RISORSE
Conoscere i temporali e i fulmini
Come si formano temporali e fulmini? Come li rileva METEORAGE?Ā
Condividiamo le nostre conoscenze sempre piĆ¹ precise dal 1987, dalla formazione dei temporali al rilevamento dei fulmini.
365 giorni di temporali in tutto il mondo, 350 in Europa ogni anno
Ogni giorno vengono rilevati in media 7 milioni di fulmini, il 10% dei quali colpisce il suolo. Con scariche elettriche fino a 200.000 ampere, i fulmini cercano sempre il percorso piĆ¹ breve tra nuvola e suolo. Pertanto, gli oggetti conduttori preferiti dai fulmini sono quelli a punta.
Alcuni siti e luoghi sono piĆ¹ esposti a causa della loro configurazione e altezza: monumenti, torri, aerogeneratori, ecc. I fulmini, quindi, possono colpire piĆ¹ volte nello stesso luogo!
Con il cambiamento climatico, i temporali si fanno sempre piĆ¹ intensi e la stagione temporalesca piĆ¹ lunga. Contrariamente a quanto si crede, l’attivitĆ temporalesca ĆØ attiva anche in inverno. I fulmini vengono rilevati con ampiezze elevate nonostante la bassa densitĆ di fulminazione.
Dei danni considerevoli
I fulmini sono essenziali per la vita, in quanto mantengono il campo elettrico sul nostro pianeta, ma questo pericolo naturale con cui dobbiamo convivere ĆØ fonte di gravi rischi.
Ogni anno, temporali e fulmini sono responsabili di oltre 20.000 morti in tutto il mondo.Ā
Gli stessi sono anche responsabili di danni diretti e indiretti ad attivitĆ e infrastrutture, causando incendi, compresi quelli boschivi, incidenti industriali, distruzione di apparecchiature, guasti elettrici e alle antenne GSM, ecc.
Monumenti regolarmente colpiti da fulmini:
(numero di impatti negli ultimi 10 anni)
37
Torre Eiffel
68
Torre della televisione di Berlino
230
Empire State Bulding
1874
Pic du midi de Bigorre
Tipologie di attivitĆ praticate dalle vittime di fulmini in Europa, tra il 2010 e il 2020
Fonte: Analisi di 10 anni di lesioni umane da fulmine in Francia e in Europa (10.37053/lameteorologie-2022-0011, esclusivamente in francese)
La maggior parte dei temporali, in quanto improvvisa, puĆ² essere anticipata
Nove temporali su dieci possono essere anticipati, in particolare per quanto riguarda la loro evoluzione nell’ora successiva. Gli incidenti sono spesso dovuti alla mancanza di anticipazione, o addirittura di vigilanza, di fronte all’avvicinarsi di un temporale.
Secondo uno studio che ha analizzato gli incidenti causati dai fulmini negli ultimi dieci anni in Europa, il 60% delle vittime stava praticando attivitĆ ricreative all’aperto, mentre il 20% degli incidenti si ĆØ verificato sul posto di lavoro. La maggior parte degli incidenti ha avuto luogo al di fuori dei periodi di maggior rischio (durante le allerte arancioni/rosse emesse dai servizi meteorologici nazionali:Ā maggiori informazioni sono disponibili qui).
Consulta lo studio relativo all’infortunistica (esclusivamente in francese) sul sito web La MĆ©tĆ©orologie.
La meteorologia dei temporali
Formazione del cumulonembo, o nube del temporale
L’aria calda e umida in prossimitĆ del suolo sale nell’atmosfera, grazie al processo noto come “convezione”, per poi condensare ad altitudini piĆ¹ elevate formando cosƬ una nuvola.
La nuvola cumuliforme dĆ origine al cumulonembo, ossia la nube temporalesca, formata da gocce di pioggia e da particelle solide.
Gli urti tra queste particelle provocano l’elettrizzazione della nube temporalesca.
Le cariche elettriche sono distribuite su 3 livelli sovrapposti.
I fulmini si producono tra due zone di carica opposta.
Esistono 3 tipologie principali di fulmini:
- nuvola-terra,
- intra-nuvola,
- nuvola-nuvola.
Le correnti elettriche che circolano nei canali ionizzati emettono delle onde elettromagnetiche.
