Materiale per il corso di: Modelli Predittivi e Cambiamenti Climatici
(L.M. BAGE) - A.A. 2017/18
Docente G. Redaelli (Gianluca.Redaelli@aquila.infn.it)
Orario Lezioni (I Semestre): Ma. 11.30:13.30 (Aula D1.43)
Ricevimento del docente: su appuntamento
Testi di riferimento:
Jacobson M. Z., Fundamentals of Atmospheric Modeling, Cambridge University Press, 1999 - [FAM]
Jacob D. J., Introduction to Atmospheric Chemistry, Princeton University Press, 1999 - [IAC]
Calendario Lezioni
1 | Ma 3 Ottobre | Introduzione al corso. Definizione di modello numerico dell'atmosfera, scelta di processi di riferimento e variabili, analisi di scala, coordinate, scelta dei metodi di integrazione, medie temporali e tecniche statistiche. |
2 | Ma 10 Ottobre | Approssimazione alle differenze finite (centrale, in avanti e all'indietro) della derivata prima. Metodi numerici di integrazione delle equazioni differenziali alle differenze fininte: Eulero Forward and Backward, Leap-Frog. |
3 | Ma 17 Ottobre | Reazioni chimiche e fotochimiche in atmosfera: tipologie e scrittura delle velocità di reazione; calcolo dei coefficienti di velocità e loro dipendenza da temperatura e pressione. |
4 |
Ma 24 Ottobre | Set di reazioni chimiche. Sistemi 'stiff'.Tempi di vita media.Approssimazione allo stato stazionario. |
5 |
Ma 7 Novembre | Famiglie chimiche: caratteristiche generali e calcolo dei rapporti di partizione per set di reazioni unimolecolari e bimolecolari. |
6 |
Ma 14 Novembre | Chimica dell'ozono stratosferico: Ciclo di Champman. |
7 |
Ma 28 Novembre | Chimica dell'ozono stratosferico: stima della distribuzione verticale e distruzione mediante cicli catalitici (HOx, NOx e ClOx) |
8 |
Ma 5 Dicembre | Tecniche di misura dell'ozono. Il 'buco dell'ozono' antartico: evidenze sperimentali, cause dinamiche e chimiche. Chimica eterogenea su PSC. |
9 |
Ma 12 Dicembre | Chimica dell'ozono troposferico: principali reazioni chimiche e interazioni con NOx e HOx. |
10 |
Ma 19 Dicembre | Radiazione e bilancio energetico della Terra. Modelli Energy Balance (EBM) per il calcolo della temperatura superficiale. |
11 |
Ma 16 Gennaio | Modelli Energy Balance: approccio zero-dimensionale e calcolo della temperatura effettiva.Effetto Serra e forzante radiativo. |
12 |
Ma 23 Gennaio | Fattori di feedback climatico e calcolo della sensibilità climatica totale. Daisyworld. Modelli Energy Balance: approccio mono-dimensionale con calcolo del flusso meridionale di energia termica. |