Il gradiente termico altimetrico in Toscana                                 

Che la temperatura dell'aria diminuisca con la quota non è certo una novità, anche se in certe condizioni climatiche, ad esempio in caso di prolungati regimi anticiclonici, si possono verificare delle forti inversioni termiche notturne, che naturalmente incidono anche nelle medie mensili delle temperature minime.

Allo scopo di capire meglio l'andamento della temperatura alle varie quote altimetriche mi sono divertito ad elaborare i dati di temperature medie (minime e massime), di 22 località toscane, sia di pianura, che di collina, che di montagna. Ho volutamente trascurato le località costiere, in quanto l'effetto mitigatrice del mare tende a modificarne sostanzialmente il regime termico.  I dati meteo-climatici sono stati reperiti nel sito dell'archivio climatico dell'ENEA (http://erg7118.casaccia.enea.it/Pagine/Index.htm).

Per ogni singolo mese sono stati messi in ordine di quota i dati di temperatura minima e massima delle varie località e da qui calcolata l'equazione della curva di tendenza ottenuta con una funzione di tipo polinomiale di ordine due. La scelta di questo tipo di funzione risulta, a mio avviso, un giusto compromesso tra una equazione di tipo lineare, che media tutti i dati elaborati, ed una polinomiale di grado superiore, che invece segue troppo l'andamento dei singoli dati.

Di seguito le località campione, con le relative quote altimetriche:

Località quota (m) zona geografica Località zona geografica quota (m)
Pontedera 14 Bassa Valdera Sansepolcro Valtiberina 330
Empoli 33 Valdarno inferiore Siena Colli Senesi 348
Firenze Peretola 40 Valdarno Massa M.ma Colline Metallifere 370
Prato 74 Val di Bisenzio Cortona Valdichiana 383
Pistoia 88 Valdombrone Larderello Alta Val di Cecina 400
Montevarchi 163 Valdarno superiore Stia Casentino 479
Borgo S.Lorenzo 193 Valdarno superiore Pienza Val d'Orcia 499
Poggibonsi 241 Val d'Elsa Volterra Alta Val di Cecina 555
Arezzo 274 Valdarno sup./Casentino Radicofani Alta Val d'Orcia 816
Castelnuovo Garfagnana 276 Garfagnana Abbadia S.Salvadore Monte Amiata 829
Foiano della Chiana 315 Valdichiana Vallombrosa Pratomagno 962

E' bene precisare che quello ottenuto è quindi un andamento medio, che non tiene conto della climatologia locale. Infatti, pur avendo escluso le località marine, la temperatura dell'aria è molto influenzata anche da altri fattori: tra questi l'indice di concavità (ovvero la morfologia del territorio: fondo valle o sommità di un colle) e  l'esposizione solare (orientamento del versante: a solatìo o a bacìo).

Nella tabella seguente sono riportati i valori di temperatura minima e massima ottenuti dall'elaborazione, a partire dal livello del mare, sino ad arrivare alla quota di 1000 m:

