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

LA MICROMETEOROLOGIA E LA CAPACITA’ DISPERDENTE DELL’ATMOSFERA
suolo lo si può vedere sempre nella Fig.2.21. Inoltre nella Fig.2.22 viene presentato
il coefficiente di assorbimento in funzione della lunghezza d’onda della radiazione
per i vari gas presenti in atmosfera. Il calcolo di R SW e R SW alle varie quote
del PBL è piuttosto complesso e per questo si rimanda a Pielke, 2002.
Si consideri ora solo ciò che avviene al livello del suolo. La radiazione solare
(Radiazione Solare Globale) che giunge al suolo R 0 (supposto piano ed orizzontale)
può essere facilmente misurata, come si vedrà nel seguito. Ciò nonostante sono
state sviluppate correlazioni piuttosto realistiche per la sua stima una volta noto:
• la posizione geografica del luogo di cui si è interessati (latitudine e longitudine),
• il tempo (data e ora),
• le caratteristiche fisiche della superficie terrestre (il coefficiente di albedo),
• la copertura nuvolosa, cioè la frazione di cielo coperto (espressa in ottavi o decimi
di cielo coperto).
Una delle correlazioni più usate è quella ottenuta da De Bruin e Holtslag (1982)
e Holtslag e van Ulden (1983) rianalizzando il lavoro di Kasten e Czeplak (1980):
dove N è la frazione totale di cielo coperto (variabile tra 0 ed 1) e a 1 ,a 2 ,b 1 e b 2 assumono
rispettivamente i valori di 990, -30, -0.75 e 3.4. Questa relazione non ha una
validità assoluta, visto che tiene conto in maniera molto aggregata dei fenomeni di
inquinamento presenti nella località di interesse. Per chiarire questo concetto va
detto che tutti i coefficienti sopra riportati si riferiscono a situazioni dell’Europa
del Nord o delle parti settentrionali degli USA. In Tab.2.5 sono presentati alcuni
valori attribuiti a tali parametri in differenti situazioni sperimentali.
Tab. 2.5: valori di alcuni coefficienti della relazione (2.82a) in differenti località.
Più complessa, ma di validità più generale, è il modello proposta da Kondo e Miura
(1985) in grado di stimare la radiazione solare globale al suolo in condizioni di cielo
sereno:
dove:
In queste equazioni β è la turbidità atmosferica (normalmente posta a 0.04), A è
l’albedo e x r è l’acqua precipitabile (cm) data dalla relazione:
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