Capitolo 2

 Organizzazione dei Servizi Meteorologici

2.1 Il Regolamento Tecnico

La parte A del R.T. ...

Un paese che volesse organizzare ex novo un Servizio Meteorologico, non dovrebbe far altro che prendere il Regolamento Tecnico dell'OMM, completo degli Annessi (vedi para 1.4), e applicarlo. Il Volume I di questa pubblicazione è composto da tre parti (A,B,C), di cui di seguito analizzeremo una fetta consistente della prima. In essa vengono definiti gli standard e le regole a cui si devono attenere i Servizi Meteorologici per attuare la Veglia Meteorologica Mondiale (WWW). 

    Il primo Capitolo della Parte A definisce il

GOS Sistema Mondiale di Osservazioni

quale parte integrante della WWW. Questa componente della Veglia Meteorologica Mondiale viene suddivisa in due sottoinsiemi:

SISTEMA MONDIALE DI OSSERVAZIONI DALLA SUPERFICIE

SISTEMA MONDIALE DI OSSERVAZIONI DALLO SPAZIO.

Nelle prossime pagine passeremo quindi a definire i requisiti del Sistema Mondiale di Osservazioni dalla Superficie e  delle Stazioni Sinottiche in particolare. Sono argomenti a fondamento della Meteorologia di base, che dovranno interessare particolarmente i futuri "Osservatori Meteo". 

Solo un attento coordinamento tra i Servizi Meteorologici e una scrupolosa applicazione degli standard tecnici dettati dall'OMM per l'esecuzione delle osservazioni e l'installazione delle stazioni meteorologiche, può permettere la creazione dei dati base necessari sia agli scopi operativi, che a quelli scientifici. Sorvoleremo invece il Sistema Mondiale di Osservazioni dallo Spazio, in quanto esistono testi specifici sui Satelliti Meteorologici. 

Il secondo capitolo detta le modalità di funzionamento del 

GDpS SISTEMA MONDIALE DI TRATTAMENTO DEI DATI

Vengono qui definiti compiti e responsabilità dei

          Centri Meteorologici Mondiali

e dei

          Centri Meteorologici Regionali,

da non confondere con i CMR del Servizio Meteorologico dell'AM, che hanno altri compiti ed altri scopi e non trovano riscontro nell'organizzazione degli altri Servizi Meteorologici nel mondo.

Ci soffermeremo brevemente sugli standard previsti dal Regolamento Tecnico per fare analisi e previsioni, ovvero la definizione della forma grafica, delle proiezioni da adoperare per le carte ecc. e non certamente dei modelli matematici-fisici da adoperare, che non possono essere scelti dall'OMM.

Il passaggio intermedio tra la produzione di dati base e la loro elaborazione è la diffusione e l'accentramento delle informazioni, da scambiare con lo stesso linguaggio.

Sono questi i temi del terzo capitolo (Codici Internazionali), argomento che esula dai nostri scopi, e del quarto capitolo della parte A, che descrive il

GTS SISTEMA MONDIALE DI TELECOMUNICAZIONI

meteorologiche, ovviamente. Anche se non si tratta di meteorologia, la funzione delle comunicazioni è vitale per un Servizio Meteorologico e ancor più per gli scopi della WWW.

Vedremo quindi come il GTS sia fondato sullo scambio dei dati a tre livelli:

  • la Rete Principale di Telecomunicazioni

  • la Rete Regionale  di Telecomunicazioni

  • le Reti Nazionali  di Telecomunicazioni

Le procedure e le modalità di attuazione delle norme e racco­mandazioni sono dettagliate negli Annessi del R.T. (Manuale del GTS e Manuale del GDpS), ma alla base del raggiungimento degli scopi della WWW c'è il funzionamento dei vari Centri previsti dall'OMM.  Questi sono: 

      WMC Centri Meteorologici Mondiali      World    Met. Centre

      RTH Centri Regionali Telecomunicazione Regional Tel. Hub

      RMC Centri Meteorologici Regionali     Regional Met. Centre

      NMC Centri Meteorologici Nazionali     National Met. Centre

Mentre è necessario chiarire che spesso RTH e RMC, pur nella separazione dei ruoli, trovano collocazione nello stesso luogo, rimarchiamo che i Paesi che si sono assunti la responsabilità di svolgere questi compiti, devono rispettare gli accordi interregionali e quelli regionali, privilegiando il buon andamento della WWW, anche se qualche necessità nazionale dovesse essere sacrificata, ricordando gli enormi ritorni che la cooperazione internazionale può portare alla Meteorologia Operativa. 

La parte B del R.T. ...

fornisce norme e raccomandazioni per il funzionamento di altre attività che dovrebbero svolgere i Servizi Meteorologici. Anche se spesso gli sforzi maggiori vengono fatti per organizzare un efficiente servizio di analisi e previsioni, non dimentichiamo che è indispensabile  che un Servizio Meteorologico svolga la sua attività  anche sul tempo passato, ovvero  operi per la Climatologia. E' di questo tema che si occupa il primo capitolo della parte B, che non potremo sviluppare di seguito per non appesantire troppo il racconto dell'organizzazione di un Servizio Meteorologico. Il secondo capitolo tratta invece il programma GAW, a cui proprio in questi anni l'OMM sta tentando di dare sviluppo. Il terzo detta le regole sulle pubblicazioni e sul loro scambio. Segue un capitolo dedicato ad un argomento importantissimo e a volte non curato a dovere: l'insegnamento e l'addestramento del personale meteorologico. Quello culturale è l'investimento più importante in qualsiasi attività produttiva e per svilupparsi ha bisogno anche di ricerca, tema ultimo della parte B.

La parte C del R.T. ...

detta le norme riguardanti l'assistenza meteorologica alla navigazione marittima e quelle riguardanti l'assistenza all'agricoltura. Mentre è chiaro che queste attività esulano dai compiti istituzionali del Servizio Meteorologico dell'AM, perché in Italia manca la figura giuridica di Servizio Meteorologico Nazionale, è altrettanto noto che questo, soprattutto per quanto riguarda l'assistenza marittima, è comunque attivo in assenza di altri dicasteri che operino in questo settore. Per questo motivo  eviterò di avvicinarmi in modo specifico al funzionamento di un Servizio Meteorologico Marittimo o Agricolo. 

 

2.2 Le osservazioni Meteorologiche 

Le scale meteorologiche...

E' inutile sottolineare il fatto che le previsioni del tempo possono essere elaborate tanto meglio quanto più è precisa l'analisi. Questo significa che i dati di osservazione devono avere un alto grado di affidabilità, devono essere ricevuti in tempo utile dai Centri di trattamento dei dati e devono provenire da una rete di stazioni d'osservazione sufficientemente densa.

Precisiamo quest'ultimo requisito. Andreste a pesca di lattarini con una rete con maglie larghe, diciamo 20 cm? Certamente no! Bene anche il meteorologo deve dimensionare la sua rete osservativa in funzione di quello che deve pescare... scusate osservare. Una serie di cellule temporalesche delle dimensioni orizzontali di qualche km e della durata di qualche ora è tutt'altra cosa di un ciclone tropicale che si sviluppa su  centinaia di km ed ha una vita di diversi giorni. Numerose cellule temporalesche nasceranno e si estingueranno comunque durante il ciclo vitale del ciclone. 

Questo significa che la frequenza e la densità delle osservazioni dipende dalla scala dei fenomeni meteorologici che si vogliono osservare. 

