Ricerca dell'altezza di rilevamento più opportuna

Che caldo fa in città? Cenni scientifici sul fenomeno dell'isola di calore urbana

Si parla di isola di calore urbana quando la differenza tra la temperatura dell'aria nella cosiddetta canopia urbana e quella delle zone suburbane o rurali circostanti è massima e l'inquinamento dell'aria nella città è anch'esso più accentuato.

La metodologia di studio del clima si basa in queste situazioni su modelli di bilancio energetico. Il tessuto urbano, attraverso le riflessioni multiple operate dalle pareti degli edifici si comporta in modo ben diverso da una superficie piana e costituisce una trappola per l'energia ad onda corta proveniente dal sole. Nel contempo il fattore di vista cioè la porzione di cielo visibile dalla superficie è diminuita per la presenza degli edifici e questo riduce le perdite per irraggiamento in onda lunga. Ai due fenomeni accennati si aggiunge un immagazzinamento di energia nelle ore diurne da parte dei materiali delle costruzioni e del manto di asfalto delle strade (l'intensità di questo fenomeno è controllata dalla ammittanza termica funzione della densità, del calore specifico e della conduttività termica dei materiali) e la successiva restituzione di calore nelle ore serali e notturne. Infine l'energia immessa dal riscaldamento domestico e dal traffico urbano fornisce un ulteriore contributo all'isola di calore. Il parametro più interessante per caratterizzare le varie zone della città sotto questo profilo è il rapporto tra l'altezza degli edifici e l'ampiezza delle strade o in alternativa un indicatore della intensità abitativa.

Il calcolo del bilancio energetico con un modello appropriato, applicato rispettivamente agli edifici ed ai canyon stradali, ed esteso a vari settori omogenei della città consente di ricavare una vera e propria mappa termica, sia della temperatura di interfaccia che di quella dell'aria nella canopia urbana, in diverse ore del giorno, per le diverse stagioni, oppure in corrispondenza di una situazione sinottica prevista da modelli di circolazione a scala più grande.

(Dipartimento di Fisica, Cattedra di Meteorologia, Università "La Sapienza" Roma 1996).

La sede transitoria, dal 2011 al 2014

La concezione di fondo, largamente condivisa, che sta dietro alla scelta di non installare un sensore meteo sul terrazzo di un edificio alto 30 metri è che a tale altezza in molte condizioni atmosferiche i valori misurati cessano di essere rappresentativi del luogo e fanno statistica a sé, un po' come ad esempio la serie storica delle osservazioni del Collegio Romano che è tuttavia preziosa ed autorevole perchè cominciata oltre due secoli fa. Senza considerare altri pur importanti fattori basti dire che in città infatti a certe altezze si è soggetti a regimi di circolazione d'aria assai diversi rispetto al livello prossimo al suolo.

Partendo da questa certezza nel corso degli anni si è cercata una soluzione alternativa, giungendo già nel 2003 ad individuare una collocazione che permettesse un'altezza dal suolo stradale inferiore a 10 m, ma necessariamente superiore a 3 m. Successivamente opportuni aggiustamenti hanno portato ad allontanare sempre più dall'edificio la nuova sede ottenendo misurazioni di maggiore qualità fino a trovare una posizione ottimale nel gennaio 2011( l'inizio della nuova decade) in prossimità della sede stradale.

La nuova collocazione è stata resa possibile dall'utilizzo di un termometro wireless (Oregon Scientific). La serie di dati del nuovo decennio è per conseguenza costituita, fino al marzo 2014, di soli valori di temperatura.

Il sensore era dotato di rain cover, solo in parte schermato (con lamine di materiale riflettente) ed era posizionato su di un ballatoio condominiale a 1,70 m (5 m dal suolo). La serie include tutti i mesi dell'anno ad eccezione di alcuni periodi estivi in cui l'attività è stata sospesa più che per ragioni di vacanze estive per motivi tecnici, essenzialmente difficoltà causate dal soleggiamento pomeridiano data l'esposizione a ovest.

Immagini

  • Posizione sensore
  • Posizione sensore rispetto alla stazione
  • La strumentazione utilizzata nel periodo