Accademia di Agricoltura Scienze e Lettere – VeronaAssociazione “Estremi di Meteo4” – Verona in collaborazione con il progetto FORALPS

Verona, Martedì 22 Gennaio 2008Palazzo Erbisti (sede Accademia), via Leoncino, 6

Emilio Bellavite: una vita per la meteorologia a VeronaNel suo 80° compleanno e a 60 anni dall’inaugurazione

dell’osservatorio meteorologico Meteo4

Paolo Frontero: Fisico meteorologo, Dipartimento ARPAV di Verona

Un’esperienza d’avanguardia nell’attività meteorologica sperimentale per la difesa dalla grandine a Verona

STUDIO DEI TEMPORALI E LA GRANDINE PRESSO L’OSSERVATORIO IFA (Istituto di Fisica

dell’Atmosfera) di Verona

�L’agricoltura della Valpadana è sempre stata esposta a danni da avversità atmosferiche, specie grandinate in misura rilevante, si osservò fin dagli anni ‘50 come i danni annuali (attorno ai cento miliardi delle vecchie lire) fossero pari a quelli annuali degli Stati Uniti

�Dal 1957 il Ministero dell’Agricoltura e delle Foreste con l’Unione Nazionale Antigrandine, il Servizio Meteorologico dell’Aeronautica Militare dettero il via alla sperimentazione scientifica antigrandine sotto la direzione del Col. Prof. Ezio Rosini

�Finalità : Studio dei fenomeni grandinigeni, loro segnalazione, assistenza agli agricoltori, ricerca e prova di nuovi metodi per prevenire e diminuire i danni sofferti

�1958-1960: Intensa fase sperimentale conclusa con la “Prima conferenza Internazionale di Fisica delle nubi” che si tenne a Verona nel 1960

�Sorse poi il Centro Nazionale per la Fisica dell’Atmosfera e la Meteorologia (CENFAM) poi diventato Istituto di Fisica dell’Atmosfera (IFA) che proseguì dal 1964 la sperimentazione antigrandine

�1971-1975 Sotto la direzione del Prof. Franco Prodi nasce l’Osservatorio per lo Studio dei Fenomeni Grandinigeni del CNR – Verona; quella che era prevalentemente una base per campagne estive si trasforma nel primo Osservatorio Permanente dei Temporali, nel quale non c'è sosta, nell'anno, per il lavoro di ricerca. Si elaborano i dati radar dei temporali dell'estate precedente e si preparano gli strumenti organizzativi e scientifici per la campagna successiva

STUDIO DEI TEMPORALI E LA GRANDINE PRESSO L’OSSERVATORIO IFA (Istituto di Fisica

dell’Atmosfera) di Verona

�Nella frigorifera ed in un tunnel verticale assieme a Griffith Morgan si fanno crescere i primi cilindri di grandine artificiale, e si scopre la formazione dei lobi in crescita bagnata per fuoriuscita dell'acqua contenuta nella crescita spugnosa

�Viene impostata la radarmeteorologia dei temporali grandinigeri mentre nell'osservatorio continua a svolgersi la ricerca microfisica

�Dopo cinque anni di questo lavoro per conto delle cinque entità che sostengono l'osservatorio (CNR, Unione Nazionale Antigrandine, UCEA del Ministero dell'Agricoltura, Servizio Meteorologico dell'Aeronautica Militare, Osservatori Fitopatologici per le Malattie delle Piante) mentre si profila la possibilità di successo per la creazione a Verona di un vero e proprio "Severe Storm Laboratory" si ha un improvviso stop alla ricerca per contrasti fra gli enti proponenti

…..una opportunità di eccellenza scientifica e di corsi di laurea che la nostra città si è lasciata sfuggire….

STUDIO DEI TEMPORALI E LA GRANDINE PRESSO L’OSSERVATORIO IFA

(Istituto di Fisica dell’Atmosfera) di Verona

Organizzazione dell’Osservatorio IFA di Verona

�Alla ricerca partecipano specialisti del Servizio Meteorologico dell’AM, dell’Ufficio Centrale di Metetorologia ed Ecologia agraria, l’Unione Nazionale Antigrandine

�Si crea una sezione di Microfisica delle Nubi per ricercare struttura, proprietà fisiche e chimiche della grandine, le ricerche in campo e quelle connesse alla parte meteorologica vengono condotte presso l’Osservatorio di Verona

�Tale osservatorio è stato ricavato in una vecchia fortezza austriaca costruita nel 1837 come parte del famoso quadrilatero Mantova-Verona-Legnago-Peschiera, situata sulle Torricelle.

�Lo spazio utile di 500 m2 consiste di due grandi stanzoni a forma circolare e un’ampia terrazza, stanze di magazzinaggio, camera oscura, alloggi.

Attrezzature scientifica all’Osservatorio IFA di Verona

�Due radar Selenia di 200 kW di potenza e lunghezza d’onda 3.2 cm

�Un completo osservatorio meteorologico

�Telescriventi collegate ai canali A e B dell’Aeronautica

�Apparato fac-simile per ricevere carte meteo

�Un centro di analisi e previsioni

�Sistemi di comunicazione radio

�Strumento per il conteggio delle scariche elettriche e misura del gradiente di potenziale

METEOROLOGIA

CAMPAGNE DI MISURA IN REAL TIME�Quattro stazioni meteorologiche mobili formate da:

•Stazione meteo completa e laboratorio da campo trainata da un Ford Transit anch’esso osservatorio-laboratorio mobile

•Altri due mezzi dotati di strumenti per la raccolta di campioni di acqua piovana e grandine indispensabili per il rapido inseguimento dei temporali.