Se vogliamo osservare tutti i temporali, dovremo costruire una rete con stazioni meteorologiche a distanze uguali almeno a quella di una cellula temporalesca e fare le osservazioni con una cadenza paragonabile alla vita di una singola cellula.  Se non possiamo farlo e invece costruiamo la nostra rete con un passo di 100 km, non potremo osservare tutti i temporali, ma solo alcuni, quelli che casualmente vanno a capitare sopra le nostre stazioni.

Ecco perché la vera limitazione nell'effettuare l'analisi è solo quella economica. Per aggirare l'ostacolo intanto si può pensare di effettuare le osservazioni meteorologiche con sistemi diversi da quello tradizionale delle stazioni presidiate da personale: stazioni automatiche o boe o usando sistemi di misura continui, a distanza, come RADAR e satelliti. La tecnologia può venirci in aiuto, ma in ogni caso dovremmo arrivare ad un compromesso per non svenarci economicamente. Dovremo rinunciare a qualcosa. La densità della rete, se costruiremo stazioni, o la completezza delle grandezze fisiche che definiscono lo stato del tempo, se usiamo ad esempio telemisure.

Nella definizione delle scale dei fenomeni bisogna poi dirimere le dispute tra scienziati nel fissarle. Questi per varie sfumature seguono diverse correnti di pensiero. Per non far torto a nessuno vi fornirò quella del Manuale dell'OMM sul GOS. Questo definisce le scale orizzontali al modo seguente, dando la distanza tra i punti di osservazione e i fenomeni osservabili:

Scala

Distanza orizzontale

Fenomeni

Scala Planetaria

maggiore di 5000 km

circolazione generale

Scala Sinottica

tra 1000 e  5000 km

cicloni, anticicloni

Meso Scala

tra 100  e  1000 km

fronti, linee di groppo...

Piccola Scala

inferiore a  100 km

temporali, tornado, venti locali...

Naturalmente la scala temporale è strettamente collegata a quella spaziale, come pure bisogna tenere conto del fatto che tra fenomeni di scale diverse esiste una interazione che rende impossibile definire in maniera assoluta e precisa la rete osservativa per ciascuna scala.

I criteri degli anni 90 per le reti osservative...

Piuttosto che dare standard precisi sulla struttura delle reti osservative, negli anni a venire l'OMM ha preferito fissare dei criteri che queste dovranno soddisfare.

Così, per raggiungere le finalità della WWW, ognuno potrà organizzarsi come meglio crede, purché riesca a fornire delle grandezze fisiche ben definite ad intervalli spazio-temporali e con una precisione definita per i tre livelli di scambio dei dati. Le finalità delle reti osservative sono:

Rete Oss. Mondiale

Dovrà essere strutturata in modo da fornire le condizioni iniziali per i modelli di previsione  numerica  a  scala  planetaria.  Vi rientrano  la  scala globale e quella sinottica,  ma avremo anche l'influenza delle scale minori.

Rete Oss. Regionale

Dovrà essere dimensionata ai bisogni dei Servizi Meteorologici di Associazione Regionale e dovrà essere costruita in  modo  da consentire la descrizione dei fenomeni fino alla piccola  scala.

Rete Oss. Nazionale

Potrà essere finalizzata agli scopi dei singoli Servizi  Meteorologici  Nazionali, quali l'assistenza  specializzata  a  particolari utenti o lo studio climatico di aree circostanziate.

In base a queste necessità e alle risorse finanziarie che i paesi membri dell'OMM possono mettere a disposizione, si tratta poi di fissare dei criteri a cui dovrà rispondere realisticamente la RETE MONDIALE D'OSSERVAZIONI METEOROLOGICHE negli anni 90, sia che i dati siano ottenuti da stazioni, sia che questi siano ottenuti con altri mezzi. Vediamo dunque quali sono.

CRITERI PER IL SISTEMA MONDIALE OSSERVAZIONI

 

Risoluzione orizzontale 

Risoluzione verticale

Errore quadratico medio

Frequenza

TEMPERATURE IN QUOTA

250 km

500 km per regioni tropicali

10 strati  nella troposfera

5  strati  nella stratosfera

0.5 - 1 C° nella troposfera

1 - 2 C°  nella stratosfera

2 - 4   osservazioni al giorno

VETTORE  VENTO  IN QUOTA

250 km

10 strati  nella troposfera

5  strati  nella stratosfera

1 - 2 m/s  nella troposfera

2 - 3 m/s  nella stratosfera

2 - 4  osservazioni al giorno

UMIDITÀ  RELAT. IN QUOTA

250 km

4  strati

10 %

2 - 4  osservazioni al giorno

TEMPERATURA SUPERF. MARE

250 km

 

0.5 C°   su una media di 3 giorni

media ogni 3 giorni oss. istantanee

PRESSIONE     AL   SUOLO

TEMPERATURA   AL   SUOLO

VETTORE VENTO AL   SUOLO

250 km

 

1   hPa

0.5 C°

1 - 2 m/s

4    oss. al giorno

STATO  SUPERFICIE  SUOLO

Deve comprendere:         Precipitazioni, umidità del suolo, Temperatura del suolo, albedo, copertura della neve e  del  ghiaccio, irraggiamento.

DATI  DA SATELLITE METEO

La r.o. è di 3 km, la r.v.  sarà tale da avere nubi basse, medie e alte, con relativo top 8 volte al giorno. Errore non ancora stabilito. I dati del satellite meteorologico, non ancora completamente standardizzati, sono previsti per il calcolo del campo dei moti verticali e della divergenza. Servono altresì per determinare la distribuzione sinottica del vapor acqueo, dell'acqua precipitabile e della nuvolosità.

Nel rispetto dei criteri appena descritti, l'effettiva distanza tra una stazione sinottica convenzionale e l'altra sarà dunque funzione della capacità di ottenere le grandezze fisiche stabilite con stazioni oppure con altri sistemi d'osservazione.

Sistemi d'osservazione...

A proposito delle stazioni meteorologiche e dei sistemi con cui ottenere i dati base per l'elaborazione a scala globale, passiamo in rassegna quali sono quelli in uso, secondo la configurazione che si è venuta a creare in questi anni, da quando la WWW ha cominciato a funzionare.

Stazioni sinottiche terrestri convenzionali
Effettuano 8 osservazioni strumentali e a vista (4 nelle zone tropicali) e si trovano a distanze inferiori a 250 km (300 km nelle zone meno popolate).
Stazioni sinottiche terrestri automatiche
Usate per lo più per intensificare la rete convenzionale, sono adoperate nei paesi sviluppati per il nowcasting.
Stazioni sinottiche terrestri in quota
Effettuano servizio con radiosonde. Allo scopo di integrare i dati delle radiosonde, specie nelle zone tropicali, vengono usati palloni pilot o RADAR vento. Le osservazioni vengono effettuate da 2 a 4 volte al giorno (la metà ai tropici) e sono distanziate a meno di 250 Km (da 500 a 1000 in zone poco popolate).
Stazioni sinottiche in quota su navi mobili
Abbandonati gli ship fissi per il costo elevato, le navi mobili effettuano 2 osservazioni al giorno. Il servizio viene assicurato da 15 navi nel Nord Atlantico, 5 nel Sud Atlantico, 10 nel Nord Pacifico, 5 nel Sud Pacifico, 10 nell'Oceano Indiano.
Stazioni sinottiche su navi in rotta
Servizio fornito sulle principali rotte marittime con 4 osservazioni al giorno, a distanze medie di 250 km nell'emisfero nord e di 300 - 500 km in quello sud.
Boe ancorate e alla deriva
Trasmettono la temperatura dell'aria e della superficie del mare, la pressione e altri dati, a seconda del tipo, mediamente 4 volte al giorno. Ne sono calcolate 250 alla deriva, e almeno 75 ancora­te lungo le principali rotte marittime.
Osservazioni dagli aerei
Su entrambi gli emisferi stanno per entrare in funzione aerei da trasporto con sistemi automatici di trasmissione dei profili del vento e della temperatura durante le fasi di salita e di discesa e vento e temperatura al livello di crociera. Superati i riporti, non sempre regolari, dei piloti, saranno un ottimo sistema per integrare le osservazioni del Sistema Mondiale.
Telemisure
I dati del vento nei bassi strati, ottenuti con RADAR Doppler, SODAR, LIDAR, ecc., sono utilizzati in genere per scopi nazionali, ma sono destinati ad entrare o già vengono utilizzati nelle analisi a scala planetaria. Rispetto ai precedenti sistemi assicurano una copertura continua e non puntuale e discreta, ma non possono misurare tutti i parametri meteorologici.
Vento con satelliti geostazionari
Per mezzo di procedure ormai standardizzate è possibile ricavare i dati del vento dal movimento delle nubi. E' previsto che tali dati siano prodotti almeno su due livelli, con risoluzione da 100 a 250 km.
Sondaggi da satelliti
Forniscono profili di temperatura ed umidità con risoluzioni da 100 a 250 km.
Dati superficiali da satelliti
Si possono ricavare dati oceanici determinando la temperatura della superficie del mare, vento al suolo, altezza delle onde, e zone ricoperte da ghiacciai. Il vantaggio di questo sistema, oltre alla già evidenziata continuità, sta nel poter assicurare una copertura delle zone del pianeta in cui i dati sono scarsi. E non dimentichiamo che la superficie d'acqua che ricopre il globo è molto maggiore di quella terrestre.

