In autunno capita spesso di vivere giornate ancora miti e soleggiate seguite da serate e notti decisamente più fresche.

Questa differenza tra la temperatura massima raggiunta durante il giorno e la minima registrata nelle ore notturne prende il nome di escursione termica.

Il fenomeno può diventare particolarmente evidente nelle aree interne, collinari e vallive come Gesualdo e gran parte dell'Irpinia, dove la conformazione del territorio, il cielo sereno e il raffreddamento notturno possono favorire cali termici molto marcati dopo il tramonto.

Ma perché proprio in autunno questa differenza tende spesso ad aumentare?

Che cos'è l'escursione termica?

L'escursione termica giornaliera è la differenza tra la temperatura massima e la temperatura minima registrate nell'arco della stessa giornata.

Per esempio, se durante il pomeriggio vengono raggiunti 22 °C e durante la notte la temperatura scende fino a 8 °C, l'escursione termica è di:

22 - 8 = 14 °C

Un valore elevato indica quindi una forte differenza tra il periodo più caldo e quello più freddo della giornata.

L'escursione termica non è però sempre uguale. Può cambiare molto in funzione di:

• durata del giorno e della notte;
• nuvolosità;
• umidità dell'aria;
• vento;
• tipo di suolo;
• quota;
• esposizione dei versanti;
• conformazione di valli e conche;
• presenza di vegetazione o superfici urbanizzate.

In autunno il Sole scalda ancora, ma per meno tempo

Uno dei motivi principali dell'aumento dell'escursione termica autunnale è il cambiamento della radiazione solare disponibile durante la giornata.

Dopo l'equinozio di settembre le ore di luce diminuiscono progressivamente e il Sole raggiunge ogni giorno un'altezza leggermente inferiore nel cielo.

Questo significa che il terreno riceve meno energia rispetto ai mesi estivi.

Allo stesso tempo, però, soprattutto nelle prime settimane d'autunno il Sole può essere ancora abbastanza efficace durante le ore centrali della giornata.

Se il cielo è sereno e l'aria è asciutta, il suolo può quindi riscaldarsi rapidamente tra tarda mattinata e pomeriggio, producendo temperature ancora miti o localmente elevate.

Il problema, almeno dal punto di vista termico, arriva dopo il tramonto.

Le notti diventano sempre più lunghe

Con l'avanzare dell'autunno aumenta progressivamente la durata della notte.

Questo offre al terreno più tempo per perdere il calore accumulato durante il giorno.

Dopo il tramonto la superficie terrestre smette di ricevere direttamente energia dal Sole, ma continua a emettere radiazione infrarossa verso l'atmosfera e lo spazio.

Questo processo prende il nome di raffreddamento radiativo.

Più la notte è lunga e tranquilla, maggiore può essere il tempo disponibile per il raffreddamento.

È uno dei motivi per cui, in presenza di condizioni favorevoli, le temperature minime possono scendere rapidamente anche dopo un pomeriggio relativamente mite.

Il cielo sereno favorisce il raffreddamento notturno

La presenza o meno delle nuvole ha un ruolo fondamentale.

Durante una notte serena, una parte importante della radiazione infrarossa emessa dal terreno riesce a disperdersi verso gli strati più alti dell'atmosfera e verso lo spazio.

Il terreno perde quindi calore più rapidamente e raffredda progressivamente anche l'aria immediatamente sovrastante.

Quando il cielo è coperto, invece, le nubi possono assorbire e riemettere parte di questa radiazione verso il basso.

In maniera semplificata, possono comportarsi come una sorta di coperta atmosferica che limita il raffreddamento della superficie.

Per questo una tipica giornata autunnale serena può produrre:

• un buon riscaldamento durante il pomeriggio;
• un forte raffreddamento dopo il tramonto;
• una marcata escursione termica tra massima e minima.

Anche l'umidità dell'aria è importante

L'aria secca favorisce generalmente variazioni termiche più rapide rispetto all'aria molto umida.

Il vapore acqueo è infatti un importante componente dell'effetto serra naturale dell'atmosfera e contribuisce a trattenere parte della radiazione infrarossa emessa dalla superficie terrestre.

Quando l'aria è particolarmente secca e il cielo è sereno, il raffreddamento notturno può quindi risultare più efficace.

Al contrario, un'atmosfera molto umida tende spesso a limitare le variazioni termiche più estreme.

Questo non significa naturalmente che l'umidità impedisca sempre il freddo notturno, ma rappresenta uno dei numerosi fattori che influenzano il bilancio termico.

Il vento può ridurre l'escursione termica

Le notti più fredde nelle aree interne si verificano spesso in condizioni di vento debole o quasi assente.

Quando il vento è sostenuto, l'aria vicino al terreno viene continuamente mescolata con quella presente negli strati superiori.

Questo rimescolamento può limitare la formazione di uno strato molto freddo vicino alla superficie.

Durante le notti calme, invece, il terreno può raffreddare l'aria a diretto contatto con esso senza che questa venga rapidamente sostituita da aria più mite.

Per questo le condizioni ideali per un forte raffreddamento notturno sono spesso:

• cielo sereno;
• vento debole;
• aria relativamente secca;
• notte lunga.

