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

10.STIMA DEI PARAMETRI DELLA TURBOLENZA ATMOSFERICA—————————————————————⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯————————Quindi per stimare u * è necessario conoscere le covarianze tra le componenti orizzontali e lacomponente verticale del vento. Nel caso in cui si scelga di impiegare tre rotazioni del sistema diriferimento cartesiano, nella (10.56c) v ' w'= 0 e la (10.56c) si riduce alla (10.28). E’ necessarioricordare che (Garratt, 1992) se sono state applicate tre rotazioni del sistema di riferimento strumentaleper poter operare in un sistema stream-line, per congruenza con un profilo verticale della velocitàmedia del vento di tipo logaritmico (tipico del SL) è necessario che:u ' w'< 0[10.57]Tuttavia non è raro incontrare sperimentalmente situazioni in cui u ' w'> 0 . In questi casi nel SL nondovrebbe esistere un profilo verticale del vento medio di tipo monotono crescente e u' w'> 0 dovrebbeessere un chiaro indicatore di una situazione micrometeorologica altamente non stazionaria o del fattoche gli strumenti impiegati nella misura non possiedono le caratteristiche di risposta e di precisioneadeguate per misurare le fluttuazioni del vettore vento. In effetti queste situazioni sono più frequentinelle condizioni o molto convettive o molto stabili, quando il vento normalmente ha valori molto bassi, allimite della risoluzione degli anemometri impiegati.Il flusso turbolento di calore sensibileSono possibili due definizioni per il Flusso turbolento di calore sensibile. La prima è la seguente:H= ρCw''[10.58a]0 p θche, a rigore, si indica come Flusso Turbolento di Calore Sensibile (Garratt, 1992). E’ questo ilflusso che si deve utilizzare nel bilancio energetico all’interfaccia suolo-aria. La seconda definizione èuguale alla precedente, in cui la temperatura potenziale viene però sostituita con la temperaturapotenziale virtuale, cioè:H= ρCw'θ '[10.58b]0vp vche in Garratt (1992) è indicata come Flusso Superficiale di Galleggiamento (Surface BuoyancyFlux). In ogni modo, è importante ricordare che in pratica non sempre i differenti autori fanno unachiara distinzione tra la definizione (10.58a) e la (10.58b) e frequentemente entrambe vengono indicatecome Flusso Turbolento di Calore Sensibile.Se nell’aria non c’è acqua liquida, la relazione tra H 0 e H 0v è la seguente (Stull, 1988):H⎡ e ⎤= H0⎢1+ 0.38 + 0.608 Cp⋅ w''p⎥ ρ θ[10.59]⎣ ⎦0vqin cui e è la tensione di vapor d’acqua, p è la pressione atmosferica, θ è la temperatura potenzialemedia, ρ è la densità dell’aria, C p il calore specifico a pressione constante e w ' q'è la covarianza tra lacomponente w del vento e l’umidità specifica q (g acqua⋅ g aria -1 ).Il flusso verticale di Calore LatenteSe il contenuto di vapor d’acqua nell’aria (cioè l’umidità) si misura come umidità specifica(g acqua /g aria ), la definizione del Flusso Turbolento di Calore Latente è la seguente:————————————————————————————————————————- 439 -