Metodologie e procedure per la verifica del rendimento delle turbine eoliche in condizioni operative ed orografia complessa

La tesi verte sulle procedure di verifica delle prestazioni di potenza degli aerogeneratori. Si è realizzato un test di verifica su una centrale eolica in esercizio, sito nella provincia di Salerno, utilizzando diverse metodologie di verifica, delineate dai più importanti centri di ricerca internazionali, al fine di valutare l'affidabilità di ognuna di esse.

Ricostruzione di un data-set ad alta risoluzione (30 secondi d'arco) di temperature massime e minime giornaliere per un'area ad orografia complessa (Trentino Alto-Adige)

Dati climatici ad alta risoluzione sono attualmente molto richiesti essendo indispensabili per la valutazione degli impatti dei cambiamenti climatici alla scala locale in svariati campi d'applicazione. Per aumentare l'offerta di tali dati per il territorio italiano viene presentata in questo studio la realizzazione di un data-set con risoluzione di trenta secondi d'arco, per le temperature massime e minime giornaliere per il Trentino Alto Adige, per il periodo che va dal 1951 al 2014. La metodologia utilizzata per proiettare i dati meteorologici di un set di stazioni su di un grigliato ad alta risoluzione si basa sull'assunzione che la struttura spazio-temporale del campo di una variabile meteorologica su una determinata area possa essere descritta dalla sovrapposizione di due campi:i valori normali relativi e un periodo standard, ovvero la climatologia,e le deviazioni da questi, ovvero le anomalie. La climatologia mensile verrà interpolata sull'intero dominio tramite una regressione lineare pesata della temperatura rispetto alla quota,stimata separatamente per ogni nodo del grigliato,con pesi legati alla topografia del territorio,in modo da attribuire di volta in volta la massima importanza alle stazioni con caratteristiche più simili a quella del punto di griglia considerato. Da questa sarà possibile tramite la sovrapposizione con le anomalie mensili ricostruite sul medesimo grigliato, ottenute mediante un'interpolazione basata su una media pesata,ottenere un grigliato a 30 secondi d'arco, di serie temporali mensili in valori assoluti. Combinando poi l'interpolazione dei rapporti delle anomalie giornaliere relative alla media mensile per un set di stazioni con i campi mensili precedentemente stimati,sarà possibile costruire il data-set a risoluzione giornaliera. Prima di quest'ultima fase sarà necessario effettuare un'operazione di sincronizzazione dei dati giornalieri per assicurarsi che non vi siano sfasamenti nelle serie utilizzate. I risultati confermano l'efficacia nell'utilizzo di tale metodo su regioni orograficamente complesse, sia nel confronto diretto con i casi di studio,nei quali si nota bene la discriminazione spaziale effettuata dal modello, che nella valutazione dell'accuratezza e della precisione dei risultati. I dati ottenuti non sono affetti da errori sistematici,mentre l'errore medio assoluto risulta pari od inferiore ai $2^{\circ}$C, in linea con precedenti studi realizzati su altre aree alpine. Il metodo e i risultati risultano soddisfacenti ma ulteriormente migliorabili, sia tramite un ulteriore ottimizzazione del modello usato, che con un aumento nella qualità dei dati sui quali è stato svolto lo studio.

Metodi per la stima spaziale della temperatura in territori ad orografia complessa e parametrizzazione di un modello idrologico semi-distribuito su alcuni bacini appenninici

I bacini idrografici appenninici romagnoli rappresentano una fonte idropotabile di essenziale importanza per la Romagna, grazie alla regolazione stagionale svolta dall’invaso artificiale di Ridracoli. Nel presente elaborato si è implementato un modello per lo studio e la valutazione del regime idrologico dei bacini idrografici allacciati all’invaso, affrontando sia gli aspetti relativi alla miglior spazializzazione dei dati metereologici in ingresso al modello (in particolare in relazione alla stima della temperatura, fondamentale per la rappresentazione dei processi di evapotraspirazione e dei fenomeni di accumulo e scioglimento nevoso), sia gli aspetti di calibrazione dei parametri, confrontando le simulazioni ottenute a partire da diverse configurazioni del modello in termini di rappresentazione spaziale e temporale dei fenomeni. Inoltre si è eseguita una regionalizzazione del modello su due sezioni fluviali che sono al momento oggetto di indagini idrologiche, fornendo supporto alla valutazione della possibilità di realizzazione di una nuova opera di presa. A partire dai dati puntuali dei sensori termometrici disponibili si è ricercata la migliore tecnica di interpolazione della temperatura sull’area di studio, ottenendo una discreta precisione, con un errore in procedura di ricampionamento jack-knife raramente superiore al grado centigrado. La calibrazione del modello TUWien in approccio semi-distribuito, sia quando applicato a scala oraria sia quando applicato a scala giornaliera, ha portato a buoni risultati. La complessità del modello, dovuta in gran parte alla presenza di uno specifico modulo per la gestione di accumulo e scioglimento nivale, è stata ripagata dalle buone prestazioni delle simulazioni ottenute, sia sul periodo di calibrazione sia su quello di validazione. Tuttavia si è osservato che l’approccio semi-distribuito non ha portato benefici sostanziali rispetto a quello concentrato, soprattutto in relazione al forte aumento di costo computazionale.

