Energia potenzial convettiva disponibil

Quest articol chì l'è scrivuu in lombard, grafia milanesa.

L’energia potenzial convettiva disponibil ( o CAPE da la lengua inglesa Convective Available Potential Energy) a l’è l’energia totàl de galleggiamént cha la fa andà su 'na massa d’aria fin tant che la rèsta pussée calda del’ambient che ‘l ghe stà intorna. ^[1]

Come ‘l se calcola

On diagramma termodinàmico indoe l’àrea impienida di “+” l’è el CAPE. L’è comprésa infra l’LFC (livèll de convezion libera) de sòta e l’EL (livèll de equilibri) de sora e l’è l’area a drizza de la lìnea che la rappresenta la curva de stàto o ben la curva che la mostra come la càmbia la temperadura de l’atmosfera con la quòta (cioè con la pression - a lee ligada - in ass vertical) e la curva che inveci la mostra la temperadura ona massa d’aria la gh’avarìss, ind l’ipòtesi, che dal soeul l’andàss su. L’LFC a l’è el livèll sora el qual ona massa d’aria per ipotési vegnuda su dal soeul la podariss andà su in deperlée de già che la sariss pussée calda de l’aria che la ghe stà intorna. Al contrari l’area impienida de “-“ a l’è el CIN o ben l’energia de vinc per andà su oltra el LFC e donca podé seguità spontàni fin a raggiòng el levèll de equilibri

El CAPE l’esist domà se a gh’è ona zòna indoe la temperatura de 'na massa d’aria che per ipòtesi la vaga del soeul in vertical la sìa maggióra de la tempradura de l’aria atmosferega che gh’è intorna. El CAPE l’è misuràa in joule per chilo de aria (J/kg). Tant el CAPE l'è pussée grand tant a ghe'n sarà pussée de instabilità atmosferega e maggióra la sarà la possibilitàa de temporaj e tempèsta.

El CAPE el se càlcola per via de l’integral de la fòrza de galleggiament adrée a la corsa de l’ ipotetica massa d’aria che la va su in vertical infra el livèll de convezion libera (LFC) e ‘l livèll de equilibri (EL):

$\mathrm {CAPE} =\int _{z_{\mathrm {f} }}^{z_{\mathrm {n} }}g\left({\frac {T_{\mathrm {v,parcel} }-T_{\mathrm {v,env} }}{T_{\mathrm {v,env} }}}\right)\,dz$

Iìindoe $z_{\mathrm {f} }$ a l’è l’altezza del livèll de libera convezionion e $z_{\mathrm {n} }$ a l’è l’altezza del livèll de equilibri (indoe la fòrza de galleggiament l’è zero, indoe $T_{\mathrm {v,parcel} }$ a l’è la temperadura virtual de la specifica massa d’aria, indoe $T_{\mathrm {v,env} }$ a l’è la temperadura virtual de l’ambient che ‘l gh’è intorna (temperadùr assolùt in scala Kelvin), e indoe $g$ a l’è l’accelerazion de gravità.

Quèl’integral chì l’è el laô fàa de la forza de galleggiament manc el laô fàa contra la forza de gravità, o ben l’energia che la massa d’aria la gh’ha in eccèss e la pò fala andàa su.

El CAPE a l’è despèss calculà per ona cèrta region a partì dai diagrama tèrmodinamich che vegnen foeura di radio-sondagg che mostren com’è che la temperadura, la temperadura de rosada, la pression atmosferega, el vent i cambien con la quòta in del cors de la salita della radio-sonda doperada per el sondagg.^[2] ^[3]^[4]

Interpretazion

CAPE e velocità de formazion di temporaj

El CAPE l’è reponsabil de la ‘’velocità’’ de la corrent ascendenta Donca on alt valor del CAPE a l’è conligà con di temporaj esplosiv, soratutt se sòta l’LFC a gh’è on stratt indoe che l’atmosfera a l’è pussée calda de la temperatura che l’avariss ona massa d’aria che dal soeul la va su, o ben ona zòna indoe a gh’è el contrari del CAPE el CIN (Inibizion convettiva). L’inibizion convettiva la fa nò anda su l’aria ma se la ven vinciuda e gh’è on CAPE alt sora lee, el risultàa sarà on temporal esplosìv. El CAPE a l'è important in la valutazion de la stabilità atmosferega.^[5]

Per savenn pussee, varda l'articol Stabilità atmosferega#Instabilità atmosferega e formazion de temporaj.

