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  1. #1
    myMeteoNetwork Team L'avatar di capriccio
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    Predefinito La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Riallacciandomi per un attimo a questo argomento, affrontato in altro topic, mi è sembrato giusto realizzare un piccolo documento che possa aiutare a capire quanto, per alcuni parametri, perlomeno allo stato attuale della tecnologia, non siano necessarie frequenze di campionamento estremamente elevate.

    Soprattutto riferendoci alla temperatura dell'aria, aspetto tra i più importanti per un appassionato, e sempre al centro di accesi confronti.

    Non ha alcuna velleità scientifica, seppure, in una sua precedente versione, molto più ostica e difficile da digerire, venga utilizzato in ambiti professionali
    costante di tempo.pdf - Google Drive

    Mauro
    Ultima modifica di capriccio; 26/02/2021 alle 12:40
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    "La misura della reale temperatura dell'aria è l'arduo tentativo di misurare un misurando non misurabile" (Mauro Capriccio)

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    "Se la tua incertezza di misura è simile al misurando, smetti di misurare, non stai misurando nulla" (cit. Andrea Merlone - INRiM)

  2. #2
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Buongiorno Mauro,
    Ho provato ad accedere al link ma sembra essere “chiuso”, per accedervi è necessaria un’autorizzazione. Mi sto sbagliando io?

    Grazie
    Matteo


    Inviato dal mio iPhone utilizzando Tapatalk

  3. #3
    myMeteoNetwork Team L'avatar di capriccio
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Citazione Originariamente Scritto da m.toso Visualizza Messaggio
    Buongiorno Mauro,
    Ho provato ad accedere al link ma sembra essere “chiuso”, per accedervi è necessaria un’autorizzazione. Mi sto sbagliando io?

    Grazie
    Matteo


    Inviato dal mio iPhone utilizzando Tapatalk
    probabile mio errore, ora dovrebbe essere ok

    Mauro
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  4. #4
    Tempesta violenta L'avatar di Kallo78
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Citazione Originariamente Scritto da capriccio Visualizza Messaggio
    Riallacciandomi per un attimo a questo argomento, affrontato in altro topic, mi è sembrato giusto realizzare un piccolo documento che possa aiutare a capire quanto, per alcuni parametri, perlomeno allo stato attuale della tecnologia, non siano necessarie frequenze di campionamento estremamente elevate.

    Soprattutto riferendoci alla temperatura dell'aria, aspetto tra i più importanti per un appassionato, e sempre al centro di accesi confronti.

    Non ha alcuna velleità scientifica, seppure, in una sua precedente versione, molto più ostica e difficile da digerire, venga utilizzato in ambiti professionali
    costante di tempo.pdf - Google Drive

    Mauro
    Grazie Mauro. Documento da incorniciare e leggere a più riprese, soprattutto ogni volta che ci "arrabbiamo" per confronti insensati tra stazioni limitrofe, sensori e schermi differenti.
    Personalmente ne farò tesoro. Sei riuscito con un linguaggio semplice a rendere chiaro un concetto articolato e nel mio caso in buona parte sconosciuto.
    Ultima modifica di Kallo78; 26/02/2021 alle 21:50

  5. #5
    myMeteoNetwork Team L'avatar di capriccio
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Citazione Originariamente Scritto da Kallo78 Visualizza Messaggio
    Grazie Mauro. Documento da incorniciare e leggere a più riprese, soprattutto ogni volta che ci "arrabbiamo" per confronti insensati tra stazioni limitrofe, sensori e schermi differenti.
    Personalmente ne farò tesoro. Sei riuscito con un linguaggio semplice a rendere chiaro un concetto non semplice e nel mio caso in buona parte sconosciuto.
    Grazie Marco, troppo buono
    ho cercato di esprimermi nella maniera più semplice possibile, ma non sono fornito di grandi doti su questo aspetto

    posso però ragionevolmente affermare, purtroppo, che la documentazione ufficiale, che penso di poter postare (chiedo autorizzazione) cita chiaramente che, ad oggi, nessun sistema di rilevamento della temperatura, seppure professionale, è perfettamente aderente alle normative WMO, proprio per l'argomento trattato

    solo rarissimi sensori PRT, di dimensioni estremamente ridotte, possono tentare di avvicinarvisi, e solo in contesti di flussi di ventilazione moderatamente sostenuti

