della circolazione generale dell'atmosfera consente di dare una visione complessiva, del movimento dell'atmosfera a quote troposferiche. Per fare tutto cio' introdurremo lo studio di tre modelli basati sull'ossevazione fondamentale che la terra ha una forma sferica e un asse di rotazione inclinato, pertanto esiste una differenza piuttosto sostanziale di temperatura tra poli e l'equatore che  mette in movimento tutta l'atmosfera cercando di riequilibrare gli scompensi termici che si sono venuti a creare in precedenza.

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Il modello più semplice e ipotizzabile, ma allo stesso tempo anche quello che meno si avvicina alla realtà è senza alcun ombra di dubbio quello ad una cella convettiva.

Tale modello è basato sul fatto che la Terra essendo sferica sarà irraggiata dal sole in modi e maniere differenti e tutto questo produce un massimo di temperatura all'equatore ed un minimo ai poli. Il campo termico, presenta dunque le isoterme coincidenti con i paralleli.

L'aria calda equatoriale, si innalza e ad una certa quota si dirige verso i poli. In questo modo, essa si raffredderà gradualmente, così che arrivata su di essi discende al suolo e si dirige verso l'equatore, ripercorrendo poi il medesimo processo.

Pertanto, questo modello prevede una zona di alta pressione ai poli, una di bassa pressione all'equatore ed una cellula convettiva per emisfero, che ad esempio nell'emisfero Nord comporta una ventilazione da Nord Est.

Tuttavia, attraverso delle osservazioni fatte a grande scala, si è potuto osservare che il campo termico è differente da quello che è stato ipotizzato in questo modello a causa della non omogeneità della Terra.

Il campo barico presenta dei centri ciclonici permanenti all'equatore ed a 60° di latitudine, mentre ai poli e a 30°C di latitudine, sono localizzati centri di alta pressione permanente.

Per questo, verrà introdotto poi il modello a tre celle convettive.

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Emanuele Valeri

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