Contenuto
Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricercaINIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE
PROGRAMMA DI RICERCA 2006
italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
- 1 - "Caratterizzazione delle proprieta' ottiche e microfisiche degli aerosol mediante differenti tecniche sperimentali e calcolo degli effetti radiativi indotti dagli aerosol: uno strumento chiave per definire una climatologia degli aerosol
- 2 - Metodologie fisiche innovative per la determinazione delle componenti carboniose nell'aerosol atmosferico
- 3 - STUDIO INTEGRATO SUL TERRITORIO NAZIONALE PER LA CARATTERIZZAZIONE ED IL CONTROLLO DI INQUINANTI ATMOSFERICI (SITECOS)
- 4 - Sintesi automatica di modelli astratti a partire da dati temporali o spaziali
- 5 - ASSIMILAZIONE DI OSSERVAZIONI REMOTE E AL SUOLO PER LA CALIBRAZIONE DI MODELLI IDROLOGICI DISTRIBUITI E LA PREVISIONE DELLE PIENE IMPROVVISE
- 6 - Dirigibile Italia: una piattaforma per lo studio multidisciplinare dei cambiamenti climatici nella regione artica e della loro influenza sulle medie latitudini.
- 7 - Misura sperimentale dei processi di interazione atmosfera-vegetazione-suolo e modellistica numerica della loro risposta ai cambiamenti climatici.
- 8 - Indici di impatto idrometeorico e vulnerabilità del terreno
- 9 - Studio degli effetti termofluidodinamici e strutturali per la prevenzione dei rischi negli incendi in galleria Studio dei fenomeni termofluidodinamici e strutturali negli incendi in galleria, per la prevenzione dei rischi e la gestione delle emergenze
- 10 - Fenomeni idrologici di trasporto a scala di bacino
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Scienze fisiche
Classificazione brevettuale
- PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR (apparatus for, or methods of, winning materials from extraterrestrial sources E21C51/00)
- AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- PHYSICS
- MEASURING (counting G06M); TESTING
- GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS (detecting or locating foreign bodies for diagnostic, surgical or person-identification purposes A61B; means for indicating the location of accidentally buried, e.g. snow-buried persons A63B29/02; investigating or analysing earth materials by determining their chemical or physical properties G01N; measuring electric or magnetic variables in general, other than direction or magnitude of the earth\'s field G01R; electronic or nuclear magnetic resonance arrangements G01R33/20; radar, sonar or analogous methods in general, detecting masses or objects involving these methods G01S)
- INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES (separating components of materials in general B01D, B01J, B03, B07; apparatus fully provided for in a single other subclass, see the relevant subclass e.g. B01L; measuring or testing processes other than immunoassay, involving enzymes or micro-organisms C12M, C12Q; investigation of foundation soil in situ E02D1/00; sensing humidity changes for compensating measurements of other variables or for compensating readings of instruments for variations in humidity, see G01D or the relevant subclass for the variable measured; testing or determining the properties of structures G01M; measuring or investigating electric or magnetic properties of materials G01R; systems or methods in general, using reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects, e.g. Doppler effect, propagation time, direction of propagation, G01S; determining sensivity, graininess, or density of photographic materials G03C5/02; testing component parts of nuclear reactors G21C17/00; [N: controlling or regulating non-electric variables G05D; measuring degree of ionisation of ionised gases, i.e. plasma H05H1/00A; testing electrographic developer properties G03G15/08H6])
- MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED, VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY (light sources F21, H01J, H01K, H05B; investigating properties of materials by optical means G01N)
- MEASURING (counting G06M); TESTING
Bibliografia
Billet S.J., E.F. Toro: On WAF-type schemes for multidimensional hyperbolic conservation laws, J. Comp. Phys. 130, 1-24, 1997.Blanco A. et al.: Characterization of African dust over southern Italy, Atmos. Chem. Phys. 3, 2147-2159, 2003.
Bolle H.J.: Climate, climate variability, and impacts in the Mediterranean area: an overview, in Mediterranean Climate: Variability and Trends, ed. by H.-J. Bolle, Springer-Verlag, pp. 5-86, 2003.
Buzzi A. et al.: Validation of a limited-area model in cases of Mediterranean cyclogenesis - surface fields and precipitation, Meteor. and Atmos. Phys. 53, 137-153, 1994.
