Istituto Tecnico Aeronautico Bari Seminario di Meteorologia Applicata

Istituto Tecnico Aeronautico – Bari Seminario di Meteorologia Applicata Organizzazione di una moderna sala analisi e previsioni A cura di Vittorio Villasmunta Previsore del Servizio Meteorologico dell’Aeronautica Militare Seminario di meteorologia applicata 1

Argomenti: • Le principali funzioni • La Sala Analisi e Previsioni di un Ufficio Meteo Aeroportuale • Come organizzeremo la nostra Sala Analisi e Previsioni Seminario di meteorologia applicata 2

Le principali funzioni svolte da una moderna Sala Analisi e Previsioni Seminario di meteorologia applicata 3

Funzioni di input: • Osservazione locale • Raccolta dati • Archiviazione dati • Elaborazione dati • Analisi del tempo Funzioni di output: • Previsione del tempo • Diffusione delle previsioni Seminario di meteorologia applicata 4

Funzioni di input Osservazione locale Seminario di meteorologia applicata 5

Funzioni di input Osservazione locale • Quali osservazioni effettuare ? • Quali strumenti utilizzare ? Seminario di meteorologia applicata 6

Funzioni di input Osservazione locale • Quali osservazioni effettuare ? • Vento: direzione ed intensità • Pressione atmosferica • Tendenza barometrica • Temperature: effettiva, minima, massima, del punto di rugiada • Umidità • Precipitazioni Seminario di meteorologia applicata 7

Funzioni di input Osservazione locale • Quali strumenti utilizzare ? Caratteristiche desiderabili degli strumenti: • Robustezza • Trasportabilità • Facilità di installazione e manutenzione • Precisione, Sensibilità, Prontezza Trovare un giusto compromesso ! Seminario di meteorologia applicata 8

Funzioni di input Osservazione locale • Quali strumenti utilizzare ? Strumentazione digitale Strumentazione tradizionale • Capannina meteorologica • Termometro minima e massima • Psicrometro • Igrografo • Termoigrografo • Barometro Sistema di rilevamento meteorologico Davis Vantage Pro Wireless via radio Seminario di meteorologia applicata 9

Sistema di rilevamento meteorologico Davis Vantage Pro Wireless via radio Portata radio indicativa: 250 Mt. Umidità interna; Minima e massima umidità interna/esterna, con ora e data; Pressione barometrica, in mm/hg o mb con memorizzazione valori; Temperatura esterna da --40°C a + 60°C; Minima e massima temperatura esterna con ora e data; Direzione del vento con precisione impostabile a 1° o 10 ° o quadranti; Massima forza del vento con data e ora; Misura della pioggia per minuto/ora/giorno/mese/anno/evento; Misura del punto di rugiada (Dewpoint), da --76°C a +54°C; Allarmi impostabili per tutte le funzioni fino a 32 allarmi diversi Collegabile direttamente al modem, per acquisizione da PC remoto. Alimentazione con alimentatore in dotazione e batteria 9 V di backup. Base di montaggio che ne consente l'utilizzo a scrivania o a parete. Trasmissione dei dati via radio ogni 2, 5 secondi. Oltre 80 grafici visualizzabili sul display per qualsiasi sensore con Range regolabile. Seminario di meteorologia applicata 10

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http: //www. bitline. it/vprow. htm Seminario di meteorologia applicata 12

Storm. Tracker© Monitor, inseguitore di temporali e scariche elettriche Storm. Tracker© permette di conoscere in tempo reale la manifestazione di scariche atmosferiche e permette di seguire lo spostamento dei fronti temporaleschi. Il software di gestione in ambiente Windows, viene fornito con una mappa standard in cui non e' presente l'Italia. E' pero‘ possibile sostituire l'immagine presente (USA) con una immagine bitmap italiana 640 x 480. La sensibilità e‘ regolabile e il range è impostabile a 160/320/480 Km. Possono essere salvati i file di animazione. Il kit e' completo di card da inserire nel PC e di antenna con 15 Mt di cavo. Il cavo e' prolungabile Seminario di meteorologia fino a 50 Mt. applicata 13

Lightning/2000 Seminario di meteorologia applicata 14

Lightning/2000 Seminario di meteorologia applicata 15

Funzioni di input Raccolta, presentazione e archiviazione dati Seminario di meteorologia applicata 16

