forze ed effetti di venti a piccola scala e sistemi a...
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Forze ed effetti di venti a piccola scala e sistemi a piccola scala
Geografia Fisica I
15th Lezione
CdS STA
Il vento come un motore meteorologico
• Venti:• Muovono situazioni meteo calme e tempestose
• >Trasporta calore, umidità, polvere, insetti, batteri, fumo & pollini
– Scala dei movimenti è varia
Viscosità & attrito nei fluidi
• Viscosià molecolare • Streato limite in flusso laminare
• Viscosità delle celle (eddie)• Ostruzione nel flusso turbolento
– Turnbolenza meccanica
– Turbolenza terminca
• Wind Shear• Turblenza in aria libera
(CAT)• Alta velocità & bassa
pressione
Turbolenze termicamante controllate
• Ostacolo meccanico crea delle turbolenze• In quanto abbiamo un ritorno di flusso
• L'insolazione crea una instabilità & la tubolenza aumenta:
• Risalita di aria calda è più lenta e crea resistenza
• Discesa di aria fredda è più veloce e crea delle raffiche
Strato limite e strato di mixing
• Superficie in riscaldamento
• Forte gradiente & turbolenza termica
• Venti forti• Aumento della
turbolenza meccanica
• Topografia irregolare• Aumento della
turbolenza meccanica
Un-mixed
Mixed
Erosione, Ventifatti & Saltazione
• Evidenze di direzione e forza del vento• Dune di sabbia & ripple;
• Sastrugi e dune di neve
• Alberi deformati dal vento
• Saltazione (13-knots per 0.2 mm; 26 knots for 2 mm)
Frangivento & protezione dal vento
• Flusso rallentato da piccole turbolenze• Pericolo per i sottovento per incremento della
turbolenza
• Protezione con frangivento di altezza definita
Altezza delle onde e turbolenza• Dimensione funzione della velocità, durata,
& fetch• Vento 50 nodi, 2600 km fetch = da 15 a 30 m onde
– Ventia microscala creati dalla turbolenza tra creste e valli
Direzione dei venti & venti prevalenti• Nome dei venti indica la provenienza
• I venti prevalenti possono essere stagionali
Misura del Vento
• Misure a terra con anemometri• Freccia dei venti
• Misure in quota• Palloni frenati & teodoliti or radiosonde con posizione
• Lidar su particelle, radometri infrarossi su aerei
• Radar doppler & profili del vento fino 16 km
Venti locali & condizioni termiche
• Insolazione– Isobare si allargano
verso l'alto • Diff. di pressione
– Si crea una cella di convezione
Zone di Convergenza
• Produzione di abbondanti precipitazioni, & possibili alte temperture, sono zone di convergenza
Venti sull'acqua
• Minore attrito aumenta la velocità– Coriolis è più efficace & vento devia a destra
• Forma sesse e onde
• Divergenze, convergenze, & venti alla T di rugiada
Brezze di valle e di monte• Aria calda risale verso le vette di giorno
• Aria fredda e densa scende verso valle
Venti catabatici• Aria fredda che scende dagli altipiani:
• Riscaldamento da compressione è trascurabile
Venti di Fohen (Chinook)
• Venti caldi e secchi– Risalita orografica
– Condensazione e forti precipitazioni• Ridiscesa con aumento T
• Diminuzione RH to 5%
• Aumento T by 20º C
Tempeste di sabbia• Tempeste alzano polvere e sabbia
• 150 km extent al suolo
• Oltre 5000 km in quota
Dust Devil & mulinelli• Venti disturbati da ostacoli on forte
insolazione– Circolazione inizia alla superficie e continua in
quota