01220 - OCEANOGRAFIA FISICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente acquisisce le conoscenze fondamentali di oceanografia dinamica e conosce la struttura della circolazione generale e costiera degli oceani, dalla mesoscala alla circolazione abissale. Conosce le equazioni primitive per la circolazione generale, le equazioni di strato limite planetario per l'oceano e le interazioni aria-mare. Sa le equazioni di acqua bassa (ovvero di fluido sottile) per le quali conosce le soluzioni di onde di gravità lunghe in diverse forme di bacini, le soluzioni analitiche per le correnti di Ekman. Conosce inoltre le soluzioni classiche dell'upwelling costiero e di mare aperto e le soluzioni classiche della circolazione a grande scala guidata dal vento (Stommel, Munk, Pedlosky, Fofonoff). Possiede infine conoscenze sulle maree in zona di mare aperto e costiera e sulla circolazione termoalina costiera.

Contenuti

Gli argomenti trattati schematicamente sono:

1. Struttura della circulazione generale e caratteristiche generali

2. I forzanti della circolazione oceanica: il vento, il bilancio di calore e di acqua all'interfaccia aria-mare

3. Equazioni primitive per gli oceani

4. Teoria di Reynolds della turbolenza e parametrizzazioni della turbolenza.

5. Soluzioni classiche per i fluidi viscosi e ‘legge del muro' all'applicata all'interazione aria-mare

6. Condizioni al contorno per le equazioni primitive dell'oceano

7. Le correnti di Ekman: soluzione analitica

8. Il trasporto e la velocita' verticale di Ekman

9. Processi di upwelling e downwelling alla scala della circolazione generale

10. Teoria della vorticità nei fluidi geofisici

11. La circolazione barotropica guidata dal vento: soluzioni di Sverdrup , Stommel e Pedlosky

12. Equazioni per il fluido in approssimazione di acqua bassa

13. Le soluzioni delle equazioni di acqua bassa: onde di Poincare', Kelvin (all'equatore e alle medie latitutdini) e onde inerziali

14. Non-dimensionalizzazione quasigeostrofica per le equazioni di acqua bassa: onde di Rossby

15. Caso delle onde di Rossby in una corrente zonale

16. Teoria di El Nino

17. Energia ed enstrofia: vortici oceanici e turbolenza quasigeostrofica

18. La circolazione generale del Mare Mediterraneo e le previsioni del tempo del mare

Testi/Bibliografia

Testo principale (disponibile in pdf):
J.R.Apel, Principles of Ocean Physics, International Geophysics Series, Vol. 38, 1987
Capitoli selezionati da:
Peixoto and Oort, Physics of Climate, American Intitute of Physics, 1992
Pickard and Emery, Descriptive Physical Oceanography, Pergamon Press, 1982

Note dell'insegnante

Metodi didattici

Lezioni frontali

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame orale

Strumenti a supporto della didattica

Lezioni frontali

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.sincem.unibo.it/en/personal-pinardi

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Nadia Pinardi

Consulta il sito web di Marco Zavatarelli