Medicane sullo Stretto di Sicilia

Analisi di un Medicane sullo Stretto di Sicilia
 


1.1 Introduzione
Il 7 novembre del 2014, dopo una fase di intenso maltempo che ha interessato buona parte delle regioni italiane, si è formato sullo stretto di Sicilia un profondo vortice depressionario denominato nella letteratura scientifica internazionale Medicane.
I “Medicane” (acronimo di Mediterranian Hurricane) o Cicloni Tropicali Mediterranei (TLC- ciclone di tipo tropicale) sono fenomeni a mesoscala che si sviluppano sul Mediterraneo e che presentano delle similarità con i cicloni tropicali.
 Caratterizzati da una struttura a spirale ben delineata delle nubi, dalla presenza di un occhio molto distinto e persistente, circondato da una muraglia di intense ed abbondanti piogge a prevalente carattere temporalesco,  richiamano la struttura dei cicloni tropicali. Il diametro massimo dei cicloni mediterranei è di 200-400 km e la a durata temporale alquanto variabile; in genere tali fenomeni durano da poche ore a 1 o 2 giorni. La formazione di un Medicane è un evento alquanto raro con  solo 100 eventi identificati  come Medicane dal 1948 al 2014(1). Il periodo dell’anno in cui si verificano più frequentemente è l’autunno, quando la temperatura superficiale del mare (SST) è abbastanza elevata.


1.2 Formazione e caratteristiche
La genesi di un Medicane è differente da quella dei cicloni tropicali dove è l’energia termica dei bassi strati fornita dalla temperatura superficiale del mare (SST), superiore ai 26 °C, ad attivare il processo convettivo. Nei cicloni tropicali mediterranei è necessaria, oltre alla disponibilità di un area di convergenza nei bassi strati anche una intrusione di aria fredda in quota che dia origine ad una forte instabilità atmosferica. Molti Cicloni Tropicali Mediterranei si sono infatti sviluppati su regioni del mediterraneo con  temperature superficiale del mare (SST) comprese tra 15 °C e 26 °C. In ogni caso la presenza di convergenza di aria calda al suolo con un alto tasso di umidità è necessaria per lo sviluppo di un Medicane, come pure marcati gradienti di temperatura nei profili verticali dell’atmosfera in  ambiente circostante umido  e di precursori in quota nella media/alta troposfera (IPV).

 
Fig. 1 Immagine del canale HRV (High Resolution Visible) del satellite MSG del 07/11/2014 alle ore 12.00 UTC.
Si possono notare la struttura a spirale e la presenza dell’occhio ben definiti


1.3 Il Ciclone tropicale mediterraneo del  07/11/2014

Nella giornata del 6/11/2014 lo scenario Europeo è caratterizzato dalla presenza di una profonda e ampia saccatura estesa in senso meridiano dalla Danimarca fino all’entroterra sahariano (fase di tear –off) e da un vasto promontorio di blocco sulla Russia e sull’Europa centro-orientale.
Tale configurazione barica ha determinato sul Mediterraneo e sull’Italia diffuse precipitazioni a prevalente carattere temporalesco e venti di forte intensità provenienti dai quadranti meridionali.

Durante la fine della seconda parte della giornata del 06/11/2014 e le prime ore del giorno successivo la fase di tear-off della saccatura si conclude con l’isolamento di un minimo con nucleo sulla Tunisia e sul Golfo di Gabes. Nelle ore successive le carte in quota e al suolo mostrano un rapido approfondimento del minimo, un graduale spostamento verso Pantelleria, sullo Stretto di Sicilia e la genesi di un sistema a mesoscala.
Il sistema a mesoscala si approfondisce ulteriormente e intorno le ore 10.00 UTC  mostra una forma a spirale ben definita con nubi cumuliformi assai sviluppate e il classico occhio al centro chiaramente delineato. Nel corso delle 24 ore successive, il vortice a mesoscala ha percorso la traiettoria da Pantelleria a Lampedusa e Linosa, dirigendosi successivamente verso Malta e la Sicilia sud-orientale e orientale, e infine, verso il Mar Ionio.

 

 

Fig. 2 Mappe di analisi del Geopotenziale e della Temperatura a 500 hPa e della Pressione al suolo alle 18.00 UTC del 06/11/2014
e alle 06.00 UTC del 07/11/2014. La fase di tear-off della profonda saccatura che si estende su tutta l’Europa centrale fino
all’entroterra sahariano è ben visibile alle 18 UTC del 06/11/2014 mentre l’isolamento del minimo (cut-off) è già definito alle
0600 UTC del 7/11/2014.

 

Fig. 3  Mappe di analisi del Geopotenziale e della Temperatura a 500 hPa e della Pressione al suolo alle 12.00 UTC e 18 UTC del
07/11/2014.  L’approfondimento del minimo è evidenziato sia sulle mappe in quota che su quelle al suolo



Fig. 4  La temperatura superficiale del mare del Golfo di Gabes e dei mari limitrofi risulta compresa tra i 18 °C e i 24 °C .

I fenomeni associati al Medicane hanno causato diversi danni sulle aree interessate. In particolare i venti forti e le precipitazioni a prevalente carattere temporalesco e di rovescio hanno interessato pesantemente  le isole a sud della Sicilia, le coste Siciliane meridionali ed orientali e le coste calabresi. La stazione meteorologica di Lampedusa, sulle cui coste molte imbarcazioni sono state capovolte, ha registrato raffiche fino a 73 kt (135 Km/h).

La stazione meteorologica A.M. di Cozzo Spadaro (SR), situata sull’estremità sud-orientale della Sicilia il 07/11/2014 ha registrato 61 mm di precipitazioni cumulate in 24 ore. La tempesta ha, inoltre, generato mareggiate con onde alte fino a 7 metri che hanno ostacolato i collegamenti con le isole e messo in seria difficoltà i residenti dei porti e delle località di mare.