    Mauro
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  6. #6
    Vento fresco L'avatar di Guglielmo
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Citazione Originariamente Scritto da capriccio Visualizza Messaggio
    Riallacciandomi per un attimo a questo argomento, affrontato in altro topic, mi è sembrato giusto realizzare un piccolo documento che possa aiutare a capire quanto, per alcuni parametri, perlomeno allo stato attuale della tecnologia, non siano necessarie frequenze di campionamento estremamente elevate.

    Soprattutto riferendoci alla temperatura dell'aria, aspetto tra i più importanti per un appassionato, e sempre al centro di accesi confronti.

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    Mauro
    Quindi, se ho capito bene ma, per mia colpa, ne dubito, gli schermi solari tendono a far sottostimare la reale temperatura dell'aria nelle ore più calde...


    S.S. Lazio 1900

  7. #7
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Citazione Originariamente Scritto da Guglielmo Visualizza Messaggio
    Quindi, se ho capito bene ma, per mia colpa, ne dubito, gli schermi solari tendono a far sottostimare la reale temperatura dell'aria nelle ore più calde...
    Ciao,

    è un ipotesi assolutamente possibile seppure solo in determinate condizioni, possono verificarsi in situazioni di improvvisi "transienti" di temperatura

    In una torrida e assolata giornata estiva, in cui le massime temperature si raggiungono e si mantengono con elevata costanza nel tempo, risulta molto più difficile che accada

    Mauro

    Edit
    Correggo in parte perché ho scritto di fretta e dal cellulare
    Puoi dividere la giornata in due fasi principali, che vanno dall'alba al tramonto
    Nella prima fase, quella di salita della radiazione e della temperatura (parlo ovviamente di una giornata soleggiata) è estremamente probabile vi sia una sottostima, sarà tanto maggiore quanto più repentina sarà la salita della temperatura

    Il pomeriggio, al calare della radiazione e conseguentemente della temperatura, avverrà esattamente l'opposto

    È però molto probabile che non vengano falsati gli estremi, sempreché non si tratti di improvvisi transienti
    Ne viene inficiata la temperatura media della giornata, l'entità delle sottostime solitamente compensa le sovrastime

    Attenzione, tutto questo al netto di errori radiativi dovuti allo schermo solare

    Mauro
    Ultima modifica di capriccio; 26/02/2021 alle 21:14
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  8. #8
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Faccio un ulteriore piccolo approfondimento a questo documento spiegandone l'obbiettivo principale

    spesso, a prescindere dal discorso frequenza di campionamento, ci concentriamo su differenze a volte improvvise, apparentemente immotivate, ma che possono sviarci nella corretta valutazione, nel caso specifico, di una schermatura solare

    la costante di tempo, come abbiamo visto, assume un impatto molto importante, tanto quanto lo sono gli errori radiativi e la ventilazione, conoscere la costante di tempo più approfonditamente può farci capire che un grafico di raffronto va sempre valutato su base giornaliera, e non sul singolo evento anomalo, tenendo in considerazione che comunque il periodo di raffronto dovrebbe essere tanto lungo da consentire di discernere correttamente l'influenza dei vari aspetti.