Realizzazione di un data-set ad alta risoluzione (30 secondi d'arco) di precipitazioni mensili su un'area ad orografia complessa (Trentino Alto-Adige)

In questa tesi si presenta la realizzazione di un data-set ad alta risoluzione (30 secondi d'arco) di precipitazioni mensili (per il periodo 1921-2014), per la regione del Trentino-Alto Adige. Esso è basato su una densa rete di stazioni con osservazioni di lunga durata, sottoposte ai necessari controlli di qualità. La tecnica di interpolazione si basa sull'assunzione che la configurazione spazio-temporale del campo di una variabile meteorologica su una certa area possa essere descritta con la sovrapposizione di due campi: i valori normali relativi a un periodo standard (1961-1990), ossia le climatologie, e le deviazioni da questi, ossia le anomalie. Le due componenti possono venire ricostruite tramite metodologie diverse e si possono basare su data-set indipendenti. Per le climatologie bisogna avere un elevato numero di stazioni (anche se disponibili per un lasso temporale limitato); per le anomalie viceversa la densità spaziale ha un rilievo minore a causa della buona coerenza spaziale della variabilità temporale, mentre è importante la qualità dei dati e la loro estensione temporale. L'approccio utilizzato per le climatologie mensili è la regressione lineare pesata locale. Per ciascuna cella della griglia si stima una regressione lineare pesata della precipitazione in funzione dell'altitudine; si pesano di più le stazioni aventi caratteristiche simili a quelle della cella stessa. Invece le anomalie mensili si ricavano, per ogni cella di griglia, grazie a una media pesata delle anomalie delle vicine stazioni. Infine la sovrapposizione delle componenti spaziale (climatologie) e temporale (anomalie) consente di ottenere per ogni nodo del grigliato una serie temporale di precipitazioni mensili in valori assoluti. La bontà dei risultati viene poi valutata con gli errori quadratici medi (RMSE) e i coefficienti di correlazione di Pearson delle singole componenti ricostruite. Per mostrare le potenziali applicazioni del prodotto si esaminano alcuni casi studio.

Studies on orographic effects in a numerical weather prediction model

Numerical models, used for atmospheric research, weather prediction and climate simulation, describe the state of the atmosphere over the heterogeneous surface of the Earth. Several fundamental properties of atmospheric models depend on orography, i.e. on the average elevation of land over a model area. The higher is the models' resolution, the more the details of orography directly influence the simulated atmospheric processes. This sets new requirements for the accuracy of the model formulations with respect to the spatially varying orography. Orography is always averaged, representing the surface elevation within the horizontal resolution of the model. In order to remove the smallest scales and steepest slopes, the continuous spectrum of orography is normally filtered (truncated) even more, typically beyond a few gridlengths of the model. This means, that in the numerical weather prediction (NWP) models, there will always be subgridscale orography effects, which cannot be explicitly resolved by numerical integration of the basic equations, but require parametrization. In the subgrid-scale, different physical processes contribute in different scales. The parametrized processes interact with the resolved-scale processes and with each other. This study contributes to building of a consistent, scale-dependent system of orography-related parametrizations for the High Resolution Limited Area Model (HIRLAM). The system comprises schemes for handling the effects of mesoscale (MSO) and small-scale (SSO) orographic effects on the simulated flow and a scheme of orographic effects on the surface-level radiation fluxes. Representation of orography, scale-dependencies of the simulated processes and interactions between the parametrized and resolved processes are discussed. From the high-resolution digital elevation data, orographic parameters are derived for both momentum and radiation flux parametrizations. Tools for diagnostics and validation are developed and presented. The parametrization schemes applied, developed and validated in this study, are currently being implemented into the reference version of HIRLAM.

Análise de vários factores que influenciam a definição das chaves do território: o caso da freguesia de Cernache do Bonjardim

A Freguesia de Cernache do Bonjardim é limitada a norte e a oeste pelo Rio Zêzere e a sul pela Ribeira da Sertã, que constituem uma fronteira natural com os Concelhos de Figueiró dos Vinhos e Ferreira do Zêzere e a Freguesia de Palhais; a este confina com a Freguesia do Castelo, Cabeçudo e Nesperal. Percebe-se claramente o factor condicionante que são as barragens da linha do Zêzere na vivência e desenvolvimento das aldeias. O património foi limitado pelos factores naturais e, obviamente, os factores humanos. Existe uma diferença no povoamento das aldeias situadas em zonas acidentada e em zonas planas. Isto apresenta ligações com o tipo de orografia, de geologia, de solo, com o tipo de utilização desse solo e com o espaço disponível para a aldeia crescer. O objectivo deste artigo é perceber de que forma todos estes factores influenciam as chaves do território.