 

2.3 Stazioni Meteorologiche
Il Sottosistema Mondiale di Osservazioni dal suolo...

Ora che abbiamo visto come debbono essere fatte le osservazioni meteorologiche che assicurano il funzionamento della WWW, possiamo passare in rassegna le strutture che le eseguono e scoprire come queste debbono essere realizzate, in particolare le Stazioni Sinottiche.

Sottosistema Mondiale di Osservazioni dal suolo

Componenti Principali
Altre Componenti
STAZIONI (di base) della RETE SINOTTICA REGIONALE 
(una selezione dei bollettini di questa rete  viene scambiata  a livello mondiale)
  • STAZIONI AERONAUTICHE
  • STAZIONI CLIMATOLOGICHE
  • STAZIONI di MET. AGRICOLA
  • STAZIONI per OSSERV.  SPECIALI
  • STAZIONI di RICERCA

possono essere:

STAZIONI SIN.TERR. in SUPERFICIE

  • manuali

  • automatiche

STAZIONI SIN.TERRESTRI in QUOTA

STAZIONI SIN. in MARE, FISSE

  • in superficie

  • in quota

STAZIONI SIN. in MARE, MOBILI

  • in superficie

  • in quota

STAZIONI SIN. da AEREI ( non sempre a ore sin. )

Lo schema fornisce il quadro completo della Rete Regionale del Sottosistema Mondiale di Osservazioni dal suolo del GOS e raccoglie tutte le tipologie di Stazioni Meteorologiche. Il termine "osservazioni dal suolo" sta ad indicare che le osservazioni vengono fatte da postazioni sulla superficie terrestre o marina, ma queste potranno indagare anche l'atmosfera in quota.

Il nome dato alle varie Stazioni (Sinottiche, Aeronautiche, ecc.) sta ad indicare il principale tipo di servizio da queste svolto. Questo non vuol dire che una Stazione non possa eseguire più compiti. Per questo motivo le Stazioni che non effettuano servizio sinottico sono state inquadrate come "altre componenti" della Rete Regionale.

E' questo il caso del Servizio Meteorologico dell'AM, in cui il compito principale delle Stazioni Meteorologiche sugli aeroporti è aeronautico, ma ciò non toglie il fatto che in queste Stazioni vengano eseguiti anche altri compiti, principalmente quello sinottico (compreso il servizio radiosonda). Analogamente le Stazioni Meteorologiche dei Teleposti, oltre a quello principale, sinottico, svolgono anche altri servizi.

Requisiti delle Stazioni Sinottiche...

Una Stazione di una Rete Sinottica deve rispondere a dei requisiti ben precisi, che sono:

  • la Stazione deve essere collocata in una posizione tale che le osservazioni diano condizioni rappresentative sia dal punto di vista spaziale, che da quello temporale;

  • la distanza tra le Stazioni e la frequenza delle osservazioni dovrà essere tale da ottenere una risoluzione soddisfacente dei parametri meteorologici che devono essere misurati od osservati;

  • il numero totale di Stazioni, anche se ridotto il più possibile per ragioni economiche, deve essere sufficiente agli scopi a cui sono destinate;

  • le diverse proprietà delle masse d'aria devono essere misurate su un area sufficientemente piccola, ma gli strumenti non si devono influenzare tra loro durante le misure.

In definitiva la Stazione deve essere rappresentativa di un area più vasta e tutte le Stazioni, come vuole la parola "sinottica", dovrebbero effettuare osservazioni e misure il più possibile allo stesso momento. Questo significa che si deve passare dal concetto astratto di "ora fissata per l'osservazione", a quello concreto di "ora standard per l'osservazione" ( 00, 03, 06 ... ), che deve essere di pochi minuti distante dalla "ora reale dell'osservazione".

Quest'ultima per le Stazioni Sinottiche in superficie dovrebbe essere 10 minuti prima dell'ora standard, salvo che per la misura della pressione, che deve avvenire all'ora standard. Per le Stazioni Sinottiche in Quota la misura completa richiede più tempo e se indichiamo con H l'ora standard, l'ora reale d'osservazione dovrebbe essere compresa tra H-45 min ed H.

Per meglio comprendere il significato di "rappresentatività" di una stazione meteorologica, vi suggerirò un ricetta infallibile per capire se questa condizione si verifica:

  • 1°  si prendano i valori misurati dalla stazione in questione e da una vicina della rete,

  • 2°  si faccia una opportuna interpolazione di questi valori, in un punto intermedio,

  • 3° si  prendano  i  valori interpolati  e si  confrontino  con quelli reali, che  si avrà    accortezza di misurare appositamente nel punto intermedio dinanzi detto,

  • 4° si ripetano le operazioni dalla 1 alla 3 per tutte le altre stazioni della rete che circondano quella in esame:

se i valori coincidono, avete realizzato una Stazione Sinottica ottimamente rappresentativa,   altrimenti riprovate, cambiando posto!

Scherzi a parte, non è uno scherzo affrontare la costruzione di una rete di Stazioni Sinottiche adatte a servire la Meteorologia di base. Come faremo adesso, ci dovremo porre una serie di quesiti a cui spesso non è possibile dare una risposta positiva per cause di forza maggiore.

Anche in questo caso dovremo adottare una politica di compromesso, ma sarà bene rispondere positivamente al questionario che segue, soprattutto alla prima domanda, che dovrà essere obbligatoriamente sì.

 QUESTIONARIO PER LA BUONA STAZIONE METEOROLOGICA SINOTTICA 

  1. Il posto scelto permette di avere dati rappresentativi? (vedasi precedente ricetta)

  2. Il sito  continuerà  ad  essere rappresentativo,  anche se in futuro ci saranno modifiche all'ambiente? (futuri tagli della vegetazione, ecc.)

  3. Si possono installare dei dispositivi per migliorare o salvaguardare la rappresentatività?

  4. La località è facilmente raggiungibile dal personale che dovrà gestire la stazione? (per fare le osservazioni o per la manutenzione, se automatica)

  5. C'è la possibilità di creare locali di stoccaggio del materiale d'uso?

  6. Esiste la possibilità di accedere facilmente a sorgenti di elettricità, acqua corrente, mezzi di comunicazione, ecc.?

  7. Esiste la possibilità di fornire la stazione di mezzi di pro­tezione (contro danneggiamenti, furti, ecc.), e di evitare che sia soggetta a danni esterni (inondazioni, ecc.)?

