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

10.STIMA DEI PARAMETRI DELLA TURBOLENZA ATMOSFERICA—————————————————————⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯————————Il metodo, nel caso convettivo, ci si basa sia sulla (10.120a) che sulla relazione di Similarità del profiloverticale medio del vento secondo cui:u*u =k⎪⎧⎛⎨ln⎜⎪⎩ ⎝zz0⎞ ⎛⎟ − Ψ m ⎜⎠ ⎝zL⎞⎪⎫⎟⎬⎠⎪⎭[10.138a]in cui la forma funzionale per la funzione di Similarità Ψ m è quella relativa alle situazioni convettive (siveda per essa il Cap.4). Da queste relazioni si ottengono facilmente le due relazioni seguenti:σ ⎛ ⎞* =T zT ⎜1 + b ⎟a ⎝ L ⎠1 3[10.138b]⎪⎧⎛ z ⎞ ⎛ z ⎞⎪⎫u* = ku ⎨ln ⎜⎟ − Ψm⎜⎟⎬[10.138c]⎪⎩ ⎝ z0⎠ ⎝ L ⎠⎪⎭L’unica incognita è z/L e si può quindi innestare il processo iterativo seguente:Passo 1: posto z/L=0 come valore di innesco, dalla (10.138b) si ottiene |T * | e dalla (10.138c) u * .,Passo 2: con valori correnti di |T * | e u * si determina una stima di z/L che, introdotta nelle (10.138b) e(10.138c), consente di stimare i valori aggiornati per questi due parametri,Passo 3: si ripete il Passo 2 finché |T *| e u * non raggiungono un valore di equilibrio. Questi saranno ivalori finale. Da essi si realizzerà la stima definitiva per z/L. H 0 risulterà quindi pari aρC p u * |T * |.Il caso stabile non è molto differente. Varrà ancora la (10.138c) solo che la forma funzionale per Ψ msarà quella relativa alle situazioni stabili (si veda Cap.4), mentre al posto della (10.138b) si adotterà larelazione seguente:σ ⎛ =T zT*⎜1+ da ⎝ L⎞⎟⎠[10.138d]Si utilizzerà quindi una procedura iterativa del tutto simile a quella predisposta per il caso convettivo.Quello che abbiamo ottenuto è interessante: con la filosofia Flux-Variance è possibile stimare iparametri descrittori della turbolenza del SL anche a partire da una stazione di misura moltotradizionale.Misura del parametro di struttura della temperatura e della velocità del ventoSe la nostra stazione semplice (equipaggiata con un anemometro ed un termometro veloce) possiede unanemometro tradizionale, ma con una buona dinamica, è possibile mettere a punto un metodototalmente imperniato sui parametri di struttura. Immaginiamo, inoltre, che per semplicità i duestrumenti stiano alla medesima quota z e che presso la stazione sia possibile ottenere informazioni perdiscriminare le situazioni convettive da quelle stabili.————————————————————————————————————————- 472 -