Desenvolvimento de uma linha de metropolitano ligeiro entre as linhas ferroviárias de Cascais e Sintra: "Metro de Oeiras"

Nos últimos anos tem-se constatado um agravamento da mobilidade em Agualva- Cacém e nas áreas envolventes ao eixo definido pela EN249-3. No desenvolvimento da linha de metro ligeiro considerou-se como objectivo prioritário a definição dum espaço canal e das respectivas infra-estrururas associadas, de forma a assegurar uma boa interligação das Linhas de Sintra e de Cascais e a conexão aos pólos tecnológicos TagusPark, Lagoas Park e Quinta da Fonte, abrangendo uma zona de influência significativa. A construção de “park & ride” junto às estações de metro ligeiro vai fomentar a transferência do transporte individual para o transporte colectivo contribuindo para a melhoria de qualidade de vida em zonas muito congestionadas e com elevados índices de poluição. Na elaboração do projecto foram superadas as dificuldades de inserção nas zonas com alta densidade e com orografia caracterizada por vales profundos. A linha tem uma extensão de 16,8 km em sítio próprio, com 23 estações e será explorada com 22 composições de 310 lugares, realizando o tempo de percurso de 25 minutos entre Oeiras e o Tagus Park ou entre Cacém e o Tagus Park. Para a concretização deste projecto foi estimado um investimento de 402 milhões de euros, incluindo a aquisição de material circulante em três fases. O custo da manutenção e exploração será de 12 milhões de euros/ano. A linha de metro ligeiro servirá cerca de 201 mil pessoas na sua área envolvente (a uma distância de 450m do eixo) e transportará 32 milhões de passageiros no Ano 0 e 54 milhões no Ano 30. O custo por passageiro transportado será de 0,74€ no Ano 0 e de 0,50€ no Ano 30.

Modernização da linha da Beira Baixa: troço Covilhã - Guarda

Trabalho de Projeto para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização em Vias de Comunicação e Transportes

Itinerarios de la Naturaleza : valle de Rioseco

Este itinerario propone realizar un paseo por una zona cercana a la ciudad de Gij??n ofreciendo esta gu??a en la que se plantean una serie de actividades con el objeto de dirigir la atenci??n sobre la orografia, la etnograf??a, fauna y flora. Al comienzo situa el itinerario en un plano y ofrece unas recomendaciones antes de emprender el recorrido. Va describiendo las distintas paradas: el comienzo del valle, edificaciones t??picas, el paso por un bosque caducifolio, un eucaliptal, un pinar, la panor??mica desde lo alto y el descenso al valle; en cada una de las etapas, se proponen diversas actividades de observaci??n, an??lisis propiciando la confecci??n de un cuaderno de campo.

Guía didáctica de Santillana del Mar.

Estimular al alumno a recrear la historia y el arte en la realidad concreta. Comprender el proceso histórico de una población a través de sus restos monumentales. Observar la función cultural de Santillana hoy y su aspecto político-económico más destacado: el turismo. El objeto del trabajo es iniciar al alumno, con la aportación o estudio de algún documento, si hay posibilidad, en los archivos de la villa, en la reflexión e incluso inicio de una somera investigación. Familiarizar al alumno con los documentos y demás fuentes históricas. Se comenzó con una localización geográfica a través de mapas planos y orografia. Posteriormente se realiza una introducción histórica, se designa la actividad a realizar. Se elige entre los distintos itinerarios y se confeccionaron planos de urbanismo y edificios a visitar. Análisis cronológico, ya que es conveniente introducir al alumno en la época correspondiente a través de una cronología precisa, fundamentalmente en siglos, introduciéndose, en particular, en la Baja Edad Media y en el Barroco. Análisis de vocabulario y terminología. Análisis de documentación, es decir, valoración de los documentos como fuente fundamental en la historia, imprescindibles para estudiar los acontecimientos, las instituciones y la vida social económica y política. Análisis artístico de la villa. Se presenta un estudio teórico sobre los monumentos de Santillana del Mar y una guía para el profesor, con objeto de preparar la visita en el aula, así como una guía para el alumno con unas normas a tener en cuenta para visitar monumentos, propuestas para actividades de ocio, y hojas de trabajo a realizar despues de las visitas. Se propone un método de trabajo distinto del convencional para estimular al alumno en el estudio. Las salidas del colegio y las visitas a los monumentos hacen que los alumnos comprendan mejor lo que estudian y les estimula y ayuda en su tarea de todos los días.