•Tutti e quattro i veicoli sono collegati via radio per ricevere istruzioni che vengono di volta in volta impartire in base ai rilevamenti radar

�Una camera fredda al piano terra di notevoli dimensioni per lo studio della crescita della grandine artificiale contenente uno o due operatori

�Celle frigorifere per lo studio del congelamento di gocce d’acqua

�Conteggio dei nuclei di ghiacciamento, nuclei di nube, nuclei di Aitken, determinazione dello spettro dei diametri di gocce di pioggia

MICROFISICA DELLA GRANDINE

Attrezzature scientifica all’Osservatorio IFA di Verona

Peculiarità topografica della pianura padana

� La Valpadana a seguito della sua conformazione topografica è una delle zone meteorologicamente più singolari del mondo con dannosi eventi quali i temporali estivi e le nebbie invernali

� La valle si presenta come ampio bacino chiuso circondato da Alpi ed Appennini ed aperto ad est al caldo mare Adriatico, importante sorgente di vapore acqueo.

� Il vento al suolo è generalmente debole e predominano brezze di mare,valle e montagna.L’aria tende a stagnare nei bassi strati per diversi giorni durante la stagione fredda formando nebbie e/o inquinamento.

D’estate l’instabilità che causa i temporali può diventare anche molto violenta. Aria fredda di origine frontale o generata dai temporali può entrare nella Valle da qualsiasi direzione tranne che da est-sud-est, discendendo lungo i fianchi delle montagne e guadagnando energia e formando ciclogenesi sottovento che possono alterare la circolazione iniziale.

10.7%41%37.2%37.2%34%16%Probabilità che si abbia un giorno di grandine nel mese

3.212.611.611.210.64.8n°medio mensile di giorni di grandine

SETAGOLUGGIUMAGAPR

Climatologia della grandine nella Valle Padana (1968-1972) Franco Prodi Rivista Italiana di Geofisica Vol XXIII 1974

Isolinee dell’indice di frequenza di grandine

UN ESEMPIO: situazione del 18 Agosto 1968 :

�In superficie: Fronte Freddo adagiato lungo le Alpi occidentali e da esse bloccato.

�In quota: flusso da sudovest

�La figura mostra le successive posizioni frontali

�Quando la deformazione del fronte raggiunge un certo stadio, l’aria fredda entra nella Vallepadana quasi da tutte le direzioni (Dalla Liguria e piega verso nord, attraverso la zona di Tarvisio, dalle alpi occidentali)

�Tendenze al suolo prima del transito del fronte fino a 6 hPa in 3 ore

�Stiramento e stretching e sollevamento (lifting) danno luogo a convezione violenta con forti temporali

Una giornata di ordinario nowcasting…

�Emilio Bellavite di primo mattino decodifica i codici SYNOP e TEMP arrivati via telescrivente, li pone con il corretto simbolismo sulla cartina europea, tracceràisobare,fronti, isolando basse e alte pressioni, crea così la carta meteorologica in superficie

�Assieme alle carte in quota arrivate via fac-simile fa la stesura del bollettino meteorologico quotidiano, viene effettuato un briefing con gli altri colleghi per valutare la situazione

�Se è prevista una fase temporalesca in transito su Valpadana inizia la vera e propria fase osservativa e di assistenza tramite radar (nowcasting). Si identificano le prime celle, si valuta il loro spostamento, intensità, altezza, presenza di grandine ecc.

�Parte la fase di assistenza via radio ad onde corte a tutti gli agricoltori tramite bollettini aggiornati anche ad intervalli inferiore all’ora; si informa su posizione, spostamento ed intensità delle celle per cogliere meglio e prevedere l’evoluzione del temporale:

�“Qui IBF 24 …celle temporalesche grandinigene di forte intensità a 60° Nord distanti 70 km in spostamento verso ESE con velocità di circa 40 km/h…

�Parte la squadra del mezzo mobile per la raccolta della grandine che verrà poi analizzata nella camera a freddo.

Successione cronologica e spaziale di echi radar associati a grandine di un sistema temporalesco che attraversa la Romagna nel pomeriggio del 16 Agosto 1968

IL RADAR DI

VALEGGIO SUL

MINCIO (VERONA)

VERONA PADOVA

VICENZA

GARDA LAKE

ROVERETO

VALEGGIO SUL MINCIO

MANTOVA

Speranze e certezze dal progetto europeo FORALPS

Radar in banda X-giàintsallato sulla Torre

del Castello di Valeggio sul Mincio

Zona coperta dal radar (circa 30km, 0°tilt)

EE’’ POSSIBILE RICREARE UN POSSIBILE RICREARE UN ““ SEVERE STORM SEVERE STORM

LABORATORYLABORATORY”” A VERONA ? A VERONA ?

Sistema sperimentale di previsioneSistema sperimentale di previsione--assistenza grandine assistenza grandine

dalla mediadalla media-- breve scadenza al nowcastingbreve scadenza al nowcasting

Composite Radar Satellite data

Topografia ad alta risoluzione

Modello Meteorologico a grande scala (GCM)

Uscita: previsione a breve +3h (nowcasting) con alta risoluzione spaziale e temporale dei fenomeni

Sondaggi e indici (osservati e previsti )

ASSISTENZA

CENTRO METEO

PREPOSTOModello Meteorologico scala locale (LM)

ALLERTA SI

ALLERTA NO

GRAZIE DELL’ATTENZIONE !