Perché il fenomeno è evidente nelle aree interne?

Le zone interne rispondono molto più rapidamente alle variazioni di temperatura rispetto alle aree costiere.

Il mare possiede infatti una grande capacità termica: si riscalda e si raffredda molto più lentamente rispetto al terreno.

Le località vicine alla costa risentono quindi di un effetto moderatore che tende a limitare sia il caldo diurno sia il raffreddamento notturno.

Nelle aree interne, invece, il terreno può riscaldarsi velocemente durante il giorno e perdere altrettanto rapidamente calore durante la notte.

Questo contribuisce a produrre escursioni termiche giornaliere generalmente più marcate.

Gesualdo e l'Irpinia: il ruolo del territorio

A Gesualdo e più in generale nell'Irpinia il fenomeno può essere ulteriormente accentuato dalla conformazione del territorio.

Colline, versanti, conche e zone vallive creano infatti microclimi differenti anche a distanze relativamente ridotte.

Durante la notte l'aria che si raffredda vicino ai pendii diventa più densa e tende a scendere verso le zone più basse.

Questo movimento può favorire l'accumulo di aria fredda nelle conche e nei fondovalle.

È il motivo per cui, nelle notti serene e calme, può verificarsi una differenza anche significativa tra:

• zone collinari;
• versanti;
• fondovalle;
• aree urbanizzate;
• campagne aperte.

La temperatura registrata in un punto non rappresenta quindi necessariamente quella di tutto il territorio circostante.

L'aria fredda tende ad accumularsi nelle zone più basse

Durante una notte caratterizzata da forte raffreddamento radiativo, l'aria immediatamente sopra il terreno perde calore.

Diventando più fredda aumenta la propria densità e tende a scorrere lentamente verso le zone più basse del territorio.

Questo processo può produrre vere e proprie sacche di aria fredda.

In presenza di una conca o di un fondovalle, l'aria fredda può accumularsi progressivamente e raggiungere temperature inferiori rispetto ai versanti circostanti.

È uno dei meccanismi che possono favorire anche la formazione di inversioni termiche.

Che rapporto c'è con l'inversione termica?

Normalmente la temperatura dell'aria diminuisce salendo di quota.

Durante una forte notte di raffreddamento radiativo può però verificarsi temporaneamente il contrario nei bassi strati.

L'aria più fredda rimane vicino al terreno o nelle zone più basse, mentre a quote leggermente superiori può trovarsi aria relativamente più mite.

Si crea così una inversione termica.

In autunno questo fenomeno diventa sempre più frequente perché le notti si allungano e aumentano le occasioni favorevoli al raffreddamento della superficie.

Escursione termica e rugiada

Quando la temperatura scende durante la notte, l'aria può avvicinarsi progressivamente al proprio punto di rugiada.

Se una superficie raggiunge una temperatura sufficientemente bassa, il vapore acqueo può condensare formando piccole gocce.

È la rugiada, molto comune nelle mattine autunnali.

Una forte escursione termica può quindi essere accompagnata da:

• rugiada abbondante;
• erba molto bagnata al mattino;
• condensa su automobili e superfici;
• foschia nei bassi strati.

Non è la grande escursione termica in sé a produrre direttamente la rugiada, ma il raffreddamento notturno che può portare la temperatura vicino al punto di saturazione.

E quando compare la nebbia?

Se il raffreddamento interessa uno strato d'aria sufficientemente spesso e l'umidità è elevata, la condensazione può svilupparsi direttamente nell'aria.

In questo caso possono formarsi foschia o nebbia.

Le condizioni autunnali sono particolarmente favorevoli nelle valli e nelle zone depresse, dove l'aria fredda tende ad accumularsi.

Per questo può capitare di trovare una mattina nebbiosa in un fondovalle mentre pochi chilometri più in alto il cielo è completamente sereno.

L'asfalto e gli edifici cambiano il raffreddamento

Anche le caratteristiche delle superfici modificano l'escursione termica.

Asfalto, cemento e strutture urbane possono accumulare una quantità significativa di calore durante le ore diurne e rilasciarlo lentamente durante la notte.

Le aree urbanizzate tendono quindi spesso a raffreddarsi meno rapidamente rispetto alle campagne circostanti.

In una stessa notte si possono così registrare temperature differenti tra il centro abitato e una zona rurale vicina.

Questo effetto è una delle componenti del fenomeno noto come isola di calore urbana.

Il suolo conta più di quanto sembri

Un terreno asciutto può riscaldarsi e raffreddarsi più rapidamente rispetto a un terreno molto umido.

L'acqua presente nel suolo possiede infatti una capacità termica elevata e può rallentare le variazioni della temperatura superficiale.

Anche la vegetazione modifica lo scambio di energia attraverso ombreggiamento, evaporazione e traspirazione.

Per questo due superfici poste alla stessa quota e distanti poche centinaia di metri possono avere un comportamento termico differente.

Perché una giornata può sembrare quasi estiva e la sera quasi invernale?

È una delle sensazioni più tipiche delle giornate autunnali serene.

