Precipitazioni e la zona di convergenza inter tropicale (ITCZ)
La componente più importante del clima sono le precipitazioni, perché le precipitazioni forniscono acqua per la sopravvivenza. Le regioni equatoriali presentano precipitazioni annuali e interannuali estremamente regolari (a breve e a lungo termine). Queste regioni includono le aree di foresta pluviale della Costa d’Avorio, Ghana, Togo, Camerun, Repubblica Centrafricana e parti del Congo e della Repubblica Democratica del Congo. Queste regioni hanno tra 8 e 12 mesi in cui le precipitazioni sono >50 mm/mese e fino a 200 giorni di precipitazioni ogni anno, rendendo la zona equatoriale la più umida del pianeta. La regione equatoriale non ha una vera stagione secca ed è costantemente calda e umida. Questa idea dovrebbe suonare familiare a voi, perché il Nilo Bianco inizia nella regione equatoriale, e non ha una grande stagione delle inondazioni.
All’aumentare della distanza dall’equatore, la durata, la quantità e l’affidabilità delle precipitazioni diminuiscono. Di conseguenza, le imprese agricole di qualsiasi tipo diventano un’attività più rischiosa man mano che ci si allontana dall’equatore. L’estremo, ovviamente, è il deserto del Sahara nell’Africa settentrionale.
Quindi cosa fa cadere la pioggia all’equatore ma non alle latitudini più elevate? Per rispondere a questa domanda dobbiamo guardare al movimento dell’aria intorno alla Terra. Su larga scala, ci sono poche masse d’aria che modellano le caratteristiche pluviometriche dell’Africa tropicale. L’Africa subsahariana (esclusa la costa dell’Africa orientale) ottiene le sue precipitazioni dall’aria oceanica umida tropicale che si muove dagli oceani Atlantico e indiano verso una zona di bassa pressione equatoriale. Questa zona è la zona di convergenza intertropicale (ITCZ). L’ITCZ è anche chiamato “equatore climatico” – si trova vicino all’equatore geografico e divide i modelli di circolazione dell’aria globale in due immagini speculari a nord e a sud. L’ITCZ è un’area di bassa pressione atmosferica che si forma dove gli alisei di nord-est incontrano gli alisei di sud-est vicino (in realtà appena a nord) dell’equatore terrestre.
Masse d’aria. Source:http://geography.about.com/library/weekly/aa050301a.htm
Mentre questi venti convergono, l’aria umida viene forzata verso l’alto, formando una porzione della cella di Hadley. L’aria si raffredda e sale (vedi immagine sotto), causando vapore acqueo per essere “spremuto” fuori come pioggia, con conseguente una banda di forti precipitazioni in tutto il mondo. L’aria che sale lungo l’ITCZ si allontana dall’equatore e affonda nelle regioni subtropicali alle latitudini dei cavalli, arrotondando la circolazione di Hadley. Questa circolazione affidabile alimenta le lussureggianti foreste pluviali dell’Africa centrale e definisce anche i limiti del deserto del Sahara. L’ITCZ è stata chiamata la stasi dai marinai perché non c’è essenzialmente nessun movimento d’aria orizzontale, cioè nessun vento (l’aria si alza semplicemente). Negli Stati Uniti, siamo interessati all’ITCZ principalmente perché, in determinate circostanze, le depressioni tropicali che si muovono lungo l’ITCZ si intensificano fino agli uragani.
Circolazione Hadley. Fonte: http://sparce.evac.ou.edu/q_and_a/air_circulation.htm
La posizione dell’ITCZ varia prevedibilmente durante l’anno. Anche se rimane vicino all’equatore, l’ITCZ si sposta più a nord o a sud sulla terra che sugli oceani perché è attratto verso le zone delle temperature superficiali più calde. La posizione dell’ITCZ può variare da 40° a 45° di latitudine nord o sud dell’equatore sulla terra. Si muove verso l’emisfero australe da settembre a febbraio e inverte la direzione in preparazione per l’estate dell’emisfero settentrionale. L’ITCZ è meno mobile sull’oceano, anche se c’è un’eccezione: durante un evento di El Nino l’ITCZ viene deviato verso le temperature insolitamente calde della superficie del mare nel Pacifico tropicale. Pertanto la posizione e la migrazione dell’ITCZ sono importanti per definire il clima della Terra su scala globale.
Quindi come funziona in Africa? L’ITCZ migra latitudinalmente su base stagionale. A luglio, quando il sole è sopra il Tropico del Cancro, l’ITCZ raggiunge la sua posizione più settentrionale a circa 15 ° N; a gennaio raggiunge ~5° S quando il sole è sopra il Tropico del Capricorno. La conseguenza più importante di questo spostamento è l’alterazione annuale delle stagioni umide e secche nell’Africa tropicale.
Le aree vicino all’equatore nell’Africa occidentale e meridionale hanno un’unica intensa stagione delle piogge da luglio a settembre. In Africa orientale (S. Etiopia a Tanzania centrale), tuttavia, ci sono due stagioni delle piogge. L’ITCZ si sposta verso nord su questa regione tra febbraio e maggio, e verso sud di nuovo tra ottobre e dicembre. Poiché la distanza percorsa dall’ITCZ è abbastanza grande in questa parte del continente, le stagioni delle piogge sono meno intense di quelle dell’Africa occidentale. Cioè, l’ITCZ scarica la stessa quantità di pioggia a est come fa a ovest, ma quella pioggia viene distribuita su un’area più ampia a est a causa del maggiore movimento del sistema meteorologico.
Le regioni aride e semiaride dell’Africa (Sahara e Sahel) si trovano a nord di circa 10°N, vicino al limite settentrionale dell’ITCZ, e ricevono una stagione delle piogge con pochissime precipitazioni. Più a nord, lungo la costa del Mar Mediterraneo, il clima non è influenzato direttamente dall’ITCZ e la pioggia cade in inverno.
Zona di convergenza intertropicale (ITCZ) e posizione della pioggia. Fonte: ADDS, the African Data Dissemination Service
Nota: Clicca sull’immagine per vedere una versione ingrandita.
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