Fronte freddo

**Benve** · 20/04/2008, 18:50

Avete presente come si comporta un fronte freddo?
Come è strutturato e come si muove in quota e al suolo l'aria?

cioè..vi spiego meglio cosa non ho capito per bene...
In molti schemi ho sempre visto il fronte freddo disegnato come una linea di cumulonembi che si alza per effetto dell'aria fredda che arriva al suolo piu veloce che in quota e spinge su l'umidità!! non so se avete presente lo schemettino..

questa cosa mi torna solo per i fronti di aria secca dati per esempio dall'ingresso del fhoen in pianura padana d'estate...
ma per un normale fronte freddo non è che mi torni tanto..

ho letto oggi che l'aria fredda in quota arriva prima che al suolo sull'analisi di lorenzo catania...e ha una logica..sennò l'atmosfera come fa a instabilizzarsi??

non voglio schematizzare troppo..ma almeno capire come è davvero un fronte freddo....grazie..

**Benve** · 20/04/2008, 18:52

Originariamente Scritto da Lorenzo Catania

Solo per farvi vedere come si è rapidamente strutturata la linea di instabilità prefrontale, indice (ricordo) del fatto che l'aria fredda in quota sta correndo più velocemente di quella al suolo, sopravanzandola e generando questo ammasso di cumuli e cumulonembi

ecco....mi sembra piu che logico...infatti mi sembra piu plausibile questo che il fatto che crescano cumulonembi sia legato all'arrivo di aria fredda quindi piu stabile al suolo...

**Lorenzo Catania** · 20/04/2008, 19:01

Originariamente Scritto da Benve

Avete presente come si comporta un fronte freddo?
Come è strutturato e come si muove in quota e al suolo l'aria?

cioè..vi spiego meglio cosa non ho capito per bene...
In molti schemi ho sempre visto il fronte freddo disegnato come una linea di cumulonembi che si alza per effetto dell'aria fredda che arriva al suolo piu veloce che in quota e spinge su l'umidità!! non so se avete presente lo schemettino..

questa cosa mi torna solo per i fronti di aria secca dati per esempio dall'ingresso del fhoen in pianura padana d'estate...
ma per un normale fronte freddo non è che mi torni tanto..

ho letto oggi che l'aria fredda in quota arriva prima che al suolo sull'analisi di lorenzo catania...e ha una logica..sennò l'atmosfera come fa a instabilizzarsi??

non voglio schematizzare troppo..ma almeno capire come è davvero un fronte freddo....grazie..

Allora: prima di tutto un fronte freddo, muovendosi, solleva l'aria di fronte a sé NON perché arriva al suolo più veloce che in quota (se fosse quello il motivo ci sarebbe qualcosa che non torna, perché sulla colonna avresti aria fredda sotto aria calda, cioé una massa STABILE).
In realtà i cumuli ed i cumulonembi frontali si formano perché l'aria fredda è più DENSA (e quindi pesante, a parità di volume) rispetto a quella calda; pertanto quando avanza in una certa direzione tende a "farsi spazio" ed a sollevare la massa d'aria che la precede, generando appunto le nubi a sviluppo verticale. Solo subito dopo il passaggio del fronte vero e proprio, se ci fai caso, nella stragrande maggioranza delle situazioni, il tempo tende a stabilizzarsi per alcune ore (il ché non vuol necessariamente dire che il tempo migliora, ma che le nubi cumuliformi magari vengono sostituite da altre più stratificate, con piogge più moderate e regolari).