    Così facendo saremo più efficaci nel distinguere alcuni dei comportamenti apparentemente anomali riconducibili invece ai sopracitati aspetti

    capiremo cioè quando ci troviamo di fronte, ad esempio, ad un fenomeno di "overheating" (non fate caso all'approssimazione delle linee, eseguite a mano libera)

    La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria-overheating.jpg
    in questo caso i due schermi hanno comportamento analogo nelle varie fasi della giornata, dimostrano un ottimo allineamento, un errore radiativo pressocchè identico (l'errore radiativo è sempre presente) ma uno strano comportamento al salire della radiazione solare, temporaneo, e probabilmente dettato da un errore progettuale

    questo fenomeno, passeggero, non è però un fenomeno costante, esso è strettamente legato all'angolo di incidenza dei raggi solari, potrebbe non apparire più nel grafico anche a distanza di pochi giorni o, viceversa, aumentare di intensità

    differente invece, sarà il grafico in presenza di un diverso errore radiativo, sintomo di una diversa qualità delle schermature, nei materiali, nel disegno, nella capacità di smaltimento del calore etc

    La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria-radiative-error.jpg
    in questo cao le due schermature presentano nuovamente un ottimo allineamento, una costante di tempo pressocchè identica, ma una differente resa al salire, oltre un certo livello, della radiazione solare

    un ulteriore possibile comportamento

    La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria-time-constant.jpg
    in questo caso le due schermature presentano medesima efficacia in termini di errore radiativo, ma una differente costante di tempo

    un ultimo possibile scenario abbina ambo le problematiche

    La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria-raderrcosterr.jpg
    in questo caso la schermatura abbinata alla linea rossa presenta una pessima costante di tempo e un elevato errore radiativo

    spero possa essere utile

    Mauro
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  9. #9
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Utilissimo Mauro. Sul serio.
    D'ora in poi leggerò i grafici di confronto tra i sensori e schermi con una rinnovata consapevolezza

  10. #10
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    Predefinito Re: La frequenza di campionamento nel rilevamento della T dell'aria

    Citazione Originariamente Scritto da Kallo78 Visualizza Messaggio
    Utilissimo Mauro. Sul serio.
    D'ora in poi leggerò i grafici di confronto tra i sensori e schermi con una rinnovata consapevolezza
    Grazie Marco,
    questo mi rende orgoglioso, ma non aspiravo a tanto

    volevo solo far comprendere come la costante di tempo sia la chiave di lettura più corretta.
    un sensore di temperatura a contatto ha una sua costante di tempo, una sua isteresi, perfettamente conosciute, di entità esatta

    la costante di tempo di uno schermo solare è la risultante di tanti fattori, essa varia in base al variare dei parametri che la influenzano, nessun costruttore al mondo, purchè serio, potrà dichiarara la costante di tempo di uno schermo solare, potrà giocare con le parole con frasi del tipo "la costante di tempo più bassa tra i nostri modelli" a titolo di esempio, nulla più

    ipotesi:
    schermo A e schermo B di differenti modelli e differente produttore
    giornata estiva, con vento (in linea teorica) pari a 0
    sensori assolutamente identici e caratterizzati, stesso posizionamento, assolutamente identico

    ipotizzando, sempre per assurdo, che i due schermi abbiano un'efficacia nella protezione dalla radiazione solare identica, qualunque forma di radiazione, avremo due curve sovrapponibili o con differenze dettate dall'incertezza di misura dei sensori

    Giorno successivo
    non cambia nulla nelle condizioni di misura ma è presente una ventilazione naturale debole, diciamo di 1 m/s
    le curve che otterremo non saranno più sovrapponibili, si evidenzieranno delle differenze dettate dalla differente costante di tempo degli schermi che reagiranno in maniera diversa alla modesta ventilazione assente il giorno prima

    Stesso test ma, come nel primo giorno, con vento pari a 0
    stavolta però il test è stato effettuato a fine estate ma ancora con identica radiazione solare

    sorprendentemente però, stavolta le curve non sono più sovrapponibili, eppure i sensori sono gli stessi, la radiazione solare idem, il vento è a 0
    ciò che è cambiata è l'elevazione del Sole, anche lei concorre a modificare la costante di tempo degli schermi in maniera differente

    e così via, purtroppo fin quasi all'infinito

    Mauro
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