Buzzi A. et al.: A case study of an orographic cyclone south of the Alps during the MAP SOP, QJRMS 129, 1795-1818, 2003.
Cachorro V.E. et al.: Measurements of the atmospheric turbidity of the north-centre continental area in Spain: spectral aerosol optical depth and Ångström turbidity parameters, J. Aerosol Sci. 31, 687-702, 2000.
Chu D.A. et al.: Global monitoring of air pollution over land from the Earth Observing System-Terra Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), J. Geophys. Res. 108(D21), 4661, 2003.
De Tomasi F. et al.: Raman lidar monitoring of extinction and backscattering of African dust layers and dust characterization, Appl. Opt. 42, 1699-1709, 2003.
De Tomasi F. and M.R. Perrone, “Lidar measurement of tropospheric water vapor and aerosols profiles over southern Italy”, J. of Geophys. Res. 108, 4286-4297, 2003.
De Tomasi F. and M.R. Perrone: PBL and dust layer seasonal evolution by lidar and radiosounding measurements over a peninsular site, Atm. Res. 80, 86– 103, 2006.
Diner D.J. et al.: PARAGON: An integrated approach for characterizing aerosol climate impacts and environmental interactions, Bull. Amer. Meteor. Soc. 85, 1491-1501, 2004.
di Sarra A. et al.: Saharan dust profiles measured by lidar from Lampedusa, J. Geophys. Res. 106, 10335-10347, 2001.
D'Isidoro M. et al.: Assessment of the numerical diffusion effect in the advection of passive tracer in BOLCHEM, Il Nuovo Cimento C28, 151-158, 2005a.
D'Isidoro M. et al.: Development and preliminary results of a limited area atmosphere-chemistry model: BOLCHEM, ACCENT Symposium, 12-16 September 2005, Urbino, Italy, 2005b.
Dulac F. et al.: J. Geophys. Res. 97, 2489-2506, 1992.
Formenti P. et al.: Aerosol optical properties and large-scale transport of air masses: Observations at a coastal and a semiarid site in the eastern Mediterranean during summer 1998, J. Geophys. Res. 106(D9), 9807-9826, 2001.
Gerasopoulos E. et al.: Climatological aspects of aerosol optical properties in Northern Greece, Atmos. Chem. Phys. Discuss. 3, 2059-2099, 2003.
Gobbi G.P. et al.: Altitude-resolved properties of a Sahara dust event over the Mediterranean, Atm. Env. 34, 5119–5127, 2000.
Gong S.L. et al.: Canadian Aerosol Module (CAM): A size-segregated simulation of atmospheric aerosol processes for climate and air quality models. 2. Global sea-salt aerosol and its budgets, J. Geophys. Res. 107, 2002.
Hamonou E. et al.: Characterization of the vertical structure of Saharan dust export to the Mediterranean basin, J. Geophys. Res. 104, 22257–22270, 1999.
Holben B.N. et al.: AERONET – A federated instrument network and data archive for aerosol characterization, Rem. Sens. Environ. 66, 1–16, 1998.
Horvath H. et al.: Optical characteristics of the aerosol in Spain and Austria and its effect on radiative forcing, J. Geophys. Res. 107(D19), 4386, 2002.
Ichoku C. et al.: Global aerosol remote sensing from MODIS, Adv. Space Res. 34, 820–827, 2004.
Israelevich P.L., et al.: Annual variations of physical properties of desert dust over Israel, J. Geophys. Res. 108(D13), 4381, 2003.
Kain J.S., J.M. Fritsch: A one-dimensional entraining/detraining plume model and its application in convective parameterisation, JAS 47, 2784-2802, 1990.
Kylling A., Stamnes K., Tsay SC, J. Atm. Chem., 21, 115, 1995
Jamet C. et al.: Monitoring aerosol optical properties over the Mediterranean from SeaWiFS images using a neural network inversion, Geophys. Res. Lett. 31, L13107, 2004.
Lauer A. et al.: Simulating aerosol microphysics with the ECHAM/MADE GCM - Part I: Model description and comparison with observations, Atmos. Chem. Phys. Discuss. 5, 7965-8026, 2005.
Lelieveld J. et al.: Global air pollution crossroads over the Mediterranean, Science 298, 794 – 799, 2002.
Levy R. C., et al.: Evaluation of the MODIS aerosol retrievals over ocean and land during CLAMS, J. Atmos. Sci. 62, 974–992, 2005.
