mercoledì 8 agosto 2012

Sviluppo Statistico sui radiosondaggi


Sviluppo Statistico sui radiosondaggi. 

Ho deciso di giocare un po’ con la statistica, per togliermi qualche sfizio e dare risposte a qualche domanda. Ho raccolto tutti i radiosondaggi italiani del 2011, in un unico file Excel, ed ho applicato qualche macro per fare qualche verifica statistica.

Al momento ho pronti solo i risultati per la stazione “Pratica di Mare” (16245), ma come risultati preliminari si rivelano già interessanti.

Condizioni per le scie di condensa.
Questo è uno dei punti di scontro con chi sostiene l’esistenza delle Chemtrails. Secondo i principali sostenitori della teoria Chemtrails, le condizioni necessarie per la formazione delle scie di condensa sono altitudine superiore agli 8.000 metri, temperatura inferiore ai -40° e umidità relativa maggiore o uguale al 70%. Ora questa definizione, che viene più volte ripetuta nei vari contenitori delle discussioni relativamente al tema Chemtrails, non trova un riscontro di fonte oggettivo.

La cosa che più assomiglia alla definizione fornita sopra, è la definizione della NASA che si trova a questo indirizzo http://science-edu.larc.nasa.gov/contrail-edu/faq.html.

Ed è: “Q: Where do contrails form?
A: Contrails are human-induced clouds that usually form at very high altitudes (usually above 8 km - about 26,000 ft) where the air is extremely cold (less than -40ºC).”

Che tradotto:

“D: Dove si formano le contrail?

R: Le contrail, sono nuvole indotte dall’uomo che solitamente si formano ad elevate altitudini (solitamente sopra gli 8 km, circa 26000 piedi) dove l’aria è estremamente fredda (meno di -40°C)”

Nella definizione originale NON C’E’ nessun riferimento all’umidità relativa, poiché la definizione sopra citata, non è stringente, ma solo indicativa. Deriva da uno studio degli anni 50, del prof. Appleman. Egli aveva trovato una relazione tra la pressione atmosferica in cui passava l’aereo  e la temperatura massima a cui si potevano formare le contrail. Oltretutto, per fare questo calcolo aveva fissato un Contrail Factor, ovvero un numero che indicativamente rappresentava la capacità dei motori di generare scie. E’ importante ciò, perché studi più recenti, fanno riferimento a contrail factor maggiori, in funzione dei nuovi motori introdotti sul mercato.

La relazione tra pressione e temperatura è dipendente dall’umidità relativa, ma se guardiamo bene la relazione di appleman, ci accorgiamo che l’umidità relativa può variare da 0 a 100. Ovvero, le contrail si possono formare anche a valori bassissimi di umidità. Per il momento, ovviamente sto parlando SOLO di CONTRAIL NON PERSISTENTI. La persistenza la discuterò in un prossimo post.

Questa tabella è presa dall’articolo all’indirizzo

Come si vede bene, dalla tabella, esistono valori di temperatura massimi, anche nella colonna 0%, che rappresenta l’umidità relativa. Il fatto di mettere un parametro come l’UMIDITA’ RELATIVA MINIMA cambia moltissimo la situazione, e, ad esempio, fa la differenza nella risposta alla domanda “le scie di condensa sono un fenomeno raro?”

Andiamo a contare.

Con qualche macro in Visual Basic for Application, applicata alle tabelle dei radiosondaggi, ho fatto un esperimento di questo tipo. Passando in rassegna TUTTE LE RIGHE di tutti i radiosondaggi di TUTTO il 2011, per la stazione di Pratica di Mare, ho messo di fianco ad ogni riga un 1 in una precisa colonna, ogni volta che si verificavano le condizioni proposte dai sostenitori della teoria chemtrails (8000,-40,70%), in un’altra colonna quando si verificavano solo le due condizioni del trafiletto nasa (8000,-40), ed in altre due quando si verificavano le condizioni proposte da Appleman. In una ho considerato il Contrail factor usato da Appleman, e nell’altra ho considerato il contrail factor usato da studi più recenti, per i motori più performanti dei nostri giorni. (Vedi link di cui sopra, contrail factor High Bypass).

Beh, il risultato alla domanda, su quanti singoli rilevamenti (ovvero su quante righe) si verificano in un anno le condizioni sopracitate, è il seguente.

