STUDI DI BIOCLIMATICA
RICHIAMI DI GEOMETRIA SOLARE - Depressione Vera

Questa sessione richiama concetti base della Geometria Solare  descritte dalle tre Leggi di Keplero con implicito riferimento alle leggi fisiche Newtoniane. Un tuffo nell'esperienza didattica liceale e non solo. Il confronto diretto della visione geocentrica e eliocentrica del moto di rotazione,  rivoluzione e  precessione attraverso le analisi e principi della geometria descrittiva di Monge esplicate con le carte solari ortogonali in essa contenute.

   Keyword:
Piano Dell'Eclittica         
Ascensione Retta               
Declinazione                        
Equatore Celeste                
Polo Celeste                         
Punto D'ariete                    
Piano Del Coluro  		Depressione Vera
Rifrazione Astronomica
Analemma
Anno Tropico
Giorno Siderale
Equazione Del Tempo
Angolo Orario
Costante Locale
Arch. Giuseppe Devito

Se si considera un osservatore posto in altitudine q, il suo orizzonte apparente H-H' è dato dal piano passante per il vertice del suo cono visivo e parallelo all’orizzonte geometrico. La tangente OT è anche generatrice del cono visivo lungo i punti dell'orizzonte geometrico.

Depressione Vera
Si definisce depressione vera I l'angolo sotteso tra l'orizzonte apparente H-H'  e l'orizzonte geometrico T-T'.

Depressione Apparente
Per tener conto degli aggravi rifrattivi dovuti al cambiamento dello stato igrometrico del vapore acqueo presente nell'atmosfera, si definisce la depressione apparente i =  I - r.
Dove r, è il coefficiente di rifrazione astronomica, che dipende dalla pressione atmosferica, temperatura e stato igrometrico dell'aria e i cui valori sono tabulati e facilmente accessibili in letteratura.
La durata maggiore delle ore diurne, a parità di latitudine, è conseguenza diretta del valore dell’altitudine del luogo. l’effetto della rifrazione astronomica, in condizioni atmosferiche medie, innalza l’astro (sole) di un valore di rifrazione geodetica pari a 0,88 x I.



Calcolo Della Depressione Vera
Si considera un osservatore posto nel punto O con valore di altitudine corrispondenti alla quota q.
Il suo orizzonte apparente è dato dal piano passante per il vertice del suo cono visivo di centro in O e parallelo all'orizzonte geometrico.



Dallo stesso triangolo si ricava:


La quantità  si può trascurare, perché piccola; inoltre, poiché l'angolo I è di pochi primi, si può porre:



e quindi I espresso in secondi arco:





il termine è costante è vale:



Per cui

Nel caso i cui si voglia tener conto della rifrazione astronomica in prossimità dell'orizzonte, bisogna tener conto della proporzionalità fra il coefficiente rifrazione geodetica e la depressione vera:

Calcolo Della Depressione Apparente
La depressione apparente i è minore della depressione vera I della quantità  detta rifrazione geodetica, cioè:



Il coefficiente di rifrazione geodetica è compreso fra 0,04 (tempo caldo e secco) e 0,15 (tempo umido); in media è di 0,08



La rifrazione geodetica (ρ) è proporzionale alla depressione vera; il coefficiente di proporzionalità, nota la depressione vera , è variabile dai parametri termodinamici di temperatura, pressione e stato igrometrico dell'aria.
L'orizzonte geometrico, poiché giace al di sotto dell'orizzonte ottico, non viene mai visto dall'osservatore a causa della presenza dell'aria, mentre nel vuoto i due orizzonti coincidono.


Esempio Di Calcolo 
Comune di Fonte Della Roccia (BZ):

Carta solare nel giorno del Solstizio Estivo:
Lat. 47° 03' 42'',84
Long. 12° 09' 12'',24
Alt. 1680 mt S.L.M.

Il valore della depressione vera risulta:



L'effetto della depressione vera incrementa la durata delle ore diurne in
Dt = (09min 36sec.)X2 = 19min. 12sec. e la percentuale di eliofania giornaliera rispetto all'orizzonte geometrico.




Nel caso in esame, nota la depressione vera, il fenomeno della rifrazione geodetica sposta l'astro (sole) verso l'alto nella posizione dell'orizzonte ottico. Il valore della depressione apparente (i) è pari a:



L'effetto combinato della depressione vera (I) e apparente (i) incrementa la durata delle ore diurne in:
Dt = ((09min 36sec.)+(46sec))X2 = 20min. 44sec. e la percentuale di eliofania giornaliera rispetto all'orizzonte ottico.

Geometria Solare: applicazioni
Richiami di geometria solare:
studio Arch. Giuseppe Devito
e-mail: pinodevito@libero.it