Tempesta a V in Toscana del 21 ottobre 2013

Tale evento temporalesco rappresenta uno degli esempi più classici nei quali, a fronte di una situazione sinottica al suolo e in quota apparentemente poco disturbate, lo sviluppo di una WCB prefrontale a innesco afromediterraneo, promosse la formazione di un MCC. La promozione di un MCC fu certamente supportata da acque mediterranee ancora calde e dall'azione della barriera orografica (Appennino), con genesi di elementi convettivi da "retroazione dinamica" (nuovo sollevamento di aria caldo-umida operata dal gust front), che mantennero in vita il sistema temporalesco per oltre 12 ore.

La situazione a 500 hPa vede una vasta saccatura di origine atlantica, estesa dal medio Atlantico all'Inghilterra, e un promontorio anticiclonico protendersi dal Nord Africa all'Europa orientale, con massimi di pressione al suolo e in quota sull'Italia meridionale e sul Mar Nero. La configurazione appena descritta attiva un flusso sudoccidentale, presentando così curvatura ciclonica tra le isole Baleari e il Mar Ligure.

Sebbene sia presente in media troposfera un discreto apporto di vorticità positiva, associata all'avvezione fresca in quota, questa configurazione apparentemente non suscita particolare preoccupazione. La situazione al suolo appare invece molto più interessante con due principali protagonisti: il vasto minimo centrato a ovest dell'Inghilterra e la cellula anticiclonica attiva sull'Europa orientale, con un debole promontorio esteso sul Mediterraneo centrale. Tuttavia, il minimo depressionario atlantico promuove una blanda saccatura il cui asse affonda sulle isole Baleari; ciò facilita l'attivazione di un flusso meridionale molto caldo e umido, che tende a risalire verso la Sardegna fino ad arrivare sulla Toscana.

Tale flusso conduce grandi quantità di calore sensibile e, sorvolando le acque mediterranee, si arricchisce di vapore acqueo, fornendo molta energia al sistema che si svilupperà al momento della risalita orografica. Tra la sera e le prime ore del 21 ottobre si viene a creare così, tra Liguria e Toscana, una spiccata linea di convergenza tra masse d’aria relativamente fresche e secche in risalita dalla Spagna (dry line), con quelle più calde e umide provenienti dal Tirreno (WCB). Tutto ciò darà vita a un sistema temporalesco dalla classica struttura a "V", meglio conosciuto con il termine V-Shaped, il principale responsabile degli eventi alluvionali che negli ultimi anni hanno interessato varie zone d'Italia.

Immagine satellitare a scala europea alle ore 23:45 UTC del 20 ottobre. Si nota il corridoio d’aria secca che dal Marocco si distende fino all’Italia nordoccidentale, passando per la Spagna e la Francia (dry line), e il flusso umido in risalita dal Tirreno (WCB). La convergenza tra le due masse d’aria si manifesta nella V-Shaped in atto sull'Alta Toscana.

Queste tempeste a "V" insorgono quando sono presenti determinate condizioni che non sempre si trovano al posto giusto nel momento giusto:

1) Presenza di un forte wind shear verticale sopra cui diverge una corrente a getto generando condizioni di fortissima instabilità;

2) Venti da sud o sudest nei medi e bassi strati (700-925 hPa), tendenti a disporsi da sudovest e aumentare d'intensità all'aumentare della quota (300-500 hPa);

3) Contributo di una massa d'aria instabile e umida in avvicinamento al sistema convettivo (WCB) i cui effetti possono essere ulteriormente esaltati se costretta a risalire una catena montuosa (stau);

4) Persistenza di una marcata linea di convergenza su una determinata zona conferendo al sistema temporalesco carattere di semistazionarietà.

Questo tipo di temporale ha la peculiarità di scaricare ingenti quantità di pioggia in pochissimo tempo, all'incirca sulle stesse aree dove sono transitate le celle precedenti, causando improvvise alluvioni lampo (flash flood). Generalmente, le celle più intense si formano nella parte più meridionale, lungo la punta della "V", dove si concentrano i fenomeni più violenti ed estremi, con piogge torrenziali e intensa attività elettrica. Difatti, le celle che si sviluppano al vertice, non essendoci nulla a sud che possa rubare l'aria calda e umida a loro destinata, tendono ad assumere le caratteristiche di una vera e propria supercella classica. Quindi è possibile che anche in quella notte si siano create le condizioni favorevoli per la formazione di vere e proprie supercelle, vista l'intensità della fenomenologia osservata e l'energia in gioco.

Struttura di un temporale con rigenerazione sopravvento. Il temporale si sposta da sinistra verso destra (da sud a nord) e la propagazione delle celle avviene in senso retroattivo (da nord a sud). Ciò rende il sistema convettivo quasi stazionario fino a quando non intervengono fattori nuovi a modificare il profilo verticale delle correnti o non si dissipa in loco l'energia disponibile.

Analizzando i dati delle precipitazioni cumulate (fonte: SIR Toscana), le mappe delle fulminazioni e le immagini satellitari, possiamo vedere come l'evento temporalesco inizia a manifestarsi nella tarda serata di domenica 20 proprio sull'Alta Toscana (Garfagnana) per poi estendersi nella notte su quasi tutta la Toscana settentrionale. Gli accumuli precipitativi, come nelle previsioni, sono stati davvero eccezionali, con tempi di ritorno di 10-20 anni (e in alcune zone fino a 100 anni!!), che hanno flagellato la lucchesia, il pistoiese e, in un secondo tempo, il senese. Gli accumuli maggiori si sono avuti in Appennino con picchi fino a 350 mm, ma anche in pianura si sono avuti accumuli elevati, fino a 120 mm nel pistoiese e fino a 200 mm nel senese.

La genesi di sistemi temporaleschi così intensi e duraturi sulla Toscana settentrionale sono davvero rari, così come peggioramenti così estivi nel mese di ottobre. Per la zona di Pistoia, quindi escludendo le zone di montagna, più abituate a simili quantitativi precipitativi (seppur eccezionali), è il quarto accumulo precipitativo giornaliero più alto mai raggiunto nell'arco di 100 anni e addirittura l'accumulo giornaliero più alto mai registrato nel mese di ottobre!!! Fra le stazioni del Centro funzionale toscano della Regione (CFR), Pistoia Pontelungo riporta 125,6 mm, Santomato 131,2 mm e Montecatini 91,6 mm. Ma, a differenza di altre occasioni, è piovuto parecchio anche in pianura, seppure non ai livelli precipitativi registrati in Appennino.

Le intense precipitazioni cadute in poche ore hanno comportato un rapido innalzamento dei corsi d'acqua causando la fuoriuscita del torrente Bure, tracimato ad Agliana, e del Calice (comune di Agliana). Stessa sorte per la Brana, esondata in vari punti a Pistoia e dell'Ombrone pistoiese. L'esondazione della Bure ha provocato l'allagamento del sottopasso della stazione ferroviaria di Montale-Agliana. Nella frazione di Stazione (dove abito), sempre nel comune di Montale, sono stati registrati numerosi allagamenti di molte strade, case, scantinati, con l'evacuazione di alcune abitazioni. Ecco alcune foto di quell'incredibile giornata:

Piazza della stazione ferroviaria sott'acqua

Punto in cui la Brana rompe gli argini

Sottopasso Porta Nuova a Pistoia

Infine, per rendere l'idea delle abbondanti precipitazioni cadute, vi elenco gli accumuli di alcune stazioni meteo che sono stati registrati in quella straordinaria e irripetibile giornata: