Curiosità sulla meteorologia tropicale

La meteorologia tropicale si occupa dello studio dei fenomeni tipici, appunto, delle fasce tropicali, tra cui temporali e fulmini, cicloni tropicali, monsoni, El Niños, ma anche neve e ghiaccio nelle aree tropicali e altro ancora. I meccanismi che governano i fenomeni meteo ai tropici sono molto diversi da quelli delle medie latitudini.

A governare questi fenomeni sono importanti processi energetici come radiazioni in eccesso, calore latente e sensibile, evapotraspirazione e calore nell'oceano.

Cosa sono i tropici?

Ci sono varie definizione di tropico in base a diversi fattori.

Una prima definizione, geografica, fa riferimento alla fascia compresa fra il tropico del cancro e il tropico del capricorno, ovvero fra 23.5°nord di latitudine e 23.5°sud. E’ la zona dove, alternativamente nelle stagioni, il sole può trovarsi a una declinazione di 90°.

La seconda definizione, potremmo dire climatica, prende in considerazione la fascia in cui il bilancio fra l’energia incidente dal sole e quella dispersa dal pianeta è positiva. Questo avviene nel punto di equilibrio, indicativamente attorno ai 35°C di latitudine e dipende strettamente dal bilancio radiativo terrestre.

Poi c’è una definizione meteorologica. Tropico si definisce in questo caso l’area in cui i venti prevalenti spirano, con l’eccezione delle aree monsoniche, da est a ovest.

ICTZ e cella di Hadley

Nel 1686, Edmund Halley formulò una teoria per spiegare gli alisei nord-est e sud-est. Nel 1735 George Hadley propose un modello di circolazione generale che prevedeva una singola cellula in ciascun emisfero che trasporta calore dai tropici ai poli.

Oggi sappiamo che la circolazione generale dell’atmosfera è ben più complessa, affinato fra il 1856 e il 1861 da William Ferrel, il modello di circolazione prevede tre cellule in ogni emisfero. Quella dei tropici, prende il nome di cella di Hadley.

Fra la cella tropicale di Hadley dell’emisfero boreale e quella australe soffiano, appunto, i venti orientali detti alisei e convergono in una linea che si chiama ICTZ, acronimo inglese che significa zona di convergenza intertropicale.

Lungo questa zona, oscillante con le stagioni attorno all’equatore, si sviluppano i temporali tropicali, importante meccanismo di rimozione e trasporto del calore dall’oceano all’atmosfera e quindi anche verso i poli.

Temporali, cicloni e monsoni

Ai tropici non arrivano i fronti delle medie latitudini, anche se talvolta, soprattutto i fronti freddi, influenzano indirettamente anche le zone tropicali.

Nella stagione estiva, nelle zone tropicali i temporali sono pressoché quotidiani e come tipico della convezione sono poco prevedibili in dettaglio. Curiosamente, ai tropici funzionano meglio le previsioni stagionali e interannuali di quelle a breve termine, perché le precipitazioni, monsoni e alisei sono ben correlati a vari indici e soprattutto ai fenomeni ciclici de El Niño e La Niña.

Il tempo ai tropici è governato da piccole differenze di temperatura e pressione, con una eccezione, i cicloni tropicali. In essi la pressione può scendere anche a valori molto bassi, tanto che al tifone Tip, nel 1979, spetta il record assoluto di minimo di pressione al suolo, con 870 hPa.

I monsoni giocano un ruolo cruciale nelle società ed economie dei paesi che ne sono interessati. La parola monsone deriva dalla parola araba mausim, significa stagione e si riferisce all'inversione stagionale dei venti prevalenti sull'Asia meridionale e Oceano Indiano. Piogge monsoniche avvengono con flusso dal mare al continente in estate. In inverno il flusso si inverte, dal continente al mare e la stagione è secca.

Cosa cambia nel clima dei tropici?

Nella fascia tropicale l’aumento di temperatura è minore che alle medie latitudini e soprattutto dei poli. Tuttavia, in zone fragili come i tropici un piccolo cambiamento di temperatura può avere impatti considerevoli.

Col surplus di energia dovuto ai gas serra, il punto di equilibrio sopra citato si sta spostando progressivamente più a nord.

Un altro cambiamento riguarda la ICTZ, zona di convergenza intertropicale. L'ITCZ fornisce acqua a miliardi di persone nelle regioni tropicali e quindi è cruciale studiarne i cambiamenti. Non sembrano esserci, almeno per ora, spostamenti significativi a nord o sud della ICTZ. Si nota invece secondo alcune ricerche un suo restringimento e nel contempo intensificazione dei suoi fenomeni.