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Altri componenti portatori dinteresse Andrea Castelletti Politecnico di Milano MCSA 07/08 L14.

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Presentazione sul tema: "Altri componenti portatori dinteresse Andrea Castelletti Politecnico di Milano MCSA 07/08 L14."— Transcript della presentazione:

1 Altri componenti portatori dinteresse Andrea Castelletti Politecnico di Milano MCSA 07/08 L14

2 2 Il Portatore dinteresse Abbiamo visto che lindicatore per passo g t () è una componente delluscita del modello che descrive un Portatore dinteresse o un settore. Esistono diverse tipologie di Portatori e diversi modelli per descriverle ne presentiamo due impianto idroelettrico distretto irriguo

3 3 P SG M SL DMV Fucino DMV Vomano PIAGANINI CAMPOTOSTO PROVVIDENZA VILLA VOMANO Distretto irriguo (CBN) P_pomp SG+P_pomp Acquedotto del Ruzzo DMV Montorio Schema logico corretto(centraliPR)

4 4 Limpianto idroelettrico Ad acqua fluente 45 o q min q max

5 5 Centrale ad acqua fluente: rete causale Ad acqua fluente massima portata deviabile Minimo Deflusso Vitale a valle dellimpianto

6 6 Centrale ad acqua fluente: modello meccanicistico Ad acqua fluente coefficiente (pari a / ) g rendimento della turbina [-] g accelerazione di gravità 9.81 m/s 2 densità dellacqua, pari a 1000 kg/m 3 H salto motore (costante) energia prodotta [kWh] nellintervallo [t, t+1)

7 7 Limpianto idroelettrico Con serbatoio

8 8 Limpianto idroelettrico Con serbatoio Itaipù –Brasile Itaipù - Brasile

9 9 corpo idrico recettore impianto serbatoio Centrale con serbatoio: rete causale Con serbatoio

10 10 corpo idrico recettore impianto serbatoio Centrale con serbatoio: modello meccanicistico coefficiente (pari a / ) g rendimento della turbina [-] g accelerazione di gravità, pari a 9.81 m/s 2 densità dellacqua, pari a 1000 kg/m 3 H salto motore coefficiente (pari a / ) g rendimento della turbina [-] g accelerazione di gravità, pari a 9.81 m/s 2 densità dellacqua, pari a 1000 kg/m 3 H salto motore

11 11 P SG M SL DMV Fucino DMV Vomano PIAGANINI CAMPOTOSTO PROVVIDENZA VILLA VOMANO Distretto irriguo (CBN) P_pomp SG+P_pomp Acquedotto del Ruzzo DMV Montorio Schema logico corretto(centraliPR)

12 12 Limpianto idroelettrico reversibile Reversibile: la rete fornisce potenza allalternatore che funziona da motore per la turbina, la quale, ruotando in senso inverso, pompa così acqua al serbatoio.

13 13 Limpianto idroelettrico reversibile Solo pompaggio (limpianto è distinto da quello di generazione).serbatoio a valle serbatoio a monte

14 14 Impianto di pompaggio: rete causale Solo pompaggioserbatoio a valle serbatoio a monte serbatoio a valle impianto serbatoio a monte Energia elettrica che la rete fornisce durante la notte. Portata potenzialmente sollevabile: potenzialmente perchè quella effettiva dipende da: capacità della condotta volume massimo invasabile a monte portata pompabile dal serbatoio di valle stante linvaso disponibile

15 15 Impianto di pompaggio: rete causale Solo pompaggioserbatoio a valle serbatoio a monte serbatoio a valle impianto serbatoio a monte invaso utile del serbatoio a monte

16 16 Limpianto idrolettrico: indicatore per passo Abbiamo visto che il costo per passo G t () è lenergia prodotta (o consumata nel caso del pompaggio): è cioè un indicatore fisico. A volte conviene utilizzare un indicatore economico, come: il ricavo la disponibilità a pagare il costo sociale Utilizzati per lo più nellAnalisi Costi Benefici. Si ottengono trasformando G t () con le opportune funzioni. Si ottiene moltiplicando G t () per il prezzo dellenergia (che può essere funzione di G t ()).