In Fig. 5 si possono osservare il cluster di temporali associati a consistenti precipitazioni interessare la Sicilia meridionale ed orientale.

In Fig.6 e in Fig.7 invece si può notare che lo spostamento del sistema a mesoscala verso Malta ha dato luogo a raffiche fino a 57 kt (106 km/h) e che, in concomitanza del transito dell’occhio sull’isola (intorno alle 16.30 UTC), si è verificato un repentino abbassamento dei valori di pressione  al suolo e ad un contemporaneo calo dell’intensità del vento.

 

 

 

 

Fig. 5. Immagine IR+RADAR+ Lampinet 07/11/2014 11.50 UTC. Composito delle immagini da satellite del canale IR, delle acquisizioni della rete RADAR per l’individuazione delle precipitazioni e della rete Lampinet per la rilevazione delle fulminazioni.

 

 

 

 

   

 Fig. 7. Osservazioni semiorarie dell’intensità del vento in nodi (kt), delle                 Fig. 6. Immagine IR+RADAR+
 raffiche (kt) e della pressione al suolo in ettopascal (hPa) registrate sull’isola          Lampinet 07/11/2014 16.40 UTC.
 di Malta dalle 00.15 UTC del 07/11/2014 alle 01.15 UTC del 08/11/2014. 


Fig. 8. Osservazioni orarie dell’intensità del vento in nodi (kt), delle raffiche (kt) e della pressione al suolo in
ettopascal (hPa) registrate sull’isola di Lampedusa dalle 07.00 UTC alle 22.00 UTC del 07/11/2014.
Dalle osservazioni si può desumere che, a differenza di Malta l’occhio del vortice a mesoscala non è transitato su
Lampedusa ma in sua prossimità data l’assenza della diminuzione dell’intensità del vento in corrispondenza
dell’abbassamento dei valori di pressione.

1.4  Le previsioni
La corsa del modello a scala globale del Centro Europeo per le previsioni a medio termine (ECMWF) delle 00.00 UTC del giorno 06/11/2014 ha individuato sia l’isolamento del minimo in quota che l’approfondimento della area di bassa pressione al suolo come illustrato nelle mappe in Fig.9. La scala spaziale e quella temporale delle carte previste sono “in accordo” con le successive osservazioni.

 

Fig. 9. ECMWF  06/11/2014 00.00 UTC Mappe del geopotenziale e della temperatura a 500 hPa e della
pressione al suolo e del vento a 10 m, previste a +36 ore.

La corsa del modello non idrostatico a 7 Km di risoluzione COSMO-ME* delle 00.00 UTC del 06/11/2014  ha ben identificato i fenomeni a mesoscala; infatti le precipitazioni convettive associate al transito del Medicane sono molto più evidenti sul modello ad alta risoluzione che sul modello a scala globale, che non riesce ad individuare la corretta intensità delle precipitazioni, ed anche i venti al suolo previsti specificano meglio la traiettoria del vortice nel corso delle 24 ore.
Le mappe probabilistiche (Ensemble Prediction System) del modello COSMO-ME, in Fig. 15 e Fig. 16, prevedono un’altissima probabilità di raffiche superiori a 60 km/h su tutta l’area e un alta probabilità di raffiche superiori a 100 km/h sulla Sicilia orientale e sul Mar Ionio orientale.
I profili verticali, inoltre, hanno ben individuato uno dei segnali precursori che possono favorire l’intensificarsi e lo sviluppo di un ciclone tropicale mediterraneo ovvero la presenza di aria calda ed umida prossima alla saturazione in un’atmosfera debolmente baroclina.

  

Fig. 10. COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC              Fig. 11. COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC Mappa
Mappa della pressione al suolo, prevista a +33 ore.  della precipitazioni cumulate nelle 6 ore precedenti, prevista a +36 ore.

 

Fig. 12. COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC Mappa  Fig. 13. COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC Mappa
del vento previsto a 10 m, prevista a +30 ore.            del vento previsto a 10 m, prevista  a +36 ore.

 

 Fig. 14. COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC                   Fig. 15. EPS COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC
 Mappa del vento previsto a 10 m ,prevista a +42 ore.
       Mappa di probabilità dell’intensità delle raffiche 
                                                                                  
superiore a 60 km/h, prevista  a +36 ore. 
                                                                                           

 
  Fig. 16. EPS COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC           Fig. 17. COSMO-ME 06/11/2014 00.00 UTC.
 
Mappa di probabilità dell’intensità delle raffiche               Diagramma di Herloffson – Pantelleria. Profilo  
 
superiore a 100 km/h, prevista  a +36 ore.                      verticale dell’atmosfera previsto a +30 ore.
 

1.5 Conclusioni
Lo studio del fenomeno meteorologico denominato “Medicane” dello scorso 07 novembre 2014, ha evidenziato la capacità dei modelli di previsione numerica di individuare questo tipo di strutture anche con diversi giorni di anticipo. In particolare si è ben comportato il sistema di previsione probabilistica dell’intensità della fenomenologia basata sugli Ensamble Prediction System del modello COSMO-ME, che ha evidenziato con due giorni di anticipo la probabilità di raffiche di vento superiori ai 60Km/h con una probabilità del 100% e venti con intensità superiori ai 100Km/h con probabilità anche dell’80% in alcune aree. Tali valori sono stati di ausilio nelle valutazioni per l’emissione di avvisi meteorologici da parte del CNMCA durante tutto il periodo di criticità sotto l’aspetto meteorologico, come da messaggistica archiviata sotto la sezione avvisi del sito MeteoAM.it - Servizio Meteorologico Aeronautica Militare.