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DATI METEOROLOGICI MISURATI E CALCOLATI
Viene misurata la temperatura dell'aria; la Stazione calcola i dati sulla temperatura minima e massima giornaliera e le rispettive ore di rilevazione.
Sono calcolate tre temperature apparenti: Temperatura percepita (Wind Chill), Indice di Calore e Indice THSW (temperatura/umidità/radiazione solare/vento).
• Temperatura percepita (Wind Chill)
Il Wind Chill è una temperatura apparente che indica come la velocità del vento modifica la nostra percezione della temperatura reale dell'aria. Il nostro corpo riscalda le molecole d'aria che lo avvolgono trasferendo calore dalla pelle. Se non c'è un flusso d'aria, questo strato isolante di molecole d'aria calda rimane adiacente alla pelle ed offre una certa protezione contro le molecole di aria più fredda. Tuttavia, il vento è in grado di scalzare rapidamente questo confortevole strato di aria calda che avvolge il nostro corpo. Più il vento soffia forte, più rapidamente il calore viene trasportato via e maggiore sarà la sensazione di freddo. Sopra i 32.7 °C, il vento non ha effetto sulla temperatura apparente, cosicché la temperatura di Wind Chill coincide con la temperatura esterna.
• Indice di Calore
L'indice di calore combina temperatura e umidità relativa per esprimere la temperatura apparente percepita dall'organismo. Quando l'umidità è bassa, la temperatura apparente sarà inferiore rispetto alla temperatura reale dell'aria, poiché il sudore evapora rapidamente per raffreddare il corpo. Invece, quando l'umidità è elevata (cioè l'aria è saturata con vapore acqueo) la temperatura apparente percepita sarà più alta rispetto a quella reale, poiché il sudore evapora più lentamente.
La Stazione misura l'indice di calore solo quando la temperatura dell'aria è superiore ai 14° C, poiché risulta privo di significato al di sotto di questo valore. (Al di sotto dei 14°C, l'indice di calore coincide con la temperatura dell'aria). L'indice non è calcolato sopra i 52° C.
• Indice THSW (Temperatura - Umidità - Radiazione solare - Vento)
Come l'indice di calore sopra descritto, l'indice THSW combina temperatura e umidità per calcolare una temperatura apparente. Inoltre, l'indice THSW abbina l'effetto di riscaldamento della radiazione solare diretta e l'effetto di raffreddamento del vento sulla nostra percezione della temperatura.
Pressione atmosferica / barometrica
Il peso dell'aria che compone la nostra atmosfera esercita una pressione sulla superficie della Terra. Questa pressione è nota come pressione atmosferica. Generalmente, maggiore è la colonna d'aria sopra un'area, maggiore è la pressione atmosferica: ciò significa che la pressione atmosferica varia con l'altitudine. Ad esempio, la pressione atmosferica è maggiore al livello del mare rispetto alla cima di una montagna. Per compensare questa differenza e facilitare il confronto tra località poste a diverse altitudini, la pressione atmosferica viene "corretta" alla pressione equivalente al livello del mare. Questa pressione corretta è nota come "pressione barometrica". In realtà, la Stazione misura la pressione atmosferica ma, tenendo conto dell'altitudine della località, converte automaticamente la pressione atmosferica in pressione baro metrica (ovvero "al livello del mare").
La pressione barometrica varia, inoltre, con le condizioni meteorologiche locali, da qui l'importanza della pressione come strumento per la previsione meteorologica. Zone di alta pressione sono generalmente associate a tempo buono mentre quelle di bassa pressione a tempo perturbato. Nell'ambito previsionale, comunque, la pressione barometrica assoluta è solitamente meno importante della variazione della pressione in un arco di tempo. Spesso la pressione in aumento indica un miglioramento delle condizioni meteorologiche mentre una diminuzione può essere associata ad un peggioramento. Non sempre però è così, specie in un territorio orograficamente complesso come quello italiano. Come si è accennato in precedenza, in questi casi il contributo personale del meteorologo o dell'osservatore è fondamentale.
L'umidità, in generale, è correlata al contenuto di vapore acqueo nell'aria. Tuttavia, la percentuale di vapore acqueo che una massa d'aria può contenere varia a seconda della sua temperatura e pressione. L'umidità relativa è legata a questi fattori ed esprime un valore che riflette il contenuto di vapore acqueo nell'aria come una percentuale del contenuto stesso che l'aria è in grado di contenere. L'umidità relativa, quindi, non è effettivamente una misura del contenuto di vapore acqueo nell'aria, ma un rapporto tra il contenuto di vapore acqueo dell'aria e la sua capacità. Quando si usa il termine "umidità" in queste pagine si intende "umidità relativa" .
E' importante ricordare che l'umidità relativa cambia con la temperatura, la pressione e il contenuto di vapore acqueo. Nel caso di un pacchetto di aria con una capacità per lO g di vapore acqueo che contiene 4 g dello stesso, l'umidità relativa sarebbe del 40%. Aggiungendo 2 g di vapore acqueo (per un totale di 6 g) l'umidità salirebbe al 60%. Se quello stesso pacchetto d'aria fosse quindi riscaldato in modo da aumentare la sua capacità per 20 g di vapore acqueo, l'umidità relativa scenderebbe al 30%, benché il contenuto di vapore acqueo non sia cambiato.