17 17 Ricavo medio annuo lordo (escluso pompaggio) Idr2 Indicatori Produzione Idroelettrica Fascia orariaInvernoEstate Agosto + sabato e domenica 00:00-06:30 06:30-08:30 08:30-10:30 10:30-12:00 12:00-16:30 16:30-18:30 18:30-21:30 21:30-00: valore energia (/Mwh) R t (E c (q t c )) Fascia F1 Fascia F2Fascia F4

18 18 P SG M SL DMV Fucino DMV Vomano PIAGANINI CAMPOTOSTO PROVVIDENZA VILLA VOMANO Distretto irriguo (CBN) P_pomp SG+P_pomp Acquedotto del Ruzzo DMV Montorio Schema logico corretto(centraliPR)

19 19 Il distretto irriguo Lindicatore più naturale per una coltura è la biomassa raccolta (raccolto), oppure il raccolto perso rispetto al raccolto potenzialmente producibile: da entrambi è facile risalire al ricavo economico. difficili da calcolare ! Indicatore proxy: pericolosità media annua degli stress f () esprime la pericolosità dello stress; F a denota il massimo stress che si è verificato nellanno a; domanda idrica allistante dipende dalla capacità di campo portata fornita (fornitura) allistante deficit allistante Non è separabile! Che fare? Allargare lo stato (vedi pag. 276 MODSS) o cambiare indicatore (vedi pag. 195 VERBANO). Non è separabile! Che fare? Allargare lo stato (vedi pag. 276 MODSS) o cambiare indicatore (vedi pag. 195 VERBANO). ! !

20 20 Il distretto irriguo Lindicatore più naturale per una coltura è la biomassa raccolta (raccolto), oppure il raccolto perso rispetto al raccolto potenzialmente producibile: da entrambi è facile risalire al ricavo economico. difficili da calcolare ! Indicatore proxy: pericolosità media annua degli stress f () esprime la pericolosità dello stress; F a denota il massimo stress che si è verificato nellanno a; Il modello del distretto deve fornire le domande idriche W di tutte le colture allistante F a m s Pericolosità [-] Zona di normalità Zona di difficoltàZona di allarmeZona di danni certi

21 21 Come determinare la domanda W t ? le caratteristiche della coltura; la tecnica irrigua adottata; la prassi agricola corrente nella zona. Un modello così semplificato non è sempre accettabile. Ad esempio: Se una coltura non è irrigata per alcuni giorni, la domanda cresce rispetto al caso contrario. Il distretto è un sistema dinamico. Se allinizio dellanno gli agricoltori avessero optato per seminativi asciutti, lentità della fornitura sarebbe stata ininfluente sul raccolto. Il raccolto dipende dalle aspettative e dalle decisioni umane. La via più semplice è di chiedere a un esperto di stimare lo scenario di domanda in base a:

22 22 Un modello così semplificato non è sempre accettabile. Ad esempio: Se una coltura non è irrigata per alcuni giorni, la domanda cresce rispetto al caso contrario. Il distretto è un sistema dinamico. Se allinizio dellanno gli agricoltori avessero optato per seminativi asciutti, lentità della fornitura sarebbe stata ininfluente sul raccolto. Il raccolto dipende dalle aspettative e dalle decisioni umane. le caratteristiche della coltura; la tecnica irrigua adottata; la prassi agricola corrente nella zona. La via più semplice è di chiedere a un esperto di stimare lo scenario di domanda in base a: Come determinare la domanda W t ? La stima dallesperto descrive dunque la domanda solo in condizioni normali, fornitura compresa. È un buon modello solo per piccole variazioni della fornitura. Non è accettabile se le variazioni diventano significative, ad esempio: in corrispondenza di magre eccezionali; quando si progetta una modifica dello status quo.

23 23 Il distretto irriguo in presenza di u p Il Consorzio di Bonifica Nord (CBN) vuole valutare lopportunità di estendere il suo comprensorio irriguo da 7000 ha a ha. IL CBN vuole dunque avere una stima della domanda irrigua del comprensorio allargato. Comprensorio Irriguo CBN

24 24 Il distretto irriguo: schema a blocchi estensione aspettativa incentivi fornitura al distretto temperatura radiazione solare precipitazione distretto irriguo

25 25 Il distretto irriguo: schema a blocchi Agricoltori DistribuzioneCrescita Evapotraspirazione potenziale estensione aspettativa superfici colture tecniche irrigue incentivi fornitura al distretto temperatura radiazione solare precipitazione fornitura al campo

26 26 Il distretto irriguo: schema a blocchi Agricoltori DistribuzioneCrescita Evapotraspirazione potenziale estensione aspettativa superfici colture tecniche irrigue incentivi fornitura al distretto temperatura radiazione solare precipitazione rete causale fornitura al campo

27 27 Il comportamento degli agricoltori: rete causale estensioneaspettativaincentivi estensioneaspettativaincentivi Scelta tra: - colture asciutte e 1 coltura irrigua - sommersione e microirrigazione Scelta tra: - colture asciutte e 2 colture irrigue (cavolfiore e pomodoro&mais) - sommersione e microirrigazione

28 28 rete causaleBBN Il distretto irriguo: rete causale DistribuzioneCrescita Evapotraspirazione potenziale estensione aspettativa superfici colture tecniche irrigue incentivi fornitura al distretto temperatura radiazione solare precipitazione

