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

10.STIMA DEI PARAMETRI DELLA TURBOLENZA ATMOSFERICA—————————————————————⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯————————⎡2σ⎤uu'v'u'w'⎢2⎥M = ⎢u'v'σ v v'w'⎥[10.25]⎢2 ⎥⎣u'w'v'w'σ w⎦Nella situazione ideale che stiamo considerando, in cui le linee di flusso sono regolari e parallele al suoloe l’asse x è parallelo alla direzione media del vento, anche il vettore dello sforzo orizzontale saràparallelo alla direzione del vento stessa e quindi la Matrice di Varianza-Covarianza diventerà:M =⎡2σu⎢⎢ 0⎢⎣u'w'σ02v0u'w'⎤⎥0 ⎥2σ ⎥w⎦[10.26]Nello stesso modo si possono calcolare i vettori della covarianza tra il vento e θ e tra il vento e F:V1 =⎡u'θ ' ⎤⎢ ⎥⎢v'θ ' ⎥⎢ ⎥⎣w'θ '⎦⎡u'F'⎤⎢ ⎥V2 = ⎢v'F'⎥⎢ ⎥⎣w'F '⎦[10.27]I parametri caratteristici della turbolenza del PBL (o meglio del SL) sono in relazione con alcunielementi della matrice M e dei vettori V1 e V2. In particolare, in questa situazione ideale, si ha che:• la velocità di frizione u * , definita come:u = − u''[10.28]*w• il flusso turbolento di calore sensibile H 0 , definito come:H= ρCw''[10.29]0 p θdove ρ è la densità dell’aria e C p è il calore specifico a pressione costante dell’aria• il flusso turbolento di calore latente H E , dato da:H = ELEw' q'[10.30]dove L E è il calore di vaporizzazione e q è l’umidità dell’ariae, quindi, è immediato (almeno teoricamente) il calcolo di questi parametri una volta nota M e i vettoriV1 e V2.Questo metodo pare semplice nel suo utilizzo, tuttavia pone molti problemi nella sua applicazionepratica, problemi che studieremo nei punti successivi.10.2.1.2 Scelta della quota di misuraL’interesse principale nel metodo ECM è concentrato nella determinazione dei parametri chedefiniscono la turbolenza del SL e quindi è chiaro che le misure dovranno aver luogo in questa parte delPBL. Dato che normalmente la sua estensione verticale tipica può essere stimata in circa il 10%————————————————————————————————————————- 425 -