Progetto PREVISIONI MENSILI DI TEMPERATURA E - Cra-Cma
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Progetto PREVISIONI MENSILI DI TEMPERATURA E - Cra-Cma
Progetto PREVISIONI MENSILI DI TEMPERATURA E PRECIPITAZIONI A SUPPORTO DELLA PIANIFICAZIONE DELL’ATTIVITÀ AGRICOLA TEMPIO Titolo della Ricerca: Sviluppo di un modello di previsioni climatiche per il territorio nazionale Sviluppo di un modello di previsioni climatiche per il territorio nazionale Personale coinvolto nelle attività di ricerca: Marina Baldi Massimiliano Pasqui Giovannangelo Dalu Paolo Coccimiglio Marco Gaetani Francesca Guarnieri Giulia Maroscia Jacopo Primicerio Responsabile Scientifico: D.ssa M. Baldi Istituto di Biometeorologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche Via dei Taurini, 19 00185 – Roma Tel: 06 49937680 Fx: 06 49937685 email: [email protected] Indice Riassunto iv 1. Introduzione 1 2. Considerazioni generali sulla circolazione generale dell’atmosfera ed il clima della Regione Mediterranea 3 2.1 Circolazione generale dell’atmosfera 3 2.2 Circolazione atmosferica sulla regione Mediterranea 9 2.3 Oscillazioni di pressione e indici di circolazione 9 2.3.1 2.3.2 L’Oscillazione del Nord Atlantico o North Atlantic Oscillation (NAO) L’Indice Zonale o Zonal Index (ZI) 10 11 2.3.3 La Oscillazione Mediterranea o Mediterranean Oscillation (MO) 11 2.3.4 El Niño e la Southern Oscillation 12 2.4 Il Clima della Regione Mediterranea 13 2.5 Clima estivo della Regione Mediterranea 15 3. Banche dati utilizzate 16 3.1.1 Rianalisi 16 4. Analisi della variabilità climatica in Italia e nel Bacino del Mediterraneo 16 4.1 Variazioni della Temperatura media 16 4.2 Variazioni nelle precipitazioni medie 21 4.3 Variazioni del campo di pressione al suolo (Sea Level Pressure – SLP) 23 4.4 4.4.1 Variazioni nella circolazione a grande scala, e dei regimi climatici Tipi di Tempo 25 25 4.4.2 Descrizione dei “tipi di tempo” 26 4.4.3 Analisi dei “tipi di tempo” per il bacino centrale del Mediterraneo 54 4.5 Correlazione fra eventi secchi ed umidi e la circolazione a grande scala 61 4.6 4.7 Correlazione fra periodi caldi e freddi estivi e la circolazione a grande scala Modellistica teorica 66 69 4.8 Cenni sulla climatologia delle regioni omogenee 71 5. Conclusioni 75 6. Bibliografia 78 7. Glossario 81 8. Lista di acronimi 83 Riassunto Questa relazione tecnico-scientifico riporta i primi risultati conseguiti nell’ambito del Progetto “Previsioni mensili di temperatura e precipitazioni a supporto della pianificazione dell’attività agricola – TEMPIO” dalla Unità Operativa dell’Istituto di Biometeorologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche (IBIMET – CNR). Il titolo della ricerca portata avanti da questa UO è: “Sviluppo di un modello di previsioni climatiche per il territorio nazionale”. Obiettivo ultimo del lavoro di ricerca proposto dalla UO IBIMET-CNR in questo progetto TEMPIO è contribuire allo sviluppo e al miglioramento delle previsioni meteo-climatiche su una scala subregionale che verranno messe in rete dalla UO UCEA. Verranno quindi presi in esame una serie di indici dello stato del mare, del suolo, della atmosfera, che siano non solo scientificamente “corretti”, ma anche quantificabili al fine di porre le basi per lo sviluppo del sistema pre-operativo di previsioni stagionali. Le attività della UO IBIMET-CNR nell’ambito del Progetto TEMPIO sono riassunte come segue: 1. Raccolta ed analisi dati 1.1. 2. Individuazione dei pattern di circolazione prevalenti ed analisi delle connessioni delle diverse componenti del clima in area Mediterranea con i sistemi di circolazione a grande scala. Modellistica teorica 2.1. 2.2. 3. Individuazione degli indici predittori della variabilità stagionale. Sviluppo di un modello concettuale per la previsione stagionale dei regimi pluviometrici e termici calibrato per supportare la definizione di strategie di pianificazione delle attività agricole. Sistema previsionale 3.1. Sviluppo degli algoritmi di calcolo necessari al fine di mettere a punto una catena preoperativa per la produzione di previsioni mensili e stagionali. In questo primo anno di attività la UO IBIMET-CNR ha portato avanti i punti 1.1) e 2.2), ovvero: • Analisi della variabilità e delle tendenze climatiche sul Mediterraneo con particolare riferimento al bacino centrale tramite l’individuazione dei pattern di circolazione prevalenti e Sviluppo di un modello di previsioni climatiche per il territorio nazionale iv della variazione dei regimi dinamici e le connessioni delle suddette componenti climatiche con i sistemi di circolazione a grande scala. • Modellistica della dinamica delle onde planetarie ed analisi della loro importanza per la climatologia del bacino Mediterraneo (attività in parte ripresa nel 2° anno) Per quanto riguarda il punto 1.1 ha analizzato i campi termo-pluviometrici e dinamici al fine di individuare i regimi climatici prevalenti della regione Mediterranea, focalizzandosi sul bacino centrale del Mediterraneo. Ha in primo luogo studiato la evoluzione del clima in questa regione negli ultimi decenni e degli “eventi estremi” (ondate di calore e siccitose nella stagione calda, evoluzione e distribuzione delle precipitazioni e degli eventi estremi nella stagione fredda). Tale analisi è attualmente portata avanti assieme con l’UO dell’UCEA. A questo lavoro di analisi dei parametri climatici osservati è stata affiancata una valutazione dei meccanismi fisici alla base della variabilità e una valutazione quali-quantitativa della mutua interazione delle sorgenti di variabilità climatica effettuata mediante l’uso di un modello per le onde planetarie al fine di identificare dei predittori di comportamenti su scala stagionale come ad esempio stagioni secche o umide, periodi di avvezione di masse d’aria fredda o subsidenza prolungata di masse d’aria calda in estate, che possano proficuamente essere utilizzati nel sistema pre-operativo di previsioni stagionali oggetto finale del Progetto TEMPIO. Sviluppo di un modello di previsioni climatiche per il territorio nazionale v 6. Bibliografia Baldi M., G. Dalu, G. Maracchi, M. Pasqui, F. Cesarone, 2006. Heat waves in the Mediterranean: a local feature or a larger scale effect? Int. J. Climatol. 26: 1477– 1487. Brunetti M, M. Maugeri, F. Monti, T. Nanni, 2006. Temperature and precipitation variability in Italy in the last two centuries from homogenized instrumental time series. Int. J. Climatol. 26: 345–381 Bryson RA., 1994. The discovery of the jet stream. Wisconsin Academy Review Summer 1994. 15-17. Colacino M., A. Giuffrida: L’Oscillazione Mediterranea: analisi e risultati preliminari. Conte M, A. Giuffrida, S. Tedesco, 1989. ‘The Mediterranean oscillation. Impact on precipitation and hydrology in Italy’, in Conference on Climate, Water, Pub. of the Academy of Finland, Helsinki, pp. 121–137. Conte M, M. Colacino, 1995. Heat waves in the central Mediterranean. A Synoptic climatology. Il Nuovo Cimento 18 C: 295-304. Dalu G., M. 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