Cirro

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Cirro
Nubi cirriformi (varietà intortus)
AbbreviazioneCi
Simbolo
GenereCirrus
Altitudine6 000 − 12 000 m
ClassificazioneNubi alte
ApparenzaFilamenti, riccioli o bande strette di colore bianco o biancastro
Precipitazioni correlateNo
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In meteorologia, il cirro (abbreviazione Ci) è un tipo di nube presente nell'alta troposfera (da 5000 m di altitudine fino a 13000 m nelle regioni temperate[1]) sotto forma di filamenti bianchi o di chiazze biancastre disposte in strette bande, dall'aspetto filamentoso o setoso (da cui il nome ufficiale latino cirrus, ossia "ricciolo" o "ciocca di capelli arricciata").

Nelle regioni polari l'estensione dei cirri varia tra i 3000 m e i 8000 m mentre in quelle tropicali tra i 6000 m e i 18000 m circa[1].

Descrizione

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Durante il giorno i cirri non troppo vicini all'orizzonte hanno sempre una colorazione bianca o biancastra. I caratteristici ciuffi dall'aspetto tondeggiante si formano generalmente in cieli limpidi e possono essere accompagnati da scie dall'aspetto fibroso. Col trascorrere del tempo i ciuffi si dissolvono lentamente e rimangono solo queste ultime[2].

Al tramonto, quando il Sole è basso rispetto all'orizzonte, il loro colore varia dal bianco originario passando dapprima per il giallo, poi per il rosa, il rosso e, infine – quando non più illuminati – al grigio. All'alba la transizione avviene al contrario. Ciò è dovuto alla rifrazione subita dalla luce solare mentre attraversa spessi strati di atmosfera, che filtra le componenti blu e verdi dello spettro visibile[2].

Sono formati quasi esclusivamente da piccoli cristalli di ghiaccio la cui densità è così bassa da rendere queste nubi trasparenti alla luce solare. Cirri dall'aspetto denso o in ciuffi possono contenere cristalli di dimensioni maggiori e svilupparsi anche sul piano verticale. Raramente può avvenire che i cristalli si fondano con minuscole gocce d'acqua sopraffuse; in tal caso le scie assumono una colorazione grigiastra e possono dar origine anche ad arcobaleni. I cirri possono originare aloni ma il loro basso spessore non riesce quasi mai a generare un anello di luce completo[2].

L'aspetto irregolare dei cirri è dovuto alle forti variazioni del vento (wind shear) e dalla diversa grandezza dei cristalli di ghiaccio che li compongono[2].

La comparsa di cirri in gran numero che invadono progressivamente il cielo, generalmente preannuncia l'arrivo di un fronte caldo entro 15 ore, accompagnato da precipitazioni spesso persistenti, oppure la fine di un'attività temporalesca (in questo caso sono detti anche "falsi cirri")[3]. Al contrario, i cosiddetti cirri del bel tempo – che compaiono in situazioni di atmosfera stabile – si distinguono per la ristretta estensione, la struttura irregolare e il moto più lento.

Specie

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In base alla forma assunta, ogni cirro può appartenere ad una delle seguenti cinque specie (tra parentesi è indicata l'abbreviazione associata):

Varietà

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Le varietà riscontrabili tra i cirri sono le seguenti quattro:

Ognuna di esse può apparire in concomitanza con le altre (ad esempio: Cirrus intortus vertebratus).

Caratteristiche supplementari e nubi accessorie

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I cirri possono presentare talvolta la caratteristica supplementare denominata mamma.

Effetti sul clima

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I cirri coprono fino al 25% della terra (fino al 70% nelle regioni tropicali[4]) ed hanno un effetto netto di riscaldamento nelle ore notturne[5]. Recentemente alcuni studi hanno messo in evidenza che, durante il giorno, i cirri sono l'unico tipo di nube che può sia riscaldare che raffreddare il sistema terra-atmosfera[6]. Questa dualità dipende principalmente dalla posizione del sole e quindi implicitamente dalla latitudine[6][7].

