PBL Turbolenza & Dispersione

Web app statica HTML + JS per il calcolo di turbolenza e dispersione nello strato limite atmosferico, con moduli ispirati alle formule e ai metodi del volume allegato.

Contenuto app

  • Statistiche campionarie: media, varianza, deviazione standard, skewness, kurtosis, covarianza, PDF/CDF.
  • Eddy-Covariance: covarianze, friction velocity, flussi turbolenti, z/L, L, T* e flusso di uno scalare.
  • MOST: profili medi U(z), Θ(z), Q(z) con funzioni Ψ convettive e stabili.
  • Metodo dei profili modificato: stima iterativa di u*, T*, q*, L, H0 e relative incertezze da profili multilivello.
  • Metodi indiretti: u* a un livello, Bowen ratio, Surface Renewal, SODAR/Weill, ceilometer, radiosondaggio.

Note operative

  • App pensata per hosting statico su Aruba: basta caricare i file così come sono.
  • Tutte le elaborazioni avvengono nel browser, senza backend.
  • I grafici si aggiornano in tempo reale dopo il calcolo o il caricamento di esempi/dati.
  • I moduli indicano sempre le equazioni PDF di riferimento per trasparenza.
Record attivonessuno
Campioni0
u*-
H0-
z/L-
h mixing-

Riepilogo formule implementate

Statistiche: [12.1], [12.3a-b], [12.4b-c], [12.5a], [12.6b-d]

EC: [13.14d-e], [13.16c], [13.17a-b], [13.18d], [13.19b]

MOST: [15.2a-c], [15.3a-b], [15.4a-c], [15.5], [15.6a-c]

Profili modificati: [15.38]-[15.40], [15.35a-b], [15.36b-c], [15.41]-[15.43]

Indirect / dispersione: [15.47a-h], [15.84a-c], [15.91a-c], [15.98b-e], [15.99c-f], [15.136], [15.135]

Grafico di controllo dataset

Input serie temporali

Formato consigliato: intestazione con colonne tipo time,u,v,w,theta,T,q,chi_v,c.

Equazioni: media [12.1], varianza [12.3a-b], skewness [12.4b], kurtosis [12.4c], covarianza [12.5a], PDF/CDF [12.6b-d], conversione vento [12.13], velocità scalare media [12.14a].

KPI statistici

N0
Media-
Varianza-
Std-
Skewness-
Kurtosis-
Cov(X,Y)-
V scal. media-

Serie temporale

PDF & CDF

Settori del vento

Anteprima dati

Eddy-Covariance

Equazioni: u* [13.14d-e], H0 [13.16c], z/L [13.17a], T* [13.17b], correzione sonica [13.18d], flusso scalare [13.19b].

KPI EC

u*-
√(-u'w')-
H0v-
H0-
T*-
z/L-
L-
F scalare-
angolo α-
w'θ'-
w'T'-
w'c'-

Componenti vento

Scatter w vs θ

Varianze e covarianze

Log risultati

Profili MOST - forward

Equazioni: [15.2a-c], [15.3a-b], [15.4a-c], [15.5], [15.6a-c], [15.100a-c].

Tabella profili

U(z)

Θ(z)

Q(z)

Metodo dei profili modificato

Incolla colonne: z,U,Theta,Q

Equazioni: [15.38]-[15.40], [15.35a-b], [15.36b-c], incertezze [15.41]-[15.43].

KPI stimati

u*-
δu*-
T*-
δT*-
q*-
δq*-
L-
H0-
δH0-
HE-
Iterazioni-
Stato-

Convergenza L

Fit velocità

Fit temperatura

Fit umidità

u* da un livello - metodo iterativo

Equazioni: iterativo [15.47a-c], diretto Hanna-Chang [15.47d-h].

KPI u* a un livello

u* neutro-
u* iterativo-
u* Hanna-Chang-
z/L-
L-
iterazioni-

Bowen ratio e bilancio energetico

Equazioni: RN - G0 = H0 + HE [15.84a], B = H0/HE [15.84b], B = Cp/λ · Δθ/Δq [15.84c].
B-
H0-
HE-
Chiusura-

Surface Renewal

Equazioni: ρCpV dT/dt = H0 A [15.91a], H0 = z ρCp dT/dt [15.91b].
H0-
zρCp-

SODAR / Metodo di Weill - convettivo

Incolla colonne: z,sigma_w

Equazioni: [15.98b-c], profilo lineare del flusso [15.98e].
w'θ'0-
H0-
h'-
h2-

SODAR - stabile

σw: colonne z,sigma_w. Profilo vento: colonne z,u.

Equazioni: [15.99c-d], profilo vento [15.99f] per L e z0.
u*-
zi-
L-
z0-
H0-

Ceilometer / backscattering

Incolla colonne: z,b

Equazione teorica del backscattering: B(z) = (Bm+Bu)/2 - (Bm-Bu)/2 erf((z-h)/s) [15.136]; EZT = 2.77 s.
h-
s-
EZT-
Bm-
Bu-
RMSE-

Radiosondaggio / altezza di rimescolamento

Incolla colonne: z,theta_v,U,V

Bulk Richardson: Ri(z₂) = g(z₂-z₁)/θv · [θv(z₂)-θv(z₁)] / ([U(z₂)-U(z₁)]²+[V(z₂)-V(z₁)]²) [15.135].
h grad(θv) max-
h Ri crit-
h stabile soglia-
Ri max-