Generalità sul tempo
I fenomeni atmosferici, che nel loro insieme vengono chiamati impropriamente tempo, anziché tempo meteorologico, si possono manifestare sotto varie forme:
- tempo buono, quando il cielo è sereno ed il vento calmo;
- tempo discreto, quando il cielo è nuvoloso ed i venti sono deboli e moderati;
- tempo cattivo, quando il cielo e coperto e si hanno precipitazioni e venti forti;
- tempo molto perturbato, con presenza di cicloni, uragani e venti di violenza estrema.
Tutte queste variazioni degli aspetti atmosferici del tempo stanno ad indicare la sua natura fisica complessa è variabile. Le cause che determinano il tempo sono infatti molte: termiche, dinamiche, topografiche, gravitazionali, ecc. Normalmente sono concomitanti, per cui e difficile determinare le cause o gli effetti e stabilire leggi generali ben precise. Con l’aiuto della termodinamica e della idrodinamica, molti problemi sono stati risolti, mentre altri attendono ancora una concreta definizione. In effetti, più che di risoluzione delle leggi che governano i fenomeni atmosferici, si può parlare di teorie. Infatti allo stato attuale della meteorologia, solo l’aspetto teorico ha dato una accettabile spiegazione fisica dei fenomeni e soddisfacenti risultati nel campo pratico della previsione del tempo a breve scadenza. Una delle teorie principali è quella delle masse d’aria e dei relativi fronti troposferici. Le principali teorie moderne sostengono che la maggior parte delle perturbazioni che si verificano alle medie ed alte latitudini è dovuta al contatto di masse d’aria di diverso stato fisico, aventi cioè in particolare temperatura ed umidità differenti; in altri termini a un complesso di fenomeni dinamici e termodinamici dovuti a scambi di calore e di umidità, che si manifestano sulle superfici di separazione di tali masse d’aria.La varietà di masse d’aria esistenti nell’atmosfera e dovuta alla diversa distribuzione del calore sulla Terra. Infatti la sua superficie si riscalda per assorbimento della radiazione solare, ma tale riscaldamento varia con le stagioni e la latitudine, essendo i continenti ed i mari disposti in modo irregolare. Gli strati dell’atmosfera che sono più in basso, e quindi per lungo tempo a contatto con la superficie terrestre riscaldata in modo cosi vario, risentono di questa disuniformità termica e la propagano per conduzione, per irraggiamento e per convezione agli strati superiori. L’atmosfera presenta quindi, a sua volta, una distribuzione irregolare che risulta però suddivisa in porzioni d’aria più o meno calde o più o meno umide, secondo la costituzione della superficie terrestre sottostante, liquida o solida. Le porzioni d’aria dell’atmosfera, di diverso stato fisico, possono tra l’altro assumere dimensioni considerevoli, in direzione orizzontale e in direzione verticale, in quanto le regioni della Terra persistentemente molto calde, come le zone equatoriali e tropicali, e quelle molto fredde come le calotte polari o le regioni temperate, abbracciano appunto estensioni enormi.