SUPERCELLA SULLA SICILIA SUD-ORIENTALE
del 21 novembre 2003
a cura di Alberto Gobbi, Andrea Griffa e Fulvio Stel
Questo articolo vuole evidenziare la natura quasi certamente mesociclonica di un sistema temporalesco comparso nel primo pomeriggio del 21 novembre 2003 sul settore sud-orientale della Sicilia. Per questo evento temporalesco, oltre alle immagini da satellite, sono disponibili le scansioni del radar di Sigonella sia in modalità normale sia in modalità doppler. Questo rappresenta senz'altro un ulteriore aiuto per l'identificazione della tipologia temporalesca presa in esame.
La situazione sinottica nella media troposfera (500 hPa, circa 5600 m di altezza) vede un cut-off, originato da una saccatura atlantica, posizionato sul Mediterraneo occidentale, tra l'Algeria e la Sardegna, con temperature di poco inferiori ai -20°C alla stessa quota e che convoglia sul suo bordo orientale un flusso dinamico meridionale ciclonico.
Geopotenziale a 500 mb (circa 5600 metri di quota)
La maggiore possibilità di sviluppo di intensi sistemi convettivi a mesoscala (MCC in particolare) la si riscontra in genere laddove il flusso in media troposfera andrà evolvendo da curvatura ciclonica a curvatura anticiclonica ed in particolare nelle vicinanze della cresta anticiclonica, ove vi sarà massima divergenza in alta troposfera in grado di esaltare l'attività termoconvettiva. Una rapida analisi alla velocità dei venti a 300 hPa (circa 9000 m di quota) conferma infatti un massimo dell'intensità del vento proprio sopra la Sicilia.
Velocità del vento a 300 mb (circa 9000 metri di quota)
Al suolo troviamo il minimo di pressione più ad est rispetto a quello in quota, indice questo di struttura baroclina alimentata da aria fredda in quota e di consistente richiamo caldo nella media troposfera sul ramo di correnti sudoccidentali davanti all'asse di saccatura in quota.
Pressione a livello del mare in pascals, Pa (1 hPa=100 Pa)
Con tale status, i venti al suolo provengono dal quadrante sud-orientale come ci conferma il radiosondaggio di Trapani delle 12Z: si è trattato di un flusso tra l'altro molto teso con venti da SSE fino a 40 nodi alla quota di 900 m (linea verde del grafico sotto) che fungendo da inflow ha indubbiamente favorito il sostentamento degli updrafts all'interno dei cumulonembi. Il wind shear verticale (ascendente verticale) è positivo per la presenza di venti al suolo da SE, da S nella media troposfera e da W nell'alta troposfera; l'indice SREH che quantifica il wind shear è pari a 164m2/s2, quindi su valori che denotano condizioni favorevoli all'innesco di temporali mesociclonici (supercelle). Interessante anche il dato dello SWEAT, pari a ben 374.2, un valore che mostra la moderata possibilità di tornado che comunque non sono stati segnalati.
Radiosondaggio stazione di Trapani ore 12Z
La curva di stato e di dew point si trovano piuttosto vicine fra di loro nel layer compreso fra il suolo e 3000 m; infatti l'umidità media tra il suolo e 700 hPa è pari al 71%, quindi aria piuttosto afosa nei bassi strati in grado di conferire una congrua quantità di calore latente allo sviluppo delle celle temporalesche. Il gradiente termico verticale tra 850 hPa e 600 hPa di 20,4°C, il Lifted Index sui -7°C e CAPE oltre 1900 J/kg rappresentano tutte situazioni favorevoli all'instabilità grazie alle presenza di aria caldo-umida in basso e più fredda in quota. Il CINH pari a 0 ci dice che i layers prossimi al suolo non impediscono la costituzione delle correnti ascensionali, per cui le condizioni termodinamiche sono più che favorevoli all'insorgenza di marcata fenomenologia temporalesca.
Nel pomeriggio sulla Sicilia, con tale status termodinamico, si sono sviluppati numerosi sistemi temporaleschi a mesoscala (MCS e MCC) i quali, essendo strutture convettive ad elevato potenziale e con velocità di movimento relativamente bassa, hanno causato alluvioni lampo: a Catania Fontanarossa sono caduti 129,2 mm nel giro di tre ore. Sempre dal radiosondaggio si evince uno "storm motion" di 19 nodi, pari a 35 km/h, quindi un transito non certo veloce dovuto anche al progredire piuttosto lento verso levante della goccia fredda in quota. Dall'analisi delle temperature al top dei cumulonembi alle 18Z si notano temperature sui -60°C, indice questo che le sommità delle torri temporalesche hanno raggiunto quote sull'ordine degli 11 km se non più.
