Tesi di Laurea

Elenco dissertazioni disponibili presso il Laboratorio di Fisica dell’Atmosfera

Relatori: Marco Cacciani, Annalisa Di Sabatino

Brezza di Mare

La Brezza di Mare (SB, Sea Breeze) è un vento fresco che spira da mare a terra nelle zone costiere, prodotto dalla differenza di temperatura tra l’aria adiacente al suolo e quella sul mare, che si genera durante il giorno in condizioni meteorologiche favorevoli. In questa dissertazione lo studente dovrà trattare lo sviluppo matematico che dalle equazioni del moto nei fluidi produce le soluzioni analitiche e numeriche che descrivono l’evoluzione del fenomeno nel tempo, cercando in letteratura studi relativi a casi di particolare interesse.

Isola di Calore Urbano

L’Isola di Calore Urbano (UHI, Urban Heat Island) è un fenomeno microclimatico che si genera in corrispondenza di centri abitati particolarmente sviluppati, prodotto dall’alterazione nello scambio energetico tra superficie e atmosfera rispetto ad un equivalente scenario naturale, a causa della modificazione antropogenica dell’ambiente. Il principale effetto dell’UHI è l’aumento della temperatura atmosferica nei pressi della superficie rispetto alle zone rurali adiacenti, che produce modificazioni locali della circolazione, della distribuzione degli inquinanti e dell’umidità, delle precipitazioni e di altri fenomeni atmosferici. Lo studente dovrà fornire una descrizione più completa possibile del fenomeno, attingendo materiale dalle fonti presenti in letteratura.

Circolazione e Vorticità

L’effetto della rotazione terrestre sulla circolazione atmosferica è evidente ad ogni scala. I principali parametri con cui si descrivono i processi di rotazione sono la Circolazione e la Vorticità. I teoremi sviluppati per la Circolazione consentono una descrizione semi-quantitativa di alcuni fenomeni che altrimenti sarebbe difficile da spiegare tramite le equazioni Primitive. L’equazione di conservazione della Vorticità e della Vorticità Potenziale consentono un trattamento più agevole delle previsioni meteorologiche. Lo studente dovrà chiarire i principi su cui si basano i teoremi e le equazioni di conservazione, fornendo esempi di applicazione pratica nello studio dei fenomeni atmosferici.

Brezza di valle e correnti di pendio

La brezza di valle (o corrente di pendio) è la tipica circolazione che si instaura nelle valli nelle giornate estive di bel tempo quando il riscaldamento diurno genera una differenza di pressione tra la pianura e le vicine vallare o tra il fondovalle e i pendii limitrofi. Nelle ore diurne la brezza di valle risale le vallate dal loro imbocco alla testata, mentre le brezze di pendio risalgono i versanti montuosi dal fondovalle verso le cime. Al tramonto il loro senso si inverte. In questa dissertazione lo studente dovrà fornire una descrizione del fenomeno, trattando le equazioni principali che lo descrivono attingendo materiale dalle fonti presenti in letteratura.

Onde di gravità superficiali

In atmosfera, le onde di gravità superficiali rappresentano un meccanismo di trasferimento della quantità di moto dalla troposfera alla stratosfera, tipicamente generate dallo scorrimento di un flusso stratificato stabilmente (fronte meteorologico) sopra un ostacolo montuoso. Le onde si propagano inizialmente senza modifiche sostanziali nella loro velocità media ma, quando esse incontrano un ostacolo, sono forzate ad oscillare e a raggiungere l'aria più rarefatta alle altitudini superiori. Quando ciò accade, la loro ampiezza aumenta e gli effetti non lineari provocano la rottura dell'onda, trasferendo la loro quantità di moto al flusso medio. Lo studente dovrà presentare le equazioni del moto che descrivono le onde di gravità superficiali e caratterizzate le onde orografiche attingendo materiale dalle fonti presenti in letteratura.