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Stazioni meteo e temperature massime esagerate

Valori di temperatura a confronto. Stazioni meteo con schermo passivo e ventilato.

Con la stagione calda e l'arrivo delle belle giornate, l'attenzione di appassionati e non si rivolge ai valori massimi delle temperature registrate dalle varie stazioni meteo. Ma l'inghippo è dietro l'angolo.


Stabilire l'esatta misura della temperatura, come accade per altri parametri, è più facile a dirsi che a farsi. In questo articolo ci concentreremo su alcuni aspetti a nostro avviso troppo spesso trascurati e a volte ignorati.

Stiamo parlando dell'influenza dei vari fattori che possono alterare i valori registrati, con particolare riferimento alle situazioni di intenso soleggiamento, con conseguente sovrastima delle temperature.


Innanzitutto, naturalmente, è importante la qualità della stazione, sensori in primis. Ricordiamo che non esiste il sensore perfetto e anche in assenza di malfunzionamenti "patologici" essi sono comunque soggetti a una tolleranza, ben riportata (in genere) nelle specifiche tecniche dei produttori. C'è stata una proliferazione di stazioni meteo, grazie a prezzi e tecnologie sempre più accessibili. Così come la disponibilità dei loro dati grazie al web, almeno per chi decide di condividerli rendendoli più o meno pubblici. Ma non tutte le centraline sono uguali e ugualmente installate e non tutte soddisfano i requisiti ufficiali del WMO (World Meteorological Organization).

Prendiamo come esempio una classica stazione meteo Davis Vantage Pro o Vantage Pro PlusTM. Nelle specifiche tecniche, per il sensore di temperatura ubicato all'interno della centralina, vengono riportati, tra gli altri, i seguenti dati:

- Resolution = 0.1°C or 1°C (selezionabile), valore nominale
- Range = -40°/+65°C
- Sensor Accuracy = ±0.5°C fino a 43°C, ±1°C oltre
- Radiation Induced Error (Passive Shield) = +2°C al mezzogiorno solare (insolation = 1040 W/mq , avg. wind speed ≤ 1 m/s)
- Radiation Induced Error (Fan-Aspirated) = +0.3°C al mezzogiorno solare (insolation = 1040 W/mq , avg. wind speed ≤ 1 m/s)

Esaminiamo uno per uno questi dati

- Per la risoluzione c'è poco da dire. Viene semplicemente riportata la possibilità da parte dell'utente di selezionare la modalità di visualizzazione della temperatura, cioè a step di 1/10 di grado (e quindi utilizzando la prima cifra decimale) oppure solo valori interi. Valore nominale significa che è il valore visualizzato "teorico", non è esattamente il valore reale e non c'entra nulla con la precisione dello strumento.

- Anche il range è facile: il sensore è progettato per misurare "correttamente" valori di temperatura da -40°C a +65°C.

- L'accuratezza del sensore è il dato che ci dice davvero qualcosa. Stando ai valori indicati, quello che possiamo dire è che "sicuramente" il sensore (in sé) ha una forbice di errore fino a mezzo grado in più o in meno rispetto al valore reale. Questo fino a 43°C. Oltre i 43°C il possibile errore aumenta. In realtà l'andamento dell'accuratezza varia con la temperatura in modo un po' più articolato, ma ai fini pratici può andar bene così.
Osserviamo che già per "colpa" del solo sensore, quando rileviamo la temperatura dobbiamo ricordarci che se per esempio se la stazione ci dice 15°C, allora sappiamo che in realtà il valore vero si colloca tra 14.5°C e 15.5°C. Già solo questo fatto ci fa capire come stare a puntualizzare sui decimali non ha senso. La visualizzazione decimale è comoda (oltre perché "fa figo"...) solo in quanto ci aiuta a capire meglio verso quali valori di temperatura ci si avvicina e percepire meglio la tendenza della stessa quando varia.

