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

LA MICROMETEOROLOGIA E LA CAPACITA’ DISPERDENTE DELL’ATMOSFERA
La non facile applicabilità pratica del modello di Penman-Monteith ha indotto
ad una sua semplificazione. Il modello attualmente più impiegato nelle applicazioni
pratiche non agrometeorologiche (dove regna sovrano il metodo originale
di Penman-Monteith) è il metodo di Priestley-Taylor modificato da De Bruin
e Holtslag (1982) secondo cui:
dove compaiono due parametri semiempirici a e ß che dipendono dal tipo di
suolo e soprattutto dal suo contenuto di umidità. Dal punto di vista concettuale,
questo nuovo modello non ha introdotto un reale vantaggio visto che condensa
in due parametri tutte le complicazioni insite nel modello originario di
Penman-Monteith, senza peraltro fornire indicazioni su come stimarli.Tuttavia
l’esteso uso pratico che si è fatto in questi ultimi decenni di questo modello ha
portato ad individuare alcuni valori caratteristici. Per il parametro ß, c’è ormai
un accordo unanime nell’attribuirgli il valore di 20 (W •m-2 ), indipendentemente
dal tipo di superficie considerata e della sua umidità. Per quanto riguarda invece
il parametro α, alcuni valori tipici tratti da (Hanna e Chang, 1992) sono stati
riportati nella Tab. 2.11.
Tab.2.11: valori caratteristici per il parametro a
del modello di Priestley-Taylor modificato
2.5.2 Il PBL convettivo
Quando il PBL si trova in situazioni convettive (e ciò accade nelle ore diurne
dei giorni sereni e soleggiati), presenta una tipica struttura a tre strati, ben evidenziata
dal profilo verticale della temperatura potenziale. In particolare risultano
facilmente distinguibili:
• uno Strato Superficiale (SL),in cui il gradiente di temperatura potenziale è negativo
nei pressi della superficie e tende ad annullarsi aumentando la quota. Si
può ritenere che questo strato termini quando il gradiente di temperatura
potenziale raggiunge un valore prossimo allo zero. Di tale strato si è finora
ampiamente parlato, evidenziandone le caratteristiche principali ed il suo ruolo
nella produzione della turbolenza meccanica e convettiva.
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• uno Strato Rimescolato (ML), in cui il gradiente di temperatura potenziale è circa
nullo, dove si instaura una circolazione ad area limitata di grandi strutture coerenti
che lo rimescolano costantemente e completamente, consentendo tra l’altro
la dispersione degli inquinanti ed il trasporto in quota del vapor d’acqua per la
formazione delle nuvole.