In generale poi un fronte freddo "maturo" non è sviluppato dal suolo fino alla tropopausa (cioé fino al punto più alto della troposfera, fin dove può svilupparsi il moto della massa d'aria che ci interessa), ma è alto solo 3-5 km; ecco che allora molto spesso si notano separazioni nette tra rami freddi al suolo ed in quota, non solo perché la superficie frontale è "piegata", ma proprio perché ci sono due strutture che viaggiano a velocità (e magari in direzioni) differenti. O addirittura esiste il fronte al suolo e non quello in quota, o viceversa; è il caso ad esempio delle linee di instabilità, che in generale puoi vedere come fronti freddi strutturati solo in quota (fanno eccezione alcune linee di instabilità prefrontali (non quella odierna), che invece rappresentano rami caldi strutturati solo alle quote medio-basse)

**Benve** · 20/04/2008, 22:01

Originariamente Scritto da Lorenzo Catania

Allora: prima di tutto un fronte freddo, muovendosi, solleva l'aria di fronte a sé NON perché arriva al suolo più veloce che in quota (se fosse quello il motivo ci sarebbe qualcosa che non torna, perché sulla colonna avresti aria fredda sotto aria calda, cioé una massa STABILE).
In realtà i cumuli ed i cumulonembi frontali si formano perché l'aria fredda è più DENSA (e quindi pesante, a parità di volume) rispetto a quella calda; pertanto quando avanza in una certa direzione tende a "farsi spazio" ed a sollevare la massa d'aria che la precede, generando appunto le nubi a sviluppo verticale. Solo subito dopo il passaggio del fronte vero e proprio, se ci fai caso, nella stragrande maggioranza delle situazioni, il tempo tende a stabilizzarsi per alcune ore (il ché non vuol necessariamente dire che il tempo migliora, ma che le nubi cumuliformi magari vengono sostituite da altre più stratificate, con piogge più moderate e regolari).

In generale poi un fronte freddo "maturo" non è sviluppato dal suolo fino alla tropopausa (cioé fino al punto più alto della troposfera, fin dove può svilupparsi il moto della massa d'aria che ci interessa), ma è alto solo 3-5 km; ecco che allora molto spesso si notano separazioni nette tra rami freddi al suolo ed in quota, non solo perché la superficie frontale è "piegata", ma proprio perché ci sono due strutture che viaggiano a velocità (e magari in direzioni) differenti. O addirittura esiste il fronte al suolo e non quello in quota, o viceversa; è il caso ad esempio delle linee di instabilità, che in generale puoi vedere come fronti freddi strutturati solo in quota (fanno eccezione alcune linee di instabilità prefrontali (non quella odierna), che invece rappresentano rami caldi strutturati solo alle quote medio-basse)

innanzitutto grazie della velocità con cui hai scritto..

e del contenuto come al solito...dì'altronde ti avevo chiamato in causa...ma non volevo chiedertelo di la per paura di sciupare il thread bellissimo che stavate costruendo...

quindi se ho capito bene l'aria fredda essendo piu densa si fa spazio al suolo spostandosi in avanti e scalzando l'aria umida....fin qui ci sono....ma i cumulonembi in genere tendono a formarsi perche l'aria calda e umida, salendo in quota....( logicamente prima che il fronte freddo al suolo sia arrivato a stabilizzare il tutto), ha un aiuto legato al freddo in quota( che nel frattempo è gia sopra la nostra verticale magari..e incrementa il gradiente di temp verticale)?

se non ci fosse aria fredda in quota ma solo un fronte freddo al suolo si avrebbe magari la costruzione di nubi basse e basta??
..un po come quando arrivano correnti da nordest in inverno senza il supporto freddo a 500hpa ( per dire)??
mentre se arriva solo in quota l'instabilità è legata al gradiente verticale di temperatura, senza che il fronte al suolo dia una mano all'aria umida e calda che gli sta davanti a salire...??
quante cose ho sbagliato??

**Lorenzo Catania** · 20/04/2008, 22:30

Originariamente Scritto da Benve

ma i cumulonembi in genere tendono a formarsi perche l'aria calda e umida, salendo in quota....( logicamente prima che il fronte freddo al suolo sia arrivato a stabilizzare il tutto), ha un aiuto legato al freddo in quota( che nel frattempo è gia sopra la nostra verticale magari..e incrementa il gradiente di temp verticale)?