Quando sono sottili e trasparenti, questi corpi nuvolosi assorbono efficacemente la radiazione infrarossa dalla terra, mentre hanno un effetto marginale di schermo ai raggi solari.[8] Quando essi hanno uno spessore di 100 m essi riflettono solo il 9% dei raggi solari incidenti, ma impediscono quasi del 50% l'irradiazione nello spazio dei raggi infrarossi emessi dalla terra, determinando così un aumento della temperatura atmosferica sotto le nuvole di una media di circa 10 °C[9]— Un processo noto come effetto serra.[10] Mediamente nel mondo, la formazione di nubi comporta una perdita di temperature di 5 °C sulla superficie terrestre, principalmente a causa degli stratocumuli.[11]

Fine type of Cirrus Clouds
Cirrus fibratus

Come conseguenza del loro effetto riscaldante quando sono relativamente sottili, ai cirri è stata imputata una parziale responsabilità del riscaldamento globale.[8]

Alcuni scienziati hanno ipotizzato che il riscaldamento globale possa causare l'aumento della copertura delle nuvole molto sottili, aumentando così la temperatura e l'umidità. Questo, a sua volta, provocherebbe l'aumento della copertura dei cirri, creando una circolo vizioso che tende ad amplificare gli effetti del fenomeno stesso ("retroazione positiva" o positive feedback). La previsione, secondo questa ipotesi, è che i cirri si sposterebbero più in alto con l'aumento della temperatura, aumentando così il volume dell'aria sottostante le nubi e la quantità di radiazione infrarossa riflessa sulla superficie terrestre.[12] In aggiunta, questa ipotesi suggerisce che l'aumento di temperatura porti ad un incremento delle dimensioni dei cristalli di ghiaccio nei cirri, provocando un equilibrio fra l'incremento della riflessione sulla terra dei raggi infrarossi emessi dalla stessa e quella nello spazio dei raggi solari incidenti.[11][12]

Nel 2001 lo scienziato Richard Lindzen formulò in proposito l'ipotesi Iris, in base alla quale l'incremento nella temperatura della superficie marina nei tropici provocherebbe una diminuzione nella formazione dei cirri e quindi un incremento del calore disperso dalla terra nello spazio con la radiazione infrarossa.[13]

Tale ipotesi, contestata da altri scienziati, avrebbe trovato conferma in un successivo studio, pubblicato nel 2007 e condotto dallo scienziato dell'atmosfera Roy Spencer ed altri, con l'utilizzo di moderne misure satellitari.[14]

Galleria d'immagini

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  • Cirrus fibratus fotografati in Pennsylvania
    Cirrus fibratus fotografati in Pennsylvania
  • Cirrus uncinus ben definiti
    Cirrus uncinus ben definiti
  • Cirrus uncinus radiatus
    Cirrus uncinus radiatus
  • Cirrus uncinus, in questo caso disposti parallelamente
    Cirrus uncinus, in questo caso disposti parallelamente
  • Cirri sul Golden Gate Bridge
    Cirri sul Golden Gate Bridge
  • Cirri al crepuscolo sulla spiaggia di Puerto Vallarta
    Cirri al crepuscolo sulla spiaggia di Puerto Vallarta
  • Cirrus vertebratus durante il crepuscolo. Si noti la colorazione che varia dal giallo al rosa
    Cirrus vertebratus durante il crepuscolo. Si noti la colorazione che varia dal giallo al rosa
  • Cirrus uncinus vertebratus
    Cirrus uncinus vertebratus
  • Cirrus intortus vertebratus
    Cirrus intortus vertebratus
  • Cirri nel cielo di Marte
    Cirri nel cielo di Marte