LIRE
UR 70%
Nasa
 Appleman
High Bypass
Gen
13
6073
1345
1692
Feb
8
6080
1112
1367
Mar
5
6033
923
1208
Apr
18
6311
1508
2107
Mag
2
6579
1065
1374
Giu
10
6103
770
1103
Lug
4
5910
437
689
Ago
0
6264
1023
1398
Set
13
5888
1121
1489
Ott
6
4580
1065
1280
Nov
13
4110
979
1255
Dic
6
3893
787
1069

Se andiamo a fare i totali, secondo i dettami dell’umidità relativa superiore al 70%, queste condizioni si verificherebbero in 98 righe in tutto l’anno. Se usiamo Appleman, invece le righe diventano 12135.
Direi che c’è la sua discreta differenza.

Inoltre, un’altra cosa che salta subito all’occhio è che conviene anche ai sostenitori della teoria, fare i conti, dato che, se usiamo le condizioni (imprecise) fornite dall’esempio nasa (8000,-40°) le righe in cui queste condizioni si verificano, sono la bellezza di oltre 67000. Quindi conviene a tutti piantarla con definizioni imprecise, ed usare appleman.

Altra domanda a cui ho finalmente saputo dare risposta è, quanto influenza i risultati, il contrail factor relativo ai motori di nuova concezione?

Le righe in cui le condizioni High Bypass si avverano sono 16031. Che risultano essere (16031/12135)*100-100 = 32,10%, il 32% in più. L’aumento è sensibile ma non esagerato.

Detto questo, l’altra domanda che mi sono posto è, in quanti giorni dell’anno, si verificano in almeno una riga dei radiosondaggi, le  condizioni per la formazione di CONTRAIL NON PERSISTENTI?

Secondo la definizione UR70%, in 45 giorni dell’anno (una probabilità del 12%)
Usando Appleman, 344 giorni (probabilità del 94%)
Usando Appleman con High Bypass contrail factor, 349 giorni (Probabilità del 95%)

A questo punto della mio piccolo esperimento, non tengo assolutamente più conto della definizione UR70%, dato che non si avvicina miminamente ai risultato dello studio scientifico degli anni 50.

La prime due simpatiche conclusioni sono che

1) Le contrail non persistenti non sono un fenomeno raro, con una probabilità che oggi ci siano le condizioni ad almeno una quota, che variano tra il 94 ed il 95%
2) I nuovi motori hanno un 32% (calcolo empirico) di probabilità in più di generare contrails rispetto ai modelli più vecchi.

Ultima cosa, ho fatto un grafico che rappresenta a quali quote si verificano più spesso le condizioni (usando Appleman HighBypass) per la formazione delle scie, ed il risultato è il seguente.



Si nota subito che la zona a maggior numero di scie è proprio quella dove maggiormente passano i liners, (non sto tenendo conto, per ora, delle affermazioni di aerei che rilasciano scie a bassa quota).

Un’ultima curiosità la quota più bassa, in cui si verificano le condizioni per la formazione delle scie, è 6532 metri, verificatasi il 20 dicembre 2011, sondaggio delle 12:00.

Nel prossimo post, includerò la persistenza, tutte le radiostazioni d’Italia per tutto il 2011 e tenterò successivamente di incrociare i dati dei radiosondaggi, con i dati statistici del traffico aereo, e magari stimare, in base a questi, quante scie si “dovrebbero” vedere in cielo.

Infine tenterò di confrontare i dati ottenuti, con l’osservazione diretta.

9 commenti:

  1. Ciao,

    tempo fa avevo fatto una cosa simile, molto più in piccolo qui.

    La teoria di Appleman è abbastanza solida e verificata da Schrader, Gierens, Schumann et al. e direi che è il dato più affidabile.

    Sull'u.r. delle sonde: i valori sono sempre sottostimati. Ce ne eravamo accorti con MarcoVi e cieliazzurri, e non sbagliavamo. Esiste un documento fatto da Milosevich che dimostra come il Sole disturbi la lettura dell'umidità soprattutto quando le temperature sono molto basse (stiamo parlando di centesimi di grammo di vapore per kg d'aria). Molto probabilmente, quei pochi valori sopra il 70% sono rilevati di notte, quando questa perturbazione non c'è. Di giorno, valori sopra il 30-35% sono praticamente indice di saturazione (a quelle temperature).

