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

LA MICROMETEOROLOGIA E LA CAPACITA’ DISPERDENTE DELL’ATMOSFERA
dalle condizioni diurne a quelle notturne.
Il profilo verticale della varianza delle componenti orizzontali del vento.
La prima domanda che ci si pone è se nel PBL le due componenti orizzontali del
vento presentino la medesima deviazione standard. In Letteratura sono state espresse
opinioni contrastanti, tuttavia visto che comunque le differenze sono relativamente
piccole (se esistono), seguendo Lenschow e al. (1988) esse sono state ritenute
uguali. Rodean, nel già citato lavoro, sintetizzando i risultati ottenuti in
Caughey e Palmer (1979), Hicks (1985) e Lenschow e al. (1988), ha ottenuto la
relazione seguente:
Anche in questo caso h è l’estensione verticale del PBL ed anche in questo caso la
Relazione di Similarità si applica sia alle situazioni convettive che a quelle stabili,
ricordando che per queste ultime w* viene considerato nullo.
2.4.2.4 Il profilo verticale della varianza della temperatura potenziale
Per quanto riguarda la varianza della temperatura potenziale, le misure disponibili
sono veramente poche e le incertezze molte. Seguendo Sorbjan (1989), nelle situazioni
convettive si può considerare la Relazione di Similarità seguente:
mentre da Caughey e al. (1979) è possibile derivare la seguente Relazione di
Similarità valida per le condizioni stabili:
L’impiego di queste relazioni deve essere molto cauto, dato che esse si basano su un
numero di misure estremamente esiguo.
2.4.2.5 Il profilo verticale della dissipazione di energia cinetica turbolenta
La misura della dissipazione di energia cinetica turbolenta nel PBL è fuori dalla
portata delle possibilità sperimentali attuali e i dati attualmente disponibili sono
molto pochi. Di conseguenza definire una Relazione di Similarità per tale parametro
è difficile e l’incertezza intrinseca è molto elevata, anche se nelle applicazioni
pratiche, soprattutto legate alla modellizzazione della dispersione degli inquinanti,
è necessario disporre di una relazione che ne descriva almeno il profilo verticale.
In Rodean (1996) e in Rotach e al. (1995) sono disponibili informazioni al riguardo.
In particolare, seguendo Rotach e al. (1995), si giunge alla Relazione di
Similarità seguente, anch’essa valida sia nelle situazioni convettive che in quelle stabili
(in cui w* è nullo):
2.4.2.6 Considerazioni conclusive
L’enorme sforzo sperimentale realizzato in questo ultimo mezzo secolo ha consentito
la raccolta di una grossa mole di informazioni sperimentali, sia nello Strato
superficiale che nel PBL e ciò ha permesso l’individuazione di un numero rilevante
di Relazioni di Similarità. Il risultato emerso è un modello alternativo di PBL, di tipo
completamente diagnostico ed algebrico, molto maneggevole, valido sia in condizioni
convettive che in situazioni stabili, e le cui informazioni di ingresso sono
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