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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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10 innalzarsi poiché risalendo si trovano ad essere comunque più freddi e dunque più pesanti dell'aria circostante. Concetto connesso a quello di stabilità atmosferica, e di diretto interesse nella previsione degli inquinanti atmosferici, è la diffusione turbolenta. Il rapido ed irregolare movimento di macroscopiche porzioni di fluido che caratterizza questo fenomeno avviene a scale più grandi di quelle coinvolte nella diffusione molecolare, e perciò il contributo di quest'ultima nella dispersione di inquinanti è trascurabile. Il livello di turbolenza del PBL cresce al crescere della velocità del vento, della rugosità della superficie terrestre e dell'instabilità atmosferica. La turbolenza, infatti, è indotta sia da componenti meccaniche che da componenti termiche (forze di galleggiamento dovute alla differenza tra la forza gravitazionale e la spinta di Archimede). 1.1.5 Parametri meteorologici e loro misure La determinazione del tipo di clima fornisce indicazioni sul tipo di inquinamento a cui può essere soggetta un'area geografica. A tal fine è necessario studiare il campo di temperature, il campo anemologico, la turbolenza atmosferica nonché la frequenza delle precipitazioni e delle nebbie. Questi fenomeni meteorologici vengono usualmente definiti tramite la caratterizzazione dei seguenti parametri: temperatura, pressione, umidità, radiazione solare, direzione e velocità del vento. La temperatura dell'aria viene espressa in °C; secondo le norme dell'Organizzazione Meteorologia Mondiale il sensore si deve collocare tra 1.25 e 2 m dal suolo [WMO83]. Per stimare l'altezza dello strato di rimescolamento e per verificare la presenza o meno di strati di inversione termica, valutandone lo spessore e l'altezza dal suolo, è necessario rilevare il profilo verticale di temperatura. La misura del gradiente termico verticale può essere condotta in continuo mediante sensori situati su "torri meteorologiche", o in maniera discontinua con lanci di palloni a perdere, o ancora con sensori al suolo per il telerilevamento, come il Radio Acoustic Sounding System (RASS). La velocità e direzione del vento sono misurate rispettivamente in metri/secondo e in gradi sessagesimali rispetto al Nord. La quota standard per le misure al suolo è 10 m. [WMO83]. Per il calcolo della direzione di provenienza del vento vengono utilizzati prevalentemente tre metodi: - la direzione prevalente, cioè il settore nel quale si verifica la massima frequenza di eventi durante l'intervallo di tempo dell'osservazione; - la media vettoriale della velocità del vento; - la media aritmetica della direzione del vento. Condizioni di calma e di vento variabile vengono attribuite rispettivamente quando l'intensità del vento è molto bassa e quando la deviazione standard della direzione del vento risulta elevata. La stabilità atmosferica può essere caratterizzata con diversi metodi, in particolare quelli basati su:
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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

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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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