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

9 - TECNICHE PER L’OSSERVAZIONE DEL PBL.—————————————————————————⎯⎯——————————9.9.2 LE RADIOSONDEQuesta tecnica usa palloni molto simili ai palloni pilot, anche se di dimensione maggiore, e la suacaratteristica principale è quella di consentire l’aggancio al pallone di una sonda non recuperabile incui sono integrati dei sensori per la misura della temperatura a bulbo secco (T d ), a bulbo umido (T w ) eper la misura della pressione, oltre che un sistema radiotrasmittente ridotto all'essenziale pertrasmettere a terra i dati rilevati dagli strumenti a tempi fissi. Se si desidera, si può registrare laposizione del pallone durante il volo o attraverso un normale teodolite o più recentemente mediante unsistema RADAR. Prima del lancio, si rilevano tutte le variabili misurate dai sensori a bordo per averne ivalori al suolo. Successivamente, il sistema di radiotrasmissione invia a terra i valori di tutte le variabiliai vari istanti t i . Per associare il valore della temperatura e dell'umidità (anche della velocità e direzionedel vento se si rileva anche la posizione spaziale della sonda) è necessario conoscere la altezzaraggiunta dalla sonda stessa. A tale scopo, si impiega la relazione seguente (già vista al Cap.1):zi= zi−i i−1⎛ p[ ] ⎟ ⎞i−1T + ⋅⎜vTv⎝ pi⎠1+ 14 .636 ln[9.70]dove compaiono i valori di pressione, della temperatura a bulbo secco e a bulbo umido a due istantisuccessivi t i-1 e t i .Questa è attualmente la tecnica standard per la determinazione del profilo di temperatura e di umiditàdell'aria e spesso con essa si determina pure il profilo in quota della velocità e direzione del vento.Analizzando i profili di temperatura e di umidità, è possibile individuare l'estensione verticale del PBL. Ilproblema insito in questa tecnica è il costo, dato che le sonde, anche se costruite in manieraestremamente economica, non sono recuperabili e ciò determina costi di gestione comunque elevati.Oltre a ciò, va rilevato il fatto che tale tecnica può ostacolare il normale traffico aereo.Da ultimo va sottolineato che le variabili rilevate durante la salita della sonda sono di fatto variabiliistantanee e quindi il loro profilo verticale sarà inevitabilmente abbastanza irregolare; pertanto, i profilirilevati dovranno essere opportunamente filtrati numericamente prima dell'uso.9.9.3 PALLONE FRENATOIl pallone frenato, è un piccolo aerostato ancora al suolo che può essere sollevato gradualmente e avolontà e che trasporta sensori meteorologici quasi convenzionali che misurano la temperatura edumidità dell'aria, la pressione atmosferica e la velocità e direzione del vento. La trasmissione dei datiacquisiti dai differenti sensori meteorologici si realizza con cavi che raggiungono il suolo, ancorati alcavo principale che tiene il pallone in posizione e che consente al pallone di alzarsi ed abbassarsi avolontà. Chiaramente le quote che un tale sistema può ragionevolmente raggiungere sono relativamentebasse (400÷800 m), tuttavia il fatto che possa esplorare con relativa libertà gli strati bassi del PBL,mediante una strumentazione sicuramente più completa di quella che è possibile mettere su unaradiosonda, ne ha fatto uno strumento molto usato ed estremamente prezioso nelle campagnemicrometeorologiche. Questo sistema (Fig.9.46), però presenta alcuni seri problemi. Il primo problemarisiede nel fatto che in situazioni di vento forte, l'aerostato tende a spostarsi molto in orizzontale,rendendo difficili e rischiose le manovre. Il secondo, molto grave, sta nel fatto che tale sistema è unserio pericolo alla navigazione aerea.———————————————————————————⎯⎯————————- 389 -