  8. E' possibile sopperire a difficoltà  contingenti di personale con automazioni parziali o con supporti esterni facilmente reperibili (personale nelle vicinanze)?

Per concludere aggiungiamo che è consigliabile che la stazione sia installata su terreno e in manufatti pubblici (per evitare sfratti...), assicurandosi che non siano previste modifiche all'ambiente nei pressi della stazione. Bisogna insomma fare tutti gli sforzi per mettere la stazione in condizione di rimanere in vita per un lungo numero di anni. Questo per assicurarsi una serie di misure che abbiano significato dal punto di vista climatologico. In altre parole dobbiamo fare in modo che rimanga funzionante per almeno 30 anni.

Stazioni Sinottiche Terrestri in superficie...

Per questo tipo di stazioni la presenza dell'orografia fa variare di molto la porzione  di superficie rappresentativa dal punto di vista meteorologico. L'esperienza insegna che, a seconda che la stazione si trovi in zone con rilievi o pianeggianti, l'aerea rappresentativa oscillerà tra 2000 km2 e 10000 km2.

Attenzione però a non confondere il requisito della rappresentatività con quella dell'appartenenza al rete che rifornisce il GTS. Mentre il primo è il requisito massimo, il secondo è quello minimo da rispettare.

Dalla condizione sopraddetta per l'area, discende che

la distanza massima tra le Stazioni Sinottiche Terrestri in Superficie dovrebbe essere compresa tra 50 e 100 km.

Proseguendo nelle raccomandazioni fornite dall'OMM, aggiungiamo che:

  • il complesso degli strumenti dovrà essere collocato su un area di 25 m x 25 m, con una orientazione ben precisa;

  • la strumentazione  dovrà essere disposta secondo quanto riportato sulla "Guida del GOS", dove  è fornita  addirittura la pianta tipo di tali stazioni, con l'orientazione giusta;

  • la stazione  dovrà essere  delimitata  da manufatti che non interferiscano  sulle  misure (recinzioni a maglie larghe, ecc.);

  • il suolo dovrà essere mantenuto allo stato naturale, con erba alta non più di 20 cm e zone pedonabile senza asfalto o cemento.

Stazioni Sinottiche in mare...

Anche se in futuro si potrà contare su nuove tecnologie, per ora queste Stazioni effettuano osservazioni da navi. Non mancano però quelle collocate su piattaforme o su battelli ancorati in prossimità della costa. Inoltre si possono considerare come Stazioni Sinottiche Marittime anche quelle collocate su piccole isole, magari dove esiste solo un faro, o quelle costiere. In definitiva possiamo fare una ulteriore suddivisione delle

STAZIONI SINOTTICHE IN MARE FISSE:  

Oceaniche, su Piattaforma, su Isole, Costiere, su Battello fisso.

Le Stazioni Oceaniche sono ormai quasi del tutto scomparse per il costo proibitivo che comportano.   Occorre infatti assicurare il servizio di ship fisso con più navi, che cambino il personale osservatore. Almeno una nave deve essere attrezzata con lo spazio per il lancio del pallone sonda, quello per la strumentazione meteorologica e quello per il magazzinaggio del materiale d'uso con una scorta per almeno un mese di mare. Si pensi per esempio ai problemi di sicurezza da affrontare per la conservazione delle bombole per il gonfiaggio dei palloni sonda. Si consideri infine che occorrerà poi un magazzino dedicato nel porto più vicino, adoperato come base di partenza.

Per quanto riguarda le stazioni mobili (servizio ship mobile), queste saranno certamente su navi per il trasporto di merci o di passeggeri ed effettueranno le osservazioni con personale volontario, che andrà istruito se si vogliono utilizzare dei dati attendibili. Occorrerà fare comunque una distinzione in base alla strumentazione disponibile sulla nave.

Chiameremo Stazioni (navi) Selezionate quelle con strumentazione sufficiente ed omologata e che trasmettono messaggi nella forma SHIP completa. Le diremo Supplementari se in possesso di una strumentazione omologata, ma non completa, come sarà il messaggio. Infine le chiameremo Ausiliarie se senza strumenti omologati, con trasmissioni saltuarie di messaggi non codificati. L'unico caso di stazioni mobili non operanti da nave è quello delle stazioni su ghiacciai alla deriva, che si trovano ovviamente nelle zone polari e fanno generalmente parte di una base scientifica. Ricapitolando, questo è l'elenco delle

STAZIONI SINOTTICHE in MARE MOBILI:

Navi Selezionate, Navi Supplementari, Navi Ausiliarie, Ghiacciai alla deriva.

 

Rimandiamo il lettore ai testi specializzati per la definizione di tutti gli standard, ma vogliamo evidenziare che le pubblicazioni dell'OMM (Guida e Manuale del GOS in particolare), forniscono istruzioni estremamente dettagliate, che riguardano tutti gli aspetti gestionali, comprese le ispezioni da eseguire.

Ora che abbiamo appreso le notizie essenziali sulle Stazioni Sinottiche, tralasciamo la descrizione degli altri tipi, ma immaginate quanto ci sarebbe ancora da dire, specie sulle Stazioni Speciali, siano esse per la misura della radiazione, che dell'Ozono, oppure sui razzi meteorologici, o ancora sulle Stazioni Mareografiche o per la misura dello Strato Limite. Cosa dire infine di quei temerari sugli aerei per la ricognizione degli Uragani?

Diciamo che basta così per la prima delle funzioni meteorologiche, senza la quale non esisterebbero i Servizi Meteorologici e nemmeno le previsioni del tempo: le osservazioni meteorologiche.

2.4 Informazioni Meteorologiche e loro diffusione.

Il GTS...

Le osservazioni meteorologiche, trasformate in messaggi codificati, devono essere trasmesse per essere utilizzate dal Sistema Mondiale di Trattamento dei Dati. Così possono diventare analisi o previsioni, sotto forma di messaggi o sotto forma grafica, cioè una informazione fruibile da un utente. In ogni caso già i messaggi d'osservazione, i così detti bollettini, costituiscono una informazione elementare.

Chi assicura lo scambio di tutte le Informazioni Meteorologiche, come già detto, è il

 GTS  SISTEMA MONDIALE DI TELECOMUNICAZIONI

dove per telecomunicazioni si intende comunicazioni a distanza e non solamente con telescriventi, o con trasmissioni via radio come nei tempi eroici, agli inizi della Meteorologia Operativa.   Anche il GTS è organizzato su tre livelli, come tutti i Sistemi che costituiscono la WWW. Viene utilizzato comunque anche per altri Programmi di ricerca e da altre Organizzazioni che hanno bisogno di scambiare dati, lasciando ovviamente la priorità alla Veglia Meteorologica Mondiale. Queste sono le reti del GTS:

  • LA RETE PRINCIPALE DI TELECOMUNICAZIONI, che dal 1984 si chiama MAIN TELECOMMUNICATION NETWORK  (prima era denominata Main Trunk Circuit);

  • LE RETI REGIONALI DI TELECOMUNICAZIONI, che si dividono in MAIN REGIONAL CIRCUIT, REGIONAL CIRCUIT, INTERREGIONAL CIRCUIT, SUPPLEMENTARY INTERREGIONAL CIRCUIT;

  • LE RETI NAZIONALI DI TELECOMUNICAZIONI per i collegamenti con il GTS.

