Cause e conseguenze dello Storm-Sourge (Onda di Tempesta)

L’onda di tempesta è un fenomeno frequente che in caso di vaste depressioni, investe le aree costiere dei grandi continenti. Come si genera

Molti di voi avranno sicuramente sentito parlare delle devastanti alluvioni che ogni anno colpiscono le aree costiere degli Stati Uniti e del Pacifico a seguito del passaggio di Uragani di elevata categoria con venti violentissimi.

Ma come mai avvengono queste inondazioni su scale così vaste? Come mai l’acqua riesce a scavalcare le barriere costiere inondando centinaia di chilometri quadrati e causando morte e devastazione? La risposta non è così scontata come si potrebbe pensare ,infatti i fattori scatenanti sono molteplici e attraverso qualche esempio proviamo ad affrontarli insieme.

New orleans dopo il passaggio di Katrina (2005)

Per studiare il fenomeno dobbiamo analizzare la continua variabità del livello del mare, dovuta all’azione di cause diverse tra cui la marea astronomica, la marea meteorologica (dovuta al vento e alla pressione atmosferica) e il moto ondoso. Per spiegare questi fenomeni facciamo un esempio prendendo in considerazione il litorale romano.

Immaginiamo che davanti alle nostre coste si vada a creare una configurazione barica ciclonica molto profonda con minimo barico pari a 980hPa e conseguente generazione di forti venti da libeccio. In queste particolari condizioni si viene a generare “marea meteorologica” che comprende tre diversi fenomeni:

1-Il primo fenomeno che analizziamo è legato proprio alla pressione che diminuendo crea un ringonfiamento della colonna d’acqua (figura sottostante-[1]). Si è visto infatti che ogni mb perso rispetto alla pressione standard atmosferica, il livello del mare sale di un centimetro[2] e quindi nel nostro caso avremo un sovralzo pari a 1013hPa-980hPa=33cm.

2-Il secondo fenomeno che agisce è chiamato sovralzo di vento ed è il responsabile delle inondazioni che spesso colpiscono ad esempio la città di Venezia. Il sovralzo di vento può essere calcolato attraverso una semplice formula implicita che tiene conto di vari fattori tra cui la lunghezza della piattaforma continentale e la velocità del vento. La soluzione di questa equazione è rappresentata nel seguente grafico:

Notiamo come per un vento pari a 30m/s (110km/h) si ha un sovralzo di circa 10 cm assumendo che la distanza tra la costa e la fine della piattaforma continentale sia pari a 16km (calcolata sul litorale Romano).

3-Anche il moto ondoso ha i suoi effetti.Infatti le onde che frangono nei pressi della costa generano un sovralzo che, in prima approssimazione, può essere calcolato come un sesto dell’altezza d’onda [2]. Se si considera un onda di 5 metri avremo quindi un innalzamento all’incirca di 85cm.

Sovralzo legato al frangimento [3]
Infine non si può non tenere in considerazione la marea astronomica; infatti mettendoci nelle condizioni peggiori, cioè nel caso in cui gli effetti sopra descritti dovessero realizzarsi nel momento di alta marea, si potrebbe avere un’ulteriore rialzo di 15/30cm (valori indicativi).

Per concludere l’azione combinata di questi fenomeni potrebbe portare ad un aumento del livello del mare nei pressi della costa pari a 160cm. Ora provate ad immaginare cosa succede nel caso degli Uragani in oceano dove le pressioni scendono fino a 900mb, con venti fino a 280 km/h e onde gigantesche!


Fonti

1-meteo.it (https://www.meteo.it/wikimeteo/glossario/10132/storm-surge.shtml)

2-Batimetrie e livelli (L.Franco)

3-Field Observations of Wave-Induced Set-Up on the French Aquitanian Coast(https://www.researchgate.net/figure/Definition-sketch-showing-wave-set-up-and-set-down-in-the-surf-zone_fig1_267605317) – Mohammad Heidarzadeh, Philippe Bonneton,Natalie Bonneton, Marion Tissier.

Davide Verdicchio

Laureato in ingegneria civile ed appassionato di meteorologia da svariati anni, studia con particolare dedizione gli effetti delle piogge sui corsi d'acqua e sulle zone urbanizzate a rischio idrogeologico

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