Diciamo che l'aria calda ed umida scalzata dal fronte al suolo non sale in realtà verticalmente, ma obliquamente, cioé sale tendendo a scivolare lungo la superficie frontale.
Insomma, il cumulonembo si forma per 2 motivi in generale:
- perché l'aria calda che si trova davanti al fronte, anche se si trova già ad una certa quota, è costretta a salire ulteriormente per l'arrivo dell'aria fredda a quella stessa quota; e va avanti così fino a dove riceve spinta, quindi fino alla quota dove si sviluppa il fronte.
- per la liberazione di calore latente a causa della condensazione di un'ingente quantità di vapore acqueo. Insomma, la formazione di una nube così massiccia porta ad un aumento della temperatura della massa d'aria all'interno della nube, e quindi ad un'ulteriore instabilizzazione della massa d'aria (l'aria dentro la nube si è scaldata, quindi in rapporto a quella sopra genera un gradiente instabile ben più forte), che porta ad un'ulteriore spinta verso l'alto. E questo meccanismo si reitera finché la nube non arriva alla tropopausa, dove c'è una inversione termica, e quindi dove i gradienti si smorzano naturalmente.

Ti metto uno schemino esplicativo utile in allegato; è una sezione verticale di un fronte freddo, unico difetto: è in inglese.

Originariamente Scritto da Benve

se non ci fosse aria fredda in quota ma solo un fronte freddo al suolo si avrebbe magari la costruzione di nubi basse e basta??

Si, qualche nube cumuliforme non più alta di 2-4 km (ad esempio) al momento dell'arrivo del fronte, e poi tempo stabile (quindi o soleggiato oppure anche con nubi basse e stratificate) successivamente.

Originariamente Scritto da Benve

..un po come quando arrivano correnti da nordest in inverno senza il supporto freddo a 500hpa ( per dire)??

Esatto.

Originariamente Scritto da Benve

mentre se arriva solo in quota l'instabilità è legata al gradiente verticale di temperatura, senza che il fronte al suolo dia una mano all'aria umida e calda che gli sta davanti a salire...??

Si, in quel caso l'aria diventa estremamente instabile per il fatto che l'aria ben più pesante si trova in quota, e quindi "crolla" o "gocciola" verso il basso sollevando rapidamente l'aria calda sottostante che, se è sufficientemente umida (ad esempio nel settore caldo di una perturbazione), favorisce la nascita di cumulonembi particolarmente imponenti e produttivi. Se l'aria invece è secca (ad esempio dopo un fronte al suolo) i cumulonembi saranno meno sviluppati in verticale, magari con una base alta, ed in qualche caso anche con precipitazioni che non arrivano al suolo.

Originariamente Scritto da Benve

quante cose ho sbagliato??

Quasi niente

**Benve** · 20/04/2008, 22:39

Originariamente Scritto da Lorenzo Catania

Diciamo che l'aria calda ed umida scalzata dal fronte al suolo non sale in realtà verticalmente, ma obliquamente, cioé sale tendendo a scivolare lungo la superficie frontale.
Insomma, il cumulonembo si forma perché l'aria calda che si trova davanti al fronte, anche se si trova già ad una certa quota, è costretta a salire ulteriormente per l'arrivo dell'aria fredda a quella stessa quota; e va avanti così fino a dove riceve spinta, quindi di solito la tropopausa o poco sotto.
Ti metto uno schemino esplicativo utile in allegato; è una sezione verticale di un fronte freddo, unico difetto: è in inglese.

Si, qualche nube cumuliforme non più alta di 2-4 km (ad esempio) al momento dell'arrivo del fronte, e poi tempo stabile (quindi o soleggiato oppure anche con nubi basse e stratificate) successivamente.

Esatto.

Si, in quel caso l'aria diventa estremamente instabile per il fatto che l'aria ben più pesante si trova in quota, e quindi "crolla" o "gocciola" verso il basso sollevando rapidamente l'aria calda sottostante che, se è sufficientemente umida (ad esempio nel settore caldo di una perturbazione), favorisce la nascita di cumulonembi particolarmente imponenti e produttivi. Se l'aria invece è secca (ad esempio dopo un fronte al suolo) i cumulonembi saranno meno sviluppati in verticale, magari con una base alta, ed in qualche caso anche con precipitazioni che non arrivano al suolo.