In origine e fino al 1984, quello che si chiamava il circuito principale, era stato concepito come un vero e proprio anello che avvolgeva il globo intero, con rami dentro l'Africa (Nairobi e Cairo), e dentro il Sud America (Buenos Aires e Brasilia).

Il 9° Congresso dell'OMM, nel 1983, ha rivisto la struttura del GTS, con l'aggiunta di nuovi rami, realizzati nel 1984, e precisamente Tokyo - Beijing (è il nome di quella che noi chiamiamo Pechino) e Beijing - Offenbach.  Con ciò la struttura di circuito ad anello non era più così evidente, ma il GTS si configurava piuttosto come qualcosa di più simile ad una rete.

I Centri di Comunicazione del GTS...

La nuova configurazione del GTS, più flessibile, rapida ed efficiente, prevedeva collegamenti tra i tre livelli di Centri di Trattamento dei Dati della WWW. Dal 1984 dunque, oltre ai

 3 WMC Centri Mondiali a Washington, Mosca e Melbourne e ai

 NMC Centri Nazionali nelle reti TLC collegate con il GTS,

vennero introdotti dei nuovi Centri di Comunicazione, denominati

RTH Regional Telecommunication Hub

 di cui

14 destinati al MAIN REGIONAL CIRCUIT e

16 destinati al resto della RETE REGIONALE.

A completamento  specifichiamo che in molti casi la funzione di RTH viene svolta dagli stessi RMC del Sistema di Trattamento dei Dati, che in questo caso si chiameranno

RsMC Regional (special) Meteorologic Centre.

 

20 Centri di questo tipo svolgono anche le funzioni di RTH (ma altri possono svolgere funzioni “speciali” diverse), mentre altri 4, anche se non svolgono le funzioni di RTH, sono collegati alla Rete Regionale.

Ritornando ai RTH, sui  30 Centri per le telecomunicazioni, alcuni (10) hanno solo questa funzione, mentre in altri (20) le responsabilità sono sia nel GTS, che nel GdPS. Sarà la CBS a stabilire le caratteristiche dello scambio tra le Regioni dell'OMM, mentre saranno le Associazioni Regionali ad assegnare ai propri Centri le zone da accentrare. Ogni WMC, RTH o RsMC con funzioni di RTH, ha un numero di identificazione, legato alla Regione di appartenenza e precisamente:

REGIONE I

11 Il Cairo, 12 Nairobi, 13 Lusaka, 14 Kano/Lagos, 15 Dakar, 16 Algeri, 17 Brazzaville, 18 Niamey, 19 Tunisi/Casablanca

REGIONE II

21 Tehran, 22 Taskent, 23 Novosibirsk, 24 Habarovsk, 25 Tokyo + dati satellite, 26 Bangkok, 27 New Delhi, 28 Beijing, 29 Jeddah.

REGIONE III

31 Brasilia, 32 Buenos Aires + dati Antartico, 33 Maracay.

REGIONE IV

41 Washington + dati Antartico + dati satellite.

REGIONE V

51 Melbourne + dati Antartico, 52 Wellington + dati Antartico.

REGIONE VI

61 Bracknell, 62 Norrkoping (Svezia), 63 Paris, 64 Offenbach +dati satellite,  65 Moscow  + dati Antartico + dati satellite, 66 Roma, 67 Prague, 68 Vienna , 69 Sofia.

Messaggi scambiati...

Passiamo a vedere quali sono i messaggi codificati che entrano nella Rete Principale del GTS:

TEMP e TEMP SHIP parte A,B,C,D  delle 00 e 12 (06 e 18 se disp.)

PILOT e PILOT SHIP parte A e C  delle 00 e 12 (06 e 18 se disp.)

SYNOP e SHIP+dati STAZIONI AUTOMATICHE  delle 00, 06, 12, 18

CODAR e AIR REPORT quando disponibili

CLIMAT e CLIMAT SHIP una volta al mese

CLIMAT TEMP e CLIMAT TEMP SHIP una volta al mese

DATI SISMICI se disponibili

seguono selezioni di dati da satellite e messaggi da questo ricavati, sempre se disponibili:

IMMAGINI NUBI

DRIBU, SATEM, SAREP, SARAD, SATOB

e ancora:

BATHY e TESAC se disponibili, anche fino a 30 giorni dopo l'osservazione.

Non scenderemo qui nel dettaglio delle procedure TLC necessarie a trasmettere questi dati, che sono contenute nella parte II del volume I del Manuale del GTS e vediamo invece alcuni particolari che riguardano lo scambio a livello più basso.

Innanzi tutto, per quanto riguarda i messaggi sinottici in superficie, questi dovranno essere trasmessi dai NMC agli RTH non solo alle ore sinottiche principali, come per la rete principale, ma anche alle ore sinottiche intermedie (03, 09, 15 e 21). Così pure i dati in quota dovranno essere trasmessi non solo alle 00 e alle 12, ma, se disponibili, anche alle 06 e alle 18.

Infine, oltre ai bollettini  già visti, dovranno essere trasmessi tutti i messaggi disponibili da aerei e navi , gli Avvisi di fenomeni o tempo pericoloso (forse un giorno vi capiterà di vedere carte ricevute via Mufax con Cicloni Tropicali) e comunque qualsiasi altro messaggio, secondo accordi Regionali o bilaterali. Per concludere vediamo, per la VI Regione, quale zone devono accentrare e diffondere gli RTH, tralasciando Mosca, che oltre ad essere RTH è anche WMC.

Accentramento RTH del Main Telecommunication Network:

Bracknell

Gibilterra, Groenlandia, Islanda, Irlanda, Olanda, UK,  Stazioni Oceaniche

Offenbach

Germania, Israele, Svizzera

Parigi 

Belgio, Francia, Portogallo, Spagna

Praga

Cecoslovacchia, Ungheria, Polonia

Sofia 

Albania, Bulgaria, Cipro, Giordania, Romania, Siria e  paesi della ex Yugoslavia

Accentramento RTH inseriti nel Main Regional Circuit:

Norrkoping

Danimarca, Finlandia, Norvegia, Svezia

Roma

Grecia, Italia, Libano, Malta, Turchia

Vienna

Austria

Mezzi di comunicazione...

I collegamenti per lo scambio dei messaggi tra i vari Centri del GTS sono assicurati con collegamenti via filo e solo eccezionalmente sono ancora tollerati collegamenti via radio, in attesa però che quelli via filo vengano realizzati da tutti.

Rammentiamo che oltre alle informazioni che viaggiano sotto forma di messaggi e quindi per mezzo di telex o accentrate automaticamente a CElD,  con il GTS vengono trasmesse anche le informazioni grafiche, ovvero le “carte meteorologiche ".

In questo caso il sistema di trasmissione necessita di un trasduttore delle immagini in arrivo ben noto in tutti gli Uffici Meteorologici: il facsimile, da non confondere con il più recente fax telefonico. La trasmissione, che una volta avveniva solo via radio, ora avviene, con qualità evidentemente superiore, anche via filo con segnali analogici e con definizione ancora migliore con segnali digitali. I programmi di trasmissione per facsimile effettuati dai vari Centri, una volta comunicati all'OMM, vengono riportati nella Pubblicazione n. 9, Volume C.

E' evidente l'enorme importanza pratica che le informazioni sotto forma grafica rivestono per la facilità con cui possono essere ricevute da qualsiasi utente e specialmente da navi o semplici natanti. Basta (come diceva Manfredi?) un radio facsimile del costo di alcune centinaia di mila lire e un Volume C e puoi girare il mondo.

