Un fiume è un luogo in cui l'acqua si accumula e si muove nella stessa direzione. Sulla terra, la pioggia si raccoglie in canali e canali, si unisce al deflusso dei dintorni e forma affluenti e potenti fiumi che scorrono verso il mare. L'acqua nell'atmosfera si comporta in modo simile e forma i fiumi nel cielo.
I fiumi atmosferici sono "lunghi e stretti corridoi di intenso trasporto di vapore acqueo", ha dichiarato Francina Dominguez, idroclimatologa dell'Università dell'Illinois. Il termine ebbe origine nei primi anni '90, quando i meteorologi Reginald Newell e Yong Zhu pubblicarono uno studio sulla rivista Geophysical Research Letters che descriveva la loro scoperta di fiumi troposferici - regioni della troposfera dove il vapore acqueo si accumula e persiste per giorni alla volta.
I fiumi atmosferici possono essere larghi centinaia di miglia e lunghi oltre mille miglia e la quantità di acqua sotto forma di vapore che scorre attraverso di essi è paragonabile ai più grandi fiumi terrestri del mondo. Questi fiumi a base di cielo si formano in genere sugli oceani, quando grandi fronti freddi si spostano da ovest a est, ha detto Dominguez. Forti getti di vento che si allontanano dall'equatore si formano davanti al fronte freddo e trasportano aria umida nel fiume atmosferico.
Rispetto a un fiume terrestre, i fiumi atmosferici cambiano rapidamente. "Si muovono continuamente; esistono e poi si estinguono", ha detto Dominguez. "Sono molto dinamici nello spazio e nel tempo."
I fiumi atmosferici possono formarsi frequentemente più o meno nella stessa posizione. Ad esempio, un percorso tra le Hawaii e la costa occidentale degli Stati Uniti è stato soprannominato "Pineapple Express". I fiumi e le tempeste atmosferici che si formano da quell'umidità in quella regione potrebbero anche essere chiamati casualmente Pineapple Express.
Tempo estremo
"Vedi l'impatto maggiore, quando questi fiumi colpiscono la topografia", ha detto Dominguez. In altre parole, quando un fiume atmosferico scorre nella terra, spesso piove o nevica. I risultati non sono necessariamente disastrosi; anche i fiumi atmosferici causano leggere precipitazioni. Ma se le caratteristiche della terra sono più estreme - ad esempio, le montagne piuttosto che le colline - il tempo potrebbe essere più drammatico.
I fiumi atmosferici sono responsabili della maggior parte delle forti piogge negli Stati Uniti occidentali, ed è qui che è stata condotta gran parte della ricerca su di essi. Lì, i fiumi atmosferici possono causare inondazioni, danni materiali e morti.
Importanza globale
I fiumi atmosferici sono un fenomeno globale. Appaiono in entrambi gli emisferi nord e sud, che si estendono dalle regioni tropicali o subtropicali alle medie latitudini, più di 30 gradi a nord o sud dell'equatore. Per riferimento, i tropici del Cancro e del Capricorno sono circa 23 gradi a nord e sud, rispettivamente.
Altre aree interessate dai fiumi atmosferici includono Cile, Australia, Sudafrica e Europa occidentale. Si stima che il 90 percento dell'umidità presente nell'aria a queste medie distanze provenga da fiumi atmosferici, ha affermato Dominguez. Ciò significa che i fiumi atmosferici svolgono un ruolo chiave nella distribuzione del vapore acqueo in tutto il mondo.
Fiumi atmosferici in un clima che cambia
In un mondo in fase di riscaldamento, la quantità di umidità nell'aria aumenterà sicuramente. "Per ora, quello che sappiamo è che i modelli stanno dimostrando che i fiumi atmosferici trasporteranno più acqua", ha detto Dominguez.
Ma quell'umidità non si traduce necessariamente in ordinata precipitazione, ha detto. La quantità di precipitazioni, dove cadrà e quanto spesso cadrà, sono tutte relativamente incerte. Ad esempio, è probabile che il percorso della maggior parte delle tempeste venga spinto verso l'alto in entrambi gli emisferi, ha detto Dominguez, perché i tropici si espanderanno in un clima più caldo.