Corso di meteorologia

Lezione 1 • Radiazione Solare e Bilancio Energetico

Tratta l'insolazione, l'albedo e l'effetto serra come motori del riscaldamento atmosferico. Fornisce il quadro energetico alla base dei gradienti di temperatura e dei modelli di circolazione.

Lezione 2 • Composizione dell'Atmosfera

Esamina i gas, gli aerosol e i costituenti in tracce che formano l'atmosfera. Stabilisce la base chimica necessaria per tutte le successive analisi termodinamiche e dinamiche.

Lezione 3 • Temperatura e Trasferimento di Calore

Spiega conduzione, convezione e irraggiamento come modalità di trasferimento del calore in atmosfera. Introduce i gradienti termici verticali e le inversioni termiche, fondamentali per l'analisi della stabilità.

Lezione 4 • Fondamenti di Pressione Atmosferica

Definisce la pressione, la sua variazione verticale e le tecniche di misurazione con barometri e altimetri. Collega i gradienti di pressione alla formazione del vento, trattata nei capitoli successivi.

Lezione 1 • Leggi dei Gas ed Equazione di Stato dei Gas Ideali

Ripassa le leggi di Boyle, Charles e la legge combinata dei gas applicate a particelle d'aria secca. Stabilisce l'equazione di stato utilizzata in tutti i calcoli della teoria delle particelle d'aria.

Lezione 2 • Variabili dell'Umidità e Umidità

Definisce rapporto di mescolanza, umidità specifica, umidità relativa e punto di rugiada come descrittori dell'umidità. Prepara all'interpretazione dei dati di sondaggio e alla previsione del tipo di precipitazione.

Lezione 3 • Diagrammi Termodinamici

Insegna l'uso dei diagrammi skew-T log-P e del tephigramma per analizzare i sondaggi atmosferici. Integra tutte le variabili termodinamiche in un unico strumento operativo di previsione.

Lezione 4 • Processi Adiabatici e Gradienti Termici Verticali

Distingue il gradiente adiabatico secco da quello saturo e ne spiega le origini fisiche. Collega i tassi di raffreddamento delle particelle all'altezza della base delle nubi e all'innesco convettivo.

Lezione 1 • Strato Limite e Venti al Suolo

Analizza come l'attrito modifichi il bilancio geostrofico nello strato limite planetario. Collega la direzione del vento al suolo alle configurazioni di pressione e agli effetti orografici.

Lezione 2 • Vorticità e Divergenza

Introduce la vorticità relativa, planetaria e assoluta e l'equazione della vorticità. Collega la divergenza e l'avvezione di vorticità ai moti verticali e allo sviluppo dei fenomeni meteorologici.

Lezione 3 • Vento Geostrofico e del Gradiente

Deriva il bilancio geostrofico e lo estende al flusso curvilineo con l'equazione del vento di gradiente. Spiega perché i venti in quota seguono da vicino isobare e isoipse.

Lezione 4 • Forze Agent sulle Particelle d'Aria

Identifica le forze di gradiente di pressione, di Coriolis, di gravità e di attrito e le loro grandezze relative. Stabilisce il quadro delle forze utilizzato per derivare tutte le equazioni del vento in questo capitolo.

Lezione 1 • Microfisica delle Nubi

Tratta la nucleazione, la crescita delle goccioline per condensazione e il processo di Bergeron-Findeisen. Fornisce le basi microfisiche per comprendere l'efficienza delle precipitazioni e l'inseminazione delle nubi.

Lezione 2 • Nebbia e Fenomeni di Scarsa Visibilità

Classifica la nebbia da irraggiamento, da avvezione, da sollevamento e da evaporazione in base al meccanismo di formazione. Collega la previsione della nebbia ai concetti di bilancio energetico superficiale e disponibilità di umidità.

Lezione 3 • Classificazione e Identificazione delle Nubi

Applica il sistema di classificazione internazionale delle nubi per altitudine e forma a tutti i generi principali. Consente un reporting accurato delle nubi e l'interpretazione delle osservazioni satellitari e al suolo.

Lezione 4 • Tipi di Precipitazione e Formazione

Distingue pioggia, neve, nevischio, pioggia sopraffusa e grandine in base ai loro percorsi di formazione. Prepara a prevedere il tipo di precipitazione utilizzando profili di temperatura e sondaggi.

