La web app teorica gratuita è uno strumento tecnico-didattico pensato per eseguire, in modo interattivo e direttamente nel browser, i principali calcoli relativi a turbolenza, Similarità di Monin-Obukhov, Eddy-Covariance, profili atmosferici e metodi indiretti per la stima dei parametri dello strato limite atmosferico. Nell’interfaccia attuale è strutturata come applicazione statica HTML + JavaScript, con moduli separati per dashboard, serie temporali, Eddy-Covariance, MOST/profili, profili modificati e metodi indiretti.

Questa web app serve a supportare lo studio e l’analisi dei processi che regolano:

• la struttura turbolenta dello strato limite atmosferico;

• il trasporto verticale di quantità di moto e scalari;

• la stabilità atmosferica;

• i profili medi di vento, temperatura e umidità;

• la stima di parametri come u*, T*, L, z/L, flussi turbolenti e altezza di rimescolamento.

È quindi utile come strumento teorico per:

• studio universitario e tecnico della micrometeorologia;

• verifica numerica di formule e relazioni teoriche;

• esplorazione di dataset sperimentali;

• confronto tra diversi metodi di stima;

• costruzione di esempi dimostrativi e casi studio. Nell’app è infatti esplicitato che si tratta di una “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 di riferimento.

Cosa calcola in dettaglio

La web app teorica è organizzata in più sezioni specialistiche.

1. Dashboard generale

La dashboard riassume il contenuto dell’app e mostra KPI sintetici relativi al dataset attivo e ai principali risultati di calcolo, come:

• dataset attivo;

• numero di campioni;

• u*;

• H0;

• z/L;

• altezza di mixing. La sezione dashboard elenca anche i moduli principali: statistiche campionarie, Eddy-Covariance, MOST, metodo dei profili modificato e metodi indiretti.

2. Serie temporali

Il modulo “Serie temporali” elabora dataset numerici e calcola:

• numerosità campionaria;

• media;

• varianza;

• deviazione standard;

• skewness;

• kurtosis;

• covarianza tra due variabili selezionate;

• distribuzione PDF e CDF;

• velocità scalare media;

• distribuzione per settori del vento.

L’interfaccia consente di scegliere:

• una variabile statistica;

• due variabili per la covarianza;

• numero di bin per PDF;

• numero di settori per la rappresentazione del vento. Queste funzioni sono implementate nello script tramite le routine mean, variance, std, skewness, kurtosisExcess, covariance, histogramPDFCDF e sectorFrequencies, e i KPI corrispondenti vengono esposti in pagina.

3. Eddy-Covariance

Il modulo Eddy-Covariance usa colonne selezionabili del dataset per calcolare i principali parametri turbolenti. In particolare:

• medie di u, v, w, θ;

• covarianze u'w', v'w', w'θ', w'T', w'c';

• friction velocity u*;

• valore allineato √(-u'w');

• flusso di calore virtuale H0v;

• flusso di calore H0;

• temperatura di scala T*;

• rapporto z/L;

• lunghezza di Monin-Obukhov L;

• flusso di scalare;

• angolo α.

Il codice mostra che questi risultati vengono derivati a partire da covarianze, densità, calore specifico, costante di von Kármán, gravità e quota di misura, con possibilità di applicare una doppia rotazione degli assi.

4. MOST / Profili

Il modulo MOST calcola profili teorici medi di:

• velocità del vento U(z);

• temperatura potenziale Θ(z);

• contenuto di umidità Q(z).

Gli input includono:

• u*;

• T*;

• q*;

• L;

• z0m, z0h, z0q;

• spostamento d;

• valore di riferimento di Θ e Q;

• quote di calcolo;

• scelta della funzione di stabilità per ΨM e ΨH;

• scelta tra forma completa e ridotta del profilo.

Il motore applica le funzioni psiM e psiH per casi instabili e stabili, e restituisce tabella e grafici dei profili calcolati.

5. Metodo dei profili modificato

Questo modulo elabora profili multilivello inseriti come colonne:

• quota z;

• velocità U;

• temperatura Theta;

• umidità Q.

Da questi dati, tramite regressione lineare e iterazione su L, la web app stima:

• u*;

• δu*;

• T*;

• δT*;

• q*;

• δq*;

• L;

• H0;

• δH0;

• HE;

• numero di iterazioni;

• stato di convergenza.

