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Corso Neve e Valanghe - A.A.04/05 ing M. BARBOLINI
ELEMENTI DI NIVOLOGIA
Università degli Studi di PaviaDipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (1)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (1)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
La formazione dei cristalli di neve nelle nubi avviene in due tempi:
1. formazione di nuclei di ghiaccio per congelamento di gocce d’acqua
2. accrescimento dei cristalli di ghiaccio (che può avvenire con duemeccanismi differenti, e successivi)
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (2)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (2)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
A parità di temperatura, la tensione di vapore sulle gocce d’acqua (linea con pallini) è maggiore che sui cristalli di ghiaccio (linea continua)
Accrescimento per sublimazione inversa di molecole di vaporeacqueo trasferito delle gocce d’acqua al nucleo di ghiaccio
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (3)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (3)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
Modalità di accrescimento del cristallo di neve per sublimazione inversa di molecole di vapore acqueo
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (4)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (4)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
CRISTALLO “DENDRITICO”
-12°C <T<-16÷18°C
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (5)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (5)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
AGHI E COLONNE-3÷-5°C<T<-10°C
T<-20÷-22°C
PIASTRE-0°C < T < -3°C-10°C < T< -12°C-18°C < T < -20÷-22°C
FORMEMISTE
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (6)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (6)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
Accrescimento del cristallo perbrinata provocata degli urti delcristallo di ghiaccio con legocce d’acqua durante lacaduta
Nota:questo meccanismo diaccrescimento avvienegeneralmente sul cristallo giàformato
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (7)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (7)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
NEVE “PALLOTTOLARE”
FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (8)FORMAZIONE DEL CRISTALLO DI NEVE (8)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
ClassificazioneI.C.S.I. dei cristallidi neve fresca
Termine Dimensioni (mm)
Molto piccola < 0,2
Piccola 0,2 - 0,5
Media 0,5 - 1,0
Grande 1,0 - 2,0
Molto grande 2,0 - 5,0
Estrema > 5,0
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (1)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (1)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
I PROCESSI DI MODIFICAZIONE DEI CRISTALLI DI NEVE NELMANTO NEVOSO POSSONO ESSERE ASSOCIATI A DIVERSIFATTORI:
1. SOVRACCARICHI (NATURALI E ARTIFICIALI)
2. VENTO
3. TEMPERATURA (E SUOI GRADIENTI !)
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (2)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (2)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
MODIFICAZIONI INDOTTE DA SOVRACCARICHI
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (3)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (3)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
MODIFICAZIONI INDOTTE DAL VENTO
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (4)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (4)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
IL FATTORE PRINCIPALE DI TRAFORMAZIONE DELLANEVE AL SUOLO SONO LA TEMPERATURA ED IL SUO GRADIENTE !
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (5)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (5)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
EFFETTO DELLA TEMPERATURA DEL MANTO NEVOSO SUISUOI METAMORFISMI:
1. METAMORFISMI DELLA NEVE ASCIUTTA: T < 0°C → metamorfismi da gradiente
2. METAMORFISMI DELLA NEVE UMIDA (O BAGNATA): T ≈ 0°C → metamorfismi da fusione/rigelo
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (6)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (6)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
NEVE ASCIUTTA E METAMORFISMI DA “GRADIENTE TERMICO”PREMESSA: STABILITA’ DEI CRISTALLI APPENA DEPOSITATI
1. I CRISTALLI DI NEVE FRESCA, UNA VOLTA DEPOSITATI ALSUOLO RISULTANO GENERALMENTE FORME INSTABILI (INQUANTO SI VENGONO A TROVARE IN UN AMBIENTE MOLTOMENO SATURO DI VAPORE ACQUEO CHE IN ATMOSFERA)
2. IL GRADO DI INSTABILITA’ DEL CRISTALLO (E QUINDI LASUA VELOCITA’ DI TRASFORMAZIONE ) E’ DIRETTAMENTEPROPORZIONALE ALLA SUA SUPERFICIE SPECIFICA (S/V)- DENDRITI: FORME ESTREMAMENTE INSTABILI- NEVE PALLOTTOLARE: FORMA RELATIVAMENTE STABILE
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (7)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (7)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
ESEMPIO DI EVOLUZIONE DA FORME DENDRITICHE A FORME ARROTONDATE (metamorfismo da curvatura)
(1) (2) (3)
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (8)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (8)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
metamorfismo dei cristalli per effetto della da curvatura(in laboratorio, a temperatura costante) - i numeri indicano i giorni
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (9)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (9)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
METAMORFISMI DELLA NEVE ASCIUTTA
metamorfismo distruttivo (!) metamorfismo costruttivo (!)
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (10)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (10)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
FORME ARROTONDATE
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (11)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (11)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
COSTRUZIONE DI LEGAMI TRAFORME ARROTONDATE (COLLI)
“sinterizzazione”
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (12)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (12)
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FORME SFACCETTATE
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (13)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (13)
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FORME MISTE(estremamente comuni !)
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (14)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (14)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
BRINA DI PROFONDITA’(cristalli a calice)
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (15)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (15)
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BRINA DI PROFONDITA’
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (16)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (16)
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Caso particolare di metamorfismo costruttivo:BRINA DI SUPERFICIE
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (17)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (17)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
METAMORFISMI DELLA NEVE UMIDA (O BAGNATA)
[TEL<8%] [TEL>8%]
Presa di coesione per capillarità metamorfismo da fusione/rigelo
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (18)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (18)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
FORME A “GRAPPOLO” IN CRISTALLI DI NEVE BAGNATA
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (19)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (19)
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RIGELO
PRESA DI COESIONE
FUSIONE
PERDITA DI COESIONE
PRESA DI COESIONEPER CAPILLARITA’
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (20)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (20)
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CLASSIFICAZIONE I.C.S.I. DELLA NEVE AL SUOLO
METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (21)METAMORFISMI DEL MANTO NEVOSO (21)
Università degli Studi di Pavia Corso Neve e Valanghe - A.A. 04/05Dipartimento di Ingegneria Idraulica e Ambientale Ing. Massimiliano Barbolini
SCHEMA RIASSUNTIVO DEI METAMORFISMI