- Ma ora veniamo a un altro importante aspetto: la ventilazione. Purtroppo, per quanto costruite bene e verniciate di bianco (per surriscaldarsi il meno possibile), le stazioni meteo non saranno mai schermate al 100% e così inevitabilmente una parte di calore che tutta la stazione assorbe nel suo insieme va a influenzare l'aria all'interno della stessa. Diventa allora importante una sufficiente ventilazione, in grado di rimuovere l'aria stagnante che tende a surriscaldarsi.
E se non c'è vento? Beh, ecco cosa dice la scheda tecnica: un bel +2°C nei momenti di massima insolazione. Questo valore è comunque indicativo, può essere di più o di meno secondo l'effettiva "potenza" dei raggi solari che arrivano. Per questo, giustamente, viene indicato rispetto a quale valore di irraggiamento solare ci si riferisce (1040 Watt a metro quadro, nel caso in esame). E' evidente che se siamo sfortunati, questo +2°C potrebbe aggiungersi a un +0.5°C di errore del sensore, portando a un +2.5°C l'errore complessivo.

- Su alcune marche e modelli è possibile in parte ovviare al problema dell'assenza di ventilazione applicando una ventola (tipicamente alimentata a pannelli solari). In questo caso l'aria viene forzata a muoversi in ogni caso, dando una "bella rinfrescata"al nostro sensore. Il risultato è interessante: a parità delle altre condizioni, viene certificato un aumento di "soli" +0.3°C rispetto ai +2°C del caso passivo.

Schema di schermo ventilato

Ovviamente si tratta di valori indicativi. Secondo le situazioni e secondo marche, modelli e tipo di schermatura, la cose potrebbero andare meglio. O peggio! E infatti i risultati di 2 test effettuati proprio dai tecnici della Davis mostrano addirittura una differenza tra la schermatura passiva e quella ventilata che può arrivare anche a 3, 4 perfino 5°C! (E' un po' datato, ma ancora attuale e molto istruttivo e per chi volesse approfondirlo in tutti i dettagli ecco il documento completo dello studio sullo schermo ventilato della Davis).

A tutto questo poi aggiungiamo l'ubicazione della stazione: altezza dal suolo (tipicamente tra 1.5 e 2 metri), tipo si suolo (dev'essere erboso, con erba fresca e ben tagliata), presenza di ostacoli che possono modificare la ventilazione locale, vicinanza ad alberi, edifici e costruzioni varie...
Naturalmente quando non c'è il Sole (di notte o per una decisa copertura nuvolosa) tutti gli errori influenzati dall'insolazione, diretti o indiretti che siano, vengono a mancare. Ecco perché abbiamo posto l'accento al caso diurno essendo durante il giorno il lasso temporale durante il quale si registrano le temperature massime (salvo forti avvezioni termiche di segno opposto).

Pensate quanto può essere "sballato" il dato sulla temperatura massima specie durante l'estate, in condizione di assenza di vento, cielo sereno, con stazione priva di ventilazione forzata, sul tetto di un edificio, a sua volta circondato da asfalto... Sempre che non ci sia qualche altro accidente o malfunzionamento in agguato...
Per non parlare poi di dove certe volte viene misurata la temperatura e con che razza di sensori ricordando quanti telegiornali davano (e danno) l'immagine di un bel tabellone sul tetto di questa o quella banca, per indicare le "temperature record"... Ricordiamo tutte queste cose la prossima volta che parliamo appunto di record, confrontando i dati misurati con quelli dei modelli o stiamo lì a gareggiare sui decimali (per quanto non nego che piace anche a me...). L'importante, alla fine, è sapere di cosa si sta parlando.

Qui potete osservare alcune tipiche installazioni, come la nostra stazione meteo vicino a Orvieto (TR), oppure la stazione meteo ufficiale dell'Aeronautica di Perugia S.Egidio, dove potete osservare i dati meteo misurati e magari confrontarli con la stima prevista dai nostri modelli (sempre ricordando anche quanto spiegato in questo articolo) rispettivamente per Orvieto e Perugia.

Concludo con una "chicca" del nostro Capitano Paolo Sottocorona dove spiega il "mistero" della stazione meteo di Milano Linate, tanto per notare quanto possano essere "infinite" le problematiche legate alla rilevazione dei dati meteorologici...




Fabio Gervasi