la micrometeorologia e la dispersione degli inquinanti ... - ARPA Lazio

LA MICROMETEOROLOGIA E LA CAPACITA’ DISPERDENTE DELL’ATMOSFERA
co di ogni giorno sereno, la soluzione analitica della (2.87c) risulta pari:
dove:
rappresenta la profondità a cui l'onda termica si è ridotta di un fattore 1/e rispetto
all'ampiezza superficiale. Per suoli tipici, D vale circa 0.2 m. In Fig.2.25 è illustrata
la variazione della temperatura a varie profondità, relativa ad un suolo con
D pari a 0.2 e con un andamento giornaliero della temperatura in cui il valore
minimo è 20°C e A 0 è pari a 5°C.
Fig.2.25: andamenti della temperatura del suolo a varie profondità in risposta
ad una temperatura superficiale periodica.
La soluzione ottenuta presenta le seguenti caratteristiche:
• se la temperatura superficiale varia periodicamente, anche la temperatura ad
una generica profondità varierà con la medesima periodicità,
• l'ampiezza dell'oscillazione decresce con z in modo esponenzialmente secondo
la legge:
• le oscillazioni termiche nel suolo presentano uno sfasamento. Il tempo di ritardo
δ delle temperature massime nel suolo, rispetto a quanto avviene in superficie,
è proporzionale alla profondità nel modo seguente:
• la profondità di penetrazione del calore dipende dal periodo della temperatura
in superficie. La variazione relativa dell'ampiezza della temperatura è data
dalla legge seguente:
100
Le leggi presentate descrivono la variazione del flusso di calore con la profondità
e quindi anche la variazione spazio-temporale della temperatura del suolo. Da
esse è quindi anche possibile ottenere il flusso di calore all’interfaccia aria-suolo
G 0 = G(z = 0),di particolare interesse nello studio del bilancio energetico superficiale.
In Fig.2.26 viene presentato un andamento reale di questo parametro,