Capitolo 2
Organizzazione dei Servizi
Meteorologici
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.
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.
|
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
STAZIONI
SIN.TERRESTRI in QUOTA
STAZIONI SIN.
in MARE, FISSE
STAZIONI SIN. in
MARE, MOBILI
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
-
Il posto scelto permette di avere dati
rappresentativi? (vedasi precedente ricetta)
-
Il sito continuerà ad essere
rappresentativo, anche se in futuro ci saranno modifiche all'ambiente?
(futuri tagli della vegetazione, ecc.)
-
Si possono installare dei dispositivi per
migliorare o salvaguardare la rappresentatività?
-
La località è facilmente raggiungibile dal
personale che dovrà gestire la stazione? (per fare le osservazioni o per la
manutenzione, se automatica)
-
C'è la possibilità di creare locali di
stoccaggio del materiale d'uso?
-
Esiste la possibilità di accedere facilmente
a sorgenti di elettricità, acqua corrente, mezzi di comunicazione, ecc.?
-
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.)?
-
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.
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.
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.
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.
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.
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
|
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.
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
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?
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.
|