Immagine satellite polare NOAA 12 ore
14.44 UTC
Il rettangolo giallo mostra l'area ingrandita qui sotto
A partire dalle 15 UTC circa sul settore sud-orientale dell'isola (pochi km a nord di Siracusa) iniziano a svilupparsi sistemi temporaleschi di forte intensità che rispetto agli MCS e MCC presentano la particolarità di avere correnti ascensionali al loro interno dotate di moto rotatorio: si tratta quindi di una supercella che ora esamineremo nel dettaglio. La seguente immagine dal satellite polare mostra un primo sistema temporalesco sopra il siracusano nel quale è già possibile scorgere una flanking line a SW del sistema stesso e alcune overshooting top sul settore meridionale del cumulonembo.
Probabile supercella sul siracusano (ore 14.44 UTC)
La corrispondente immagine radar di Sigonella, che mostra il massimo di riflettività su tutta la colonna d'aria (immagine VMI), tradisce la presenza di un probabile eco ad uncino sul lato sud-orientale del temporale con il classico inflow-notch (area a bassa riflettività che identifica la zona di inflow del sistema) e la fascia di riflettività più bassa che si estende dal sistema verso SW appartenente alla flanking line. La presenza di valori sui 70 dBz fa pensare alla presenza di grandine anche grossa. L'immagine doppler della stessa ora (non proposta) non mostra eclatanti indizi di rotazione, tuttavia il dubbio rimane tenendo anche conto del fatto che le due scansioni in questione non sono eseguite alla stessa quota.
Immagine VMI della riflettività (dBz) del radar di Sigonella ore 14.45 UTC (modalità normale)
Alle 16,09 UTC il sistema assume
connotati nettamente più da supercella come si nota dalla seguente
immagine PPI. L'immagine PPI e' una scansione radar ottenuta mediante una
scansione circolare ad elevazione costante. Poiche' la terra e' grossomodo
sferica, il PPI si riferisce ad altezze diverse all'aumentare della distanza
dal radar. Il fatto che l' elevazione sia di 0,5 gradi significa che quello
che ci mostrano le immagini PPI e' in prossimita' del suolo (l'alzo piu' basso).
Nella fattispecie, la scansione della probabile supercella sotto riportata
si riferisce ad una quota compresa tra i 500 e i 1000 m circa e mostra ancora
una forma curvata che presumibilmente denota il lato di aspirazione del temporale
(inflow notch).
Immagine PPI della riflettività (dBz) del radar di Sigonella con elevazione 0,5° alle ore 16,09 UTC (modalità normale)
Immagine PPI della velocità (m/s) del radar di Sigonella con elevazione 0,5° alle ore 16,09 UTC (modalità doppler)
La PPI velocity ci dice che tra Siracusa e il radar (la posizione di quest'ultimo è individuabile grazie allo sbaffo conico che si intravede) c'era un nucleo con velocita' di circa 2 m/s rivolta verso il radar (colore blu) vicino a una zona con velocita' analoga uscente (colore rosso); quasi certamente si tratta di una rotazione, ovvero di un mesociclone. Tuttavia la scansione in modalità doppler appena vista, essendo un'immagine PPI con alzo dell'antenna a 0,5°, ci dice solo che il mesociclone si è sviluppato in prossimità del suolo; sarebbe molto interessante poter avere informazioni anche sulla verticale, in quanto i mesocicloni devono svilupparsi per una parte significativa della nube e non solo vicino al suolo.
Seguono 3 scansioni radar della supercella relative alle ore 16,15 UTC: nell'immagine a sinistra è ben evidente l'eco ad uncino a poco meno di 1 km di altezza con la flanking line, nella scansione centrale lo stesso hook echo a quote più elevate (indicativamente tra i 3000 e i 5000 m) appare ancor più pronunciato (più "stretto") e si nota un nucleo grandinigeno con valori a 70 dBz, nell'immagine a destra in modalità doppler si nota ancora abbastanza bene il movimento rotatorio nei bassi strati. La scansione VMI (quella al centro) ci dà quindi alcuni indizi in merito al fatto che il mesociclone era verosimilmente sviluppato anche alle quote superiori: per averne conferma sarebbe opportuno disporre anche della corrispondente immagine in modalità doppler allo stesso livello.
Immagini PPI a dx e sx, immagine VMI al centro delle ore 16,15 UTC
Nonostante non siano state riportate segnalazioni di trombe marine o di tornado, è probabile che, dati i valori molto bassi di Lifting Condensation Level (LCL, intorno ai 400 m i valori previsti per le 18) e di Level of Free Convection (LFC), un'eventuale wall cloud avrebbe avuto elevate probabilità di sviluppare funnel cloud in grado di toccare il suolo. Gli effetti meteorici più importanti dei temporali comunque sono stati i fortissimi rovesci di pioggia e l'ingente attività elettrica, entrambi su valori ben oltre la norma.