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

LA MICROMETEOROLOGIA E LA CAPACITA’ DISPERDENTE DELL’ATMOSFERA
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Fig.2.48: profili verticali di temperatura potenziale
in ambiente urbano (Oke, 1987).
2.7 TECNICHE PER L’OSSERVAZIONE DEL PBL
Per misura si intende quel processo che consente ad un osservatore di conoscere
il valore assunto da una variabile meteorologica di interesse in un punto ben
definito dello spazio e del tempo. In termini astratti, il processo di misura,è la mappatura
tra una variabile di interesse in punto dello spazio-tempo ed i numeri reali, immediatamente
visibili ed interpretabili da parte di un osservatore, e richiede un qualcosa
di fisico che determini questa conversione dal mondo delle variabili meteorologiche
al mondo dei numeri reali. Si immagina, quindi, l’esistenza di un apparato
fisico (un Sistema di Misura Ideale) che, posto in un punto dello spazio ed in
un certo istante, sia in grado di fornire in termini esatti il valore assunto da una
data variabile meteorologica nel punto dello spazio-tempo considerato. Un tale
apparato deve essere costruito in modo da variare una delle proprie caratteristiche
fisico-chimiche in funzione della variabile da misurare, non deve indurre
perturbazioni alla variabile da misurare e deve essere noto un modello (cioè una
o più relazioni matematiche) che metta in relazione tale variazione con la variabile
da misurare. In pratica, se X è la variabile da misurare e x è la misura, cioè il
numero reale corrispondente, dovrà essere nota la relazione x = m(X).
Non tutte le variabili fisiche descrittive del PBL possono essere realmente misurate
o meglio non per tutte le variabili micrometeorologiche di interesse risulta
disponibile o realizzabile un Sistema di Misura appropriato. Per questo tutte le
variabili micrometeorologiche per cui sia possibile un Sistema di Misura Ideale,
prendono il nome di grandezze osservabili. Ovviamente non si è interessati solo
alla conoscenza delle grandezze osservabili, ma anche a molte altre grandezze
non direttamente osservabili, ma legate a queste ultime da relazioni matematiche
note. Per fissare le idee, una di queste variabili, non appartenente all’insieme delle
grandezze osservabili, è la lunghezza di Monin Obukhov L, che caratterizza il
livello di turbolenza nel SL e per cui non esiste un sistema di misura che lo
determini direttamente.
Un Sistema di Misura Ideale produce una misura ideale, quindi priva di errori nel
senso che il sistema di misura fornisce all’osservatore esattamente il valore della
variabile osservata in un dato punto dello spazio e ad un generico istante t. Se il
sistema ideale opera in continuo, produrrà nel tempo un insieme infinito di valori
corrispondenti all’andamento temporale della variabile osservata che sarà esatto,
nel senso che riprodurrà esattamente l’andamento della variabile osservata,