CAPE e formazion de borineri

Per de pu el CAPE l’è important perché el pò menà su la vorticità di bass livèll e slongàla adrée a la corrent ascendenta, donca a l’è important ind la formazion di borineri ( o tromb d’aria).

El CAPE el cunta pussée per la formazion de borineri o tromb d'aria quand che ‘l se troeuva tra 1 e 3 km dal soeul, inveci quèll che ‘l se troeuva pussée in alt el cunta pussée ind la fomazion de super-cèllul. Anca se l’indés CAPE a l’è bass in del complèss ( magara lì adrée 500 j/kg), el cunta che ‘l sia tutt concentràa in di livèll bass ( 1-3 km dal soeul). ^[6]

CAPE e tempésta

Come che on CAPE alt el favoriss la formazion de 'na corrent ascendenta pussée fòrta, di valor generalment sora i 2000 J/kg favorissen la formazión de tempèsta gròssa. ^[7] In general di valor pussée alt de 1500 J/kg poden ingenerà di fort temporaj, ma anca di valor de domà 500 j/kg i poden ingenerà di temporaj fòrt quand ch’hinn concentrà in di bass stratt arént al soeul ^[8]

Riferiment

↑ Gabriele Formentini (2009). Temporali e Tornado. Alpha Test, 118. ISBN 978-88-483-0992-9.
↑ Charles A. Doswell III, E.N. Rasmussen (December 1994). "The Effect of Neglecting the Virtual Temperature Correction on CAPE Calculations". Weather and Forecasting 9 (4): 625–9. DOI:<0625:TEONTV>2.0.CO;2 10.1175/1520-0434(1994)009<0625:TEONTV>2.0.CO;2.
↑ Thompson, Rich (2006). Explanation of SPC Severe Weather Parameters. Storm Prediction Center. Recuveraa el 2007-05-30.
↑ Shu, Frank (1992). "The Physics of Astrophysics, volume II: Gas dynamics". The Physics of Astrophysics. Volume Ii: Gas Dynamics.
↑ Gabriele Formentini (2009). Temporali e e Tornado (in italian). Alpha Test, 119. ISBN 978-88-483-0992-9.
↑ Craven, Jeffrey P. (December 2004). "Baseline climatology of sounding derived parameters associated with deep moist convection" (PDF). National Weather Digest 28: 13–24.
↑ Gabriele Formentini (2009). Temporali e Tornado. Alpha Test, 407. ISBN 978-88-483-0992-9.
↑ https://www.centrometeoitaliano.it/notizie-meteo/indice-cape-temporali-convezion/#:~:text=Valori%20tipici%20di%20CAPE%20che,quasi%2050%20metri%20al%20secondo.&text=I%20valori%20pi%C3%B9%20alti%20del,ore%20pi%C3%B9%20calde%20della%20giornata Arqiviad qé: [1] .

[1] Gabriele Formentini (2009). Temporali e Tornado. Alpha Test, 118. ISBN 978-88-483-0992-9.

[2] Charles A. Doswell III, E.N. Rasmussen (December 1994). "The Effect of Neglecting the Virtual Temperature Correction on CAPE Calculations". Weather and Forecasting 9 (4): 625–9. DOI:<0625:TEONTV>2.0.CO;2 10.1175/1520-0434(1994)009<0625:TEONTV>2.0.CO;2.

[SPC_parameters-3] Thompson, Rich (2006). Explanation of SPC Severe Weather Parameters. Storm Prediction Center. Recuveraa el 2007-05-30.

[4] Shu, Frank (1992). "The Physics of Astrophysics, volume II: Gas dynamics". The Physics of Astrophysics. Volume Ii: Gas Dynamics.

[5] Gabriele Formentini (2009). Temporali e e Tornado (in italian). Alpha Test, 119. ISBN 978-88-483-0992-9.

[climatology_parameters-6] Craven, Jeffrey P. (December 2004). "Baseline climatology of sounding derived parameters associated with deep moist convection" (PDF). National Weather Digest 28: 13–24.

[7] Gabriele Formentini (2009). Temporali e Tornado. Alpha Test, 407. ISBN 978-88-483-0992-9.

[8] ttps://www.centrometeoitaliano.it/notizie-meteo/indice-cape-temporali-convezion/#:~:text=Valori%20tipici%20di%20CAPE%20che,quasi%2050%20metri%20al%20secondo.&text=I%20valori%20pi%C3%B9%20alti%20del,ore%20pi%C3%B9%20calde%20della%20giornata Arqiviad qé: [1] .

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