Analisi di dati meteorologici con il software Envimet

Direzione velocità 1 156

nel S.R. di Envimet (°) 6

3. Area di studio in ENVI-met

L’impiego del software ENVI-met ha permesso di procedere nelle diverse fasi della

simulazione, utilizzando gli strumenti messi a disposizione dal programma.

Figura 3. Toolbar di ENVI-met

Per prima cosa è stato creato il dominio di studio, andando a suddividere il volume interessato

attraverso un grigliato tridimensionale, con celle di lati pari a dx e dy ed altezza dz.

Successivamente sono stati definiti gli edifici, il suolo e la vegetazione presenti sul sito

analizzato. Figura 4. Schermata di controllo del dominio definito

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Figura 5. Definizione di edifici e vegetazione

Figura 6. Definizione del tipo di suolo

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4. Inizio Simulazione

passo successivo alla definizione dell’area di studio come input per la simulazione è stato

Il

l’inserimento dei dati all’interno della schermata di configurazione. Al suo interno è possibile

distinguere un blocco principale, dove possono essere inserite le informazioni relative alla

durata della simulazione, oltre ai valori ricavati per le grandezze Riportate in Tabella 1. Sono

state aggiunte due ulteriori sezioni, la prima riguardante temperatura e umidità al suolo, mentre

la seconda relativa ai parametri di interesse per gli edifici. Tale procedimento è stato ripetuto sia

per il ciclo diurno che per il ciclo notturno.

Figura 7. Configurazione ciclo diurno

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Figura 8. Configurazione ciclo notturno

A questo punto il lavoro è proseguito con l’esecuzione del modello, avviando la simulazione sia

per il ciclo diurno che per il ciclo notturno.

Durante questa fase il programma ha prodotto e salvato diversi file di output, contenenti le

simulazioni relative alle varie ore del giorno. 10

5. Risultati della simulazione

Utilizzando il software Leonardo (integrato nella toolbar di ENVI-met) è stato possibile fornire

una rappresentazione grafica per gli output prodotti.

5.1 Temperatura potenziale

Osservando i grafici della temperatura potenziale è possibile notare una modesta variazione di

tale parametro all’interno dell’area, sia di giorno che di notte (rispettivamente circa 2 K e 1 K).

Figura 9. Temperatura potenziale alle ore 13:20 (ciclo diurno)

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Figura 10. Temperatura potenziale alle ore 03:20 (ciclo notturno)

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5.2 Umidità relativa

Si sono registrati valori di umidità relativa decisamente più elevati durante la notte (circa tra il

72% e il 79% contro valori diurni compresi circa tra il 45% e il 59%).

Confrontando i grafici è possibile notare come sia nel ciclo diurno che nel ciclo notturno i picchi

si siano registrati in corrispondenza delle zone coperte da vegetazione.

Figura 11. Umidità relativa alle ore 13:20 (ciclo diurno)

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Figura 12. Umidità relativa alle ore 03:20 (ciclo notturno)

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5.3 Velocità del vento

Confrontando i due grafici si può notare come la velocità del vento sia maggiore nel grafico

relativo al ciclo diurno. Tale risultato è causato dalle radiazioni elettromagnetiche del sole, che,

durante il giorno, scaldano la superficie terrestre e creano una situazione instabile. Di

verso l’alto che, a loro volta,

conseguenza nascono moti convettivi (come le termiche) diretti l’assenza

vanno a formare uno strato ben mescolato. Durante la notte, invece, delle termiche

garantisce una maggiore stabilità, con venti meno intensi.

Figura 13. Velocità del vento alle ore 13:20 (ciclo diurno)

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Figura 14. Velocità del vento alle ore 03:20 (ciclo notturno)

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5.4 Direzione del vento

Per quanto riguarda la direzione del vento (misurata in gradi sessagesimali), confrontando la

situazione diurna con quella notturna riguardo le zone nelle immediate vicinanze degli edifici, si

è delineato un quadro molto più variegato durante il giorno rispetto alla notte, quando si sono

generalmente registrate variazioni di minore entità.

Figura 15. Direzione del vento alle ore 13:20 (ciclo diurno)

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Figura 16. Direzione del vento alle ore 03:20 (ciclo notturno)

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5.5 Sky View Factor (SVF)

Lo Sky-view factor (SVF) è un indice adimensionale che indica quanto siano rilevanti i fattori

morfologici di un sito ai fini del bilancio radiativo, ovvero il bilancio tra radiazione ricevuta e

radiazione emessa. Maggiore è il valore dello SVF, maggiore è la perdita di calore in atmosfera.

Sono stati riportati i valori di SVF relativi alla vegetazione ed agli edifici. L’indice varia tra 0,45

e 0,94, senza subire variazioni sensibili tra il giorno e la notte.

Analizzando i grafici si può stabilire che in linea generale i valori di SVF più bassi sono

registrati in prossimità degli edifici: ciò significa che in queste zone l’accumulo di energia

geometria dell’ambiente urbano è uno dei fattori che

assume dimensioni importanti. La

contribuisce all’isola urbana di calore, in quanto ostacola l’irraggiamento a onda lunga.

Figura 17. SVF alle ore 13:20 (ciclo diurno)

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Figura 18. SVF alle ore 03:20 (ciclo notturno)

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