Temperatura

La temperatura è la misura dell’energia cinetica (o velocità) delle molecole dell’aria: più essa è alta e più le molecole si muovono velocemente. In pratica si tratta di un indice del calore dell’aria. L'unità di misura utilizzata è il grado centigrado (°C).

Windchill (temperatura percepita per raffreddamento da vento)

Il windchill è una misura del tasso di calore perso e non una temperatura reale, infatti esso ci fornisce la temperatura apparente e non quella reale che è quella rilevata dal sensore della temperatura. Pertanto, se la temperatura reale è ad esempio 4°C, ed il windchill di -2°C, possiamo esser sicuri che non siamo ancora arrivati al punto di congelamento dell'acqua. Tale indice è applicabile quando la velocità del vento è compresa tra 2 m/s e 24 m/s e quando la temperatura è inferiore a 11°C. In pratica questo indice può essere impiegato per descrivere quale sia la reale temperatura avvertita da un organismo umano in relazione alla temperatura dell'aria e alla velocità del vento. Non è infatti difficile notare come la sensazione di disagio, in particolare durante la stagione invernale, si presenti alquanto diversa con situazioni di calma di vento oppure con presenza di brezza o di vento sostenuto. A tale scopo lo scienziato Steadman ha elaborato una formula che determina la reale sensazione di freddo della pelle nuda esposta a diverse temperature con vento a velocità diverse. Si ottiene così il valore di windchill, ossia il valore della temperatura virtuale in rapporto alla forza del vento.

Pressione atmosferica relativa

La pressione atmosferica relativa, che indica la pressione equivalente al livello del mare, non è una grandezza rilevata direttamente dalla stazione meteo, ma è calcolata tenendo conto dell'altitudine della località in cui è situata la stazione stessa e della pressione atmosferica assoluta rilevata in tale luogo. Per rapportare al livello del mare il valore della pressione di una determinata località, si può sommare al valore della pressione assoluta rilevata direttamente dalla stazione meteo, il valore che si ottiene dal rapporto fra l'altitudine alla quale è posta la stazione stessa ed un coefficiente – di valore assoluto pari a 8,4 – ottenuto dalla considerazione che, nei primi 1000/2000 metri, ad un incremento dell'altitudine di circa 8,4 m corrisponde un decremento della pressione atmosferica pari a circa 1 hpa. Per semplificare le cose si può fare ricorso ad opportuni correttori di pressione reperibili in rete, tra i quali si segnala quello fornito dal National Weather Service Forecast Office, riportato nel successivo link.

Umidità relativa

Ad una certa temperatura una data massa d’aria non può contenere più di una determinata quantità di vapore. Tale quantità è detta di saturazione, poiché un ulteriore apporto di vapore determinerebbe la condensazione di quello eccedente, sotto forma di goccioline visibili come la nebbia o le nubi. L’umidità relativa non è altro che il rapporto tra la quantità effettiva di vapore e la quantità che quella massa d’aria potrebbe contenere allo stato di saturazione nelle stesse condizioni di temperatura e pressione.
Per esempio, con una temperatura di 20°C la massima quantità di vapore acqueo per chilogrammo è di 13,6 grammi; se il contenuto fosse realmente tale, si avrebbe un’umidità relativa del 100%; se invece il contenuto fosse di 6,8 grammi (cioè la metà), l’umidità relativa risulterebbe del 50%. In questo processo la temperatura dell'aria gioca un ruolo importante, infatti l’aria calda può contenere più vapore dell’aria fredda e a parità di immissione di vapore, la saturazione avviene più rapidamente in presenza di aria a temperatura più bassa.

Dew Point (punto di rugiada)

L'umidità relativa consente la conoscenza di quanto sia prossima la saturazione, ma non serve a fornire direttamente l'effettiva quantità di vapore acqueo presente nell'atmosfera. In meteorologia, invece, è molto utile conoscere l'effettiva quantità di vapor acqueo, per prevedere più accuratamente l'arrivo di una perturbazione o la formazione delle nubi. La temperatura del punto di rugiada fornisce questa informazione in modo diretto. Il punto di rugiada è espresso in °C e, pur essendo dimensionalmente una temperatura, non influisce sulla effettiva temperatura dell'aria che normalmente è più alta del punto di rugiada. Per definizione diciamo quindi che il punto di rugiada è il valore di temperatura (in °C) a cui l'aria dovrebbe essere raffreddata (a pressione costante) per raggiungere il 100% di umidità relativa, ovvero, per saturarla di vapore. Lo scarto tra i valori di temperatura e il punto di rugiada indica il tasso d'umidità relativa dell'aria.

Intensità e direzione del vento

Il vento è lo spostamento di una massa d'aria da una zona dove la pressione atmosferica è maggiore ad una dove è minore. La velocità di spostamento e quindi la sua velocità sarà tanto più elevata quanto più rapida sarà la variazione orizzontale della pressione atmosferica, chiamata "gradiente barico". Particolare importanza riveste anche il modo in cui si misura l'intensità del vento. Nel sistema internazionale la misura dell'intensità del vento è espressa in metri al secondo (m/s). Nella navigazione aerea, in quella marittima e nei bollettini meteorologici la misura si effettua in nodi. Un nodo è l'equivalente di un miglio nautico all'ora, ovvero 1.852 metri all'ora. Una scala di misura tradizionale dell'intensità del vento, che ha il vantaggio di essere facilmente riconducibile ai fenomeni che il vento provoca, è la scala Beaufort. Si tratta di una scala introdotta nel 1805 dall'Ammiraglio Francis Beaufort della Marina Britannica, e successivamente modificata per adattarla ai tempi e alle esigenze. La scala si compone di un grado (spesso detto forza), di un termine descrittivo convenzionale e di una descrizione visiva degli effetti tipici dei vari gradi. Nella tabella accessibile dal link sottostante, è stato aggiunto l'equivalente dei vari gradi in m/s, nodi e km/h, nonché la suddivisione in classi utilizzata nelle previsioni meteo. Per direzione del vento si intende la provenienza del vento, per la quale si possono utilizzare i punti cardinali oppure, se si vuole essere più precisi, i 360 gradi dell'angolo giro, come indicato nella nota "rosa dei venti": 0° corrisponde al Nord, e, procedendo in senso orario, Est=90°, Sud=180° e Ovest=270°.

Precipitazioni: intensità e accumulo

Per descrivere opportunamente un evento precipitativo si utilizzano solitamente due parametri: l'intensità e la quantità accumulata. Nei resoconti delle osservazioni meteorologiche la quantità di pioggia caduta viene espressa in millimetri ed ogni singolo millimetro equivale ad un litro di acqua piovana caduta su un metro quadrato di terreno. Per la neve e per la grandine è possibile esprimere una misura empirica in centimetri accumulati, anche se è preferibile fornire sempre il corrispondente valore in millimetri d'acqua equivalenti (un cm di neve fresca corrisponde all'incirca ad un mm d'acqua). L'intensità della precipitazione si esprime di conseguenza in millimetri orari (mm/h): spesso si distingue tra l'intensità media, ovvero i millimetri totali diviso la durata del fenomeno, e l'intensità massima raggiunta nel corso dell'evento.