Quasi niente

grande

ottimo lo schemino...non sapevo di questa risalita obliqua...pensavo fosse verticale e basta.. effettivamente cosi torna di piu...fa sempre piacere vedere che si possono imparare spesso cose nuove qui!!!

grazie ancora...notte!!

Vortex · 25/04/2008, 12:31

Ciao Lorenzo, a proposito del fronte freddo ce una cosa che non mi è chiara.
Il fronte freddo quindi puo arrivare solo in quota ogni tanto, senza passaggi anche al suolo, se cosi fosse, l'aria fredda in quota, cmq sui 5000 metri, comincia a precipitare di quota raffreddando gli strati piu bassi?? instabilizzando la colonna d'aria causa divario di temperatura tra quote medie-alte e strati bassi?????.
Ti faccio un esempio:
Per esempio, ce una saccatura continentale artica da nord est, che si fa strada verso sud facendosi strada in zone dove prima in quota c'eran geopotenziali piu elevati e aria piu secca e mite, ma al suolo questo calo non c'e quindi esisterebbe solo una linea di discontinuita in quota.
Durante questo movimento l'aria, ovviamente fredda piano piano precipita??? creando poi piu in la con il passare dei giorni anche una linea di discontinuita nei bassi strati e poi al suolo????

**Cristian-Ostuni/Bologna** · 25/04/2008, 12:49

Originariamente Scritto da Vortex

Ciao Lorenzo, a proposito del fronte freddo ce una cosa che non mi è chiara.
Il fronte freddo quindi puo arrivare solo in quota ogni tanto, senza passaggi anche al suolo, se cosi fosse, l'aria fredda in quota, cmq sui 5000 metri, comincia a precipitare di quota raffreddando gli strati piu bassi?? instabilizzando la colonna d'aria causa divario di temperatura tra quote medie-alte e strati bassi?????.
Ti faccio un esempio:
Per esempio, ce una saccatura continentale artica da nord est, che si fa strada verso sud facendosi strada in zone dove prima in quota c'eran geopotenziali piu elevati e aria piu secca e mite, ma al suolo questo calo non c'e quindi esisterebbe solo una linea di discontinuita in quota.
Durante questo movimento l'aria, ovviamente fredda piano piano precipita??? creando poi piu in la con il passare dei giorni anche una linea di discontinuita nei bassi strati e poi al suolo????

l'aria fredda non "precipita" mai da sola, quando un fronte freddo passa in quota semplicemente il gradiente verticale di temperatura aumenta, ma se negli strati bassi non si attivano correnti verticali (cosa che in realtà succede quasi sempre) la convezione non viene attivata e l'atmosfera può rimanere instabile quanto ti pare e l'aria sotto non si raffredderà mai (per mancanza di correnti discendenti e precipitazioni da nubi convettive)

quante volte succede che pur essendoci cape da supercella non si sviluppa nulla?

**Friedrich 91** · 25/04/2008, 13:24

Lorenzo volevo chiederti un'altra cosa:dalle mappe a 500 hpa di GFS tipo o ECMWF come facciamo a riconoscere il fronte freddo?

Grazie per l'eventuale risposta.

**Lorenzo Catania** · 25/04/2008, 13:34

Originariamente Scritto da Stau

Lorenzo volevo chiederti un'altra cosa:dalle mappe a 500 hpa di GFS tipo o ECMWF come facciamo a riconoscere il fronte freddo?

Grazie per l'eventuale risposta.

Con la sola mappa a 500 hPa è difficile riconoscere un fronte freddo (in tal caso, in quota), salvo situazioni abbastanza rare.
La prima cosa da guardare comunque è il gradiente di temperatura, cioé devi andare a vedere dove le isoterme a 500 hPa (che sulle GFS ci sono, sulle ECMWF mi pare di no) si fanno molto più vicine che nei dintorni; quello PUO' essere indice della presenza di un fronte maturo o in formazione. Per capire se si tratta di un ramo freddo o caldo poi ti aiuti con la direzione delle correnti, le temperature che si registrano dopo il suo passaggio, ed altre cose così.
Comunque, appunto, la sola mappa a 500 hPa non è sufficiente ad individuare un fronte