Ritornando ai collegamenti via filo, la Rete Principale del GTS è costituita da linee dati ad almeno 1200 bit/sec, ma quasi ovunque a 2400 bit/sec, se non addirittura a 4800 bit/sec o 9600 bit/sec. I collegamenti via telescrivente sono ormai abbandonati e già nel 1987 cavi a 50 bauds erano rimasti solo nei rami Mosca-Cairo e Parigi-Dakar.  Anche nelle Rete Regionale, a livello di Main Regional Circuit (tra RTH), i collegamenti sono ormai quasi tutti ad alta velocità. Solo alcuni rami di collegamento dei circuiti regionali tra RTH e NMC (Regional Circuit) rimangono a bassa velocità  (cavi a 50 e 100 bauds tra telescriventi).

Per tutto il GTS è previsto comunque un ammodernamento,  con collegamenti ad alta velocità (tra 1200 e 9600 bit/sec) attestati a Centri Automatizzati, con protocollo standard X25.

Concludiamo fornendo i dati dei mezzi di collegamento del RsMC di Roma (Il Servizio Meteorologico dell'AM, per mezzo del CNMCA svolge le funzioni di RTH e di RMC), dati aggiornati alla fine degli anni 80 / inizi anni 90.

COLLEGAMENTI RTH ROMA

Circuito Regionale principale

Atene-Roma

Cavo, 2400 bit/sec, data/FAX, software EDC+50 bauds

Offenbach-Roma

Cavo, 4800 bit/sec, NCDF, X25 + 2400 bit/sec, data software EDC + 2400 bit/sec

Parigi-Roma

Cavo, 4800/2400/2400 bit/sec, V29, data, sof. EDC

Circuito Regionale RTH-NMC

Roma-Ankara

Cavo 2400 bit/sec, data/FAX

Roma-Beirut

Cavo 100 bauds

Roma-Malta

Cavo 2x50 bauds (AFTN)

Roma-Zurigo

Cavo 50 bauds

Circuito Interregionale

Roma-Algeri

Cavo 50 bauds

Roma-Tripoli 

Cavo 50 bauds

Roma-Tunisi

Cavo, 9600 bit/sec, data

Trasmissioni radio WMC/RTH

Roma   1 RTT + 1 FAX

  • Nota: EDC = Error Detection and Correction (procedures), NCDF = Non-coded digital facsimile, data/FAX = canale per l'uso alternato di dati o fax, V29 un'altra raccomandazione CCITT (come per l'X25) per l'uso di cavi telefonici a 9600 bit/sec con modem.

2.5 Il trattamento dei dati nel GDpS
I Centri del GDpS...

Sono i Centri che, nell'ambito della WWW, si assumono la responsabilità di fungere da

                 WMC Centri Meteorologici Mondiali

                 RMC Centri Meteorologici Regionali

                 NMC Centri Meteorologici Nazionali

Tra questi i WMC e i RMC hanno delle responsabilità ben precise. Essenzialmente dovranno:

  • elaborare e mettere a disposizione di tutti i Membri dell'OMM le informazioni da loro elaborate;

  • archiviare i dati e renderli disponibili per ricerche e applicazioni meteorologiche;

  • provvedere alla formazione del personale, eseguire ricerche pure ed applicate e pubblicare dati selezionati.

Ma vediamo meglio cosa significa il termine trattamento dei dati (d'osservazione). Ci sono delle operazioni immediate, quali:

1.    pretrattamento dei dati con controlli di qualità, decifrazione dei messaggi, selezione dei dati, ecc.;

2.    analisi della struttura tridimensionale dell'atmosfera;

3.    previsione di parametri meteorologici come campo della temperatura, campo delle precipitazioni, ecc..

Ci sono poi delle operazioni differite, come: 

1.    raccolta dei dati d'osservazione, di selezioni di valori ricavati dai dati d'osservazione, dei campi d'analisi e di previsione prodotti o ricevuti;

2.    controllo di qualità dei dati raccolti;

3.    archiviazione, per gli eventuali successivi recuperi dei dati raccolti;

4.    classificazione e catalogazione dei dati archiviati. 

   Per quanto riguarda le scale meteorologiche:

  • WMC trattano ed elaborano dati relativi alla scala sinottica e/o planetaria su tutto il globo o su sue porzioni consistenti;

  • RMC forniscono valore aggiunto ai dati a scala sinottica, a  meso scala e a volte a piccola scala su aree determinate;

  • NMC il loro  processamento dei dati  dovrà servire agli scopi dei singoli Membri dell'OMM, che potranno procedere anche alla produzione di analisi e previsioni a scala sinottica.

La dislocazione dei WMC e RMC del GDpS è:

  • WMC:      Melbourne, Mosca, Washington (Mosca e Melbourne anche RMC)

  • RMC:       Algeri (Al Jaza'ir), Antananarivo, Beijing (Pechino), Bracknell,   Brasilia,  Buenos Aires,  Dakar,  Darwin, Habarovsk, Il Cairo,  Jeddah (Gidda, vicino  La Meccca),  Kano/Lagos, Miami, Montreal, Nairobi, New Dehli,  Norrkoping, Novosibirsk, Offenbach,  Roma,  Taskent,  Tokyo,  Tunis/Casablanca (Dar el Beida), Wellington (in neretto sono evidenziati quelli che hanno anche la funzione di RTH. I 4 non evidenziati  sono quelli che, come precedentemente accennato, sono collegati alla rete regionale

Il pretrattamento  dei dati...

Come abbiamo visto, i dati che arrivano ai Centri del GDpS non vengono trasformati immediatamente in variabili per i modelli matematici che simulano l'atmosfera, ma prima devono subire un pretrattamento che ne controlli la qualità, li decifri, cioè li trasformi in serie di numeri, e li selezioni, cioè ordini insieme quelli omogenei, per estrarre poi quelli necessari. Ma non tutti quelli che arrivano esprimono le grandezze fisiche che vengono utilizzate dai complessi programmi che trasformano il modello fisico-matematico in una serie di istruzioni per l'elaboratore. Perciò i dati che confluiscono  nei WMC e nei RMC hanno una gerarchia ben precisa, in funzione della possibilità di un loro utilizzo immediato o dopo una qualche elaborazione prima della loro immissione nei modelli numerici. Precisamente vengono chiamati:

DATI PRIMARI se sono i dati rilevati direttamente dalla strumentazione ed espressi in unità fisiche per punti di griglia, che devono essere convertiti nei valori delle altre grandezze fisiche che ci necessitano per l'utilizzo;

PARAMETRI METEOROLOGICI se sono dati immediatamente utilizzabili, forniti dagli strumenti o ricavati dai dati primari;

PARAMETRI DI STATO INIZIALE se sono serie di dati coerenti, per cui è già stata fatta l'assimilazione (per i dati relativi a ore non sinottiche e fuori dei punti di griglia), espressi nei valori delle grandezze fisiche che ci occorrono per la "corsa dell'analisi". 

Spendiamo qualche parola anche per il controllo dei dati. Per il principio "è meglio prevenire che combattere", questo dovrà essere fatti innanzi tutto prima della loro immissione dei dati nel GTS, soprattutto per quanto riguarda le procedure TLC, senza peraltro ritardarne eccessivamente la trasmissione, poi dai Centri del GDpS, che li concentreranno sul contenuto meteorologico. In definitiva i primi agenti sui controlli dovranno essere i NMC che producono le osservazioni da inviare ai RTH. A questo proposito sul Manuale del GDpS sono previste le "norme minimali" per assicurare un controllo di qualità immediato.

Solo dopo queste procedure si potrà procedere a quelle che abbiamo chiamato operazioni immediate dei WMC e dei RMC, ovvero l'analisi prima e la previsione dopo. Ma quali analisi e da chi?