Nel codice il metodo è implementato nella funzione computeModifiedProfiles, che usa regressioni logaritmiche, aggiornamento iterativo di L e propagazione di incertezza sui parametri principali.

6. Metodi indiretti

La sezione “Metodi indiretti” comprende più sottomoduli.

u* a un livello

Calcola:

• u* neutro;

• u* iterativo;

• u* con formulazione Hanna-Chang;

• z/L;

• L;

• numero di iterazioni.

Gli input previsti sono:

• U(z);

• quota z;

• rugosità z0;

• H0;

• temperatura T;

• densità ρ;

• calore specifico Cp;

• costante di von Kármán k;

• gravità g;

• scelta della funzione ΨM stabile.

Bowen / energia

Calcola:

• rapporto di Bowen B;

• H0;

• HE;

• chiusura del bilancio.

Gli input sono:

• radiazione netta RN;

• flusso nel terreno G0;

• differenza di temperatura Δθ;

• differenza di umidità Δq;

• Cp;

• λ.

Surface Renewal

Calcola:

• H0;

• fattore zρCp.

Gli input sono:

• quota z;

• densità ρ;

• Cp;

• derivata termica dT/dt.

SODAR / Weill convettivo

Calcola:

• w'θ'0;

• H0;

• h';

• h2.

Richiede dati in colonna:

• z;

• σw;
  più parametri termodinamici T, ρ, Cp, g.

SODAR stabile

Calcola:

• u*;

• zi;

• L;

• z0;

• H0.

Richiede due blocchi di input:

• profilo z, sigma_w;

• profilo z, u;
  oltre a T, k, g, ρ, Cp.

Ceilometer

Esegue un fit del profilo di backscattering e stima:

• altezza h;

• parametro s;

• EZT;

• Bm;

• Bu;

• errore quadratico medio RMSE.

Gli input sono:

• coppie z, b;

• eventuali valori opzionali Bm e Bu;

• intervalli di ricerca per s;

• passo di scansione di h e s.

Radiosondaggio

Calcola:

• altezza associata al massimo gradiente di θv;

• quota corrispondente al superamento di Ri critico;

• quota stabile di soglia;

• Ri max.

Richiede input in colonne:

• z;

• theta_v;

• U;

• V;
  oltre a Ri critico, soglia del gradiente e gravità.

Funzionalità presenti

Le funzionalità principali della web app teorica sono queste:

• caricamento di dataset CSV o testo;

• scelta dinamica delle colonne da elaborare;

• generazione di esempi demo integrati;

• calcolo diretto dei parametri teorici;

• grafici live con Chart.js;

• tabelle di anteprima dati;

• esportazione dello stato in JSON;

• interfaccia multi-tab con moduli separati;

• elaborazione completamente client-side, senza backend.

La pagina specifica infatti che l’app è pensata per hosting statico, che tutte le elaborazioni avvengono nel browser e che i grafici si aggiornano in tempo reale dopo il calcolo o il caricamento dei dati.

Input da inserire

Dal punto di vista pratico, gli input della web app teorica possono essere suddivisi in cinque categorie.

Dataset numerici

Sono dati caricati tramite file o incollati manualmente:

• serie temporali con colonne tipo time,u,v,w,theta,T,q,chi_v,c;

• profili verticali con z,U,Theta,Q;

• dati SODAR, ceilometer o radiosondaggio.

Parametri di turbolenza

Servono per i moduli EC e MOST:

• quota di misura;

• densità dell’aria;

• calore specifico;

• costante di von Kármán;

• gravità;

• rugosità;

• spostamento;

• temperatura e umidità di riferimento.

Parametri di fitting o iterazione

Usati nei moduli avanzati:

• numero di iterazioni;

• tolleranza;

• intervalli di ricerca;

• passi numerici;

• scelta delle funzioni di stabilità.

Parametri energetici

Usati in Bowen e Surface Renewal:

• radiazione netta;

• flusso nel terreno;

• differenze termiche e igrometriche;

• calore latente;

• derivata termica.

Parametri del profilo e del PBL

Usati in ceilometer, SODAR e radiosondaggio:

• quote;

• variabili di stato;

• soglie di criterio;

• parametri termodinamici. Tutti questi campi sono effettivamente presenti nell’HTML della web app sotto forma di input numerici, select e textarea per incollare dataset.

