Caratteristiche dello Stau e Fòhn

Quante volte avrete sentito parlare, soprattutto nel periodo che va dal tardo Autunno alla Primavera, del fenomeno dello Staù e del Foehn? probabilmente molti di voi già sapranno di cosa stiamo parlando, ma nell’articolo seguente proveremo a dare una spiegazione un po più tecnica del meccanismo che c’è dietro a tale fenomeno. Iniziamo col dire che quando una massa d’aria umida incontra un ostacolo orografico iniza, forzatamente,  la sua salita verso l’alto, mantenendo costante la Temperature Potenziale, attraverso un’espansione adiabatica secca (color verde 1 ), perdendo circa 1°C/100mt; una volta raggiunta l’isogrometrica di riferimento ( q0 nel grafico), la massa d’aria diventa satura e il vapor d’acqua inizia a condensarsi; tale punto è detto punto di condensazione e nei Radiosondaggi è indicato con la sigla LCL( livello di condensazione forzata). Giunto a questo punto la massa d’aria continua la sua ascesa, caratterizzata dalla formazione di nubi e di precipitazioni, attraverso un’espansione  adiabatica satura (color Blu) fino a quando non raggiunge la vetta della catena montuosa, processo in cui la temperature diminuisce di 0,5/0,6°C/100mt. Questa prima parte del processo è detto Staù ed è tipico della parte sopravvento alle catene montuose; esso avviene spesso durante le irruzioni Nord Atlantiche a ridosso della catena Alpina, dove troviamo nubi addossate al versante estero con nubi e precipitazioni, oppure nel corso di un’irruzione continentale da Est, con addossamento di nubi e piogge sul versante Adriatico. A questo punto siamo arrivati al momento della discesa della massa d’aria e può essere caratterizzata da tre  tipi differenti di situazioni:

1) detto processo reversibile, in cui nel processo precedente sia avvenuta solo la formazione di nubi ma non le precipitazioni; la massa d’aria nel suo corso di compressione sottovento percorre l’adiabatica satura(blu) fatta precedentemente, ma al contrario,  fino al punto in cui le nubi si dissolvono del tutto, corrispondente al precedente LCL. Dopodichè avviene una compressione adiabatica secca( linea verde 1 ) fino a quando la particella d’aria viene riportata alle condizioni termodinamiche iniziali (prima che iniziasse la sua ascea lungo la catena montuosa), con la temperatura finale uguale a quella iniziale.
 

2) processo irreversibile, in cui abbiano avuto oltre alla formazione delle nubi anche la presenza di precipitazioni, ma non del tutto; la massa d’aria scende a valle attraverso l’adiabatica satura(blu) fino al livello di evaporazione ( Ps nel grafico), più elevato del precedente a causa della minor presenza del vapor d’acqua causato appunto dalle precipitazioni. In seguito seguirà una compressione adiabatica secca( linea centrale verde 2 ) fino a quando la massa d’aria venga portata a condizioni termodinamiche finali differenti rispetto a quelle di partenza: ovvero Temperature finale più alta e minor tasso d’umidità. In questo caso a valle i cieli si presenteranno poco o parizlamente nuvolosi, con la base delle nubi più alta rispetto a quelle sul versante sopravento.

3) Prima della discesa a valle, nella parte sopravento è avvuto il completo rovesciamento al suolo di tutta la quantità d’acqua presente all’interno della massa d’aria: seguirà, pertanto, la discesa a valle attraverso una compressione adiabatica secca ( verde 3) in cui la temperatura aumenta di 1°C/100mt. Alla fine del processo abbiamo Tfinale>>T0, con una differenza che varia in media di 10/15°C. In questo caso il tempo sul versante sottovento, soggetto quindi all’effetto del foehn, risulta sereno con clima gradevole e basso tasso d’umidità.
 

Il fenomeno di discesa della massa d’aria è detto Foehn, ed avviene sempre nel lato sottovento alla catena montuosa. Caratteristico del fenomeno è anche la differenza di pressione, che di norma risulta essere più alta nel punto sopravento e più bassa in quello sottovento, a causa delle differenti caratteristiche termodinamiche delle masse d’aria: più fredda, quindi più pesante e più calda, quindi più leggera.