Durante il pomeriggio il Sole può ancora scaldare efficacemente il terreno e, in assenza di vento, la temperatura può raggiungere valori piacevoli.

Non appena il Sole scende però l'apporto energetico diminuisce rapidamente.

Con cielo sereno e aria secca il terreno comincia immediatamente a perdere calore.

La temperatura può quindi diminuire di diversi gradi già nelle prime ore dopo il tramonto.

La sensazione è ancora più evidente perché durante il giorno siamo stati esposti alla radiazione solare diretta, mentre la sera questa componente scompare completamente.

Non tutti i giorni autunnali hanno una grande escursione

Non bisogna però associare automaticamente l'autunno a grandi differenze tra giorno e notte.

Una perturbazione con:

• cielo coperto;
• vento;
• pioggia;
• aria molto umida;

può produrre l'effetto opposto.

Le nuvole limitano sia il riscaldamento durante il giorno sia il raffreddamento durante la notte.

La temperatura può quindi rimanere relativamente stabile per molte ore.

In queste situazioni l'escursione termica giornaliera può essere molto ridotta.

Un esempio pratico

Immaginiamo due giornate di ottobre.

Prima giornata:

• cielo sereno;
• vento quasi assente;
• aria asciutta;
• massima di 21 °C;
• minima di 7 °C.

L'escursione termica sarebbe di 14 °C.

Seconda giornata:

• cielo coperto;
• vento moderato;
• aria umida;
• massima di 15 °C;
• minima di 11 °C.

L'escursione termica sarebbe soltanto di 4 °C.

La stagione è la stessa, ma le condizioni atmosferiche producono comportamenti completamente differenti.

Perché le minime autunnali possono sorprendere?

Durante l'estate siamo abituati a temperature notturne relativamente elevate.

Con l'arrivo dell'autunno, invece, la maggiore durata della notte permette al raffreddamento di proseguire più a lungo.

Questo può produrre minime molto più basse rispetto a quanto potrebbe far pensare la temperatura del pomeriggio precedente.

È quindi possibile passare da una giornata trascorsa con abbigliamento leggero a una mattina nella quale diventa improvvisamente necessario utilizzare una giacca.

L'escursione termica continuerà ad aumentare per tutto l'autunno?

Non necessariamente.

La progressiva riduzione delle ore di luce favorisce il raffreddamento notturno, ma contemporaneamente diminuisce anche la capacità del Sole di riscaldare il terreno durante il giorno.

Con l'avvicinarsi dell'inverno le temperature massime cominciano quindi a diminuire in maniera più evidente.

Inoltre aumentano frequentemente perturbazioni, nuvolosità e condizioni atmosferiche capaci di limitare l'escursione giornaliera.

Le escursioni più marcate si osservano soprattutto quando coincidono:

• giornate ancora abbastanza soleggiate;
• aria asciutta;
• notti lunghe;
• cielo completamente sereno;
• vento molto debole.

Un fenomeno utile per capire il microclima locale

Osservare le differenze tra temperatura massima e minima può raccontare molto del comportamento di un territorio.

Confrontando nel tempo i dati è possibile capire quali condizioni favoriscono maggiormente il raffreddamento notturno e quanto incidano:

• nuvolosità;
• vento;
• umidità;
• stagione;
• caratteristiche del territorio.

Per un progetto meteorologico locale come Meteo Gesualdo questi fenomeni sono particolarmente interessanti, perché mostrano quanto il dato misurato dalla stazione sia il risultato dell'interazione tra atmosfera e territorio.

Autunno: la stagione delle grandi differenze

Le forti escursioni termiche non sono quindi una semplice impressione.

Durante l'autunno esistono condizioni particolarmente favorevoli alla loro formazione.

Il Sole può ancora riscaldare efficacemente il terreno durante il giorno, mentre le notti sempre più lunghe permettono alla superficie di perdere una quantità crescente di calore.

Quando a questo si aggiungono cielo sereno, vento debole e aria relativamente asciutta, il contrasto può diventare molto evidente.

Nelle aree interne dell'Irpinia la conformazione del territorio può amplificare ulteriormente il fenomeno attraverso l'accumulo di aria fredda nelle zone più basse e la formazione di microclimi locali.

È così che una tranquilla giornata autunnale può iniziare con una mattina fredda, trasformarsi in un pomeriggio mite e tornare rapidamente fresca poche ore dopo il tramonto.

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In sintesi

• L'escursione termica è la differenza tra temperatura massima e minima.
• In autunno le notti diventano progressivamente più lunghe.
• Il cielo sereno favorisce il raffreddamento radiativo.
• Il vento debole permette all'aria fredda di accumularsi vicino al suolo.
• Le aree interne risentono meno dell'effetto moderatore del mare.
• Valli e conche possono raccogliere aria più fredda durante la notte.
• Nuvole, vento e umidità elevata tendono invece a ridurre l'escursione termica.

L'intensità dell'escursione termica varia da giornata a giornata e dipende dall'interazione tra condizioni atmosferiche e caratteristiche locali del territorio. I dati della stazione di Meteo Gesualdo permettono di osservare direttamente come questi processi si manifestano nel microclima locale.