Contributo ospite MeteoSvizzera: l’inverno è tempo di inversioni termiche
Quando si parla di condizioni meteorologiche avverse per l’aviazione, ci si riferisce solitamente a temporali, turbolenze o ghiaccio. Tuttavia, nelle operazioni di pianificazione dei voli non si parla quasi mai di inversioni termiche. Eppure proprio questo fenomeno riunisce diversi fattori che devono essere presi in considerazione nella pianificazione dei voli durante la stagione fredda.
Che cos’è un’inversione?
In linea di massima, la temperatura nell’atmosfera diminuisce con l’aumentare dell’altitudine. Tuttavia, se in un determinato strato si verifica un aumento della temperatura, si parla di inversione o anche di inversione termica. Le inversioni si verificano a diverse altitudini. Se l’inversione inizia direttamente sopra la superficie terrestre, si parla di inversione al suolo. Le inversioni sono caratterizzate da stabilità, in modo che gli strati d’aria siano letteralmente separati l’uno dall’altro. Lo strato freddo inferiore difficilmente può mescolarsi con lo strato caldo superiore. A causa di questa mancanza di miscelazione, nello strato freddo inferiore si accumulano, oltre alle goccioline d’acqua, anche altri aerosol. Sopra un’inversione, la visibilità a distanza è nella maggior parte dei casi eccellente, mentre sotto di essa prevale solitamente una visibilità ridotta a causa della foschia umida (BR), della nebbia (FG) o della foschia secca (HZ).

Nell’Altopiano svizzero, uno strato di inversione con strati può essere sollevato dalla bise, formando quella che conosciamo come nebbia alta.

Lägern Hochwacht in condizioni di inversione termica con vista verso sud.

Aeroporto LSZH con nebbia alta. Gli aerei in fase di decollo «scompaiono» nella base bassa/inversione.
In quali condizioni meteorologiche si verificano le inversioni?
Le inversioni si formano in condizioni di alta pressione, occasionalmente anche in caso di distribuzione piatta della pressione. In un anticiclone, l’aria scende su un’ampia area e si riscalda. A causa di questo processo di abbassamento, chiamato anche subsidenza, l’aria fredda rimane letteralmente «intrappolata» negli strati più bassi dell’atmosfera quando, ad esempio, non può defluire a causa delle condizioni orografiche. In Svizzera, le inversioni si verificano non solo sopra l’Altopiano svizzero a causa dei confini del Giura e delle Alpi, ma anche su piccola scala nelle conche vallive.


Subsidenza in un’area di alta pressione. Ben visibile nel profilo della temperatura e del punto di rugiada.
In che modo un’inversione influisce sulla pianificazione del volo?
Prestazioni
Poiché l’aria fredda vicino al suolo è più densa dell’aria calda sopra l’inversione, un aeromobile in fase di salita attraverso l’inversione può subire una notevole perdita di potenza. Questa dipende dall’intensità dell’inversione. Un effetto che si nota soprattutto durante la «salita» quando si attraversa l’inversione, in particolare con aerei molto carichi. Il rapido passaggio da aria fredda e più densa ad aria calda e meno densa modifica l’altitudine di densità (density altitude). È quindi un fattore importante anche in relazione alle inversioni!

«Climb out» LSZH da un’inversione. 23.11.2023
Turbolenze nella zona di inversione
Poiché lo strato d’aria al di sotto dell’inversione è separato dallo strato d’aria al di sopra, a seconda dell’altitudine possono prevalere correnti diverse. Durante il volo attraverso l’inversione, la velocità e la direzione del vento possono cambiare bruscamente. A seconda del flusso d’aria che investe l’aereo, ci sono effetti sulla velocità e sulla portanza. Particolarmente pericoloso è un effetto del vento sfavorevole in combinazione con una perdita di prestazioni dovuta alla diminuzione della densità durante la salita attraverso un’inversione.

Effetto di un’inversione sulla visibilità
Durante la discesa attraverso un’inversione, la visibilità può peggiorare improvvisamente. Ciò si verifica soprattutto in caso di inversione «invecchiata» da diversi giorni, in cui nello strato d’aria fredda inferiore si accumulano non solo umidità ma anche aerosol. La riduzione della visibilità è particolarmente marcata quando il sole è basso, perché la luce viene fortemente diffusa dagli aerosol, causando effetti di abbagliamento.
In condizioni di luce e meteo diffuse e con il sole basso, si consiglia vivamente l’uso di un dispositivo iConspicuity per il rilevamento del traffico e una migliore consapevolezza della situazione per i voli VFR:
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Icing
Le condizioni di inversione sono anche classicamente condizioni di nebbia o nebbia alta. Nei voli IFR è quindi prevedibile il verificarsi di ghiacciamento all’interno della nebbia alta, causato dal contatto delle goccioline d’acqua raffreddate a seconda della temperatura ambiente con la cellula. Si consiglia quindi di attraversare rapidamente questo strato di stratus.
Non va inoltre sottovalutato il fatto che nei voli VFR in terreno ascendente lo strato al di sotto dell’inversione diventa sempre più stretto, perché l’umidità «intrappolata» nello strato freddo di base non può fuoriuscire.
Icing causato da pioggia gelata (FZRA)
In caso di fronte caldo, l’aria calda si nota prima in quota. Un fronte caldo è quindi un’enorme inversione, soprattutto se scivola su uno strato freddo di base. È necessario prestare attenzione: se la neve nello strato caldo in quota si scioglie trasformandosi in pioggia e cade più in basso nell’aria gelida, si verifica la FZRA.


Come si segnala una situazione di inversione termica?
Nel TAF/METAR degli aeroporti dell’Altopiano prestare attenzione alla scarsa visibilità e spesso anche alle basi nuvolose basse. Confrontare il TAF e il METAR con stazioni situate a quote più elevate.
- LSZS SAMEDAN 00000KT CAVOK M11/M12 Q1024=
- LSZH ZURICH 14003KT 9000 OVC009 06/05 Q1024 NOSIG=
Consultare ATIS LSZH. In caso di forte inversione, questa viene segnalata con indicazioni relative all’altitudine e un avviso di wind shear. Richiamabile al numero 043 488 19 50.
- INVERSION OF 14 DEG CELSIUS BTN 2000FT AND 3000FT QNH
Studiare le immagini satellitari: le condizioni di inversione termica sono facilmente riconoscibili dal fatto che l’altopiano è ricoperto da nebbia o nebbia alta e gli aeroporti alpini sono liberi.
Consultare l’emagramma di Payerne: è disponibile sulla homepage di MeteoSvizzera.
- https://www.meteoschweiz.admin.ch/service-und-publikationen/applikationen/radiosondierungen.html#tab=radio-soundings-emagram
- Se la temperatura aumenta con l’altitudine, si verifica un’inversione termica.


In caso di incertezza, è possibile richiedere una consulenza telefonica 24 ore su 24 al servizio meteorologico aeronautico al numero 0900162 737.
Grafica: K.H. Hack «Flugwetter»
Foto: D. Buck
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