Caratteristiche e misurazione del vento

vento
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Il vento è un fenomeno naturale che consiste nel movimento di masse d’aria dovuto alla differenza di pressione tra due punti dell’atmosfera, causata dal differente riscaldamento della superficie terrestre
Il movimento può avvenire in qualsiasi direzione, ma a grande scala la componente orizzontale del flusso prevale notevolmente su quella verticale.
In presenza di due punti con differente pressione si origina una forza detta forza del gradiente di pressione che agisce premendo sulla massa d’aria per tentare di ristabilire l’equilibrio.

MISURE DEL VENTO

Il vento è descritto da due caratteristiche: velocità e direzione. La velocità del vento, o meglio la sua intensità, si misura con uno strumento chiamato anemometro e può essere espressa in metri al secondo (m/s), in chilometri orari (km/h) oppure in nodi (kn). Per passare da un’unità di misura all’altra si possono utilizzare le seguenti conversioni:
1 kn = 1.852 km/h – 1 m/s = 3.6 Km/h – 1 km/h = 0.56 Kn
1 kn = 0,514 m/s 1 – m/s = 2 kn – 1 km/h = 0.28 m/s

Scala di Beaufort

La velocità del vento può essere misurata anche senza l’utilizzo di strumenti ma utilizzando la cosiddetta Scala di Beaufort. La scala di Beaufort è una misura empirica dell’intensità del vento basata sullo stato del mare (ci si riferisce al mare aperto) o le condizioni delle onde. Questa scala descrittiva fu introdotta dall’ammiraglio britannico Francis Beaufort (Navam 1774-1857) addetto al servizio idrografico.
La scala attualmente adottata dalla comunità internazionale è una versione rivista e si tratta di una scala a 12 gradi di intensità, distinti in base a criteri qualitativi riguardanti gli effetti del vento sugli oggetti e sulla superficie del mare (Tabella 1).

Tabella 1

Direzione del vento

Per misurare la direzione del vento si utilizzano gli anemoscopi, costituiti di leggere banderuole metalliche imperniate su un asse che passa per il loro centro di gravità.
In meteorologia si indica la direzione di provenienza del vento, intendendo con vento da Ovest il flusso l’aria che proviene da Ovest ed è diretta verso Est.
Possiamo esprimere la direzione del vento mediante l’angolo formato con il Nord geografico contando in senso orario, ad esempio:

Nord=0°, Est=90°, Sud=180° e Ovest=270°.

Tradizionalmente si sono attribuiti nomi diversi a venti di direzioni diverse. Ogni tradizione ha i suoi nomi, spesso legati a termini geografici o a particolari fenomeni.
Nell’area interessata dal mar Mediterraneo si usa classificare i venti sulla base schematica dettata dalla Rosa dei venti (Figura 3), che classifica i venti a seconda della loro provenienza; se infatti immaginiamo la rosa centrata sull’isola di Zante (a Sud-Est dell’Italia, vicino alle coste Greche), scopriamo che a Nord-Est c’è la Grecia (da cui proviene appunto il vento Grecale), a Sud-Est la Siria (Scirocco), a Sud-Ovest la Libia (Libeccio) e a Nord-Ovest Roma (Maestrale).

 

Frequenze dei venti

La frequenza dei venti di un luogo si ottiene dividendo il numero di misurazioni di una data classe di velocità per il numero totale di misurazioni nel periodo considerato.

Legge di Weibull

La distribuzione della frequenza delle velocità del vento possono essere rappresentate, con buona precisione, da leggi della probabilità chiamate leggi di Weibull.
L’equazione è la seguente:

Dove:
• P(V) è la probabilità che il vento soffi a velocità V.
Questa funzione è definita da due parametri:
• C : fattore di scala che è vicino alla velocità media del vento
• K: Fattore di forma che caratterizza l’ampiezza della dispersione delle velocità del vento attorno alla media. Un valore tipico di questo fattore di forma è 2.

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