Il limite delle nevicate indica l'altitudine alla quale la precipitazione è composta in egual rapporto da fiocchi di neve e gocce di pioggia. Tra i 50 m e i 200 m sopra questo limite, solitamente troviamo il limite della neve, ovvero l’altitudine alla quale la neve rimane al suolo.
L’analisi e la previsione del limite delle nevicate è un tema che interessa molte persone. Tutti coloro che vivono in regioni di montagna, come pure i turisti che soggiornano nelle Alpi, prima o poi sono confrontati con la domanda “fin dove nevicherà?”. Magari con interessi diversi: chi deve guidare lungo una strada alpina vorrà che il limite delle nevicate rimanga più alto possibile; lo sciatore che sogna pendii immacolati, spererà che la neve scenda il più in basso possibile.
Poiché i cristalli di ghiaccio che compongono la neve incominciano a fondere se incontrano aria con temperatura superiore agli zero gradi, il limite delle nevicate dipende dalla quota dell’isoterma degli zero gradi,ovvero la quota alla quale la temperatura dell’aria è appunto di zero gradi. La quota del limite delle nevicate e la quota dell’isoterma di zero gradi non coincidono però mai fra loro e vi sono situazioni in cui possono essere anche ben differenti. Bisogna infatti considerare che, per fondere completamente, un fiocco di neve ha bisogno di un po’ di tempo, durante il quale prosegue il suo percorso verso il basso. Lo strato, al di sotto dell’isoterma di zero gradi, nel quale i fiocchi di neve lentamente si trasformano in gocce di pioggia, è chiamato strato di fusione e può avere uno spessore anche di alcune centinaia di metri. Il limite delle nevicate si trova dunque sempre al di sotto dell’isoterma di zero gradi, di regola da 200 a 400 metri più in basso.
Le precipitazioni ad alta quota sono quasi sempre composte da fiocchi di neve che cominciano poi a fondere quando raggiungono la quota alla quale la temperatura dell’aria è di zero gradi (il famoso isoterma di zero gradi) e iniziano ad assorbire energia termica dall’aria circostante. La completa fusione dei fiocchi di neve non avviene però istantaneamente al momento di raggiungere l’isoterma di zero gradi. Il processo della fusione dei fiocchi di neve è un processo che richiede un po’ di tempo e dipende anche dall'umidità dell’aria presente nello strato di fusione. Spesso l'aria intorno al fiocco di neve non è satura di vapore acqueo. In rari casi, in particolare all’inizio delle precipitazioni, l’umidità relativa può essere anche solo del 50%. In questi casi inizialmente il fiocco di neve non fonde, bensì si raffredda ulteriormente, pur rimpicciolendosi un poco. Infatti, dalla sua superficie una parte del ghiaccio si trasforma direttamente in vapore acqueo (tecnicamente si parla di sublimazione). Questo processo sottrae energia termica al fiocco di neve, che - mentre continua la sua caduta - appunto si raffredda. Contemporaneamente l’umidità dell’aria aumenta. Solo quando l’umidità dell’aria si avvicina al 100% allora il fiocco di neve inizia effettivamente a fondere. A partire da questo punto il fiocco di neve inizia a trasformarsi in goccia di pioggia.
Se la neve cade in aria relativamente secca, i fiocchi di neve sono in grado di scendere anche fino a diverse centinaia di metri sotto l’isoterma di zero gradi. Vale a dire anche con temperature positive, ben al di sopra degli zero gradi. Ciò avviene tipicamente all’inizio delle precipitazioni, in particolare con l’avvicinarsi di un fronte caldo. In queste situazioni, osservando le nuvole da una certa distanza, la loro base non è più ben delineata, netta. Al contrario la precipitazione che cade al di sotto della nuvola, rende il bordo inferiore della nuvola molto diffuso, poco delineato. In questi casi, il limite delle nevicate può anche essere 1000 metri più basso dell’isoterma degli zero gradi. Se le precipitazioni continuano o se si intensificano l'atmosfera si inumidisce gradualmente fino alla saturazione (100% di umidità relativa) a causa del processo di sublimazione descritto sopra. Quando si è raggiunta la saturazione allora la differenza di altitudine tra l’isoterma degli zero gradi e il limite delle nevicate è di circa 200 - 400 metri.