Matthias V. et al.: Aerosol lidar intercomparison in the framework of the EARLINET project. 1. Instruments, Appl. Opt. 3 No. 4, 961 -976, 2004.
Mayer B and Kylling A, Atm. Chem. Phys, 5, 1855-1877, 2005
Maurizi A. et al.: Influence of Eulerian and Lagrangian scales on the relative dispersion properties in Lagrangian stochastic models of turbulence, Phys. Review E 69, 037301-1,4, 2004.
Meador, WE and Weaver WR, J. Atm. Sc., 37, 630, 1980
Meloni D. et al.: Tropospheric aerosols in the Mediterranean: II. Radiative effects through model simulations and measurements, J. Geophys. Res. 108 (D10), 4317, 2003a.
Meloni D. et al.: Direct radiative forcing of Saharan dust in the Mediterranean from measurements at Lampedusa island and MISR space-borne observations, J. Geophys. Res. 109 (D8), D08206, 2004.
Meloni D. et al.: Influence of the vertical profile of Saharan dust on the visible direct radiative forcing, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 93, 347-413, 2005.
Morcrette J.J.: Radiation and cloud radiative properties in the ECMWF operational weather forecast model, J. Geophys. Res. 96D, 9121-9132, 1991.
Morcrette J.J.: The surface longwave radiation in the ECMWF Forecast System, ECMWF. Technical Memorandum No. 339, , 34 pp., July 2001.
Moulin C. et al.: Satellite climatology of African dust transport in the Mediterranean atmosphere, J. Geophys. Res. 103, 13137–13144, 1998.
Pace G. et al.: Optical properties of aerosols over the central Mediterranean. 1. Influence of transport and identification of different aerosol types, Atmos. Chem. Phys. 6, 697–713, 2006.
Paoletti L. et al.: Physico-chemical characterization of the inhable particulate matter (PM10) in an urban area: an analysis of the seasonal trend, The Science of the Total Environment 292, 265 – 275, 2002.
Perrone M.R. et al.: Aerosol load characterization over South-East Italy by one year of AERONET sun-photometer measurements, Atm. Res. 75, 111 – 133, 2005.
Perrone M.R. et al.: Particulate matter chracterization at a coastal site in south-eastern Italy”, J. of Env. Mon. 8, 183-190, 2006.
Prodi F.,G. Fea: A case of transport and deposition of Sahara dust over the Italian Peninsula and Southern Europe, J. Geophys. Res. 84C, 6951 – 6960, 1979.
Remer L.A. et al.: The MODIS Aerosol Algorithm, Products and Validation, J. Atm. Sci., Special Section. Vol 62, 947-973, 2005.
Ritter B., J.F. Geleyn: A comprehensive radiation scheme for numerical wather prediction models with potential application in climate simulations, Mon. Weather Rev. 120, 303-325, 1992.
Ricchiazzi et al, Bull. Am. Met. Soc., 79, 2101-2114, 1998
Schultz P.: An explicit cloud physics parameterisation for operational numerical weather prediction, Mon. Weather Rev. 123, 3331-3343, 1995.
Tafuro A.M., et al. (2006): Saharan dust particle properties over the Central Mediterranean, Atm. Res., to be published.
Tiesi A. et al.: Estimation of dispersion coefficient in the troposphere from satellite images of volcanic plumes, Atm. Env. 40, 628-638, 2006.
Vermote E et al, 6S User guide, 1997
Vignati E. et al.: M7: An efficient size-resolved aerosol microphysics module for large-scale aerosol transport models, J. Geophys. Res. 109 (D22): art. no. D22202, 2004.
Villani M.G. et al.: Model simulations of the ozone concentrations over Europe during the summer 2003 heat wave, ACCENT Symposium, 12-16 September 2005, Urbino, Italy, 2005.
