Equinozio d’autunno sempre più vicino, le giornate si accorciano: ecco gli effetti sulle temperature in Italia

Settembre è un mese di transizione: le giornate perdono 2–3 minuti di luce al giorno, il sole si fa sempre più basso sull’orizzonte e il bilancio radiativo passa da positivo a negativo. Ecco le curiosità sul legame fra astronomia e meteoclimatologia in questo mese.

A settembre il sole si abbassa progressivamente sull'orizzonte, al mezzogiorno vero la declinazione cala di circa 10°. Di conseguenza le temperature calano, compaiono le prime foschie e unite alle foglie ingiallite e ai colori della vendemmia come qui in Toscana si possono avere paesaggi mozzafiato.

Settembre è un mese di transizione, dal primo del mese siamo già in autunno meteorologico, mentre l’astronomia quest'anno indica il giorno 22 alle 18:19 UTC (20:19 italiane legali) la data di cambio stagione e dell’equinozio.

In questo mese le giornate si accorciano rapidamente: il sole tramonta prima e le notti si allungano, dal giorno dell’equinozio poi la notte diventa più lunga del dì. Di conseguenza ci sono meno ore a disposizione di giorno per riscaldare l’aria e viceversa di notte la perdita di calore per irraggiamento aumenta. Ma perché succede tutto questo in particolare a settembre? La chiave è nell'astronomia e nel bilancio radiativo.

Sempre meno sole: come cambiano il dì e la notte?

Nel corso del mese di settembre ogni giorno in Italia perdiamo circa 2-3 minuti di luce diurna. In pratica, da un giorno al successivo il sole sorge 1-2 minuti dopo e tramonta 1-2 minuti prima.

A Roma per esempio il primo settembre il dì dura 13 ore e 12 minuti, il 30 settembre 11 ore e 52 minuti. Dal punto di vista meteoclimatico dunque vi è un’ora e 20 minuti di tempo in meno affinché di giorno l’aria a contatto col suolo si riscaldi, e viceversa di notte altrettanto aumenta il tempo a disposizione per la perdita di calore da parte del suolo.

L'equinozio è una data di svolta: all'equatore si osserva il "sole zenitale", il dì è uguale alla notte in tutto il pianeta Terra. Nell'emisfero boreale le giornate progressivamente si accorciano ed è autunno, in quello australe aumentano ed è primavera. Tutto questo si ripercuote sul bilancio radiativo ed infine sulle temperature che in Italia calano più marcatamente di qualsiasi altro mese.

Ma non è tutto qua, oltre alla durata del dì, cambia anche la geometria solare: a settembre l’altezza del Sole al mezzogiorno solare vero diminuisce velocemente, i raggi sono più inclinati e l’energia al suolo si riduce, con effetti sulle temperature. In un mese in Italia il sole a mezzogiorno scende di circa 10,6° sull’orizzonte. Di conseguenza, l’irraggiamento solare diminuisce anche di intensità.

Il bilancio radiativo: cos’è e perché conta

Come noto, la Terra riceve energia dal sole sotto forma di radiazione visibile. Una parte viene riflessa da nubi, suolo e in particolare neve e ghiaccio, in fisica questa parte si chiama albedo.

Una parte importante però viene riemessa dalla Terra sotto forma di radiazione infrarossa. È questo il fenomeno fisico noto anche come effetto serra, avviene su scala planetaria ma è importante anche a livello locale e influenza oltre che il clima terrestre nel suo complesso anche il clima di una singola località e nelle stagioni.

Si chiama bilancio radiativo la differenza tra energia entrante ed energia uscente: quando è positivo, la superficie si scalda; quando è negativo, si raffredda.

Nel passaggio dall’estate all’autunno questo equilibrio cambia e da positivo dei mesi estivi diviene negativo. Le giornate più corte riducono l’apporto di energia solare, mentre le notti più lunghe favoriscono la dispersione del calore accumulato. Ecco perché settembre porta minime più fresche, anche se le ore centrali possono ancora regalare giornate calde e soleggiate.

Effetti sulle temperature in Italia

Nel nord Italia l’effetto di raffreddamento notturno nel corso di settembre è particolarmente accentuato. A Milano la media delle temperature minime a settembre è di 15°C, ma varia notevolmente nel corso del mese, dai 18°C dei primi giorni a 12-13°C a fine mese. La media delle temperature massime è di circa 24°C, anche qua con marcata differenza dai ricordi d’estate di inizio settembre quando compaiono sempre più di frequente i 30°C tardivi ai primi freddi pre autunnali degli ultimi giorni del mese.

Al centro a fronte di temperature massime mediamente più alte del nord le conche risentono del marcato raffreddamento, Firenze infatti ha una media di 26°C per le temperature massime ma di 14°C per le minime, dunque con maggiore escursione termica proprio per la perdita di calore notturno.

Al Sud e isole il mare ancora caldo insieme alla latitudine più bassa e alla maggior presenza di anticicloni subtropicali mantiene un bilancio radiativo positivo più a lungo, prolungando l’estate. Così a Palermo la temperatura minima media mensile è di 19°C, appena 3°C meno di luglio e agosto e frequenti sono le notti tropicali. Qui le ondate di caldo anche intense tardive non sono rare, ad esempio il 22 settembre 2023 l'aeroporto di Punta Raisi registrò una temperatura massima di 37.1°C.

Non ci sono più le mezze stagioni?

Negli anni ’70-’80 il passaggio all’autunno era più netto e le “settembrate” erano piuttosto rare. Oggi, per effetto del riscaldamento globale, anche in settembre le temperature risultano più elevate del passato. Naturalmente la circolazione generale dell’atmosfera gioca un ruolo fondamentale, ma l’astronomia continua a esercitare la sua influenza.

Non di rado, anche con anticicloni africani tardivi e persistenti come nel settembre 2023, si osservano comunque diminuzioni progressive delle temperature nel corso del mese.

In conclusione, anche in un clima che cambia e con settembre sempre più caldo e variabile, resta una certezza: l’astronomia fa il suo corso. Le giornate si accorciano, il sole scalda sempre meno e le temperature da settembre in poi, pur tra alti e bassi, tendono a calare. Tranquilli: per quanto più caldo rispetto al passato, l’inverno continuerà sempre a essere più freddo dell’estate.