L'umidità relativa è un fattore importante per la determinazione della entità della evaporazione dalle piante e dalle superfici umide poiché l'aria calda con bassa umidità ha un'ampia capacità per vapore acqueo supplementare.
Il punto di rugiada è la temperatura alla quale la massa d'aria dovrebbe essere raffreddata per arrivare alla saturazione (100% di umidità relativa), tenendo fisso il contenuto di vapore acqueo. Il punto di rugiada è un parametro importante per stimare la formazione di rugiada, brina e nebbia. Se il punto di rugiada e la temperatura hanno valori simili nel tardo pomeriggio quando l'aria inizia a raffreddarsi, la nebbia risulterà probabile durante le ore notturne. Il punto di rugiada è inoltre un buon indicatore del contenuto di vapore acqueo corrente della massa d'aria, a differenza dell'umidità relativa, che, come si è visto, prende in considerazione la temperatura dell'aria. Valori elevati del punto di rugiada indicano un alto contenuto di vapore acqueo: viceversa valori bassi indicano basso contenuto di vapore. A volte alti valori di punto di rugiada lasciano presagire a precipitazioni e forti temporali. Il punto di rugiada può inoltre essere utilizzato per stimare la temperatura minima della notte successiva. Appurato che non siano in arrivo nuovi fronti nella notte e che l'umidità relativa del pomeriggio sia maggiore o uguale al 50%, il punto di rugiada rilevato nelle ore pomeridiane fornisce una stima di quella che potrebbe essere la temperatura minima della notte, dal momento che la massa d'aria non può diventare più fredda del punto di rugiada. Tuttavia questa non è una regola fissa e spesso è soggetta ad eccezioni, poiché subentrano altre variabili: ecco quindi che l'esperienza dell'osservatore in questi casi diventa fondamentale.
La Stazione misura la velocità del vento e la direzione dalla quale sta spirando. Viene inoltre calcolata la velocità media del vento nell'arco di dieci minuti.
Vengono registrate quattro diverse misure per quanto riguarda le precipitazioni cumulate:
E' calcolata inoltre l'intensità delle precipitazioni misurando l'intervallo di tempo tra uno scatto e l'altro del bilancino (ovvero tra ciascun incremento di 0.254 mm). Fisicamente la stazione misura incrementi di 0.01 pollici. Visualizzando i valori in mm, la consolle effettua una conversione da pollici a mm: in questo caso, occasionalmente, i valori sono soggetti ad un arrotondamento che tuttavia non altera l'attendibilità dei dati stessi.
Le precipitazioni nevose vengono anche calcolate grazie alla presenza di un riscaldatore che permette lo scioglimento (e quindi il computo) della neve.
Ciò che chiamiamo "radiazione solare" è tecnicamente conosciuta come "radiazione solare globale", una misura dell'intensità della radiazione del sole che colpisce una superficie orizzontale. Questo irraggiamento include sia la componente diretta proveniente dal sole sia quella riflessa dal cielo. Il valore visualizzato dalla Stazione fornisce una misura del quantitativo di radiazione solare che colpisce il sensore stesso, espressa in Watt su metro quadro (W/m2).
La stazione rileva l'energia ricevuta nella banda spettrale compresa tra 400 e 1100 nm.
Radiazione UV (Ultra Violetta)
L'energia proveniente dal sole raggiunge la Terra come raggi visibili, infrarossi e ultravioletti (UV). L'esposizione prolungata ai raggi UV può causare problemi alla salute, come scottature, cancro alla pelle, invecchiamento della pelle, cateratta e può alterare il sistema immunitario. La Stazione misura la quantità di radiazione UV e consente di analizzarne i livelli di cambiamento, evidenziando le situazioni nelle quali l'esposizione è particolarmente critica.
I valori di UV forniti dalla Stazione Vantage Pro non comprendono la radiazione UV riflessa da neve, sabbia o acqua: questa può aumentare significativamente il valore reale di UV al quale si è esposti.
La Stazione Vantage Pro visualizza i valori di UV in due scale: MEDs e UV Index. MED è l'abbreviazione di Minimum Erythemal Dose, definito come il quantitativo di esposizione ai raggi solari necessario per causare un appena percettibile arrossamento della pelle entro 24 ore dall'esposizione. In altre parole, l'esposizione a 1 MED corrisponde a un arrossamento della pelle. Poiché la velocità con cui la pelle è soggetta a scottature dipende dal tipo di pelle, 1 MED per persone con pelle molto scura non ha lo stesso significato di 1 MED per persone con un tipo di pelle chiara.
L'evapotraspirazione (E1) è la misura del quantitativo di vapore acqueo restituito all'aria in una determinata area. Esso combina il quantitativo di vapore acqueo restituito attraverso l'evaporazione (da superfici umide e dal fogliame) con quello emesso attraverso la traspirazione (emanazione di vapore acqueo attraverso le piante). L'ET è quindi l'opposto della precipitazione ed è espressa nella stessa unità di misura (millimetri).
La Stazione utilizza i valori della temperatura dell'aria, umidità relativa, velocità media del vento e radiazione solare per la stima dell'ET. Essa viene calcolata ogni ora.
Caratteristiche della Stazione Meteo
Le informazioni fornite in questa pagina sono in parte tratte dal Manuale Utente della Console Davis Vantage Pro.