Analisi spettrale delle concentrazioni di ozono in Lombardia
Autore
Michele Rienzner - Politecnico di Milano - [2002-03]
Documenti
Abstract
I metodi di analisi spettrale (studio delle periodicità nel dominio della frequenza), molto diffusa nella trattazione dei segnali elettronici, non è di comune utilizzo nella trattazione delle serie ambientali. Uno dei motivi è quello che le serie ambientali non presentano le caratteristiche di stabilità proprie dei segnali; in questo lavoro propongo un metodo per verificare l’efficacia delle diverse trasformazioni per ottenere una migliore stabilizzazione delle serie.
Uno degli scopi di questa tesi è quello di produrre una procedura ottima (nei limiti delle attuali conoscenze) per eseguire correttamente un’analisi spettrale sulle serie ambientali e applicarla allo studio delle serie di ozono della Lombardia. Le routines che ho implementato in Matlab, allo scopo di eseguire l’analisi spettrale sulle serie di ozono, sono disponibili nel CD allegato al presente volume e sono state studiate per lavorare con qualunque serie reale in ingresso.
Grazie all’analisi condotta ho mostrato come gli andamenti delle concentrazioni di ozono rispondono a ciclicità meteo-climatiche; questa dipendenza è così significativa che i casi di ozono sono semplicemente spiegabili attraverso lo studio di tali periodicità. Questi andamenti, per la Lombardia, hanno periodi che oscillano attorno a 55, 42 e 18.5 giorni. La periodicità settimanale è invece risultata influente solo nelle serie urbane.
Queste caratteristiche, prima della rimozione della periodicità annua grazie ad un taglio in frequenza, erano nascoste dagli andamenti stagionali che possiedono una magnitudo di due ordini di grandezza superiori alle periodicità climatiche. Solo dopo la filtrazione è stato possibile condurre delle stime sensate della distanza di correlazione e del tempo di auto-correlazione.
Uno degli scopi di questa tesi è quello di produrre una procedura ottima (nei limiti delle attuali conoscenze) per eseguire correttamente un’analisi spettrale sulle serie ambientali e applicarla allo studio delle serie di ozono della Lombardia. Le routines che ho implementato in Matlab, allo scopo di eseguire l’analisi spettrale sulle serie di ozono, sono disponibili nel CD allegato al presente volume e sono state studiate per lavorare con qualunque serie reale in ingresso.
Grazie all’analisi condotta ho mostrato come gli andamenti delle concentrazioni di ozono rispondono a ciclicità meteo-climatiche; questa dipendenza è così significativa che i casi di ozono sono semplicemente spiegabili attraverso lo studio di tali periodicità. Questi andamenti, per la Lombardia, hanno periodi che oscillano attorno a 55, 42 e 18.5 giorni. La periodicità settimanale è invece risultata influente solo nelle serie urbane.
Queste caratteristiche, prima della rimozione della periodicità annua grazie ad un taglio in frequenza, erano nascoste dagli andamenti stagionali che possiedono una magnitudo di due ordini di grandezza superiori alle periodicità climatiche. Solo dopo la filtrazione è stato possibile condurre delle stime sensate della distanza di correlazione e del tempo di auto-correlazione.
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