Compiti dei Centri del GDpS...

Ammesso che i NMC abbiano svolto diligentemente il loro compito di rapido controllo preventivo prima dell'immissione dei dati nel GTS e superate le fasi preliminari nel loro trattamento, nei Centri responsabili del funzionamento Sistema Mondiale di Trattamento dei Dati, rimangono i compiti effettivi. Vediamo allora in sintesi tutto quello che devono fare i Centri del GDpS: 

 WMC

  • procederanno a preparare, normalmente 2 volte al giorno, analisi al suolo, analisi in quota e analisi della temperatura del mare in superficie, su un area globale,

  • prepareranno le equivalenti previste a varie scadenze, con frequenza che varia in funzione della validità della previsione,

  • prepareranno avvisi relativi a fenomeni particolarmente pericolosi,

  • forniranno ai Centri del GTS quanto sopra, nel modo più rapido possibile,

  • effettueranno un controllo immediato dei dati provenienti dai NMC e dai RMC, secondo standard precisi,

  • effettueranno un controllo periodico sul funzionamento della WWW, secondo regole stabilite,

  • procederanno all'assimilazione quadridimensionale dei dati d'osservazione provenienti dallo spazio o dal suolo,

  • presenteranno tutte le informazioni da diffondere alla scala regionale sotto forma grafica.

RMC

  • prepareranno AS e AU fino a 4 volte al giorno per l'area assegnata,

  • prepareranno le corrispondenti FS e FU fino a 72 ore, con frequenza in funzione della validità della carta prevista, laddove generalmente le previste a 24 h vengono prodotte 2 volte al giorno, mentre quelle con validità maggiore sono preparate una sola volta al giorno,

  • emetteranno avvisi relativi a fenomeni pericolosi, come Avvisi di Tempesta ricavati dai dati satellitari o nephoanalisi, in cui siano evidenziati Cicloni Tropicali,

  • forniranno rapidamente le informazioni sopra menzionate al GTS,

  • procederanno al controllo immediato, secondo gli standard, dei dati provenienti dai NMC e dai RMC vicini,

  • effettueranno il controllo periodico della WWW,

  • convertiranno i prodotti elaborati in forma alfanumerica in una forma grafica, per la diffusione via facsimile,

  • sostituiranno i RMC vicini in caso di necessità (naturalmente nei compiti, adoperando il proprio modello matematico e non quello del Centro sostituito).


NMC

·     dovranno disporre di personale e mezzi appropriati per assolvere gli obblighi nei confronti della WWW ed in par­ticolare per il trattamento immediato dei dati,

·     prepareranno le AS, AU, FS e FU necessarie a fornire as­sistenza meteorologica agli utenti nazionali,

·     prepareranno avvisi relativi a fenomeni pericolosi (colpi di vento, precipitazioni intense, Cicloni Tropicali, ecc.), in modo da soddisfare gli obblighi nazionali ed internazionali,

·     svolgeranno controlli per verificare il contenuto delle informazioni, prima di immetterle nel GTS.

 

 

Forma standard delle analisi e delle previsioni...

In primo luogo l'OMM fissa le Superfici Isobariche Standard. Queste sono

 

1000, 850, 700, 500, 400, 300, 250, 150 e 100 hPa     

 

per gli strati inferiori dell'atmosfera, mentre per gli strati superiori sono

 

70, 50, 30, 20 e 10 hPa

 

   Ebbene le carte dei campi di analisi e di previsione in quota che dovranno essere elaborate dai Centri del GDpS dovranno essere almeno 4, tra le seguenti SUPERFICI ISOBARICHE:

 

850, 700, 500, 300, 250, 200 hPa.

 

Naturalmente non è vietato lavorare su altri strati! Questi sono sempre criteri minimi.

 

    Per quanto riguarda le proiezioni e le scale da adoperare, anche qui sono fissati degli standard.

 

Le proiezioni:

·      per le regioni polari dovranno essere stereografiche su un piano secante la sfera terrestre al parallelo di 60°;

·      per le latitudini intermedie si dovranno usare proiezioni coniche conformi di Lambert, il cui cono tagli il globo ai paralleli di 10° e 40° oppure di 30° e 60°;

·   per le regioni equatoriali proiezioni di Mercatore al paral­lelo di 22,5°.

 

Le scale dovranno essere:

·      per la scala mondiale 1:40.000.000 oppure 1:60.000.000;

·      per la scala emisferica 1:40.000.000 oppure 1:30.000.000 oppure ancora 1:60.000.000;

·      per la scala quasi emisferica 1:20.000.000 oppure 1:25.000.000, o 1:30.000.000, o 1:40.000.000;

·      per le scale ridotte 1:10.000.000 oppure 1:25.000.000 oppure ancora 1:20.000.000, o 1:15.000.000, o 1:7.500.000.

 

Sulla carta dovrà comunque essere indicata esplicitamente la proiezione e la scala adoperate.

 

I simboli da adoperare per rappresentare su carte di analisi e di previsione i campi e i fenomeni meteorologici sono anche loro standard e costituiscono materia di opportuna esercitazione pra­tica per il personale di classe III e di classe IV, anche se or­mai il trasferimento grafico dei dati sulle carte, per fortuna, avviene in modo automatico con i plotter.

 

    Oltre alle carte meteorologiche rappresentanti i campi di varie grandezze fisiche, possono essere preparati i diagrammi termodinamici con i profili verticali delle grandezze aerologi­che, cioè pressione, temperatura ed umidità. In questo caso per il prodotto grafico si dovrà:

 

·      adoperare parametri e costanti fisiche standard, secondo l'appendice C del vol. I del Regolamento Tecnico;

·      costruire i profili secondo l'ipotesi che l'atmosfera sia un  gas perfetto (salvo per i valori della tensione di vapor saturo e dei Calori Latenti dell'acqua in funzione della temperatura);

·      aggiungere una leggenda in cui sia indicato il metodo adope­rato.

 

 

La trasmissione per facsimile...

Fermo restando tutte le regole già enunciate per la produzione delle carte meteorologiche, le copie che serviranno per la tra­smissione facsimile dovranno essere realizzate in modo da favori­re l’intelligibilità delle stesse alla ricezione (linee contra­state, lettere abbastanza grandi e chiare, ecc.).

 

   Bisogna poi considerare che la trasmissione avverrà in bianco-nero, per cui bisognerà usare l'apposita simbologia standard per rappresentare i sistemi frontali e tutte le informazioni in esse contenute. I contorni geografici dovranno essere semplici ed essenziali, con riferimenti noti a tutti ed infine carte e dia­grammi, oltre alle legende già evidenziate, ne dovranno avere una che indichi:

 

·      tipo di carta o di diagramma,

·      data e ora a cui si riferisce l'analisi o la previsione,

·      simboli e tipi di isolinee adoperati.

Orari di trasmissione...

Naturalmente questi dovranno essere organizzati in modo che le informazioni elaborate siano ricevute dagli utilizzatori in tempo utile per essere proficuamente adoperate. Questo significa che l'OMM ha fissato dei tempi massimi nella fase di trattamento, ov­vero l'intervallo di tempo tra l'arrivo dei dati (osservazioni o altre informazioni) e il momento in cui le carte o i messaggi sono messi a disposizione dei Centri di trasmissione del GTS.

Se indichiamo con H l'orario di ricezione dei dati da elabora­re, e teniamo conto del fatto che lo scambio non può avvenire a tutti i livelli, ma solo in discesa o allo stesso livello (un RMC può diffondere verso un  altro RMC o verso i NMC, ma non verso un WMC), otterremo lo schema che segue.

