La convenzione è una forma di propagazione del calore che avviene in seno mediante trasferimento di materia da un punto e l’altro del corpo. La convezione può verificarsi solo nei liquidi e nei gas, perchè solo in questo caso le particelle possono muoversi da un punto all’altro.
• Avvezione: si dice per indicare i movimenti connettivi orrizzontali come quelli dei venti.
• Conversione: si usa per indicare i movimenti verticali dell’atmosfera.
Il riscaldamento dell’atmosfera
Anche se l’atmosfera è abbastanza trasparente alle radiazioni solari, solo una parte di esse l’attraversa e raggiunge la superficie terrestre. Il resto o viene assorbito dall’atmosfera o viene diffuso da essa fino a raggiungere la superficie terrestre o direttamente lo spazio.
luce diurna diffusa: è la luce che raggiunge la superficie dopo aver subito una modificazione originaria in conseguenza del fenomeno di diffusione. E’ questa luce, in assenza di quella solare, che illumina una zona in ombra o l’interno di una stanza, o anche il colore blu del cielo.
La percentuale di radiazione totale che viene riflessa da una superficie viene detta ALBEDO di quella superficie.
I gas hanno caratteristiche differenti. Ad esempio l’ozono è un cattivo assorbente nei confronti di tutte le radiazioni in arrivo mentre l’ossigeno e l’ozono sono invece buoni assorbenti delle radiazioni ultraviolette, oltre a questi anche il vapore acqueo che insieme ai due è il responsabile del 20 % di energia solare in arrivo che è assorbito dall’atmosfera.
Quindi possiamo dire che non è tanto grazie ai gas dell’atmosfera che essa assorbe l’energia che arriva quasi direttamente nella nostra superficie, ma è, invece, la nostra terra che riscaldata manda calore poi all’atmosfera. Questa dinamica è la più importante per definire il tempo atmosferico.
Nell’assorbire la radiazione terrestre, i gas dell’atmosfera si riscaldano, ma prima o poi finiscono per irradiare a loro volta l’energia così assorbita. In questo modo la terra viene sempre assorbita di calore sia dal sole che dall’atmosfera, senza questo la terra non sarebbe un pianeta abitabile.
Questo fenomeno ora descritto si chiama EFFETTO SERRA, i gas dell’atmosfera come l’anidride carbonica e il vapore acqueo infatti si comportano come i vetri di una serra, i quali permettono alle radiazioni solari ad onde corte di penetrare all’interno della serra dove vengono assorbiti dai corpi presenti. Questi a loro volta restituiscono l’energia ricevuta ma sotto forma di onde a lunghezza maggiore nei confronti del quale il vetro è quasi opaco, in questo modo il calore è intrappolato nella serra (anche se nella serra il calore è letteralmente intrappolato ,mentre nell’atmosfera no).
FATTORI CHE INFLUISCONO SULLA TEMPERATURA
Ogni giorno i dati metereologici vengono registrati con opportuni strumenti.
Tipi di dati considerati:
• temperatura media giornaliera (si ottiene sommando la minima e la massima e dividendo per 2).
• escursione termica giornaliera: è la differenza della temperatura massima e quella minima di un dato giorno.
• temperatura media mensile: sommando le temperature medie giornaliere del mese e dividendo la somma ottenuta per il numero di giorni di quel mese.
• temperatura media annua: è la media delle 12 temperature medie mensili.
• escursione media annua: viene ottenuta calcolando la differenza tra la temperatura media del mese più caldo e quella del mese più freddo. E’ particolarmente importante per i confronti.
La diversa temperatura cambia rispetto alle radiazioni che in diverse zone colpiscono la terra, che dipende dalla distanza di una certa zona dalla fascia della località su cui i raggi del sole possono cadere secondo la verticale (cioè fascia tra due tropici ,a cavallo dell’equatore), di conseguenza hanno temperature più calde ai tropici e più fredde man mano che si avvicina ai poli. Ma questo non determina la differenza per esempio di due città vicine ma che hanno temperature di differenza di 12°.
Fattori che influenzano la temperatura
• terraferma e acque: raggi solari ->riscaldano l’aria -> diverso assorbimento della terraferma che si riscalda e si raffredda più rapidamente e l’acqua molto di meno ma trattiene calore, cioè mitiga il freddo che un tale zona riceve essendo, essa, vicina al mare.
• altezza sul livello del mare: ad es. due città che sono anche vicine, ma una ha una altitudine maggiore rispetto all’altra (quindi rispetto al livello del mare, come dicevamo…) quindi quella più vicina sarà più calda mentre l’altra più fredda.
• la posizione geografica: la temperatura dipende anche della posizione geografica, ad es. una città vicino al mare e piena di vento avrà estati più fresche ma inverno più mite perchè il mare mitiga la fredda temperatura. Dipende poi se la zona costiera è sottovento, oppure se una tale località ha delle catene montuose che fungono da barriere.
• LA DISTRIBUZIONE MONDIALE DELLE TEMPERATURE
La distribuzione delle temperature è esposta su apposite carte tracciate da isoterme, cioè linee di collegamento che collegano località aventi la stessa temperatura. In primo luogo vengono correttamente tracciate le misure rispetto all’altezza del mare. In genere si usano i mesi di gennaio e di luglio in cui in tutto il mondo, di media, avviene un maggiore cambio di temperatura.
CONDIZIONI TERMICHE IN ITALIA
Nella nostra penisola la temperatura e l’escursione termica sono favorevoli, le acque del mare sono una riserva di calore in inverno e di freschezza in estate, mentre la barriera alpina ci difende dall’influenza del clima europeo. Ciò nonostante le variazioni di latitudine in italia corrispondono a diversi cambi di temperatura. In definitiva possiamo dire che in inverno le temperatura al nord sono condizionate dalla maggiore continentalità, vicino al mare avviene il contrario.