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

6. LA STRUTTURA DEL PBL IN CONDIZIONI DI OMOGENEITÀ SUPERFICIALE.——————————————————————⎯⎯—————————————Per quanto riguarda i modelli proposti in letteratura per l’altezza dell’inversione termica h i , si rimanda aTomasi (1983) e Surridge (1990).6.3.3 LOW LEVEL JETDurante le ore notturne è molto frequente che il profilo verticale della velocità del vento presenti unvalore massimo (spesso superiore al valore geostrofico) a quote relativamente basse (qualche centinaiodi metri dal suolo). Questo fenomeno, caratteristico soprattutto delle situazioni stabili, può avere moltecause differenti e quindi può essere modellizzato in modi differenti. Infatti può essere causato dallavariazione con la quota del vento geostrofico, derivante da fenomeni a mesoscala o da fenomeni indottidall’orografia, dall’instaurarsi di effetti di brezza nelle zone costiere e montuose, dal passaggio di frontied anche (e forse soprattutto) da oscillazioni inerziali. Rimandando a Stull (1988) per ulteriori dettagli,qui ci possiamo concentrare solo sulle oscillazioni inerziali per le quali si può impiegare il modello diBlackadar, come presentato da Stull (1988). Se ci si pone in un sistema di riferimento orientato secondola direzione del vento geostrofico e si adottano le seguenti drastiche semplificazioni:• i termini avvettivi sono trascurabili,• il vento geostrofico non varia con la quota,• il vento non varia con la quota• i termini ∂ u' w'∂ze ∂ v'w'∂zpossono essere espressi rispettivamente come f c ⋅F u e f c ⋅F v , dove F u eF v sono detti scostamenti dal vento geostroficole equazioni del moto per una qualsiasi ora diurna o notturna possono essere scritte nella formasemplificata seguente:dUdtdV= f V − f F[6.80a]ccu( Ug− U ) + fcFv= fc[6.80b]dtIn prima approssimazione nelle ore diurne (fino al tramonto) è possibile ritenere che la situazionemeteorologica sia variabile nel tempo molto lentamente e quindi tali situazioni, una volta ritenute quasistazionarie, portano a dire che:U0 = U g − F v[6.81a]V0= F u[6.81b]relazioni ottenute annullando le derivate temporali nelle equazioni del moto. Questa soluzione, relativaalle ore diurne, di fatto costituirà la condizione iniziale per l’evoluzione notturna. Per considerare talesituazione è necessario descriverla schematicamente in maniera più realistica. In effetti di notte nelPBL di dimensioni ridotte la turbolenza, anche se debole ed intermittente, è presente decrescendocostantemente con la quota fino ad annullarsi alla sua sommità. Se consideriamo proprio l’atmosferaappena sopra il PBL, possiamo dire che:• come condizioni iniziali avrà le componenti del vento riscontrate a quella quota al tramonto, quandoquesta quota ancora stava entro il PBL,• non ci possiamo aspettare che la situazione sia quasi-stazionaria,⎯⎯———————————————————————————————————- 228 -