Analisi dei dati meteorologici e parametrizzazione dello strato limite terrestre nell'area urbana milanese

Lo studio delle condizioni dinamiche dello strato limite terrestre e la stima dei parametri meteorologici rappresentano il primo passo degli studi sull'inquinamento atmosferico. Per meglio comprendere la dinamica dell'atmosfera nell'area urbana milanese, l'Amministrazione Comunale di Milano ha promosso l'installazione di strumenti meteorologici tecnologicamente avanzati, quali un sodar ed un anemometro sonico, incaricando l'Agenzia Mobilità e Ambiente (AMA) della gestione operativa di tali misurazioni. L'attività ha richiesto l'esecuzione ed il coordinamento delle attività di analisi delle serie storiche registrate dagli strumenti e l'ottimizzazione del processo di acquisizione e di sintesi dei dati raccolti, esigenza di grande importanza per l'applicazione delle diverse tipologie di modelli che studiano l'inquinamento atmosferico. La prima parte dello studio qui presentato riguarda in particolare l'analisi dei dati rilevati dal sodar nell'anno 2005 ed il loro confronto con quelli acquisiti da altre stazioni nell'area urbana. Dalla loro elaborazione si è ricavato l'andamento statistico dei parametri meteorologici più importanti e rappresentativi dell'intero strato limite terrestre e non solo della regione più prossima al suolo (il cosiddetto sottostrato di rugosità, la cui dinamica è direttamente influenzata dalla presenza degli edifici). L'analisi ha inoltre dimostrato l'attendibilità delle misure fornite del sodar, anche in una postazione caratterizzata dalla presenza di fenomeni di disturbo connessi con la specifica installazione. La seconda parte dello studio affrontata i problemi correlati all'utilizzo di serie storiche provenienti da diverse tipologie di strumenti posizionati in località diverse. I dati raccolti dal sodar, integrati con quelli forniti dai sensori meteorologici posti al suolo, hanno consentito la stima dei parametri caratteristici dello strato limite: velocità e direzione del vento, flusso di calore sensibile, lunghezza di Monin-Obukhov, velocità d'attrito ed altezza dello strato limite. Quest'ultima variabile è di notevole interesse, poiché permette di valutare lo spessore dell'intera regione rimescolata, dove hanno luogo i fenomeni di dispersione di inquinanti. La dimensione verticale di questa regione dell'atmosfera è stata valutata combinando l'azione dei flussi verticali di quantità di moto e di energia termica tra superficie terrestre e atmosfera, facendo riferimento a diverse tecniche suggerite dalla letteratura. La parte finale dell'articolo presenta il confronto dei risultati di diverse parametrizzazioni modellistiche e giunge alla conclusione che, pur essendo quello urbano un ambito di indagine particolarmente complesso, è possibile elaborare informazioni di carattere micrometeorologico attendibili ed utilizzabili ai fini degli studi sull'inquinamento atmosferico locale.