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Instabilità di Lord Kelvin e Hermann Von Helmholtz

L’instabilità di Kelvin – Helmholtz è un tipo di instabilità fluidodinamica che si presenta quando i diversi strati di un fluido sono in moto relativo gli uni rispetto agli altri. In meteorologia tale instabilità si riscontra non di rado, ma è una nube molto difficile da osservare, in quanto tende a dissolversi dopo pochi minuti dalla formazione: è la nube dalla vita più breve. Deve il suo aspetto a una discontinuità del vento provocata dal flusso di una corrente d'aria al di sopra di un'altra massa d'aria che si muove con velocità o direzione differente, o entrambe. Questo dà origine a vortici verticali che producono una regolare struttura di onde gassose. Nella maggior parte dei casi la discontinuità del vento crea una serie di strati nuvolosi che ondeggiano sulla cresta delle onde atmosferiche. Nel caso di questo cirro i vortici sono più potenti e trascinano la nube dalla cresta dell'onda verso l'altro lato, come un'onda marina che s'infrange in prossimità della costa. Compiendo un movimento rotatorio completo, queste onde seguono un tracciato a spirale. E' una forma d'instabilità molto comune ai livelli più elevati dell'atmosfera terrestre. Non produce precipitazioni, indica turbolenze ad alta quota.

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Quando una nuvola o un addensamento nuvoloso si trova o si forma fra due masse d’aria con moto differente o tra due venti con la stessa direzione ma velocità diversa tende ad assumere delle forme bizzarre, come quelle di una grande onda marina che si abbatte sulla costa. In determinate occasioni si vengono a sviluppare delle nubi davvero molto spettacolari e impressionanti che possono destare un po’ di preoccupazioni. Ma è solo tutta impressione da parte dell‘osservatore. Infatti queste nuvole, ribattezzate anche con il termine di “nubi tsunami”, in realtà sono innocue e a parte la spettacolarità, non producono alcun fenomeno significativo nei bassi strati. Si tratta solo di forti turbolenze che riguardano gli strati più elevati della troposfera, dalla durata piuttosto limitata. Il fenomeno è molto noto negli USA centro-meridionali e nelle regioni dell’Australia orientale, durante le fasi di forte instabilità baroclina. In Europa il fenomeno è molto più raro è meno conosciuto. Eppure in paesi come l’Italia, caratterizzati da una complessa orografia che agevola condizioni di forti “Shear” verticali in seno ai venti troposferici orizzontali, il fenomeno è meno raro di quanto si possa pensare. Il problema riguarda la sua osservabilità visto la durata limitata del fenomeno atmosferico. Per questo le segnalazioni sono molto scarse.