Lezione 1 • Sistemi Frontali e Analisi

Definisce i fronti freddi, caldi, occlusi e stazionari in base alla loro struttura termica e cinematica. Insegna le tecniche di analisi frontale applicate alle carte meteorologiche al suolo.

Lezione 2 • Sviluppo del Ciclone delle Medie Latitudini

Applica il modello del ciclone norvegese e la teoria dell'instabilità baroclina ai cicloni extratropicali. Collega la divergenza in quota e la vorticità alla ciclogenesi al suolo.

Lezione 3 • Anticicloni e Configurazioni di Blocco

Esamina gli anticicloni subtropicali e polari, la loro subsidenza e i regimi meteorologici associati. Introduce i promontori di alta pressione bloccanti e il loro ruolo nelle anomalie meteorologiche persistenti.

Lezione 4 • Analisi delle Carte al Suolo e in Quota

Sviluppa le competenze per tracciare isobare, localizzare fronti e analizzare le configurazioni delle isoipse a 500 hPa. Integra l'analisi al suolo e in quota in un quadro tridimensionale coerente.

Lezione 1 • Ambienti Favorevoli ai Temporali

Quantifica i parametri di instabilità, wind shear e umidità che distinguono la convezione severa da quella ordinaria. Introduce gli indici compositi utilizzati operativamente per valutare il potenziale di tempo severo.

Lezione 2 • Tipi di Temporale e Cicli di Vita

Distingue i temporali a cella singola, multicella, linea di groppo e supercella per struttura e durata. Collega il tipo di temporale all'ambiente di wind shear e instabilità analizzato in precedenza.

Lezione 3 • Sistemi Convettivi a Mesoscala

Analizza gli echi a bow, i derechos e i complessi convettivi a mesoscala come modi convettivi organizzati. Collega la struttura degli MCS alle cold pool al suolo, alle correnti a getto entranti posteriori e ai venti dannosi.

Lezione 4 • Inondazioni Lampo e Precipitazioni Estreme

Identifica gli ingredienti meteorologici per precipitazioni estreme e temporali alluvionali. Collega il moto della tempesta, le celle convettive stazionarie e l'acqua precipitabile al potenziale alluvionale.

Lezione 1 • Tipi di Modello e Configurazioni di Griglia

Confronta i modelli globali, regionali e a convezione permessa per risoluzione, dominio e applicazione. Introduce i sistemi di coordinate verticali e il loro impatto sulla rappresentazione del terreno.

Lezione 2 • Previsione d'Insieme e Incertezza

Introduce i metodi di generazione degli ensemble, le relazioni dispersione-skill e i prodotti di previsione probabilistica. Insegna l'interpretazione dei diagrammi spaghetti, dei diagrammi a pennacchio e della probabilità di superamento.

Lezione 3 • Schemi di Parametrizzazione

Descrive le parametrizzazioni di cumuli, strato limite, microfisica e radiazione, e i loro compromessi. Spiega come vengono rappresentati i processi di sottogriglia e come la scelta dello schema influenzi le previsioni.

Lezione 4 • Equazioni Governanti dell'Atmosfera

Presenta le equazioni primitive del moto, della termodinamica e della continuità come fondamento della NWP. Collega ciascuna equazione ai processi fisici modellati nei sistemi previsionali operativi.

Lezione 1 • Previsione a Breve Termine e a Mesoscala

Applica l'output di modelli ad alta risoluzione e la conoscenza locale alle previsioni a mesoscala per il periodo 0–48 ore. Pone enfasi su tempistica, posizione e intensità di precipitazioni ed eventi di tempo severo.

Lezione 2 • Processo e Metodologia Previsionale

Struttura il processo previsionale, dalla raccolta dati all'emissione del prodotto, utilizzando un approccio sistematico. Introduce i modelli concettuali come quadri mentali per il riconoscimento delle configurazioni.

Lezione 3 • Verifica e Miglioramento delle Previsioni

Applica le metriche di verifica standard, tra cui bias, MAE, RMSE e punteggi di skill, alla valutazione delle previsioni. Collega l'identificazione dell'errore sistematico a strategie mirate di miglioramento previsionale.

Lezione 4 • Previsione a Medio Termine ed Estesa

Utilizza la guida d'insieme e gli schemi di teleconnessione per l'elaborazione di previsioni da 3 a 14 giorni. Affronta i limiti di predicibilità e la comunicazione dell'incertezza agli utenti finali.