Calcolatore della base delle nubi

Un calcolatore della base delle nubi stima a quale altezza lo strato nuvoloso convettivo o stratiforme più basso si colloca sopra il suolo a partire da due letture di superficie: la temperatura dell'aria e il punto di rugiada. La formula standard di chiusura del gradiente tratta la temperatura di bulbo secco come se scendesse di circa 9.8 °C per chilometro lungo un adiabatico secco e il punto di rugiada come se scendesse di circa 1.8 °C per chilometro in aria non satura, così la depressione del punto di rugiada si chiude a 8 °C per chilometro. Quel tasso vale esattamente 125 metri di altezza per ogni grado Celsius di scarto: l'altezza della base in metri è 125 volte (T meno Td) dopo la conversione di entrambe le osservazioni in Celsius. Temperature uguali restituiscono una base di zero metri, il caso di nebbia attaccata al suolo.

Che cos'è la formula di chiusura del gradiente e perché 125 metri per grado

La quota di condensazione per sollevamento è l'altezza alla quale una particella d'aria non satura, sollevata in modo adiabatico secco dalla superficie, raggiunge la saturazione. A quella quota la temperatura di bulbo secco è scesa sul punto di rugiada e una nube può formarsi. Nell'approssimazione didattica consueta la temperatura di bulbo secco diminuisce al gradiente adiabatico secco di circa 9.8 °C per chilometro, mentre il punto di rugiada dell'aria non satura scende molto più lentamente, a circa 1.8 °C per chilometro.

La depressione del punto di rugiada si chiude quindi a 8.0 °C per chilometro, ossia 0.008 °C per metro. Invertire quel tasso dà i classici 125 metri di altezza di base per ogni grado Celsius di scarto in superficie: l'altezza vale 125 volte (T meno Td), con entrambe le temperature in Celsius, o in modo equivalente l'altezza vale (T meno Td) diviso 0.008. È la formula di chiusura del gradiente usata nel briefing aeronautico, nella meteorologia di campo e nelle stime d'aula della quota di condensazione per sollevamento.

Non è un modello completo di particella con rapporto di mescolanza né un LCL integrato numericamente; è la regola di scarto in forma chiusa che piloti e osservatori usano da decenni perché richiede solo un termometro e una lettura di punto di rugiada. Quando le due temperature di superficie coincidono, la formula restituisce zero metri: nebbia o strati posati al suolo.

Quando il punto di rugiada è più alto della temperatura dell'aria, l'osservazione è fisicamente incompatibile con un'umidità relativa del 100 per cento o meno, così questo calcolatore rifiuta la richiesta invece di segnalare un'altezza negativa che implicherebbe una nube sotto la superficie. Le temperature sono convertite in Celsius prima di applicare il fattore di 125 metri per grado, così una coppia Fahrenheit o Kelvin non è moltiplicata per 125 come se l'unità fosse Celsius.

Aviazione, campagna, aule e ricerche a cui questa pagina non risponde

I piloti VFR e i briefers meteorologici usano un calcolatore della base delle nubi quando un METAR ha già fornito un bulbo secco e un punto di rugiada e serve una stima in metri (o piedi) dello strato nuvoloso più basso sopra il suolo prima di decidere se un circuito o una crociera resta legale. Coltivatori, responsabili di vigneto e turni stradali comunali usano lo stesso scarto quando vogliono un soffitto rapido di nebbia mattutina o di strati bassi da un'osservazione serale.

I generatori di aula e di preparazione agli esami hanno bisogno di un oracolo deterministico della regola dei 125 metri per grado così un correttore può valutare sia il caso di nebbia al suolo (scarto zero) sia il rifiuto di un punto di rugiada sopra la temperatura dell'aria. Questa pagina si rivolge a chi cerca un calcolatore della base delle nubi, la quota di condensazione per sollevamento da temperatura e punto di rugiada, o la formula di chiusura del gradiente in metri.

Non è un risolutore di punto di rugiada da temperatura e umidità, né un calcolatore di umidità relativa, né un LCL numerico completo da rapporto di mescolanza e pressione, né un analizzatore di soffitto da METAR. Preferisca questa capacità quando ha già una temperatura di superficie e un punto di rugiada e Le serve solo l'altezza stimata della base.