Esame di Meteorologia I
Avvertenze: al fine di facilitare la familiarizzazione dei
termini in lingua inglese, si è ritenuto opportuno riportare tra parentesi la
corrispondente traduzione dall'italiano.
Introduzione
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descrizione dell’atmosfera,
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composizione (composition) e struttura (structure),
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equilibrio radiativo,
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bilancio energetico (heat balance),
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circolazione generale (general circulation) (HOLTON, pp.310-367).
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Termodinamica dei gas
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richiami di termodinamica,
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prima legge della termodinamica,
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capacità termica,
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processi adiabatici (adiabatic processes),
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processi diabatici.
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Seconda legge:
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processi reversibili,
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entropia e seconda legge, relazioni fondamentali,
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equilibrio termodinamico,
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entropia e temperatura potenziale.
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Sistemi eterogenei:
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descrizione,
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equilibrio chimico,
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relazioni fondamentali per un sistema a più componenti,
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gradi di libertà termodinamica,
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caratteristiche termodinamiche dell’acqua,
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trasformazioni di fase.
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Trasformazioni dell’aria
umida:
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implicazioni per la distribuzione del vapore
acqueo,
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variabili di stato per sistemi a due componenti,
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comportamento termodinamico nei moti verticali,
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carte pseudo adiabatiche (pseudoadiabatic).
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Equilibrio idrostatico (Hydrostatic
equilibrium):
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effetto della gravità,
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coordinate geopotenziali,
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bilanciamento idrostatico,
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stratificazione,
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interpretazione lagrangiana della stratificazione.
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Stabilità idrostatica:
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movimenti verticali,
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tipi di stabilità,
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implicazioni nei moti verticali,
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piccoli spostamenti,
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fattori stabilizzanti e destabilizzanti,
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dispersione turbolenta.
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Radiazione atmosferica:
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radiazione (radiation) ad onda corta e
lunga,
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descrizione del trasferimento radiativo,
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caratteristiche di assorbimento dei gas,
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effetto serra.
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Aerosol e nubi:
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morfologia dell’aerosol atmosferico,
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microfisica delle nubi,
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caratteristiche macroscopiche delle nubi,
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ciclogenesi alle medie latitudini,
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fronti,
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carte meteorologiche.
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Moti atmosferici:
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descrizione dei moti atmosferici, cinematica,
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derivata materiale,
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teorema del trasporto di Reynolds,
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conservazione della massa,
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bilancio della quantità di moto,
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prima legge della termodinamica.
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Equazioni dei moti
atmosferici:
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coordinate curvilinee e sferiche,
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analisi di scala (scale analysis o scaling) (HOLTON,pp.4-5).
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coordinate isobariche.
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Moti a grande scala:
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equilibrio geostrofico,
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variazione verticale del vento geostrofico,
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ruolo degli attriti, moti curvilinei,
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moti a piccola divergenza,
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circolazioni termiche (thermal circulations) a piccola e
grande scala.
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Strato limite planetario (Planetary
Boundary Layer) (HOLTON, pp.116-140):
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descrizione della turbolenza,
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struttura dello strato limite planetario,
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influenza della stratificazione,
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Ekman pumping.
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Testi consigliati:
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HOLTON J.R.: "An Introduction to Dynamic Meteorology". Academic
Press 1977.
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SALBY M. L.: "Fundamentals of Atmospheric Physics". Academic
Press 1996.
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WALLACE J.M., HOBBS P.V.: "Atmospheric Science". Academic Press
1972.
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