Metodo applicato

Il metodo applicato è di tipo teorico-computazionale. La web app combina:

• statistica campionaria;

• covarianze e varianze della turbolenza;

• Similarità di Monin-Obukhov;

• regressioni lineari su profili logaritmici;

• metodi iterativi per L e u*;

• fit numerici su profili sperimentali;

• stime indirette di mixing height e flussi.

A livello implementativo, il codice usa funzioni dedicate per:

• media, varianza e covarianza;

• regressione lineare;

• distribuzioni PDF/CDF;

• funzioni di stabilità psiM e psiH;

• rotazione doppia degli assi;

• fitting iterativi e lineari;

• costruzione di grafici e tabelle.

  
  

In sostanza, la web app non si limita a visualizzare valori: applica routine di calcolo numerico coerenti con un impianto teorico di micrometeorologia e dispersione nello strato limite, traducendole in un ambiente interattivo.

Interfaccia e impostazione grafica

Dal punto di vista visivo, la web app adotta un layout chiaro con:

• sfondo chiaro;

• card bianche;

• pulsanti principali e secondari;

• KPI cards;

• tab e subtabs;

• grafici responsivi;

• tabelle scrollabili.

Il foglio di stile definisce un tema chiaro con palette basata su colori come --primary, --secondary, --accent, --warn e --danger, card con bordi arrotondati, ombre leggere e contenitori dedicati ai grafici.

Limiti

Questa web app va letta come app teorica e didattica, non come piattaforma certificativa o modello operativo esaustivo. I suoi principali limiti sono:

• richiede dati coerenti e ben formattati;

• presuppone che l’utente sappia interpretare correttamente grandezze micrometeorologiche;

• usa formulazioni teoriche che possono perdere affidabilità in contesti reali molto complessi;

• non integra da sola controlli avanzati di qualità dati, filtraggio spettrale completo o correzioni strumentali estese;

• non sostituisce software specialistici di modellistica atmosferica tridimensionale;

• non costituisce verifica normativa o autorizzativa.

Inoltre, essendo una web app statica completamente client-side, non dispone di un backend di validazione, di archivi centralizzati o di servizi di calcolo remoto.

Certo. Di seguito trovi un disclaimer robusto e professionale, già strutturato in due versioni:

• una per la web app teorica su turbolenza e dispersione nello strato limite atmosferico;

• una per la web app HSE adattata alla sicurezza sul lavoro.

Ho impostato i testi in modo prudenziale, chiaro e utilizzabile in pagina web, popup iniziale, help, footer ed export documentale.

Disclaimer generale

La presente web app HSE è uno strumento informativo, tecnico-operativo e di supporto preliminare sviluppato per agevolare la lettura di scenari outdoor o semiaperti nei quali le condizioni atmosferiche possono influenzare la dispersione, il ristagno o la permanenza di polveri, fumi, vapori, gas, aerosol o altri agenti aerodispersi.

L’applicativo non costituisce una valutazione dei rischi legalmente sufficiente di per sé, non sostituisce gli obblighi del datore di lavoro, non sostituisce l’attività del RSPP, del consulente HSE, dell’igienista industriale, del medico competente, del coordinatore della sicurezza o di altri professionisti incaricati, e non equivale a un DVR, POS, DUVRI, procedura aziendale o valutazione specialistica formalmente validata.

Limiti funzionali e metodologici

La web app fornisce una valutazione preliminare, orientativa e di supporto, basata su dati inseriti dall’utente, logiche di classificazione interna, matrici di rischio e parametri tecnico-atmosferici semplificati o derivati.

I risultati ottenuti:

• non costituiscono prova di conformità normativa;

• non certificano l’assenza di rischio;

• non dimostrano, da soli, la sufficienza delle misure di prevenzione e protezione;

• non sostituiscono rilievi strumentali, misurazioni ambientali o indagini specialistiche;

• non sostituiscono la valutazione chimica, tossicologica, igienistico-industriale, ambientale o impiantistica quando necessaria;

• non sono da intendersi come giudizio definitivo di idoneità delle lavorazioni.

La classificazione del rischio prodotta dalla web app, inclusi gli esiti quali Accettabile, Media o Inaccettabile, ha esclusivamente valore interno, orientativo e ausiliario e deve essere sempre verificata, contestualizzata e confermata da un soggetto tecnicamente competente.