A coordenação de segurança em estaleiros

O sector da construção é um dos sectores com maior taxa de sinistralidade em Portugal. Continua a ser um dos sectores que apresenta maiores taxas de acidentes no trabalho. Os trabalhadores da construção estão sujeitos a enfrentar vários perigos e riscos, aos quais devem ser aplicadas medidas de prevenção para tentar eliminá-los ou minimizá-los. Este trabalho tem por objectivo estudar a segurança em estaleiros, os vários riscos e perigos a que os trabalhadores estão permanentemente sujeitos em obra e abordar a legislação que regulamenta a segurança. Dada a orografia da ilha, foi escolhido como caso prático o estudo das medidas preventivas em estaleiros situados em zonas sujeitas a riscos naturais na Ilha da Madeira. Sendo muitas vezes a solução adequada, os estaleiros implantados em zonas de risco podem sofrer danos irreparáveis e trazer perigos adicionais toda a população envolvente.

Identificação de regiões pluviometricamente homogêneas no Estado do Rio de Janeiro, utilizando-se valores mensais

O objetivo deste trabalho é dar uma contribuição ao estudo das condições climáticas do Estado do Rio de Janeiro, visando a uma melhor Classificação Climática por meio da identificação de regiões homogêneas em precipitação. Para isto foram utilizadas médias mensais da precipitação de 48 estações meteorológicas, em um período de 30 anos (1971-2000). A análise hierárquica de agrupamento, a orografia e a proximidade do mar, mostraram que o Estado do Rio de Janeiro pode ser dividido, quanto à precipitação, em seis regiões pluviometricamente homogêneas o que possibilitou classificar as estações meteorológicas pelo método de classificação não hierárquica k-means. A região norte do Estado, com precipitações anuais em torno de 870 mm é a mais seca, e a região da encosta sul da Serra do Mar, com 2020 mm, é a mais chuvosa. Mas, em ambas as regiões, os valores da precipitação da estação chuvosa representam em torno de 70% dos totais anuais.

Climatological characterization and dynamics of barrier winds in the italian region

Il vento di barriera (VB) è un fenomeno meteorologico a mesoscala che interessa il flusso nei bassi strati atmosferici ed è dovuto all'interazione con l'orografia. Se il numero di Froude upstream è sufficientemente piccolo si genera una deviazione orizzontale del flusso incidente. Si può raggiungere uno stato quasi-stazionario, nel quale un intenso vento soffia parallelo all'orografia nei bassi strati. Nel presente lavoro si è innanzitutto sviluppata una climatologia degli eventi di VB nella regione italiana su un periodo biennale. Gli eventi sono stati classificati per la velocità del flusso incidente e la velocità e direzione del VB a 950 hPa, e per il numero di Froude upstream. Si è poi studiata la distribuzione degli eventi rispetto al numero di Froude. La climatologia è risultata in buon accordo con la teoria idealizzata dei flussi sopra l'orografia. Tre casi di studio sono stati successivamente simulati utilizzando i modelli BOLAM e MOLOCH dell'istituto CNR-ISAC di Bologna. Per ciascun evento sono stati calcolati il numero di Froude upstream e i parametri principali, quali velocità, estensione, temperatura ecc. Per uno dei casi, riguardante le Alpi orientali, le simulazioni sono state confrontate con dati osservati di vento, pressione, temperatura e precipitazione. Sono poi stati condotti dei sensitivity tests con orografia diminuita su ognuno degli eventi. È stata così verificata l'importanza dell'effetto orografico e l'intensità del fenomeno del VB è stata associata al numero di Froude. Un indice, denominato Barrier Wind Index (BWI) è stato ideato a tale scopo. Le simulazioni hanno mostrato un buon accordo con la teoria, indicandone i limiti di applicabilità all'atmosfera reale. In particolare, il Barrier Wind Index tende ad aumentare linearmente al diminuire del numero di Froude. Le simulazioni hanno evidenziato l'elevata influenza del VB sulla circolazione atmosferica a mesoscala, sulla distribuzione e intensità della precipitazione e sull'avvezione di temperatura e umidità.

Optimal location of solid waste containers in Alcalá de Henares

The waste’s rise is a problem that affects the environment as a whole and we cannot forget about it. A good waste’s management is the key to improve the future prospect, and the waste collection is key within the management activities. To find out the better way to collect wastes leads to a reduction of the social, economic and environmental cost. With the use of the Geographic Information Systems it has been intended to elaborate a methodology which allowed us to identify the most suitable places for the location of the collection containers of the different sorts of the solid urban wastes. Taking into account that different types of wastes exist, not all of them should be managed in the same way. Therefore we have to differentiate between models where we apply efficiency and models where we apply equity for the collection of wastes, bearing in mind the necessities of each waste.