Le montagne possono portare nubi basse e precipitazioni su un versante, mentre una valle sul lato opposto diventa più calda, secca e rafficosa. Stau indica l’accumulo sul lato sopravvento; Föhn indica il vento discendente sottovento.
Una montagna, diversi percorsi dell’aria
La spiegazione classica segue l’aria umida che sale e supera un crinale. L’aria si raffredda, forma nubi, perde parte dell’acqua come pioggia o neve e poi si riscalda durante la discesa. Il processo esiste, ma è solo uno dei contributi al Föhn.
L’aria può anche scendere dalla quota del crinale, essere rimescolata verso il basso dalla turbolenza o raggiungere un pendio soleggiato sottovento senza produrre precipitazioni sul versante opposto. Spesso agiscono più processi insieme. Il loro peso cambia con la situazione meteorologica generale e con la forma del terreno.
Lo Stau sul lato sopravvento
Lo Stau si sviluppa quando una corrente incontra un rilievo. Parte dell’aria sale, mentre uno strato stabile vicino al suolo può restare bloccato o deviare lungo la catena. Salendo verso pressioni minori, l’aria si espande e si raffredda. Se raggiunge il punto di rugiada, il vapore acqueo condensa in goccioline o cristalli di ghiaccio. Un’ulteriore salita può produrre pioggia o neve, ma le precipitazioni non sono garantite.
Nubi e precipitazioni dipendono dall’apporto di umidità, dalla velocità e direzione del vento, dalla stabilità atmosferica e dal terreno. Un flusso umido diretto attraverso una lunga cresta tende a produrre più sollevamento di uno quasi parallelo. Un apporto persistente di aria umida può prolungare l’episodio e aumentare gli accumuli nelle zone esposte.
Lo Stau può quindi portare da un semplice cappello di nubi fino a nubi basse persistenti e precipitazioni intense. Umidità e punto di rugiada spiega la saturazione, mentre Precipitazioni spiegate chiarisce come vengono riportate pioggia e neve.
Che cosa fanno l’aria in salita e quella in discesa
L’aria non satura si raffredda di circa 1 °C ogni 100 metri durante la salita. È il gradiente adiabatico secco. Dopo la formazione della nube, la condensazione libera calore latente e l’aria satura in genere si raffredda più lentamente. Il valore esatto varia con temperatura e pressione.
L’aria che supera il crinale e scende incontra pressioni maggiori. Si comprime e si riscalda, le goccioline possono evaporare e l’umidità relativa diminuisce. Se l’aria ha perso anche vapore acqueo attraverso le precipitazioni sopravvento, può arrivare sottovento più calda e con meno vapore rispetto all’aria presente a una quota simile sul versante opposto.
Questo percorso termodinamico spiega molti episodi di Föhn. Altri si formano senza precipitazioni e senza il contributo del calore latente.
I principali meccanismi del Föhn
Il Met Office descrive diversi meccanismi che possono combinarsi nello stesso episodio.
Condensazione e precipitazioni
L’aria umida sale, forma nubi e può perdere acqua come pioggia o neve. Il calore latente liberato dalla condensazione riduce il raffreddamento durante la salita. L’aria poi si riscalda per compressione mentre scende sottovento. Questo percorso può contribuire al contrasto di temperatura e umidità tra i due versanti.
Discesa dell’aria in quota
L’aria stabile vicino al suolo può essere troppo densa per superare il rilievo. A passare sopra la cresta è allora l’aria che si trova alla sua quota o più in alto. Durante la discesa può raggiungere la valle più calda e secca dell’aria fredda che sostituisce, anche senza pioggia sopravvento.
Rimescolamento turbolento
Onde orografiche, rotori e variazioni del vento con la quota rimescolano l’atmosfera in verticale. Possono trasportare aria più calda e secca verso il basso ed erodere gradualmente uno strato freddo in valle. Il Föhn può soffiare sopra una valle prima che raffiche e turbolenza lo portino fino al suolo.
Riscaldamento con cielo sereno
Le nubi possono restare addossate al crinale mentre il cielo si apre sottovento. Durante il giorno, il sole aggiunge calore alla superficie e può rafforzare il contrasto osservato. Il flusso attraverso la catena e la discesa dell’aria restano centrali nell’episodio.
Il Föhn secco o anticiclonico può svilupparsi con poche nubi e precipitazioni deboli o assenti sul lato sopravvento. MeteoSvizzera descrive questo schema alpino. L’aria del Föhn è spesso secca, ma non priva di umidità, e possono esserci nubi anche sottovento.
