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Andrea Costantini

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Nuova stazione altezza neve al Rif. Semenza – CAI: sostieni il progetto!

Pubblicato il 9 Febbraio 2024

Vuoi partecipare con un’offerta libera alla realizzazione di una stazione di misura dell’altezza neve in tempo reale ai 2000m del Rif. Semenza, all’interno del Progetto sperimentale di monitoraggio meteorologico nella Foresta Regionale del Cansiglio? Beh, se hai voglia di darci una mano, e contribuire a sostenere le spese vive della nuova iniziativa, ecco il link diretto alla raccolta fondi: oppure contattami qui sul blog o invia il tuo contributo mediante Paypal a https://www.paypal.com/paypalme/progettocansiglio
Ogni offerta, anche minima, è preziosa!

Vuoi saperne di più su questa nuova strumentazione e approfondire la storia del progetto? Ebbene, ecco tutte le informazioni!

Dopo molte settimane caratterizzate da caldo eccezionale e assenza di precipitazioni, accompagnate da una persistente cappa di inquinamento che ha gravato sulle pianure, stiamo assistendo a preziose e copiose nevicate che, tuttavia, stanno avvenendo solo a quote superiori ai 1500-1800m. L’aria proviene dalle latitudini sub-tropicali e mediterranee, dove i mari sono costantemente sopra la media storica e pertanto il limite neve è paragonabile a quello che si dovrebbe riscontrare di norma nel tardo autunno, e non nel cuore dell’inverno.

Tale circostanza ci porta quindi a ragionare sulla necessità e sull’interesse di monitorare, con opportuni strumenti, gli accumuli nevosi a quote superiori ed ecco che, nel contesto del progetto amatoriale di monitoraggio meteo del Cansiglio e dintorni, è maturata la valutazione, condivisa con il CAI di Vittorio Veneto che ha in gestione il Rif. Semenza (quota 2020m s.l.m.) di attrezzare la già esistente stazione meteo LoRaWAN di un punto di misura e trasmissione in tempo reale dell’altezza neve, da integrare nei dati liberamente e gratuitamente accessibili nel portale https://www.piancansigliometeowebcam.it/ e nel tool grafico https://stazioni.piancansigliometeowebcam.it/

Per ottenere questo risultato saranno necessari dei materiali specifici, scelti con attenzione per la loro robustezza meccanica, l’ampio range di temperature di lavoro, la loro accuratezza e il loro basso consumo, in quanto il sistema dovrà essere alimentato esclusivamente con batterie ricaricabili e sostituibili, anche per ridurre quanto più possibile l’uso di prodotti non riciclabili.

Come già fatto nel gennaio 2022 (quando due misuratori di altezza neve furono installati nei siti di “Le Code” e “I bech” – si veda articolo http://meteoravanel.it/progetto-cansiglio/altezza-neve-in-cansiglio-da-oggi-due-stazioni-sperimentali-online/), la messa in opera richiederà il coordinamento di più persone (sia del CAI che del nostro gruppo di volontari appassionati) e si svolgerà, salvo imprevisti, tra giugno e settembre 2024, permettendo così di avere la stazione in test prima dell’inizio dell’inverno (e quindi disporre dei dati quando la neve… farà capolino, sperando sia molto abbondante!!). Proprio la specificità del luogo, la forte influenza del vento e i potenziali accumuli plurimetrici (si ricorderà la stagione 2013-2014…) imporranno una accurata scelta del punto di installazione, al fine di renderlo rappresentativo e quanto possibile protetto dagli eventi estremi, pur consapevoli che, a oltre 2000m di quota, le condizioni possono essere del tutto imprevedibili.

Dopo lunga valutazione tecnica, e sulla base dell’esperienza maturata negli anni, abbiamo quindi deciso di integrare su una scheda elettronica sviluppata interamente da Mauro, un sensore di livello ad ultrasuoni di tipo professionale, con range di misura fino a 5m e compensazione della temperatura (https://maxbotix.com/products/mb7374).