Funzioni di input Raccolta dati (data assimilation) In tutto il mondo, ogni giorno, vengono effettuate migliaia di osservazioni meteorologiche. Problema: come ottenere le informazioni ? Soluzione: mediante Internet. Seminario di meteorologia applicata 17

Funzioni di input Raccolta dati (data assimilation) METAR: emessi con cadenza semioraria o oraria. Copertura temporale delle informazioni 00 03 SYNOP: emessi ogni tre ore. TEMP: emessi ogni sei ore. SATELLITE: emesse ogni ora. 06 09 12 15 Seminario di meteorologia applicata 18 21 18 00

Funzioni di input Raccolta dati (data assimilation) Quali informazioni sono liberamente disponibili ? Informazioni aeronautiche (METAR): http: //www. met. fsu. edu/Data/archive/metar/ ftp: //weather. noaa. gov/data/observations/metar/cycles/ Informazioni sinottiche (SYNOP): http: //www. met. fsu. edu/Data/archive/syn/ http: //www. universitetsradioen. dk/~ct/eurovejr/ Informazioni in quota (TEMP): http: //www. met. fsu. edu/Data/archive/radiosonde/ Immagini da satellite: Seminario di meteorologia applicata 19

Informazioni in tempo reale su ogni altra località mondiale Ultima osservazione in chiaro Osservazioni nelle precedenti 24 ore. Seminario di meteorologia applicata 20

Dati globali riferiti ad un momento specifico Le operazioni di acquisizione dei dati possono essere molto semplificate utilizzando il programma Digital Atmosphere. Scegliendo dal menu la voce Internet, si ottiene l’apertura di una finestra da cui è possibile selezionare tipo e fonte delle informazioni: Seminario di meteorologia applicata 21

Funzioni di input Raccolta dati (data assimilation) Seminario di meteorologia applicata 22

Funzioni di input Raccolta dati (data assimilation) Seminario di meteorologia applicata 23

Funzioni di input Archiviazione Come visualizzare e archiviare le osservazioni locali? Weather. Link 5. 2 software per la gestione della stazione o della rete (circa 300 Euro) Seminario di meteorologia applicata 24

Archiviazione e presentazione dati: Weather. Link 5. 2 Il software Davis Weatherlink permette la gestione della singola stazione o di una intera rete di stazioni presenti sul territorio. La semplice installazione e l'intuitivo utilizzo fanno di questo software il migliore presente sul mercato. Fra le caratteristiche principali troviamo la possibilità di impostare per ogni stazione l'unità di misura per la lettura dei sensori, il campionamento dei dati che può essere variabile fra 1 minuto e 2 ore, la possibilità di avere la gestione automatica oraria dell'acquisizione delle stazioni senza operatore, sia per stazioni collegate in modo diretto che per quelle più remote, gestite ponte radio, modem o rete GSM. Il software quindi a determinati orari si collegherà automaticamente ad una delle stazioni realizzate, per il trasferimento dei dati e la chiusura della connessione. I molteplici modi di visualizzazione dei dati sono il punto forte del programma di gestione. I dati possono essere visualizzati in formato grafico, con la scelta di aggiungere i sensori che si intende visualizzare, con una scansione da 10 minuti ad 1 anno, oppure possono essere visualizzati tutti i sensori in formato grafico, contemporaneamente con aggiornamento in modo automatico. Inoltre e' possibile visualizzare i singoli campionamenti in formato testo ed esportare i dati in modo tabellare per la successiva importazione con foglio elettronico. Si possono vedere i sensori nel funzionamento in tempo reale sia in formato grafico che in formato testo. Da non dimenticare la possibilità di inviare i dati ricevuti immediatamente via fax ad un altro utente, con il semplice collegamento di un modem/fax. Tutti i campionamenti effettuati possono essere verificati e/o modificati. E' inoltre disponibile il rapporto mensile ed annuale dei valori registrati o della piovosità. Seminario di meteorologia applicata 25

Archiviazione e presentazione dati: Weather. Link 5. 2 Seminario di meteorologia applicata 26

Archiviazione e presentazione dati: Weather. Link 5. 2 Seminario di meteorologia applicata 27

Archiviazione e presentazione dati: Weather. Link 5. 2 Seminario di meteorologia applicata 28

Raccolta e stampa dei campi meteorologici previsti prodotti dai modelli numerici di previsione Seminario di meteorologia applicata 29

