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Applicazione di tecniche di intelligenza artificiale per lo studio della relazione fra l’inquinamento atmosferico e le sue concause

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9 1.1.4 Meteorologia dell'inquinamento atmosferico Pressoché la totalità dei fenomeni di inquinamento atmosferico avviene nella porzione più bassa dell'atmosfera chiamata Planetary Boundary Layer (Strato Limite Planetario), o PBL. Il PBL comprende la parte di troposfera nella quale la struttura del campo anemologico risente dell'influenza della superficie terrestre e si estende fino a oltre 1 km. di altezza. I più importanti fattori meteorologici che interessano i fenomeni di inquinamento atmosferico sono [ZANN90]: - il vento orizzontale (velocità e direzione), generato dalla componente geostrofica e modificato dal contributo delle forze d'attrito del terreno e da effetti meteorologici locali, come brezze marine, di monte e di valle, circolazioni urbano-rurali, ecc.; - la stabilità atmosferica, che è un indicatore della turbolenza atmosferica alla quale si devono i rimescolamenti dell'aria e quindi il processo di diluizione degli inquinanti; - la quota sul livello del mare; - le inversioni termiche che determinano l'altezza del PBL; - i movimenti atmosferici verticali dovuti a sistemi baroclini od orografici. L'importante ruolo assunto dalla stabilità atmosferica nella dispersione degli inquinanti induce alcuni cenni su questo concetto. Nella troposfera la temperatura normalmente decresce all'aumentare dell'altitudine. Il profilo di temperatura di riferimento per valutare il comportamento delle masse d'aria è quello osservato per una particella d'aria che si innalza espandendosi adiabaticamente. Quando il profilo reale coincide con quello di riferimento, una particella d'aria, a qualsiasi altezza venga portata, si trova in equilibrio indifferente, cioè non ha alcuna tendenza né a salire né a scendere (atmosfera neutra). Quando la temperatura decresce con l'altezza più velocemente del profilo di riferimento, le particelle d'aria ad ogni quota si trovano in una posizione instabile poiché se vengono spostate sia verso il basso che verso l'alto continuano il loro movimento nella medesima direzione allontanandosi dalla posizione di partenza. Se, invece, la temperatura decresce con l'altezza più lentamente del profilo adiabatico, o addirittura aumenta (situazione detta di inversione termica), le particelle d'aria sono inibite sia nei movimenti verso l'alto che verso il basso e la situazione è detta stabile. Condizioni neutre sono dunque caratterizzate dalla presenza di un gradiente di temperatura adiabatico e si verificano tipicamente durate le transazioni notte-giorno, in presenza di copertura nuvolosa, o con forte vento. Condizioni instabili si verificano quando il trasporto di calore dal suolo verso l'alto è notevole, come accade nella giornate assolate. Le condizioni stabili, che si verificano tipicamente in limpide notti continentali con vento debole, sono più favorevoli ad un ristagno ed accumulo degli inquinanti. I più gravi fenomeni di inquinamento si verificano in condizioni di inversione termica; in questi casi, infatti, gli inquinanti emessi al di sotto della quota di inversione (a meno di possedere un'energia meccanica sufficiente a forare l'inversione), non riescono ad
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Informazioni tesi

  Autore: Matteo Della Torre
  Tipo: Tesi di Dottorato
Dottorato in Ingegneria dell'informazione
Anno: 2001
Docente/Relatore: Flavio Bonfatti
Istituito da: Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
Dipartimento: Scienze dell'ingegneria
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 160

FAQ

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Parole chiave

analisi di dati
intelligenza artificiale
pattern recognition
previsione
principal component analysis
radial basis function
reti a strati
reti neurali
serie numeriche
sistemi ibridi
inquinamento atmosferico

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