Perché valli e passi contano
L’aria non supera un’intera catena in modo uniforme. Passi, varchi e valli orientati nella direzione del flusso la guidano attraverso le quote più basse. Strozzature e incanalamento possono rafforzare il vento. Una valle può quindi subire raffiche dannose mentre in quella vicina rimane aria fredda e calma.
Il cambiamento può essere improvviso. Uno strato di aria fredda e densa può fermarsi sul fondovalle mentre il Föhn scorre sopra di esso. Raffiche e turbolenza erodono lo strato. Quando la corrente discendente raggiunge il suolo, temperatura, umidità e vento possono cambiare rapidamente.
L’aria stabile che supera una cresta può oscillare sottovento formando onde orografiche. Le nubi lenticolari, lisce e ben definite, possono indicare le onde. Nubi a rotore più irregolari possono segnalare una forte turbolenza al di sotto. Nessuna delle due dimostra che il Föhn abbia raggiunto il fondovalle.
Stau, Föhn e ombra pluviometrica
Stau e Föhn descrivono il tempo durante un determinato schema di flusso. L’ombra pluviometrica è una tendenza climatica di lungo periodo. Si sviluppa dove le situazioni meteorologiche prevalenti favoriscono ripetutamente la risalita e l’aumento delle precipitazioni su un lato della catena. Alcune zone sottovento ricevono così meno precipitazioni in media.
Il lato sottovento non resta asciutto durante ogni perturbazione, e la cima più alta non è automaticamente il luogo più piovoso. Direzione del vento, traiettoria delle perturbazioni, fonte di umidità, quota, stagione e orientamento della catena determinano dove le precipitazioni aumentano o diminuiscono.
Venti simili al Föhn hanno nomi regionali. Tra questi figurano il Chinook a est delle Montagne Rocciose, lo Zonda a est delle Ande e il Nor’wester a est delle Alpi Meridionali della Nuova Zelanda. Il loro comportamento cambia con il terreno e con la situazione meteorologica su larga scala.
Effetti e pericoli
Il Föhn può portare condizioni miti, secche e serene sottovento, a volte con un rapido aumento della temperatura. Gli episodi forti possono anche danneggiare strutture esposte e creare problemi su strade o funivie. Onde orografiche, variazioni del vento e rotori rappresentano seri pericoli per l’aviazione e sui crinali esposti.
L’aria più calda può ammorbidire la neve e accelerare la fusione. Dove è presente neve, consulta anche il servizio valanghe locale. Se la vegetazione e i combustibili sono già secchi, raffiche e bassa umidità relativa possono accelerare la propagazione di un incendio. Il Föhn non innesca da solo il fuoco.
Sul versante sopravvento, precipitazioni da Stau prolungate possono portare alluvioni, frane, scarsa visibilità o forti nevicate. Entrambi i versanti possono presentare pericoli diversi. Prima di una gita, controlla la previsione meteorologica ufficiale per la montagna e le allerte locali. Velocità del vento spiegata aiuta a interpretare raffiche ed esposizione.
Come valutiamo una situazione di Föhn
Cerchiamo un flusso attraverso il crinale e una differenza di pressione tra i due lati della catena. Vento alla quota delle cime, stabilità atmosferica, umidità sopravvento, profili di temperatura nelle valli e posizione prevista dei fronti indicano se sono possibili Stau, Föhn o entrambi.
Nessuna singola misura dimostra che il Föhn raggiungerà una determinata località. Può esserci una forte differenza di pressione attraverso la catena mentre l’aria fredda rimane intrappolata in una valle. Un piccolo cambiamento nella direzione del vento può spostare il flusso più intenso verso un altro passo.
Tra gli indizi utili figurano nubi vicino al crinale sopravvento, una finestra di Föhn più serena sottovento, nubi lenticolari, umidità relativa in calo e vento di valle sempre più rafficoso. Questi segnali vanno letti insieme. I modelli possono inoltre non risolvere valli strette, pendii ripidi e rotori più piccoli della propria griglia.
Airpult mostra lo schema generale
Nelle nostre previsioni per località puoi confrontare temperatura e umidità attuali e la probabilità oraria di precipitazioni in luoghi vicini sui due lati della catena. La previsione per l’aeroporto di Sion è un esempio utile in una valle alpina, perché il Föhn può raggiungere la valle del Rodano. Airpult Esplora ti aiuta a scegliere altre località da confrontare.
La previsione pubblica non offre una diagnosi del Föhn per ogni valle, una previsione del vento in cresta, indicazioni sulla turbolenza da onde orografiche o un flusso di allerte ufficiali. Non dedurre che un crinale sia sicuro da un valore caldo e secco in valle. Affianca ad Airpult il servizio nazionale o locale per il meteo montano e le allerte quando il terreno può cambiare rapidamente le condizioni.