Modelli numerici di previsione Modello globale Modelli che rappresentano matematicamente e fisicamente le proprietà dell’atmosfera Rappresenta le variazioni delle proprietà dell’atmosfera su tutto il globo Modello a mesoscala o LAM (Limited Area Model) Rappresenta le variazioni delle proprietà dell’atmosfera su un’area limitata o regionale Seminario di meteorologia applicata 30

Metodo di analisi e previsione soggettivo Seminario di meteorologia applicata 31

Fino a pochi anni fa … … soltanto i grandi centri di calcolo potevano disporre dei modelli. Oggi … … grazie ad Internet, i modelli sono fruibili da chiunque. Seminario di meteorologia applicata 32

La galassia dei modelli numerici di previsione MARKOV MM 5 BOLAM ALADIN SKIRON NOGAPS MRF Modelli HIRLAM AVN ILAM ECMWF … e molti altri ancora ! Seminario di meteorologia applicata 33

www. westwind. ch Seminario di meteorologia applicata 34

ora Campi meteorologici Seminario di meteorologia applicata 35

Corsa Seminario di meteorologia applicata 36

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Riassumendo, la fase di raccolta, presentazione e archiviazione dati è soddisfatta da: Strumentazione locale Osservazioni locali Raccolta, presentazione e archiviazione Weather. Link Internet Informazioni in tempo reale su ogni altra località mondiale presentazione Un qualsiasi browser internet Internet Dati globali riferiti ad un momento specifico Raccolta, presentazione e archiviazione Digital Atmosphere, RAOB Internet Immagini da satellite Raccolta, presentazione e archiviazione SFUKview Internet Modelli numerici di previsione Raccolta e stampa Un qualsiasi browser internet Seminario di meteorologia applicata 41

(il prossimo anno faremo un corso applicativo approfondito) Seminario di meteorologia applicata 42

Il file prelevato via Internet viene automaticamente salvato nella directory “data” con il nome “Incoming. txt”. Seminario di meteorologia applicata 43

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Funzioni di input Analisi dei dati Seminario di meteorologia applicata 45

Osservazione locale Immagine da satellite Attività elettrica Seminario di meteorologia applicata Il tempo in atto 46

Campi previsti Seminario di meteorologia applicata 47

La Sala Analisi e Previsioni di un Ufficio Meteo Aeroportuale Seminario di meteorologia applicata 48

Veduta panoramica AREA OPERATIVA Seminario di meteorologia applicata 49

Area operativa Seminario di meteorologia applicata 50

CARTE D’ANALISI BAROGRAFO Seminario di meteorologia applicata 51

Carte d’analisi Campi previsti Seminario di meteorologia applicata 52

Banca dati del CNMCA Elaborazione e distribuzione informazioni e previsioni Internet Seminario di meteorologia applicata 53

Postazione di lavoro del previsore Seminario di meteorologia applicata Funzioni di input e output 54

Come organizzeremo la nostra Sala Seminario di meteorologia applicata 55

Hardware: Architettura di rete (tutti i PC devono essere collegati tra loro) Strumentazione analogica (osservazione locale) Strumentazione digitale (osservazione locale) e 1 PC per presentazione ed archiviazione dati (masterizzazione dei dati) 1 PC per rilevamento scariche atmosferiche con relativo hardware 1 o più Postazioni di analisi ed elaborazione dati Seminario di meteorologia applicata 56

Software: Weather. Link Digital Atmosphere SFUKView RAOB Seminario di meteorologia applicata 57

Naturalmente, il computer non potrà lavorare da solo. Responsabile di Sala (The Boss) Ciascuno di voi sarà chiamato (a turno) ad avere un ruolo attivo Responsabile osservazioni locali Analista/Previsore Seminario di meteorologia applicata 58

WWW Seminario di meteorologia applicata 59

Analisi di massima dei costi 1 PC osservazioni 1300 Euro 1 stampante laser 600 Euro 1 PC stormtracker 1300 Euro 1 PC analisi e previsioni 1300 Euro Stormtracker (vers. esterna) 1300 Euro Strumentazione digitale (Davis Vantage Pro) 1100 Euro Software Stormtracker 200 Euro Software Digital Atmosphere 150 Euro Software Weather. Link 300 Euro Software RAOB 150 Euro Software SFUKView 0 Euro TOTALE 7500 Euro Seminario di meteorologia applicata 60

Ideare un logo che ci rappresenti Seminario di meteorologia applicata 61