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

6. LA STRUTTURA DEL PBL IN CONDIZIONI DI OMOGENEITÀ SUPERFICIALE.——————————————————————⎯⎯—————————————zi⎪⎧⎪⎫2 2 H( t ) z ( t ) + ⋅ ⋅ ( t − t ) ⎬ ⎪⎭2=i 12 1γ ρCp⎨⎪⎩[6.30b]Molto frequentemente non è possibile trascurare il flusso di calore sensibile all’entrainment e quindi nonè applicabile la (6.30b). Tuttavia, come evidenziato da Stull (1988), tra il flusso sensibile al suolo equello all’entrainment esiste, con buona approssimazione, una relazione del tipo:− w'θ'z i=w'θ 'AR[6.31]dove A R vale circa 0.2. Pertanto in questo caso la (6.30a) si trasforma in:dzidtw'ϑ's= 1.2[6.32]γzie se, anche in questo caso, consideriamo l’intervallo t 1 - t 2 ed il flusso medio al suolo H, la (6.30b)diventa:zi⎪⎧⎪⎫2 2.4 H( t ) z ( t ) + ⋅ ⋅ ( t − t ) ⎬ ⎪⎭2=i 12 1γ ρCp⎨⎪⎩[6.33]Per come è stato concepito, questo modello trascura completamente l’apporto meccanico dellaturbolenza e ciò comporta una inevitabile sottostima delle previsioni in tutte quelle situazioni in cui taleapporto è percentualmente significativo o predominante (specialmente nelle prime ore convettive dellagiornata).6.2.2.1 Il modello bulkNelle situazioni convettive i profili verticali medi delle principali variabili meteorologiche (le componentidel vento, la temperatura potenziale e l’umidità specifica) hanno alcune caratteristiche tipiche:• se il luogo di osservazione è piatto, poco rugoso e omogeneo in senso orizzontale, normalmente nonsi notano forti variazioni in senso orizzontale (omogeneità orizzontale);• tranne che entro il SL, che normalmente rappresenta una frazione molto piccola dell’intero PBL,tutte le variabili presentano un valore praticamente costante con la quota;• esiste una EL (anche se normalmente tale zona ha una estensione verticale limitata) in cui si ha unarepentina variazione del valore delle principali variabili meteorologiche. Lo strato di entrainmentrappresenta per i vari profili un evidente punto di discontinuità.Questa constatazione consente di semplificare la descrizione analitica del PBL convettivo. In effetti,seguendo Driedonks e Tennekes (1984), è possibile schematizzare tutti i profili delle principali variabilimeteorologiche nel modo seguente:• entro tutto il PBL ogni singola variabile assume un valore costante e pari al suo valore medioverticale;⎯⎯———————————————————————————————————- 215 -