quota gennaio febbraio marzo aprile maggio giugno luglio agosto settembre ottobre novembre dicembre anno
min  max min  max min  max min  max min  max min  max min  max min  max min  max min  max min  max min  max min  max
0 1,2 9,6 2,3 11,5 4,7 15,1 7,9 19,3 11,4 23,7 15,1 27,7 17,2 31,0 16,8 30,5 14,4 26,5 10,2 20,7 5,9 14,5 2,5 10,4 9,1 20,1
100 1,3 9,6 2,2 11,2 4,4 14,6 7,5 18,8 11,0 23,2 14,6 27,3 16,8 30,7 16,6 30,3 14,2 26,3 10,1 20,5 6,0 14,4 2,6 10,4 9,0 19,8
200 1,4 9,4 2,0 10,8 4,2 14,1 7,2 18,2 10,7 22,7 14,2 26,8 16,5 30,2 16,4 29,9 14,0 26,0 9,9 20,2 6,0 14,2 2,7 10,3 8,8 19,4
300 1,3 9,1 1,9 10,3 3,9 13,5 6,8 17,5 10,3 22,1 13,8 26,2 16,2 29,7 16,2 29,4 13,7 25,5 9,8 19,8 5,9 13,9 2,7 10,0 8,5 18,9
400 1,2 8,6 1,6 9,8 3,6 12,8 6,4 16,7 10,0 21,4 13,4 25,5 15,9 29,0 15,9 28,8 13,5 25,0 9,6 19,2 5,8 13,4 2,6 9,7 8,3 18,3
500 1,0 8,1 1,4 9,1 3,3 12,1 6,1 15,8 9,6 20,6 13,0 24,7 15,6 28,2 15,6 28,1 13,2 24,2 9,3 18,6 5,5 12,9 2,4 9,3 8,0 17,6
600 0,7 7,4 1,0 8,3 2,9 11,2 5,7 14,9 9,3 19,7 12,7 23,8 15,3 27,3 15,3 27,2 12,9 23,4 9,1 17,8 5,2 12,2 2,2 8,7 7,7 16,8
700 0,3 6,6 0,7 7,5 2,6 10,3 5,4 13,9 9,1 18,7 12,4 22,8 15,0 26,3 15,0 26,2 12,6 22,5 8,7 16,9 4,9 11,4 1,9 8,0 7,4 15,9
800 -0,1 5,7 0,2 6,6 2,2 9,4 5,1 12,8 8,8 17,6 12,1 21,6 14,7 25,2 14,7 25,1 12,3 21,4 8,4 15,9 4,4 10,5 1,6 7,3 7,0 14,9
900 -0,7 4,7 -0,2 5,5 1,9 8,4 4,7 11,7 8,5 16,4 11,9 20,4 14,5 23,9 14,3 23,9 11,9 20,2 8,0 14,8 3,9 9,5 1,1 6,4 6,7 13,8
1000 -1,3 3,6 -0,8 4,4 1,5 7,3 4,4 10,4 8,3 15,2 11,7 19,1 14,2 22,5 14,0 22,5 11,6 18,8 7,6 13,6 3,3 8,4 0,6 5,4 6,3 12,6
gradiente medio -0,3 -0,6 -0,3 -0,7 -0,3 -0,8 -0,4 -0,9 -0,3 -0,9 -0,3 -0,9 -0,3 -0,8 -0,3 -0,8 -0,3 -0,8 -0,3 -0,7 -0,3 -0,6 -0,2 -0,5 -0,3 -0,7

Come si può vedere il gradiente medio di temperatura (diminuzione della temperatura ogni 100 m di quota) è molto diverso a seconda se si prenda in considerazione le medie mensili dei valori minimi o quelle dei valori massimi. Se per le prime il gradiente medio annuale è di 0,3 °C, per  le seconde è di 0,7°C. Questo significa che nei primi mille metri di quota le temperature minime diminuiscono di soli 3°C, mentre le massime di ben 7°C: mediamente quindi la diminuzione è di 5°C, in linea con quanto riportato in bibliografia. Analizzando poi i valori mensili si evidenzia un'accentuazione del gradiente delle temperature massime nei mesi primaverili ed estivi, mentre nei valori minimi il gradiente rimane pressoché costante.

Molto interessante è poi notare come le temperature minime tendono a rimanere pressoché costanti nei primi 300 m di quota, se non addirittura ad aumentare nei mesi tardo autunnali e di inizio inverno, questo a causa delle più frequenti inversioni termiche.

Considerando poi la quota di 600 m (evidenziata in grigio), quella a cui è anche installata la stazione meteo di Castelnuovo V.C., si ottengono delle medie annuali molto simile a quella da me elaborate per il trentennio 1961-1990: lo scarto è di -0,3°C nella media delle minime e di +0,8°C nella media delle massime, ma qui entra in gioco il clima locale, che è naturale si discosti un po' da quello medio elaborato.

Infine nel grafico sottostante è riportato l'andamento altimetrico delle temperature medie annuali minime, massime e medie (quest'ultime calcolate come semisomma delle prime due), nel quale si evidenzia il loro diverso andamento:

Autore: Alessandro Bettini (aggiornato 31 dicembre 2009)