29 29 Scelta tra: - colture asciutte e 2 colture irrigue (cavolfiore e pomodoro&mais) - sommersione e microirrigazione Scelta tra: - colture asciutte e 1 coltura irrigua - sommersione e microirrigazione Il comportamento degli agricoltori: BBN estensioneaspettativaincentivi estensioneaspettativaincentivi violazione di un vincolo

30 30 Scelta tra: - colture asciutte e 2 colture irrigue (cavolfiore e pomodoro&mais) - sommersione e microirrigazione Scelta tra: - colture asciutte e 1 coltura irrigua - sommersione e microirrigazione Il comportamento degli agricoltori: BBN estensioneaspettativaincentivi estensioneaspettativaincentivi

31 31 Scelta tra: - colture asciutte e 2 colture irrigue (cavolfiore e pomodoro&mais) - sommersione e microirrigazione Scelta tra: - colture asciutte e 1 coltura irrigua - sommersione e microirrigazione Il comportamento degli agricoltori: BBN estensioneaspettativaincentivi estensioneaspettativaincentivi

32 32 Scelta tra: - colture asciutte e 2 colture irrigue (cavolfiore e pomodoro&mais) - sommersione e microirrigazione Scelta tra: - colture asciutte e 1 coltura irrigua - sommersione e microirrigazione Il comportamento degli agricoltori: BBN estensioneaspettativaincentivi estensioneaspettativaincentivi

33 33 Scelta tra: - colture asciutte e 2 colture irrigue (cavolfiore e pomodoro&mais) - sommersione e microirrigazione Scelta tra: - colture asciutte e 1 coltura irrigua - sommersione e microirrigazione Il comportamento degli agricoltori: BBN estensioneaspettativaincentivi estensioneaspettativaincentivi

34 34 Taratura della BBN estensioneaspettativaincentivi Per tarare una BBN è necessario stimarne i parametri. Si devono riempire le TPC. Semplice relazione algebrica: S cav = S - S p&m

35 35 Taratura della BBN estensioneaspettativaincentivi Per tarare una BBN è necessario stimarne i parametri. Si devono riempire le TPC. Si utilizzano dei questionari.

36 36 Questionari: forma tipica aspettativa BASSA ALTA MEDIA S incentivi

37 37 rete causaleBBN Il distretto irriguo: BBN DistribuzioneCrescita Evapotraspirazione potenziale estensione aspettativa superfici colture tecniche irrigue incentivi fornitura al distretto temperatura radiazione solare precipitazione CROPWAT modello ALGEBRICO modello FAO istante t

38 38 Il distretto irriguo: BBN t=0 t=1t=T-1...

39 39 Validazione della BBN concessione

40 40 Il disturbo Il disturbo è definito come tale rispetto al modello del componente che si sta considerando. Non è detto che esso non possa venir spiegato da un opportuno modello in funzione dei valori assunti da altre variabili e dei suoi valori passati. Ad esempio: Stiamo spostando lattenzione dal componente al sistema. Se un disturbo è spiegato da un modello, per il sistema è una variabile interna. Il candidato a disturbo è il disturbo del nuovo modello la catena si arresta quando tutti i disturbi del modello globale sono o deterministici o puramente casuali..... ma anche questo potrebbe essere descritto con un modello....

41 41 Il disturbo Da ciò consegue che: Il disturbo di un modello di un componente è anche disturbo del modello globale se e solo se: non deve essere spiegato da un modello: è una variabile deterministica; non può essere spiegato da un modello: è una variabile puramente casuale. Verifico che il suo valore sia deterministicamente noto ad ogni istante. Test di bianchezza

42 42 I modelli del disturbo modello deterministico (privo di ingressi stocastici) traiettoria Disturbo deterministico w t : Disturbo stocastico puramente casuale t+1 : distribuzione di probabilità (marginale) t (): t+1 ~ t () Se t+1 è un vettore allora t () è la distribuzione congiunta delle sue componenti. t () può essere condizionata solo al valore delle decisioni pianificatorie: t+1 ~ t (|u p ). Se t () è tempo-variante si assume sia periodica: Osservazioni: Diremo comunque che t () è il modello del disturbo.

43 43 I modelli del disturbo Disturbo incerto puramente casuale t+1 : non se ne possiede una conoscenza sufficiente per associargli una distribuzione di probabilità t (); si sa solo che i valori che può assumere sono gli elementi di un insieme t : t+1 t t può dipendere solo dal valore delle decisioni pianificatorie: t (u p ). Se t è tempo-variante si assume sia periodico: Osservazioni: Diremo comunque che t è il modello del disturbo.

44 44 Leggere MODSS Cap. 5


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