Passeremo ora in rassegna alcuni casi specifici nei quali l’altitudine del limite delle nevicate può subire importanti variazioni. Sono le situazioni caratterizzate dalla presenza di un’inversione termica o dal raffreddamento dovuto alle precipitazioni o, ancora, da un ricambio di massa d’aria.
Sul versante nordalpino a volte una perturbazione nevosa arriva immediatamente dopo alcune giornate “da cartolina”, con cieli sereni anche di notte. In queste giornate si può sviluppare una situazione di forte inversione termica. Una situazione dunque in cui negli strati bassi dell’atmosfera è presente uno strato in cui la temperatura non diminuisce con l'altitudine, bensì aumenta. Può così capitare che nella regione alpina sulle vette a 2500 m sopra il livello del mare la temperatura è più mite che nella vallata a 500 m. Se al momento dell’inizio delle precipitazioni la temperatura sul fondovalle a valle è di +3 °C, si potrebbe supporre che il limite delle nevicate sia poco sopra tale fondovalle. Tuttavia, a causa della presenza d'aria calda a quote medio-alte, il limite delle nevicate si trova inizialmente a 1500 m o anche 2000 m, dunque significativamente più alto.
A volte può capitare che le precipitazioni inizino sotto forma di neve e poi si trasformino in pioggia, per l’arrivo di aria più calda. In queste situazioni nel bollettino meteorologico si può leggere frasi del tipo “… limite delle nevicate in rialzo da 500 m a 1200 m…”. Poi in realtà magari capita che nelle vallate alpine le precipitazioni continuano sotto forma di neve fin sul fondovalle, ben al di là di quanto preannunciato nel bollettino. La ragione di ciò è la seguente: l’aria più calda in arrivo non riesce subito “scalzare” e a prendere il posto dell'intera massa d'aria fredda, dunque più densa, che si trovava all'interno delle vallate. Sul versante sudalpino questo fenomeno si può notare ad esempio con i venti da sudovest, che riescono a entrare più facilmente nella Val Bregaglia o in Mesolcina rispetto alla Leventina o alla Valle Maggia. In tali situazioni può captare che nevica a Cevio (417 m slm) ma piove a Vicosoprano (1089 m slm).
Mentre cadono verso la superficie terrestre i fiocchi di neve attraversano di regola strati d’aria vieppiù caldi. Al di sotto dell’isoterma di zero gradi, nello strato di fusione, il processo di fusione del fiocco di neve richiede energia termica, che viene sottratta all’aria circostante, che tende a raffreddarsi. Questo raffreddamento fa sì che, in assenza dell’arrivo per avvezione di aria più calda, il limite delle nevicate tenda ad abbassarsi. Affinché l’abbassamento del limite delle nevicate avvenga in modo efficace è indispensabile che gli strati d’aria siano saturi (altrimenti invece di scaldarsi e fondere il fiocco di neve si raffredda per sublimazione, come descritto a inizio di questa pagina), il vento sia debole (così c’è pochissima avvezione) e l’intensità delle precipitazioni almeno moderata (più di 2 mm/h).
Il raffreddamento dovuto alle precipitazioni (chiamato anche raffreddamento per evaporazione) funziona particolarmente bene nelle valli alpine più strette. In condizioni di vento debole, la massa d'aria rimane più o meno la stessa e l’energia termica per fondere i fiocchi viene estratta da una massa d'aria il cui volume è inferiore rispetto ad una zona di pianura. Dovessero presentarsi delle precipitazioni intense e di lunga durata, il limite delle nevicate in questi casi può scendere di diverse centinaia di metri, in casi estremi anche fino a 1000 m. In Ticino questo fenomeno si può osservare quando ci si sposta dalla zona di Bellinzona verso Biasca. Mantenendo praticamente la medesima altitudine, come si entra in Riviera la valle si restringe e in pochi chilometri si passa dalla pioggia in zona Bellinzona alla neve verso Biasca.