Note

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  1. ^ a b (EN) World Meteorological Organization (a cura di), International Cloud Atlas (PDF), vol. 1, Ginevra, Secretariat of the World Meteorological Organization, 1975, p. 15, ISBN 92-63-10407-7. URL consultato il 28 settembre 2014 (archiviato dall'url originale il 25 luglio 2016).
  2. ^ a b c d (EN) World Meteorological Organization (a cura di), International Cloud Atlas (PDF), vol. 1, Ginevra, Secretariat of the World Meteorological Organization, 1975, p. 27, ISBN 92-63-10407-7. URL consultato il 28 settembre 2014 (archiviato dall'url originale il 25 luglio 2016).
  3. ^ Brian Choo, Enciclopedia della Terra per ragazzi, Milano, Areagroup, 2008.
  4. ^ Simone Lolli, James R. Campbell e Jasper R. Lewis, Daytime Top-of-the-Atmosphere Cirrus Cloud Radiative Forcing Properties at Singapore, in Journal of Applied Meteorology and Climatology, vol. 56, n. 5, 9 febbraio 2017, pp. 1249–1257, DOI:10.1175/JAMC-D-16-0262.1. URL consultato l'11 giugno 2017.
  5. ^ (EN) F.Franks, Nucleation of ice and its management in ecosystems (PDF), in Philosophical Transactions of the Royal Society A, vol. 361, n. 1804, 2003, pp. 557–574, DOI:10.1098/rsta.2002.1141.
  6. ^ a b James R. Campbell, Simone Lolli e Jasper R. Lewis, Daytime Cirrus Cloud Top-of-the-Atmosphere Radiative Forcing Properties at a Midlatitude Site and Their Global Consequences, in Journal of Applied Meteorology and Climatology, vol. 55, n. 8, 3 maggio 2016, pp. 1667–1679, DOI:10.1175/JAMC-D-15-0217.1. URL consultato l'11 giugno 2017.
  7. ^ S. Lolli, J. R. Lewis e J. R. Campbell, Cirrus cloud radiative characteristics from continuous MPLNET profiling at GSFC in 2012 (PDF), in Optica Pura y Aplicada, vol. 49, n. 1, pp. 1–6, DOI:10.7149/opa.49.1.1.
  8. ^ a b (EN) Graeme L. Stephens; Si-Chee Tsay; Paul W. Stackhouse, Jr.; Piotr J. Flatau, <1742:TROTMA>2.0.CO;2 The Relevance of the Microphysical and Radiative Properties of Cirrus Clouds to Climate and Climatic Feedback, in Journal of Atmospheric Sciences, vol. 47, n. 14, luglio 1990, p. 1742, DOI:10.1175/1520-0469(1990)047<1742:TROTMA>2.0.CO;2.
  9. ^ (EN) Earth Observatory. National Aeronautics and Space Administration, p. 1191 Accesso il 16 ottobre 2012.
  10. ^ (EN) Global Warming: Feature Articles, su Earth Observatory, National Aeronautics and Space Administration. URL consultato il 16 ottobre 2012.
  11. ^ a b (EN) Cloud Climatology, su International Satellite Cloud Climatology Program, National Aeronautics and Space Administration. URL consultato il 12 luglio 2011.
  12. ^ a b (EN) McGraw-Hill Editorial Staff, McGraw-Hill Yearbook of Science & Technology for 2005 (PDF), McGraw-Hill Companies, Inc, 2005, p. 2, ISBN 978-0-07-144504-7 (archiviato dall'url originale il 6 ottobre 2008).
  13. ^ (EN) R.S. Lindzen, M.-D. Chou, A.Y. Hou, Does the Earth have an adaptive infrared iris? (PDF), in Bull. Amer. Met. Soc., vol. 82, n. 3, 2001, pp. 417–432, DOI:10.1175/1520-0477(2001)082<0417:DTEHAA>2.3.CO;2. URL consultato il 24 gennaio 2014 (archiviato dall'url originale il 3 marzo 2016).
  14. ^ (EN) R.W.Spencer, W.D. Braswell, John R. Christy, J. Hnilo,, Cloud and radiation budget changes associated with tropical intraseasonal oscillations, in Geophys. Res. Lett., vol. 34, n. 15, 2007, pp. L15707, DOI:10.1029/2007GL029698. URL consultato il 24 gennaio 2014 (archiviato dall'url originale l'11 maggio 2011).

Bibliografia

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  • (EN) World Meteorological Organization (a cura di), International Cloud Atlas (PDF), vol. 1, Ginevra, Secretariat of the World Meteorological Organization, 1975, ISBN 92-63-10407-7. URL consultato il 28 settembre 2014 (archiviato dall'url originale il 25 luglio 2016).
  • Salvatore Abate, Lezioni di meteorologia generale, 2ª ed., Napoli, Liguori editore, 1986, pp. 178-184, ISBN 978-88-08-07315-0.
  • (EN) Cloud Atlas → Cirrus, su clouds-online.com. URL consultato il 15 agosto 2014 (archiviato dall'url originale il 3 novembre 2013).
  • (EN) Cirrus, su nephology.eu. URL consultato il 15 agosto 2014 (archiviato il 17 marzo 2014).

Voci correlate

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Altri progetti

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Collegamenti esterni

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