Parole Chiave
AEROSOL, ATMOSFERA, FORZATURA RADIATIVA, MODELLI DI TRASPORTO, LIDAR, RADIOMETRI SATELLITEARI, FOTOMETRI SOLARI, AMBIENTENetwork per l' uso integrato di osservazioni e modelli per valutare nel bacino centrale del Mediterraneo il trasporto degli aerosol ed il loro impatto sul clima
Abstract
Le incertezze sulle attuali stime della forzatura radiativa degli aerosol, sono dovute alla non adeguata conoscenza del trasporto, distribuzione e proprietà chimico-fisiche degli aerosol. Allo scopo, è in atto un notevole sforzo della comunità scientifica per migliorare la qualità delle misure ed avere dati statisticamente più significativi e quindi, avere stime della forzatura radiativa degli aerosol sempre più dipendenti dalle misure e meno dai modelli. Per contribuire in modo significativo a tale attività, si propone un progetto tra 3 sedi Universitarie al fine di caratterizzare nel Mediterraneo Centrale, le principali proprietà del carico aerosolico, i processi di trasporto degli aerosol e per valutare l’impatto degli aerosol sul bilancio energetico Terra–Atmosfera e quindi sul clima. Si intende realizzare tale progetto attraverso l’uso integrato di dati ricavati da misure al suolo e da satellite e da modelli numerici: le misure sono essenziali per definire le proprietà degli aerosol ma, se si vogliono studiare gli effetti degli aerosol sul clima, è egualmente essenziale disporre di adeguati modelli di trasporto e di trasferimento radiativo. Per caratterizzare la distribuzione verticale e le proprietà degli aerosol atmosferici, oltre ai dati satellitari, saranno utilizzate le misure effettuate presso tre differenti siti (Roma, Lecce e Lampedusa), con tecniche di monitoraggio remoto attivo (lidar), passivo (radiometri) ed attraverso il campionamento del particolato al >>>Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Maria Rita Perrone Università degli Studi del SALENTOObiettivo del Programma di Ricerca
Sono diversi gli eventi che dimostrano che il clima della Terra sta cambiando. I cambiamenti del clima sono il risultato sia di processi di feedback interni al sistema climatico, sia di fattori esterni (naturali ed antropici), la cui influenza viene generalmente rappresentata attraverso il concetto di forzatura radiativa. Oltre alle nubi, ai gas presenti in traccia e all’irradianza solare, gli aerosol naturali e antropici, rappresentano uno dei maggiori fattori che sono responsabili dei cambiamenti del forcing radiativo. Comunque, sono attualmente notevoli le incertezze relative alle stime della forzatura radiativa dovuta agli aerosol. Questo è determinato dalla non completa conoscenza sia della distribuzione spaziale e temporale del carico aerosolico, sia delle proprietà fisiche e chimiche degli aerosol. Quindi, in accordo alla recenti direttive ed ai notevoli sforzi scientifici rivolti al miglioramento delle tecniche di misura e dei set di dati, ed allo sviluppo di modelli più dipendenti dalle misure, il principale obiettivo di questo Progetto è quello di realizzare un sistema integrato basato su osservazioni e modelli, allo scopo di meglio valutare nel Mediterraneo Centrale, il trasporto degli aerosol ed il loro impatto sul bilancio energetico e quindi sul clima.Una migliore definizione di una climatologia degli aerosol relativa al Mediterraneo centrale, rappresenta una delle principali attività che saranno perseguite per raggiungere gli obiettivi del >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
Gli effetti degli aerosol sul clima, ma anche sull’ambiente in generale e sulla salute, hanno stimolato negli ultimi anni una notevole quantita’ di ricerche sia dal punto di vista sperimentale e osservativo, che teorico-modellistico. Comunque le incertezze relative agli effetti dell' aerosol sull' ambiente, sono tutt'ora notevoli. Allo stato attuale sono infatti disponibili una grande quantita’ di dati sperimentali sugli aerosol atmosferici provenienti da diverse fonti, e sono stati individuati i principali processi di creazione, evoluzione e trasporto di aerosol. Sono stati inoltre studiati i principali effetti degli aerosol sul clima: l'effetto diretto legato all'assorbimento e alla diffusione della radiazione solare da parte delle particelle e gli effetti indiretti che sono invece legati alle alterazioni delle proprieta' delle nubi.Lo studio dell'influenza degli aerosol sul clima passa quindi attraverso tre fasi:
1) la raccolta di informazioni sperimentali sugli aerosol (idealmente su scala planetaria) in funzione del periodo stagionale e delle condizioni meteorologiche (''climatologia'' degli aerosol) ;
2) l’analisi dell’ evoluzione e del trasporto di aerosol. I dati della fase 1 servono quindi sia a stabilire le condizioni al contorno per i modelli atmosferici che descrivono l'evoluzione degli aerosol, sia a controllarne i risultati;
3) il calcolo >>>