    Un'ultima cosa che sarebbe interessante da verificare: stando a Gianni Comoretto, le condizioni per la *persistenza* delle scie sono più frequenti a "bassa" quota (9-10000m) che sopra, dove fa sì più freddo (migliori condizioni per la formazione) ma c'è meno umidità (peggiori condizioni per la persistenza).

    Ciao

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    1. Ciao Markogts.

      Ti ringrazio per le varie segnalazioni. In realtà le conoscevo tutte (sia il tuo post, che il problema delle Radiosonde Viasala RS92). Le conscevo per via del fatto che prima di cominciare a postare qualcosa sull'argomento mi sono forzato a leggere praticamente per intero tutti i vostri blog (intendo quelli dei frequentatori di SE) tutto LC, tutto TankerEnemy, cuorenero, sciemilano e via, via discorrendo. (Sono stati mesi intensi ma interessantissimi).

      Le variazioni dovute alla lettura delle radiosonde e la differenza nelle percentuali la includo in uno dei prossimi articoli.

      Comunque, sì, farò una verifica anche delle condizioni di persistenza.

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  2. "L'immissione in atmosfera dei gas di scarico degli aerei, ricchi di nuclei di condensazione e di vapore acqueo, determina la sovrassaturazione del vapore acqueo e, quindi, la formazione di scie. Le scie di condensazione si formano ad altezze in cui la temperatura dell'aria è molto bassa (inferiore a -40 °C), con umidità relativa almeno del 60%".
    [Girolamo Sansosti & Alfio Giuffrida - Manuale di meteorologia, Una guida alla comprensione dei fenomeni atmosferici e climatici in collaborazione con l'UAI (Unione Astrofili Italiani) - Gremese Editore "2006" pag 86]

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    1. Rosario "Straker" Marcianò, ma perché, invece di limitarti a riportare quello che ti fa più comodo, non linki e riporti quello che Giuffrida pensa delle "scie chimiche", di quelli che ci credono e di quelli che, come te, diffondono questa bufala campandoci sopra, alle spalle dei creduloni?
      Va be', dato che evidentemente della tua onestà intellettuale non c'è da fidarsi, ci penso io: Come nasce e come si smonta la bufala delle scie chimiche, di Alfio Giuffrida, lunedì 14 maggio 2012.

      Si può notare che in tale articolo si legge: "Di norma le scie di condensazione si formano soltanto dagli 8.000 metri in su, con temperature inferiori ai -40 °C ed umidità relative vicine al 100%". Perciò lo stesso meteorologo dà un valore diverso dell'umidità relativa che sarebbe necessaria per la formazione delle scie: non 60% ma quasi 100%.
      Si può altresì notare che tu, mentre qui citi Giuffrida come fosse un'autorità indiscussa e indiscutibile, nei commenti all'articolo che ho linkato (ma anche altrove) lo contesti come fosse l'ultimo dei cretini.

      Abbiamo quindi ben due contraddizioni da spiegare: le affermazioni non conciliabili di Giuffrida sull'umidità relativa e gli opposti giudizi che dai tu su Giuffrida.


      Cominciamo con la contraddizione di Giuffrida. Le possibilità sono solo due: uno dei due dati che fornisce è sbagliato, oppure lo sono entrambi.

      Qual è la risposta giusta? Non dubito che per una persona completamente a digiuno di come funzioni il metodo scientifico la verità sia impossibile da stabilire, però chi ha un minimo di infarinatura a riguardo sa benissimo quale sia il modo giusto di ragionare: non ha importanza quello che una persona (fosse anche un premio Nobel) afferma, ha importanza quello che può provare.

      Certo, parlando di fenomeni atmosferici, tendenzialmente ci si fida di ciò che dice un meteorologo, ma che si fa quando più meteorologi (o addirittura lo stesso meteorologo, come in questo caso) fanno affermazioni inconciliabili?
      Si va a verificare cosa dicono gli studi a riguardo, quelli che forniscono calcoli e misurazioni e non solo "ipse dixit". E ciò che si trova è che tutta la letteratura peer-review sull'argomento, esclude categoricamente che esista una umidità relativa minima necessaria per la formazione delle scie di condensa: possono benissimo formarsi con UR dello 0% se fa abbastanza freddo.
      Ne consegue che entrambe le affermazioni di Guffrida sull'umidità relativa minima sono sbagliate. Non ho idea di dove Giuffrida abbia preso quei dati, dovrebbe essere lui a dircelo, ma ciò non cambia di una virgola il fatto che siano senza ombra di dubbio falsi.


