Struttura
Consiglio Nazionale delle Ricerche
Istituto di Scienze dell'Atmosfera e del Clima (ISAC)
Via Piero Gobetti, 101
40129 Bologna
Tel. 051 6399619
Url
http://www.isac.cnr.it
Dipartimento
Terra e Ambiente
Parole chiave
cambiamento climatico, eventi estremi, risorse idriche
Servizi tecnico-scientifici offerti
Bollettino climatologico mensile, variazioni annuali e stagionali di temperatura e precipitazioni in Italia per gli ultimi due secoli
Prodotti disponibili
Banca dati di serie storiche ultrasecolari di parametri meteorologici, pubblicazioni su riviste internazionali, pubblicazioni con taglio divulgativo associate a presentazioni in power point
Ente o Amministrazione
Consiglio Nazionale delle Ricerche - CNR
Progetto
Cambiamenti globali
Titolo
Cambiamenti climatici: variazioni climatiche recenti (fino a 1000 anni)
Descrizione e sintesi dei contenuti
Ricostruzione ed analisi della variabilità e dei cambiamenti del clima in Italia, nella regione alpina e nel bacino del Mediterraneo durante l’ultimo millennio attraverso l’analisi sia di serie storiche strumentali atmosferiche e mareografiche sia di informazioni estratte da fonti documentarie e da sedimenti del mar Adriatico. Miglioramento della risoluzione spazio-temporale del database internazionale attualmente disponibile. Messa a punto di metodologie statistiche per lo studio della variabilità e dei cambiamenti del clima, con particolare riferimento ad eventi estremi quali onde di calore, precipitazioni alluvionali,prolungati episodi siccitosi e forti anomalie del livello del mare. Analisi dei legami tra i segnali evidenziati e la variabilità della circolazione atmosferica a grande scala, per mettere in evidenza eventuali teleconnessioni. Sviluppo degli effetti del cambiamento climatico sulla disponibilità e qualità delle acque sotterranee e sulla stabilità dell’ambiente glaciale e periglaciale. Studio dell’effetto dei cambiamenti climatici e di altre forzanti antropiche su eventuali variazioni delle portate dei fiumi del nord Italia e del loro apporto ai depositi sedimentari.
Obiettivi / Finalità
- Ricostruzione dell’evoluzione della variabilità naturale del clima dalle scale relativamente brevi, interannuali e decennali (che includono le proprietà dei regimi di circolazione planetaria), a quelle secolari e paleo-climatiche, con riferimento anche alla variazione della distribuzione spazio-temporale dei fenomeni estremi
- Diagnosticare i cambiamenti del clima nel bacino del Mediterraneo durante l’ultimo millennio, con particolare riferimento alle evidenze di cambiamenti "rapidi", e di studiare le proprietà del clima attuale, al fine di permettere una corretta valutazione delle tendenze future a breve, medio e lungo termine, dovute a fattori naturali e antropici
Competenze e tipologia risorse umane impegnate
L’attività di ricerca del gruppo si avvale di una comprovata competenza
- nella conoscenza dei principali archivi italiani
- delle metodologie con cui sono stati raccolti ed archiviati i dati meteorologici e mareografici nazionali
Risorse umane impegnate: n. 13 di cui n. 8 ricercatori
Partners esterni
Istituto di Fisica Generale Applicata (UNIMI), Dipartimento di matematica (UNICAM), Dipartimento di Fisica (UNIBO),Dipartimento Scienze della Terra, UNITO,Osservatorio Astronomico di Milano-Brera, UCEA, CMCC, Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale (UNITN), ARPA-Emilia Romagna, Lombardia, Veneto, Valled'Aosta, APAT, Meteotrentino, INGV, MIUR, MiPAF, Ufficio Meteorologico Centrale Austriaco (ZAMG), Climate Research Unit dell'East Anglia University (CRU-EAU), GKSS Forschungszentrum, DLR - German Aerospace Center, NCDC-NOAA, National Oceanography Centre, Southampton, Danish Hydrological Institute, Copenhagen, Laboratoire EDYTEM-Université de savie, Dipartimento di Geografia Università di Zurigo, Fondazione Montagna Sicura (Courmayeur-AO), Collegio Nazionale Guide Alpine, Gruppo Nazionale difesa delle catastrofi idrogeologiche
Risultati ottenuti
- Definizione dell’evoluzione della forma delle distribuzioni delle temperature giornaliere nel corso dell’ultimo secolo
- Approfondimento della frequenza di prolungati episodi con precipitazioni fortemente inferiori alle normali climatologiche
- Miglior utilizzo della banca-dati, mediante la proiezione delle serie termometriche su un grigliato ad alta risoluzione
- Miglior conoscenza dei legami tra la variabilità ed i trend dei parametri meterologici e mareografici, per meglio comprendere il comportamento dell’area in esame nel contesto di eventuali cambiamenti climatici
- Valutazione degli effetti del cambiamento climatico sulle precipitazioni efficaci e caratterizzazione della variabilità e delle tendenze della disponibilità di acque sotterranee per vasti e selezionati acquiferi dell’Italia meridionale
- Definizione della variazione degli apporti fluviali in funzione di variazioni climatiche a scala secolare e di episodi di impatto antropico a varie scale
- Ampliamento della banca dati dei fenomeni di instabilità documentati in ambiente glaciale e periglaciale e messa a punto di una procedura web per la segnalazione di eventi; analisi di alcuni degli eventi più recenti
Impiego di
- tecniche multivariate per la riduzione della dimensionalità dei dati
- tecniche spettrali per la ricerca di periodicità e di segnali che si propagano nello spazio
- tecniche non parametriche per lo studio delle tendenze
- metodi di gridding per la proiezione dei dati su griglia
- teoria degli estremi per la stima dei periodi di ritorno
- reti neurali per l’individuazione di legami tra le serie storiche ed una serie di forzanti
Inoltre il gruppo dispone di adeguate metodologie per il recupero e l’analisi critica di documenti storici con informazioni meteo-climatiche e per l’acquisizione e l’elaborazione di dati da sedimenti marini.
La metodologia si basa sulla acquisizione ed elaborazione di dati ‘proxy’, per quanto riguarda il periodo storico meno recente e di serie storiche strumentali per gli ultimi due secoli. Si dispone di una metodologia per lo studio delle problematiche legate alla omogeneizzazione ed al completamento delle serie e disponibilità di un proprio software per la gestione del problema.
Ricadute per processi produttivi
- Valutazione della sensibilità del comparto elettrico ad eventuali cambiamenti climatici e studio del potenziale impatto dei cambiamenti previsti per i prossimi decenni
- Valutazione della sensibilità del comparto agro-forestale ad eventuali cambiamenti climatici e studio del potenziale impatto dei cambiamenti previsti per i prossimi decenni
- Individuazione dei rischi inerenti la disponibilità di risorse idriche e determinazione delle risorse utilizzabili nel rispetto della sostenibilità
- Contributo al processo di affinamento delle procedure per il dimensionamento delle opere di approvvigionamento idrico per processi produttivi idroesigenti
Risposte a bisogni individuali e collettivi
- Valutazione del potenziale effetto di eventuali cambiamenti climatici sulla salute, sui beni culturali e sul patrimonio boschivo
- Valutazione del rapporto “impatto dei cambiamenti climatici/impatto intervento antropico” sulle risorse idriche, potabili e non, della rete nazionale
- Stima, legata alla variazione della distribuzione degli eventi estremi, dei rischi di inondazioni ed esondazioni con particolare riguardo alle zone costiere