Ma come funziona questo sensore? il principio è semplice: viene periodicamente emesso un “treno di impulsi” ad una frequenza di 42kHz che, dopo aver percorso lo spazio tra sensore e superficie nevosa, viene rimbalzato da essa verso l’alto, dove il sensore lo rileva. Il “tempo di volo” tra invio e ricezione del “treno di impulsi” viene acquisito dall’elettronica a bordo.
Sfruttando quindi la basilare legge lineare dove spazio=tempo x velocità, e conoscendo la velocità del suono alle diverse temperature (è quindi implementata una formula correttiva che tiene conto di tale parametro), è infine possibile ottenere la reale distanza che c’è tra sensore e livello superiore del manto nevoso. Tale parametro è poi corretto sulla base dell’offset, ovvero della reale altezza rispetto allo “zero” (rappresentato dal prato).

A titolo di curiosità, la velocità del suono a 0°C è pari a 330 m/s, mentre a -10°C è di 325,4 m/s e sale a 343,4 m/s a +20°C; risulta quindi fondamentale eseguire la cosiddetta “compensazione” di temperatura per ottenere una misura più possibile corretta (anche considerando che il sensore utilizzato ha un’accuratezza dichiarata dell’1%, ampiamente sufficiente ai nostri scopi amatoriali, avendo oscillazioni giornaliere di 3-4cm).

Il sensore dovrà essere montato su un apposito supporto di altezza pari, rispetto al suolo, di almeno 4m (per ridurre il rischio di essere “sepolto” in caso di abbondante neve), ancorato saldamente per evitare vibrazioni e dotato di un sistema di alimentazione intelligente per gestirne la misura e la trasmissione utilizzando l’ormai consolidato protocollo LoRaWAN che permette di trasferire pacchetti di dati molto piccoli per lunghissime distanze (anche dell’ordine di centinaia di chilometri) e con consumi ridottissimi. Questa tecnologia è alla base del funzionamento, ormai da circa 4 anni, della rete meteo del Cansiglio (si veda anche la pubblicazione effettuata, lo scorso anno, sulla prestigiosa rivista online “Bulletin of Atmospheric Science and Technology” https://link.springer.com/article/10.1007/s42865-023-00059-2) e permette di adattare velocemente e facilmente le stazioni creandone di nuove sulla base delle esigenze.

Infine, ci sarà un periodo di calibrazione e di adattamento che speriamo di poter eseguire entro il prossimo inverno, come sopra indicato, ma che potrebbe richiedere maggior tempo e impegno tecnico. E’ una bella sfida, anche economica e desideriamo chiedere l’aiuto di tutti gli appassionati e curiosi del tempo e… dei tempi, come già accaduto con successo per l’avvio del progetto nel 2019 e 2020 (si vedano i riferimenti qui: http://meteoravanel.it/news/raccolta-fondi-stazione-professionale-cansiglio-i-bech/)

Per questo abbiamo aperto una raccolta fondi libera mediante la piattaforma Facebook a questo link (liberamente condivisibile: https://www.gofundme.com/f/k4szex ) con l’obiettivo di raccogliere il totale dei costi vivi stimati (450€) per l’acquisto dei dispositivi nel loro complesso incluse spese di spedizione etc, fermo restando che il tempo dedicato dai volontari è e sarà sempre a titolo gratuito 🙂

Come sempre fatto nei vari step del Progetto, vi terremo informati sulle evoluzioni ed i risultati step by step sulle pagine di questo blog.

Grazie per la vostra generosa partecipazione e buona condivisione dei link!!!

Si ringraziano tutti i volontari ed appassionati di meteorologia e Cansiglio che contribuiscono alla crescita ed al mantenimento funzionale dei sistemi, insieme all’adeguato supporto scientifico alle scelte tecniche: Bruno, Tobia, Mauro, Matteo, Alex, Maura ed altri ancora.

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