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La La GrandineGrandine
E’ UNA VERA E PROPRIA AVVERSITA’ATMOSFERICA.
Essa provoca danni in ambito civile ed agricolo
Non apporta acqua in modo né apprezzabile né utile
Nube Temporalesca
LA GRANDINE SI FORMA INMA SOPRATTUTTO IN
CUMULI CUMULONEMBI
che possono diventare
IN PARTICOLARE GLI EVENTI GRANDINIGENI SI VERIFICANO IN ESTATE QUANDO SI HA LA PRESENZA DI
FORTI CORRENTI ASCENSIONALI CARICHE DI UMIDITA’
I CUMULONEMBI SI SVILUPPANO PER UN ALTEZZA CHE VA DA 500 A 12000m CIRCA
OGNI CUMULONEMBO PUO’ ESSERE DIVISO IN 3 ZONE: ZONA SUPERIORE DOVE SI RISCONTRA LA PRESENZA DI
CRISTALLI DI GHIACCIO ZONA MEDIANA IN CUI SONO PRESENTI GOCCIOLINE ALLO
STATO SOPRAFFUSO ZONA INFERIORE DOVE AVVIENE LA FORMAZIONE DI PICCOLE
GOCCE A CAUSA DELLA CONDENSAZIONE DEL VAPORE
LA La SEQUENZA DI FORMAZIONE DELLA GRANDINE SI DIVIDE IN :1. 1) FASE DI FORMAZIONE 2) FASE DI ACCRESCIMENTO 3) FASE DI DISSIPAZIONE
FASE DI FORMAZIONEFASE DI FORMAZIONE
DURANTE I PROCESSI DI CONDENSAZIONE E SOLIDIFICAZIONE SI VIENE A LIBERARE ENERGIA SOTTO FORMA DI CALORE RISPETTIVAMENTE 600 cal/g e 80 cal/g CHE INCREMENTA IL FLUSSO ASCENDENTE DI ARIA
CALDA, FAVORENDO LO SVILUPPO IN VERTICALE DELLA NUBE.
L’ARIA CALDA E
UMIDA SALE COSI’ SI
ESPANDE
DI CONSEGUENZA SI RAFFREDDA E CONDENSA
SI FORMANO GOCCIOLINE ALLO STATO
SOPRAFFUSO(H2O LIQUIDA CON
-10 / -20°c)
QUANDO LE GOCCE DI H2O INCONTRANO I
NUCLEI DICONDENSAZIONE
O GHIACCIAMENTO
ESSE SOLIDIFICANO ATTORNO AI
NUCLEI DI CONDENSAZIONE
E SI VIENE A FORMARE
L’EMBRIONE DEL CHICCO DI GRANDINE
FASE DI ACCRESCIMENTOFASE DI ACCRESCIMENTOL’EMBRIONE CHE SI E’ FORMATO VIENE
SOTTOPOSTO A SALITE E DISCESE
PER N° VOLTE
IN QUESTO SPOSTAMENTO
VIENE A SCONTRARSI CON H2O SOPRAFFUSA
NELL’IMPATTO LE GOCCE SI ESPANDONO SULLA
SUPERFICIE, CONGELANO E SI HA COSI’
L’ACCRESCIMENTO DEL CHICCO
L’ACCRESCIMENTO PUO’ AVVENIRE IN
DUE MODI DENOMINATI:
FASE ASCIUTTA FASE BAGNATA
FASE ASCIUTTAI CHICCHI
INCONTRANO POCHE GOCCE
SOPRAFFUSE CHE SI SOLIDIFICANO RAPIDAMENTE
ALL’URTO
SI FORMA UN CHICCO OPACO,
POROSO E COSTITUITO DA
CRISTALLI MOLTO PICCOLI
IL CHICCO SARA’IRREGOLARE
PER IL CONGELAMENTO
RAPIDO DELLE GOCCE
PERCHE’ NELLA SOLIDIFICAZIONE
SI LIBERA CALORE
COSI’ LO STRATO DI ACQUA A CONTATTO
CON IL CHICCO SOLIDIFICA MENTRE
LO STRATO ESTERNO RIMANE LIQUIDO
I CHICCHI INCONTRANO
MOLTE GOCCE SOPRAFFUSE CHE
SOLIDIFICANO LENTAMENTE
FASE BAGNATA
QUESTI CHICCHI
AVRANNO UNA FORMA PIU’ SFERICA DEI CHICCHI
OPACHI
COSI’ L’ARIA RIESCE AD
USCIRE DALL’ACQUA PRIMA CHE CONGELI
SI VIENE A FORMARE UN CHICCO
TRASPARENTE DURO E FORMATO DA
CRISTALLI GRANDI
