Δώστε ερμηνεία/αίτια για την ημερήσια διακύμανση του ΑΟΣ Κάτω από ποιές ατμοσφαιρικές συνθήκες οι κατακόρυφες κινήσεις μικρής κλίμακας δείγματος αέρα θα ενισχυθούν ή θα καταπνιγούν? Αποδείξτε ότι ισχύει Αναλύστε τα κριτήρια ευστάθειας ή αστάθειας ενός δείγματος αέρα που κινείται μέσα σε ένα ατμοσφαιρικό στρώμα σε σχέση με τη θερμοβαθμίδα του περιβάλλοντος (Γ) Βρείτε τη θερμοβαθμίδα της δυνητικής θερμοκρασίας στην τροπόσφαιρα σε κανονικές συνθήκες Ποια είναι η επίδραση του συνοπτικού συστήματος στη διαμόρφωση του ΑΟΣ? Περιγράψτε τα σημαντικά στρώματα του ΑΟΣ την ημέρα και τη νύχτα

Χρησιμοποιήστε την πληροφορία του σχήματος, για να υπολογίστε την αθροιστική θέρμανση και ψύξη σε κινηματική μορφή για όλη την ημέρα και τη νύχτα. Δώστε την εξέλιξη της θερμοκρασιακής κατακόρυφης κατανομής μέσα στο 24ωρο Υπολογίστε την κατανομή της θερμοκρασίας στο τέλος μιας νύχτας που διαρκεί 12ώρες, για άνεμο α) 5 m/s και β) 10m/s. Υποθέστε ότι η αθροιστική ψύξη QAk = -1000 Km Από τις εξισώσεις Ν-S, κάνετε τις απαραίτητες απλοποιήσεις και παραδοχές για να καταλήξετε στις εξισώσεις

Περιγράψτε τις συνδιακυμάνσεις μεταξύ των τυρβωδών συνιστωσών της ταχύτητας του ανέμου και της θερμοκρασίας σε συνθήκες ατμοσφαιρικής ευστάθειας και αστάθειας. Η συζήτηση να συμπληρωθεί και με τα αντίστοιχα σχήματα

Εξάγετε τη σχέση της ταχύτητας του ανέμου με το ύψος χρησιμοποιώντας τη διαστατική ανάλυση, σε ουδέτερη και στρωματωμένη ατμόσφαιρα Δώστε τη μεθοδολογία έκφρασης της ταχύτητας του ανέμου με το ύψος με μια μόνο καμπύλη, σε ουδέτερη ατμόσφαιρα

16

17

18

19

20

21

22

Εξάγετε τη λογαριθμική κατανομή του ανέμου με το ύψος εφαρμόζοντας τη θεωρία μήκους ανάμειξης του Prandtl Αν έχουμε μετρήσεις της ταχύτητας, θερμοκρασίας και υγρασίας σε 2 ύψη μέσα στο επιφανειακό στρώμα, πως μπορούμε να υπολογίσουμε την τάση και τις ροές αισθητής και λανθάνουσας θερμότητας? Τι είναι τα κύματα Kelvin-Helmholtz (K-H)? Περιγράψτε ένα παράδειγμα και ερμηνεύστε το ….

Ερμηνεύστε την ημερήσια πορεία της κατακόρυφης κατανομής του ανέμου

Αποτυπώστε και συζητήστε του όρους της τυρβώδους κινητικής ενέργειας 29 Ποιες είναι οι βασικές διαφορές στο μηχανισμό μεταξύ μηχανικής τύρβης και αυτής που δημιουργείται λόγω άνωσης? Αποτυπώστε και συζητήστε του όρους της τυρβώδους κινητικής ενέργειας

Συζητήστε/εξηγήστε το σχήμα 33. Assume steady state, and neglect advection and transport. What equilibrium TKE is expected in the surface layer with a mean wind of 5 m/s and surface heat flux of –0.02 Kám/s? The ambient temperature is 25oC, and the air is dry. Determine the nature of convection (free, forced, etc.), the Pasquill-Gifford (PG) turbulence type, and the flux Richardson number. Assume no clouds. Συζητήστε/εξηγήστε το σχήμα 34.

35. Δίνεται η χρονική εξέλιξη της κατανομής της θερμοκρασίας με το ύψος. Σχολιάστε τη θέρμανση του οριακού στρώματος (απαιτούμενη ενέργεια και η κατανομή της).

36. 37. Περιγράψτε τουλάχιστον 2 διαφορετικές μεθόδους υπολογισμού του ύψους ανάμειξης 38. Εξηγήστε το μηχανισμό διείσδυσης αέρα από το στρώμα ελεύθερης στο στρώμα ανάμειξης

39. The mixed layer depth increases at the rate of 300 m/h in a region with weak subsidence of 2 mm/s. If the inversion strength is 0.5οC, estimate the surface kinematic heat flux. 40. Ξεκινώντας από τις εξισώσεις του οριακού στρώματος κατά Prandtl να αποδείξτε ότι η ανάπτυξη του ύψους του εσωτερικού οριακού στρώματος με την απόσταση είναι συνάρτηση του αριθμού Reynolds. 41. Με βάση τις μετρήσεις σε ένα σταθμό, μέσα ή έξω από το εσωτερικό οριακό στρώμα, υπολογίστε τις αντίστοιχες μετρήσεις έξω ή μέσα από αυτό. Θεωρήστε ότι ισχύει λογαριθμική κατανομή και στις 2 περιοχές. 42. Δώστε ερμηνεία των κατακόρυφων προφιλ θερμοκρασίας και ροής αισθητής θερμότητας των σχήμάτων

43. α) Ένα οροπέδιο έχει στο κέντρο του έναν λόφο. Με βάση τις μετρήσεις σε ένα σταθμό τοποθετημένο σχετικά μακριά από το λόφο, υπολογίστε τις αντίστοιχες μετρήσεις στην κορυφή του λόφου. Θεωρήστε ότι ισχύει η λογαριθμική κατανομή στην επίπεδη περιοχή. β) Τι περιμένετε να συμβεί στις 2 πλαγιές του λόφου (προσήνεμα και υπήνεμα)? 44. Αναπτύξτε τον μηχανισμό αναβατικού ανέμου 45. Αναπτύξτε τον μηχανισμό καταβατικού ανέμου 46. Ποιες είναι οι ομοιότητες και οι διαφορές μεταξύ των ροών πάνω από θόλους δάσους ή πόλης? 47. Αν σχεδιάζαμε ξανά την Αθήνα τι θα έπρεπε να λάβουμε υπόψη μας?