Discutendo della differenza fra tempo e clima, abbiamo detto che il clima descrive la statistica dei fenomeni meteorologici calcolata su un lungo periodo di tempo. Abbiamo anche detto che i fenomeni meteorologici sono caratterizzati da una frequente variabilità temporale. In altre parole, abbiamo messo in evidenza l’impatto della scala temporale sui fenomeni meteo e sul clima. Introduciamo ora un secondo aspetto chiave: la scala spaziale dei fenomeni meteo e del clima. Il meteo è molto sensibile alla posizione spaziale.
Luoghi spazialmente molto vicini sperimentano spesso condizioni meteorologiche molto diverse. Si considerino due paesi vicini, il primo sulla costa e il secondo nell’entroterra. L’effetto dell’oceano, ad esempio il fatto che la temperatura degli oceani vari molto più lentamente rispetto alla temperatura delle terre emerse, ha un impatto sulla temperatura delle masse d’aria che li attraversano.
Di conseguenza, la variabilità della temperatura delle località sulle zone costiere è, in generale, minore della variabilità della temperatura di località nella stessa zona ma lontane dalla costa. Questo può avere un forte impatto sul clima locale, che può essere molto diverso nelle due città. La variazione del meteo e del clima locale è resa ancora più complessa dall’interazione tra gli effetti spaziali e quelli temporali dei fenomeni.
Ad esempio, consideriamo i fenomeni legati al ciclo dell’acqua (formazione delle nubi, condensazione e precipitazione): questi processi sono contraddistinti da una scala spaziale molto fine, di qualche centinaio di metri (basti pensare alle dimensioni di una nube) e da una scala temporale veloce, di qualche decina di minuti e/o ore.
Pensiamo a un temporale e a come la sua posizione sia influenzata dalle caratteristiche locali del terreno: quando il vento soffia su un terreno complesso, l’aria sale seguendo l’orografia, e ciò può innescare in tempi brevi, se le condizioni di instabilità dell’aria sono favorevoli, lo sviluppo di temporali.
Di conseguenza, è molto probabile che il lato di una collina/montagna esposto al vento, lungo il quale la massa d’aria sale e condensa, subisca forti piogge, mentre il lato opposto, lungo il quale la massa d’aria ridiscende dopo aver scaricato la pioggia sul lato esposto, rimanga asciutto.
Da un punto di vista temporale, una nube cumuliforme può formarsi nell’arco di pochi minuti e causare l’inizio improvviso della pioggia. Le raffiche di vento associate possono svilupparsi e influenzare i livelli più bassi dell’atmosfera, causando enormi danni vicino al suolo. L’intero fenomeno può durare anche meno di un’ora, dopodiché il sistema potrebbe dissiparsi e condizioni meteorologiche più calme potrebbero ristabilirsi.
Quindi, i fenomeni meteorologici possono essere molto localizzati spazialmente, e possono variare su una scala temporale veloce (da pochi minuti a qualche ora): nella fisica dell’atmosfera e nella scienza del clima diciamo che sono caratterizzati da scale spaziali piccole e da scale temporali veloci.
Se caratterizziamo i fenomeni meteo in base alle loro qualità spaziali e temporali, gli eventi meteorologici abbracciano l’intero spettro. Alcuni eventi meteo sono caratterizzati da una scala spaziale piccola e una scala temporale breve: basti pensare, ad esempio, ai fenomeni temporaleschi. Ma altri eventi meteo sono caratterizzati da scale spaziali e temporali molto grandi: basti pensare a ondate di calore o a eventi alluvionali causati da piogge continue che durano varie giornate, o ancora a eventi quali uragani/tifoni tropicali.
Da un punto di vista temporale, ci sono alcuni eventi meteo che insistono per tempi molto lunghi su vaste aree: basti pensare alle aree ad alta pressione che influenzano il meteo in tutta la regione dell’Oceano Atlantico nord-orientale e l’Europa occidentale per settimane. O gli eventi legati al riscaldamento o al raffreddamento della zona tropicale dell’Oceano Pacifico, gli eventi di El Niño e La Niña, che influenzano per mesi il clima di tutti i tropici, con ramificazioni anche nelle regioni extratropicali. Pertanto, i fenomeni meteo includono sia scale spaziali piccole e temporali veloci, sia scale spaziali grandi e temporali lente.
Quando studiamo il clima, ci preoccupiamo delle statistiche degli eventi meteorologici, calcolate considerando un lungo periodo di tempo, di solito almeno una decina di anni. Queste statistiche includono sia le scale spaziali piccole (legate a temporali molto localizzati o a fronti di pioggia che attraversano più di una città) che le scale spaziali grandi (legate a ondate di calore che colpiscono un intero Stato o più Stati).
Quindi, il clima include una descrizione della statistica sia di fenomeni caratterizzati da scale spaziali piccole e temporali veloci quali i temporali, sia di fenomeni caratterizzati da scale spaziali grandi e scale temporali lente, quali El Niño e La Niña. Pertanto, sia il tempo che il clima includono fenomeni spaziali piccoli e temporali veloci, e fenomeni a grande scala spaziale e a scala temporale lenta.
Non si può dire che il clima sia caratterizzato solo da scale spaziali più grandi di una certa soglia spaziale, o da scale temporali più lente di una certa soglia temporale, poiché il clima è definito anche in termini di statistica delle scale spazio-piccole e tempo-veloci.
Da “Il meteo e il clima” (Carocci editore), di Roberto Buizza, 2025, 258 pagine, 23 euro