FASE DI DISSIPAZIONEFASE DI DISSIPAZIONE
CHE DETERMINANO UN CALO DELLA TEMPERATURA DELL’ARIA COSI’
SI HA UNA FORTE RIDUZIONE DELLE
CORRENTI ASCENDENTI
IL CICLO DI ACCRESCIMENTO AVVIENE N° VOLTE E SI HA COSI’ UN AUMENTO DEL
DIAMETRO E PESO DEL CHICCO
FINO A QUANDO IL PESO DEL CHICCO
NON DIVENTA SUPERIORE ALLA
FORZA DELLE CORRENTI
ASCENDENTI
QUANDO LA MASSA DEL
CHICCO DIVENTA
SUPERIORE ALLE CORRENTI
ASCENDENTI ESSI
PRECIPITANO
HIDOPO LA CADUTA
DEI CHICCHI SI HA LA
DISSIPAZIONE DELLA NUBE
GRANDINIGENA
ANCHE PERCHE’NELLA CADUTA DEI CHICCHI SI HA LA
FUSIONE DEL GHIACCIO ED
EVAPORAZIONE DELL’ACQUA, QUESTI
SONO PROCESSI ENDOTERMICI
per avere grandine nei cumuli o nei cumulonembi si deve avere
ACQUA LIQUIDA SOPRAFFUSA MOTI ASCENDENTI ELEVATA DIMINUZIONE DI TEMPERATURA ALL’AUMENTARE DELLA QUOTA
STR
ATO
DI
AC
CU
MU
LAZIO
NE
I danni da grandine dipendono da
Meteorologia:1. Diametro del chicco 2. Durezza del chicco3. Energia cinetica del chicco4. Direzione di caduta5. presenza di vento e sua intensità
Pianta1. specie coltivata2. fase fenologica della coltura
Ad es. Nei cereali il danno maggiore si ha durante la fioritura (per aborto dei fiori) e nella maturazione per caduta delle cariossidi
NELLE ORTICOLEIL DANNO LO SI HA
NELLE PRIME FASI DI SVILUPPO ALLA MATURAZIONEPER SCARSA RESISTENZA MECCANICA PER SCARSA RESISTENZA
DELLA PIANTINA. MECCANICA DEI TEGUMENTICONSEGUENTE REIMPIANTO DEL FRUTTO
NEI FRUTTIFERIIL DANNO LO SI HA
IN FIORITURA IN ALLEGAGIONE- ACCRESCIMENTO-FRUTTO NOCE MATURAZIONE
LESIONI CHE IMPEDISCONO LA FECONDAZIONE O
PROVOCANO ANTOPTOSI
LESIONECHECICATRIZZAMA IL FRUTTO SI DEFORMAO PROVOCA CARPOPTOSI
MAGGIORI DANNI PER MINORRESISTENZA DEI TEGUMENTI, SCARSA CICATRIZZAZIONE,
MATURAZIONE RAPIDA E INSEDIAMENTO PARASSITI
FUNGINI
IL DANNO PUO INTERESSARE ANCHE
LA PRODUZIONE DI ANNATE SUCCESSIVE
VALUTAZIONE DEI DANNI PRODOTTI DA GRANDINEVALUTAZIONE DEI DANNI PRODOTTI DA GRANDINE
ESEGUITA DA
PERITI
AL FINE DI STABILIRE L’INDENNIZZO DA VERSARE
ALL’ASSICURATO
I PRINCIPALI SONO
PER CONTO DELLE
SOCIETA’ DI ASSICURAZIONI
CHE HA REALIZZATO CON LA SOCIETA’
DI ASS. UNA POLIZZA IN CUI SONO INDICATI
VARI PARAMETRI
PREMIO
QUANTITA’ DI PRODOTTO
ASSICURATO
PERCENTUALE DI FRANCHIGIA
DIFESADIFESA-PASSIVA con forme assicurative o di accesso
a credito.I = D Va/Vr
I = IndennizzoD = Danno
Va= Valore assicurato
Vr= Valore reale (assicurabile)
ATTIVA Diretta Preventiva
La difesa passivaLa difesa passiva
Presenta il difetto del mancato rilevamento dei danni alla vegetazione, in quanto si assicura solamente il valore della produzione e su questo si effettuano i risarcimenti.
