Roberto Sozzi (ARPA Lazio) Teodoro Georgiadis (CNR-IBIMET ...

4. TEORIA DELLA SIMILARITÀ—————————————————————————————————————dove con h si è indicata l’estensione verticale del PBL (sia stabile che convettivo). E’ importantesottolineare che la (4.86) può essere usata sia nelle situazioni convettive che in quelle stabili, dato che inqueste ultime w * è nullo e che quindi è in grado di rappresentare in maniera continua la transizionedalle condizioni diurne a quelle notturne. Nella Fig. 4.11 è presentato il grafico della (4.86) in tresituazioni convettive tipiche (u * /w * pari rispettivamente a 0.1, 0.2 e 0.3) in maniera da poter apprezzarel’influenza della turbolenza meccanica.1.0u*/w* = 0.1u*/w* = 0.20.8u*/w* = 0.30.6z/h0.40.20.00.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6sig_w²/w*²Fig. 4.11: profilo verticale nel PBL convettivo di (σ w /w * ) 2 in tre situazioni tipiche.Il profilo verticale, in tutti e tre i casi, presenta un valor massimo nella porzione inferiore del PBL ed unandamento decrescente fino ad annullarsi nella parte superiore. Dalla differenza tra le curve riportate sipuò valutare che l’influenza della turbolenza meccanica non è trascurabile.Nel caso, invece, delle situazioni stabili, il profilo verticale della varianza di w presenterà un diminuzionecontinua fino al suo annullamento alla sommità del PBL.4.4.3.1 Il profilo verticale della varianza delle componenti orizzontali del ventoLa prima domanda che ci si pone è se nel PBL le due componenti orizzontali del vento presentano lamedesima deviazione standard. In Letteratura sono state presentate opinioni contrastanti, tuttavia vistoche 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 Caugheye Palmer (1979), Hicks (1985) e Lenschow e al. (1988), ha ottenuto la relazione seguente:3 22⎛ z ⎞u v* ⎜ − ⎟ +222( z) = σ ( z) = 4.5u1 0.33wσ *[4.87]⎝ h ⎠Anche in questo caso h è l’estensione verticale del PBL ed anche in questo caso la Relazione diSimilarità si applica sia alle situazioni convettive che a quelle stabili, ricordando che in queste ultime w *—————————————————————————————————————- 169 -