STIMA DEI FORZANTI ATMOSFERICI PER LA

DETERMINAZIONE DEI FLUSSI DI CALORE

ALL’INTERFACCIA ARIA-MARE

NEL GOLFO DI TRIESTE

Alice RINALDI*, Vanessa CARDIN*, Miroslav GAČIĆ**OGS, Istituto Nazionale di Oceanografia e Geofisica Sperimentale (Trieste)

WORKSHOP W10 - Progetto VECTOR

Rimini, 10 settembre 2007

SOMMARIO• Stazioni fisse di misura e modello dell’ECMWF

(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)

• Analisi dei dati meteorologici e confronti:– Confronto tra le serie delle stazioni fisse di misura

– Confronto con le serie del modelloUmidità relativaVelocità del vento

– Andamento delle serie medie mensili

• Flussi di calore all’interfaccia aria-mare

• Conclusioni

SCOPO

• Confronto dei dati meteorologici calcolati dal modello dell’ECMWF con quelli misurati in continuo dalla boa Mambo, dalla stazione Paloma e dalla boa di Pirano

• Calcolo dei flussi di calore per vedere se quelli ottenuti dai dati calcolati dal modello sono congruenti con quelli ottenuti dai dati sperimentali

Periodo di studio: aprile 2005 - marzo 2006

SITI FISSI DI MISURA

Monitoraggio AMBientale Operativo

Piattaforma Avanzata Laboratorio Oceanografico Mare Adriatico

Confronto tra le stazioni fisse

Confronto tra modello e stazioni fisse

Umidità relativa Modello - Pirano Modello - Mambo Modello - Paloma Differenza media 8% 11% 13%

Velocità vento Modello / Pirano Modello / Mambo Modello / Paloma Rapporto medio 1,26 1,68 1,11

Diagrammi di dispersione tra i parametri del modello e delle stazioni

Andamento medio mensile dei parametri meteorologici

Andamento medio mensile dei parametri meteorologici

Andamento medio mensile dei parametri meteorologici

Andamento medio mensile dei parametri meteorologici

FLUSSI DI CALOREIl valore netto del flusso totale di calore è:

• Flusso di radiazione solare: Rosati e Miyakoda (1988)

• Flusso di radiazione ad onda lunga: May (1986)

• Flusso di calore latente: Artegiani et al. (1997), ce di Kondo (1975)

• Flusso di calore sensibile: cs di Kondo (1975)

€

Qtot = Qr + Qb + Qe + Qs

€

Qr = QTOT 1− 0,62C + 0,0019β( ) 1− α( )

€

Qb = σTa4 0,4 − 0,05ea

1/ 2( ) + 4σTa

3 Ts − Ta( )[ ] 1− 0,75C3, 4( )

€

Qe = L Ts( )ρ Mcew esat Ts( ) − 0,01Ur esat Ta( )[ ]0,622pa−1

€

Qs = ρ McsCpw Ts − Ta( )

Flusso di radiazione solare

Flusso di radiazione ad onda lunga

Flusso di calore latente

Flusso di calore sensibile

Flusso di calore totale

Flusso di calore totale e componenti

Flussi di calore medi (2003-05)

CONCLUSIONI• il modello dell’ECMWF calcola dei valori attendibili delle

variabili meteorologiche, molto vicini a quelli di tre stazioni fisse di misura, soprattutto a quella di Pirano.

• il flusso di calore totale mensile medio è positivo per i tre casi studiati da aprile a luglio del 2005.

• l’umidità relativa media del modello è superiore a quella delle tre stazioni di circa il 10%.

• il modello sottostima la velocità del vento tra il 10% e il 60 % rispetto alle stazioni fisse: non tiene conto in modo adeguato dell’orografia.

• il bilancio annuale nel Golfo di Trieste all’interfaccia aria-mare è negativo, pari a -61 W/m2 per Pirano e il modello.

• i flussi di calore ottenuti dai dati del modello concordano con quelli delle stazioni fisse, permettendo una stima dello scambio di calore tra atmosfera e mare anche in aree sprovviste di boe.