La difesa direttaLa difesa diretta
Prevede l’uso di reti antigrandine. Queste abbisognano di elevati costi d’impianto
(rete e struttura di sostegno) e di manutenzione (distesa e avvolgimento autunnale).
Causano la modificazione del microclima (umiditàrelativa. Temperatura aria e suolo, radiazione solare).
Sono facilmente soggette a rotture.
Reti antigrandineReti antigrandine
La difesa preventivaLa difesa preventiva
Sfrutta tecniche che contrastano in principio la formazione di grandine.
Metodo denominato “Razzi esplodenti” Metodo denominato “Cannoni ad onda d’urto” Metodo denominato “Ad inseminazione di
sostanze nucleanti”
Razzi esplodentiRazzi esplodenti
Questi vengono sparati a bassa quota (fino 2000 m di altezza dal suolo) per esplodere all’altezza dei chicchi in caduta.
L’esplosione crea onde d’urto che causano la cavitazione. È un fenomeno scoperto dallo scienziato italiano Vittori, sfrutta la presenza di bolle d’aria e/o acqua allo stato liquido nel chicco per rompere la massa di ghiaccio.
Razzi esplodentiRazzi esplodenti
L’effetto della cavitazione causato dalle onde d’urto è efficace entro un raggio di 10 m attorno la carica esplosa.
Per contrastare un temporale grandinigenoserve un elevato numero di razzi.
Cannoni ad onda dCannoni ad onda d’’urtourto
Il metodo prevede emissione di onde sonore a frequenze costanti allo scopo di modificare la struttura della nube e prevenire la formazione di nuclei di ghiaccio.
Cannoni ad onda dCannoni ad onda d’’urtourto
Il metodo non è valido perché da studi internazionali si è visto che non viene modificata la struttura della nube durante il trattamento e non viene favorito il processo della cavitazione.
I cannoni hanno elevato costo e provocano inquinamento acustico.
Inseminazione di sostanze Inseminazione di sostanze nucleantinucleanti
Si basa sulla teoria di Bergeran-Findeisen. Il passaggio di acqua dallo stato gassoso a quello
liquido avviene solo con la presenza di “nuclei di condensazione”.
Le sostanze nucleanti favoriscono questo fenomeno.
L’inseminazione avviene con: - metodo glaciogeno, - metodo igroscopico,
Metodo Metodo glaciogenoglaciogeno
Le sostanze nucleanti sono PbI2e AgI. Esse permettono di aumentare il numero di
nuclei di condensazione da poche decine a qualche centinaio per metro cubo (competizione benefica).
Il numero di chicchi di grandine aumenta, ma questi sono molto piccoli; si possono sciogliere formando pioggia.
Metodo igroscopicoMetodo igroscopico
IIl metodo non si basa sul principio della competizione benefica ma sull’utilizzo di sostanze, come sali di Ca e Na, che facilitano la formazione di grosse gocce nelle nubi e quindi l’evento piovoso e non grandinigeno.
Si evita la formazione di goccioline sopraffuse che sono molto sensibili ai moti ascensionali.
Metodi di distribuzione delle Metodi di distribuzione delle sostanze sostanze nucleantinucleanti
- Metodi esterni o dal basso.