      Stabilito ciò, rimane la seconda contraddizione da piegare: perché tu, Rosario Marcianò, citi solo quello che ti fa comodo di ciò che dice una persona, persona che per di più dipingi in modo opposto da una volta all'altra?
      La risposta è elementare ed è l'unica possibile: perché sei un ipocrita in mala fede, che sceglie, di tutti i dati a disposizione, solo quelli che fanno comodo nascondendo gli altri, e che inoltre volta e rivolta la frittata, sempre a seconda di cosa fa più comodo al momento.
      Il tutto senza mostrare alcun senso di vergogna né il minimo accenno di dignità e integrità morale, esattamente come ci si aspetta da un ciarlatano che vivacchia grattandosi la pancia e raggirando la gente, invece che guadagnandosi la pagnotta lavorando seriamente e onestamente.

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    2. Signor Marcianò.

      Leggo con attenzione il suo appunto, del quale in realtà avevo tenuto conto preventivamente, nella ricerca delle condizioni per la formazione delle contrails.

      Non posso fare a meno di notare, che, nonostante si citi un testo autorevole, questo non lo renda esente da refusi. E' di gran lunga maggiore il numero di testi che non concorda completamente con quanto da Lei riportato, oltretutto corredati da calcoli e quindi maggiormente verificabili.

      Tra i vari, ci tengo a citare un lavoro del Dott. Corrado Penna che trova a questo indirizzo.

      Se segue i calcoli, scarica il file excel ed effettua qualche prova, potrà facilmente verificare che con umidità relativa pari a 0, c'è sufficente pressione di vapor saturo per generare a -35° 4 scie separate larghe 5,46 metri l'una ed a -71°, un'unica scia larga 107,60 metri.

      Questo per umidità relative pari a 0, secondo il calcolo del Dott. Corrado Penna.

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  3. Complimenti Riccardo, articolo interessante e completo.

    Un solo appunto che faccio nel caso non sia chiaro leggendolo: i grafici di Appleman si chiamano così perché li ha usati lui per primo, e continuano a chiamarsi così anche oggi, quando per tracciarli viene usato un contrail factor aggiornato ai nuovi studi e ai nuovi motori. In altre parole, se si trova un grafico di Appleman, non è che deve per forza essere uno dei grafici originari tracciati da Appleman, ma può benissimo essere un grafico successivo, tracciato negli ultimi anni e basato su dati più recenti di quelli raccolti da Appleman (come, ad esempio, lo è quello che si trova sul sito della NASA).

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  4. OT
    Riccardo, per cortesia puoi contattarmi a
    mastrocigliegia
    girigololo
    yahoo
    punto
    it

    grazie

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  5. L'umidità relativa uguale a zero è quella dell'aria "prima" che passi l'aeromobile.
    Ma idrocarburo e ossigeno dell'aria causano formazione di CO2 (invisibile) e H2O (invisibile allo stato di vapore acqueo, poi eventualmente visibile a seconda delle condizioni).
    Quindi non si può "mai" parlare di umidità relativa uguale a zero, perché c'è sempre quella fornita dalla combustione.

    Noterei, en passant, che la temperatura dell'aria in quota gioca anche un ruolo in qualche maniera "doppio", nel senso che la scia dipende (anche) dalla temperatura dell'aria che trova, ma anche di quella che forma il plume stesso, e che in parte non piccola (80%) proviene dall'aria esterna.

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    1. Beh... Shelbrurn, visto che si parla di condizioni sottintese ambientali, sì che si può parlare di UR pari a 0. E' proprio perché il motore aggiunge sempre più o meno quella quantità di umidità che le condizioni ambientali esterne possono essere a UR 0 e le scie formarsi comunque.

      E' anche importante notare che per assurdo, se invece che ad alta quota e quindi a minore pressione, si fosse a livello del suolo, nei calcoli normalmente a -40 gradi l'aria si considera sempre sovrassatura. :)

      Quindi a terra persisterebbero meglio :D

      Sì, il discorso che la temperatura nei motori high bypass passi per l'80% non per la camera di combustione, è contenuto nel contrail factor diverso e da lì deriva la maggior possibilità di fare scie.

      Ne parlo in http://riccardodeserti.blogspot.com/2014/05/perche-il-cielo-e-cambiato.html

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