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

9 - TECNICHE PER L’OSSERVAZIONE DEL PBL.—————————————————————————⎯⎯——————————in cui c è la velocità del suono. Da tale relazione si ottiene che:c = f λ 2[9.79c]brche sappiamo essere prevalentemente dipendente dalla temperatura. Se con c o si intende la velocità delsuono alla temperatura T o , si ha cheT = T( c ) 20c 0[9.79d]Senza entrare nei dettagli, se l’apparato radioacustico è in grado di rilevare il profilo verticale dellavelocità del suono, mediante la relazione che esiste tra velocità del suono e la temperatura dell’aria ( dicui la (9.79d) è una semplificazione) risulta determinabile di conseguenza il profilo verticale ditemperatura.La quota utile raggiungibile dai RASS dipende dall’assorbimento acustico dell’atmosfera. Quanto piùquesto è elevato, tanto meno intensa risulta l’eccitazione ondulatoria degli strati d’aria alle quote piùelevate e la massima quota di misura diminuisce di conseguenza. Un limite pratico è pari a circa 700 m,con alcuni utenti che dichiarano di essere riusciti a compiere misure sino a 1200 m circa. Il RASS tendea funzionare in modo migliore in condizioni di aria umida. L’umidità dell’aria, infatti, diminuisce il poteredi assorbimento acustico dell’atmosfera ed aumenta in modo conseguente l’intensità dell’eccitazione,che l’impulso radar può quindi “leggere” con molta maggior chiarezza.9.10.3 WIND PROFILERI profilatori radar della velocità del vento si basano (Kaimal e Finnigan, 1994) sulla controparte radiodell’effetto sfruttato dal SODAR. Un segnale radio, emesso in una direzione, subisce per una (minima)parte una riflessione retrograda, la cui intensità ed il cui spostamento doppler rispetto all’onda emessaforniscono informazioni utili sulla velocità media e sui momenti del secondo ordine della velocità delvento lungo la direzione di misura. Combinando diverse direzioni di misura è possibile ricavare unastima della velocità del vento in orizzontale, a varie quote sulla verticale.Data la piccola intensità della riflessione dei segnali radar, se confrontati con le loro controparti sonore,il rapporto segnale/rumore è molto più basso nel caso dei profilatori, rispetto a quanto si può osservarecon i SODAR. D’altra parte, il tempo di propagazione dei segnali radar è enormemente più basso diquello delle onde sonore e ciò permette una velocità di campionamento molto maggiore. A sua volta,questo permette una efficace eliminazione di buona parte del rumore originario ed a ciò il profilatoredeve la sua esistenza nel mondo reale.Un’applicazione alquanto interessante ed a priori un po’ imprevedibile del profilatore radar nel campodella meteorologia per le reti di monitoraggio è il calcolo dello spessore dello strato rimescolato z i. Iprofilatori, infatti, si dividono in due categorie a seconda delle frequenze radio impiegate. Il primo tipo,che permette misure a quote molto elevate, ha un passo tra le quote tanto grande da risultare di pocautilità nello studio del PBL. Il secondo tipo, che opera a frequenze dell’ordine dei 915 Mhz, pari a quelliusate in vari RASS, permette una risoluzione molto più fine del primo, e, soprattutto, è caratterizzato dauna intensità di diffusione retrograda che cade praticamente a 0 sopra il PBL. La quota z ipuò quindiessere stimata come quella che compete alla più alta misura di velocità del vento (significativamente)maggiore di zero. Maggiori dettagli si possono trovare in Chadwick e Gossard (1985) e Kropfli (1985).———————————————————————————⎯⎯————————- 397 -