ORARIO DI RICEZIONE PRESSO:            WMC       RMC        NMC

 

Prodotto WMC    numerico      AS, AU        H+5(9)     H+5(9)      H+5(10)

                                                  FS, FU         H+8(11)   H+8(11)    H+8(12)

 

Prodotto WMC    grafico          AS, AU        H+6(10)   H+6(10)    H+6(11)

                                                  FS, FU         H+9(12)   H+9(12)    H+9(13)

 

 

Prodotto RMC     numerico       AS, AU         ///////       H+4(5)     H+4(6)

                                                   FS, FU         ///////        H+6(7)     H+6(8)

 

Prodotto RMC     grafico           AS, AU         ///////       H+5(6)     H+5(7)

                                                   FS, FU         ///////        H+7(8)     H+7(9)

 

   Le ore indicate tra parentesi si riferiscono al massimo ritardo consentito, in condizioni estremamente difficili. In questo in­sieme di numeri potrete notare delle simmetrie. Innanzi tutto la trasmissione delle analisi deve avvenire prima di quella delle previste, come è ovvio. Poi noterete che la trasmissione dei pro­dotti dei RMC deve avvenire prima di quella dei WMC , e questo è meno ovvio. Dovete però considerare che le aeree trattate dai RMC sono più limitate di quelle dei WMC e quindi la mole di dati da elaborare è senza meno minore. Per lo stesso motivo l'intervallo di tempo necessario a passare dall'analisi alle previste è mag­giore per i WMC.

 

   Aggiungiamo che c'è una gerarchia fra le varie superfici isobariche, che impone per prima la trasmissione  della 500 hPa.

 

Per ultimo rammentiamo che negli scambi regionali spesso vengono trasmesse dai RMC più efficienti (vedi Bracknell) analisi (generalmente AS e 500 hPa) e previste (500 hPa) preliminari, prima della diffusione di quelle definitive, che seguono lo schema riportato.

 

   Come visto da quanto finora descritto sul funzionamento della WWW, qualsiasi Servizio Meteorologico o Società di Servizi, se tutto funziona secondo le regole dell'OMM, può accedere ad una serie di informazioni meteorologiche basilari. In barba al principio di cooperazione con cui era nato il Pro­gramma della WWW, negli ultimi tempi lo spirito affaristico si sta infiltrando nella comunità meteorologica. La possibilità che le informazioni meteorologiche così facilmente accessibili siano sfruttate da organizzazioni che con un minimo di valore aggiunto ne  rica­vano un grosso guadagno economico, sta portando i Servizi Meteo­rologici a usare altri sistemi di diffusione delle informazioni, o a limitarle, o ancora a farle pagare, regolamentando la loro cessione. Comunque già da adesso OMM e ICAO cominciano a diffondere le informazioni via satellite. Il sistema MDD dell’OMM consente la ricezione dei messaggi e dei campi meteorologici solo a chi è disposto a spendere una cifra ragguardevole. Rispetto ai precedenti sistemi di diffusione del GTS, via radio, che con un semplice ricevitore facsimile e una antenna consentivano a tutti di ricevere le “carte meteo” è dunque una sorta di protezione economica dei Servizi Meteorologici.

 

Riepilogo dei prodotti dei WMC...

Ricapitoliamo quanto può essere prodotto dai WMC:

 

ANALISI 

Suolo +  850, 700, 500, 300, 250, 200, 150, 100, 70, 50, 30, 20, 10 hPa, Topografie relative (in particolare 1000/500 hPa), Cor­rente a getto, Tropopausa, Nephoanalisi, Copertura neve e ghiac­cio. Sulla base dei dati da satellite: mosaico numerico delle nubi, dati radiometrici, Temperatura superficiale del terreno o del mare, Avvisi di tempeste tropicali.

 

   Il tutto alle 00 e 12, sull'emisfero nord, su quello sud e sulle zone tropicali.

 

 PREVISTE

Suolo + FU alle stesse superfici isobariche delle analisi, Topo­grafie relative, quantità di precipitazioni o moti verticali.

Questo con scadenze a 12, 24, 36, 48, 72, 96, 120 ore, sulle stesse zone coperte dalle analisi.

 

MEDIE

Valori medi a 5 e 15 giorni e mensili di Suolo, 500 hPa, Topogra­fia relativa 1000/500 hPa, Temperatura superficiale del mare (preferibilmente come carta d'anomalia).La zona coperta è ovviamente la stessa delle analisi.

Per quanto riguarda i RMC la lista si allunga notevolmente. Chi è curioso vada a vedere il Manuale del GDpS.

 

 

Il trattamento differenziato dei dati...

Vediamo qualcosa anche sull'aspetto meno appariscente dell'atti­vità dei Centri del GDpS, ma non per questo meno importante.

 

  In questo caso, anche se non utilizzati operativamente (per analisi o previste), si dovranno recuperare i dati arrivati in ritardo, che andranno ar­chiviati insieme a quelli operativi (direttamente o estrapolando valori derivati) e ad alcune analisi e previsioni. Per quanto riguarda i dati sinottici in superficie, dovranno essere conser­vati quelli delle ore sinottiche principali nei WMC, mentre nei RMC dovranno rimanere tutte le osservazioni. Analogamente, per quanto concerne i dati in quota, nei RMC si archivieranno TEMP e PILOT delle 00, 06, 12, 18, mentre nei WMC solo quelli delle 00 e delle 12. Prima dell'archiviazione e possibilmente con metodi automati­ci, dovranno essere fatti degli ulteriori controlli di qualità, filtrando, nella raccolta dei dati, quelli sospetti.

  

    Una banca dati è inutile se non esiste un catalogo aggiornato e disponibile agli utenti di quanto è disponibile nell'archivio. Così tutti i Membri dell'OMM dovranno poter consultare, grazie all'operato del Segretariato, la classificazione e catalogazione dei dati contenuti nei Centri di trattamento dei dati. La banca dati dovrà essere numerica, su supporto tecnico (nastri, dischi, ecc.), secondo gli standard e le regole del già menzionato Manua­le del GDpS. In questo modo oltre a un rapido servizio per gli utenti, sarà possibile snellire le procedure operative della ban­ca stessa. Oltre al Manuale, chi volesse approfondire l'argomento, potrà consultare anche la pubblicazione

 

      N.174 (TP86) WMO  Catalogo dei dati meteorologici destinati alla ricerca, parte III.

 

   Per quanto riguarda gli altri compiti dei Centri del GDpS, c'è da aggiungere quello di sviluppare ricerche per i metodi di analisi e previsioni. Dovranno poi essere fatte verifiche sui prodotti elaborati, mettendole a disposizione dei Membri dell'OMM. I Centri dovranno scambiarsi informazioni tecniche. Infine dovranno offrire la possibilità di formare personale nel campo dell'informatica.

 

BIBLIOGRAFIA

·      WMO  N.49;   Technical Regulations, Vol. I.

·      WMO  N.488; Guide on GOS.

·      WMO  N.544; Manual on the GOS.

·      WMO  N.386; Manual on the GTS.

·      WMO  N.305; Guide on GDpS.

·      WMO  N.485; Manual on the GDpS.

·      WMO  N.468; Guide on the automation of Meteorological Telecom­munication Centres.

·      WMO  N.8;     Guide to meteorological instruments and observing practices.

·      WMO  N.265;  N.T. 111, The planning of meteorological station network.

·      WMO  N.9;      Messages Meteorologiques.

·      WMO  N.471;  Guide de  l'assistance  meteorologique aux activi­tes maritimes.

·      WMO  N.47;    Liste internationale  des navires selectionnes, supplementaires et auxiliares.



Questa pagina è stata realizzata da Vittorio Villasmunta

Ultimo aggiornamento: 29/05/16