Metodi interni o dall’alto.
Metodi Metodi eseternieseterni o dal bassoo dal basso
L’inseminazione può avvenire mediante: - bruciatori fissi o mobili a terra, rilasciano
nella parte sottostante le nubi le sostanze nucleanti,
- aeroplani leggeri, durante il loro tragitto sotto le nubi temporalesche rilasciano le sostanze nucleanti, esse vi entrano sospinte dalle correnti ascensionali.
Metodi interni o dallMetodi interni o dall’’altoaltoL’inseminazione può avvenire mediante: Aerei leggeri, che volano sopra le nubi
temporalesche e lasciano cadere nelle nubi stesse candelotti fumogeni che rilasciano le sostanze nucleanti.
Aerei leggeri dotati di bruciatori, rilasciano i nucleanti durante il loro tragitto sopra le nubi temporalesche.
Razzi esplodenti o non, sparati ad alta quota (5000-8000 m), durante il loro tragitto discendente rilasciano in atmosfera i nucleanti (razzi non esplodenti) oppure li rilasciano ad una quota definita (razzi esplodenti).
InconvenientiInconvenienti
L’utilizzo e l’accumulo di sostanze nucleanti (AgI e PbI2) nell’ambiente possono causare problemi d’inquinamento, infatti sono tossiche a forme elementari di vita animale e vegetale.
Le quantità utilizzate per ciascun trattamento sono basse (qualche grammo per km2), ma possono essere accumulate nel suolo dopo ogni evento meteorico.
Difetti Difetti
All’interno delle nubi vi sono dei meccanismi di formazione di nuclei di condensazione non ancora ben chiari che possono ostacolare la piena funzionalitàdelle sostanze distribuite.
Le zone e i momenti di immissione di tali sostanze nelle nubi devono essere calcolati con metodi previsionali validi.
SISTEMI DI PREVISIONE SISTEMI DI PREVISIONE
II sistemi di previsione più affidabili prevedono l’utilizzazione di immagini provenienti da :
- satelliti geostazionari e polari- radar meteorologici.Esse vengono elaborate, interpretate e correlate fra loro.
Radar meteorologiciRadar meteorologici- Origine: anni ’50 e ’60- Struttura
- Sistema di trasmissione e ricezione;- Sensore (in banda C, più frequente);- Sistema software e hardware;
- Lunghezza d’onda oggetto studiato- Riflettività intensità dell’evento
- Tuttavia sono possibili degli errori.
Radar meteorologiciRadar meteorologici- Tipologie:
- Normale- A effetto Doppler- A doppia polarizzazione (utile per grandine)
- Rappresentazione risultati in immagini- Sezioni orizzontali- Sezioni verticali- Proiezioni.
- Utilizzi vari; NOWCASTING
SISTEMI DI RILIEVOSISTEMI DI RILIEVOIl sistema più affidabile di rilevamento consiste
nell’utilizzo del grelimetro.È un pannello di polistirolo di 15 cm di lato ricoperto
da un foglio di alluminio di spessore di 170 micrometri. Il pannello è disposto orizzontalmente su un apposito supporto.
Il chicco nel momento d’impatto con il grelimetrolascia la propria impronta.
In base alla quantità e diametro dei colpisul grelimetro si valuta l’intensitàdell’evento grandinigeno.
Gli eventi grandinigeni sono molto eterogenei e in un’area di un ettaro l’ intensità può variare considerevolmente.
Quindi vengono introdotti all’interno dell’area ubicata per i rilevamenti un elevato numero di grelimetri allo scopo diottenere un dato affidabile.
LLe informazioni ottenibili dai grelimetridopo un evento grandinigeno sono:
- numero totale di chicchi (colpi),- numero di chicchi al m2,- dimensione dei chicchi (da classificare in
base alle 7 classi granulometriche),- energia totale attribuibile all’evento,- distribuzione dell’evento nell’area coperta
dai grelimetri grazie all’uso di modelli di calcolo adatti.
Nube Temporalesca