I 4 principali tipi di temporale
Prefrontali
Sono i temporali piĆ¹ frequenti su vasta scala alle latitudini europee e possono interessare diverse centinaia di chilometri.
I temporali frontali sono piĆ¹ facili da prevedere grazie alla loro configurazione lineare, con direzione generale sud-ovest/nord-est.
Temporali frontali in Europa il 19 giugno 2022:
Di calore
Temporali che si formano principalmente per convezione in aree dove il gradiente verticale di temperatura ĆØ piĆ¹ forte.
Sono piĆ¹ difficili da prevedere poichĆ© dipendono da forzanti locali.
Temporali di calore in Europa il 25 maggio 2023:
Orografici
Temporali isolati che si formano spesso molto rapidamente a ridosso delle zone montuose (Alpi, Appennini, Pirenei, ecc.).
Questi temporali si verificano quando interviene un sistema di forzanti orografici che costringe l’aria a salire e a condensare, dando origine a cumulonembi.Ā
Sono piĆ¹ facili da prevedere.
Temporali orografici in Europa il 6 agosto 2022:
Di fronte freddo
Temporali che si verificano dietro un fronte freddo, all’interno di una massa d’aria fredda e molto disorganizzata.Ā
L’aria molto fredda in quota permette la convezione e lo sviluppo di questi temporali,che sono difficili da prevedere poichĆ© il loro innesco ĆØ casuale rispetto ai temporali prefrontali.
Temporali convettivi in Europa il 2 novembre 2023:
La formazione dei fulmini nuvola-terra (CG)
discendenti negativi
Per produrre un fulmine ĆØ necessario un campo elettrico di intensitĆ sufficiente affinchĆ© l’aria faccia da elemento conduttore.
La struttura dei fulmini nuvola-terra (CG)
Analisi di un fulmine nuvola-terra composto da 2 punti di contatto e 4 scariche di ritorno:
- Un fulmine nuvola-terra (CG) puĆ² produrre uno o piĆ¹ canali ionizzati che collegano la nuvola al suolo.
- Le correnti elettriche circolanti attraverso questi canali ionizzati emettono segnali radioelettrici.
- La terminazione di un canale ĆØ chiamata “punto di contatto“.
- Un canale ĆØ attraversato da uno o piĆ¹ impulsi di corrente chiamati “scariche di ritorno“.
* A seconda della polaritĆ della carica nella nuvola che ha dato inizio al precursore.
I tipi di segnali radioelettrici dei fulmini nuvola-terra (CG) e il loro rilevamento
Un fulmine ĆØ costituito da una serie di vari processi elettrici.
La scarica di ritorno emette segnali elettromagnetici, irradiandosi nei seguenti spettri:
- VLF (very low frequency), onde atmosferiche a bassissima frequenza;
- LF (low frequency), onde terrestri a bassa frequenza;
- visibile.
Il rilevamento di fulmini nuvola-terra (CG)Ā tramite le reti METEORAGE e GLD360:
Il funzionamento della localizzazione tramite una rete di rilevamento fulmini
Ā
I sensori Vaisala utilizzati dalla nostra rete europea di rilevamento fulmini trasmettono 2 parametri di localizzazione per ogni fulmine:
- il tempo di arrivo,
- l’angolo di arrivo.
Grazie al metodo IMPACT, la rete combina questi 2 parametri per ottimizzare il calcolo della localizzazione e ottenere una migliore qualitĆ dei dati rispetto al solo tempo di arrivo utilizzato dalle reti di rilevamento tradizionali.
Arricchisci le tue conoscenze sulla meteorologia dei fulmini
Guarda il replay del webinar
“Introduction to lightning Meteorology | The lightning dataset in meteorological applications”
(esclusivamente in inglese).
Quanti fulmini hanno colpito il tuo paese
negli ultimi 3 anni?
I record degliultimi 10 anni
Top 3 des pays les plus foudroyƩs (en densitƩ de foudroiement**) :
Italie, Suisse, France.
Top 3 des mois les plus foudroyƩs (en Ʃclairs nuage-sol) :
aoƻt 2018 (760 000 Ʃclairs nuage-sol),
aoƻt 2022
mai 2018
Top 3 des journƩes les plus foudroyƩes :
09 aoƻt 2018 (84 000 Ʃclairs nuage-sol),
27 mai 2018 (76 000 Ć©clairs nuage-sol)
