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Associazione Culturale Ligure di Meteorologia

Vento nello strato superficiale

Negli strati atmosferici più prossimi al suolo si riscontra un diverso comportamento del vento rispetto alle quote superiori.
Nei primi 50-150 metri, infatti, l’aria non si può muovere liberamente; l’interazione con svariati tipi di ostacoli genera una forza di attrito che si oppone al moto tanto da rendere poco efficaci le due principali forze motrici dell’atmosfera: la forza dovuta al gradiente di pressione (che spinge l’aria dalle alte alle basse pressioni) e la forza deviante o di Coriolis (che, nell’emisfero nord, devia l’aria verso destra rispetto al moto nella direzione parallela alle isobare).

L’attenuazione della prima delle due forze si traduce in una progressiva diminuzione dell’intensità del vento man mano che ci si avvicina al suolo, e questo a causa del sempre maggiore attrito; di fatto la variazione verticale della velocità del vento non è proporzionale alla quota ma segue una legge logaritmica, ossia il tasso di aumento con la quota tende a dimezzarsi raddoppiando la quota stessa.

La rapidità di aumento di velocità con la quota dipende anche dalle dimensioni degli ostacoli al suolo: più il suolo è accidentato più rapida è la variazione verticale della velocità del vento.

A tale scopo, nei calcoli, si utilizza un parametro chiamato “rugosità del suolo” che tiene conto proprio del tipo di ostacoli presenti a terra e assume un valore pari a circa 1/30 dell’altezza media degli ostacoli vicini: da 0,1 millimetri del mare aperto e calmo a 1 metro del centro di grandi città o foreste.

L’attenuazione della seconda forza si evidenzia nel fatto che la direzione del vento risulta non più parallela alle isobare ma deviata in senso antiorario rispetto al vento nella libera atmosfera. Con venti deboli o moderati la deviazione è di 10-15° sul mare e 30-45° sulla terraferma ma con venti forti o atmosfera instabile l’angolo di deviazione si riduce notevolmente. La direzione che il vento assume in questi primi 50-150 metri di troposfera, a differenza dell’intensità, non subisce variazioni verticali, cosa che invece succede all’interno dello strato atmosferico immediatamente sovrastante.

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