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PROGETTO FINALIZZATO CAMBIAMENTI CLIMATICI E AGRICOLTURA "CLIMAGRI"

SOTTOPROGETTO 1: Analisi climatiche e scenari futuri

TEMATICA 1.1:

Acquisizione, esame critico ed analisi di serie storiche italiane per lo studio delle variazioni del clima

Responsabile della ricerca :  Dott. Maurizio Maugeri - Istituto di Fisica Generale Applicata (Milano)

FINALITĄ DELLA RICERCA

I risultati del recente progetto speciale CNR "Ricostruzione del clima dell'area mediterranea nel passato" e la consapevolezza recentemente maturata nella comunitą scientifica sul ruolo essenziale delle problematiche relative all'omogeneitą ed alla completezza delle serie storiche di dati meteorologici portano a ritenere che lo studio delle variazioni del clima italiano abbia oggi nella qualitą e nella disponibilitą di dati il suo principale fattore limitante.

In questo contesto la ricerca si propone una iniziale fase di acquisizione, esame critico ed omogeneizzazione dei dati. Questa fase consentirą da una parte di ampliare sia per numero di serie che per numero di parametri l'archivio UCEA delle serie storiche ultra secolari di dati meteorologici e dall'altra permetterą di omogeneizzare i dati. L'omogeneizzazione verrą condotta utilizzando sia informazioni relative alla storia delle stazione che metodi statistici. A conclusione della fase di omogeneizzazione dei dati l'archivio sarą costituito dalle serie iniziali da schede con la storia delle singole stazioni e dalle serie omogeneizzate.

Completata la fase di revisione dei dati si procederą all'analisi con i seguenti obiettivi:

·        Calcolo di serie medie areali per temperature (minime, medie e massime), precipitazioni e pressioni dal 1865 ad oggi ed analisi di tali serie. Queste serie medie saranno rappresentative di aree italiane climaticamente omogenee ed avranno risoluzione temporale mensile;

·        Individuazione di trend, cicli e change points per tutti i parametri da considerare ai fini di una valutazione di possibili cambiamenti climatici;

·        Confronto tra gli andamenti osservati a scala nazionale e quelli relativi ad aree pił vaste ed analisi delle peculiaritą italiane;

·        Verifica dell'evidenza per l'Italia di alcune tendenze emerse recentemente a livello di letteratura internazionale come la riduzione dell'escursione termica giornaliera e l'incremento dell'intensitą delle precipitazioni;

·        Estensione dei precedenti risultati ad un periodo pił lungo (200-250 anni) per alcuni siti di particolare interesse

DESCRIZIONE DELLA RICERCA ARTICOLATA NEI TRE ANNI

L'attivitą del I anno consisterą essenzialmente nella raccolta di informazioni e nel completamento dei dati. In questo contesto si procederą a raccogliere le informazioni necessarie per ricostruire la "storia" di tutte le serie da utilizzare nel progetto. Tale ricerca verrą effettuata sia mediante un'analisi sistematica degli annali di dati e ricerche pubblicati dal 1865 sia mediante lo studio della corrispondenza intercorsa tra l'Ufficio Centrale e le singole stazioni. Inoltre verranno effettuate ricerche presso la biblioteca UCEA e presso altre biblioteche ed archivi per identificare monografie o bollettini locali con notizie utili. Le informazioni raccolte consentiranno di realizzare schede informative nelle quali verranno indicate, stazione per stazione, tutte le informazioni che possono risultare rilevanti ai fini della valutazione dell'omogeneitą dei dati.

L'attivitą di completamento dei dati consisterą sia nell'inclusione nell'archivio UCEA di 12 nuove serie termopluviometriche che verranno recuperate da progetti precedenti, da annali di dati meteorologici e dalla letteratura scientifica sia nel completamento, con risoluzione mensile, di tutte le 26 serie storiche secolari termopluviometriche dell'archivio UCEA. Con l'esclusione delle serie che verranno recuperate da progetti precedenti questa attivitą consiste essenzialmente nella digitazione dei dati. I dati verranno recuperati principalmente da annali (Meteorologia Italiana, Annali dell'Ufficio Centrale di Ecologia Agraria ed Annali del Servizio Idrografico) e solo episodicamente verranno utilizzate le schede originali conservate presso gli archivi UCEA.

L'attivitą del II anno consisterą nella conclusione del completamento dei dati e nella loro omogeneizzazione. In questo contesto si procederą al completamento con risoluzione giornaliera di 10 serie di dati termopluviometrici.. Alcune di esse si estenderanno alla fine del XVIII secolo, altre inizieranno negli ultimi decenni del XIX. L'attivitą di completamento della base di dati comprenderą inoltre il recupero dei dati di pressione (medie mensili) per 5 serie. Anche questa attivitą consiste essenzialmente nella digitazione dei dati. In questa fase tuttavia si procederą anche con risoluzione giornaliera e ciņ comporterą un maggiore utilizzo delle schede originali conservate presso gli archivi UCEA.

L'omogeneizzazione verrą condotta sia sulla base delle schede relative alla storia delle singole stazioni sia mediante metodi statistici basati sul confronto tra serie differenti e si baserą sulle metodologie gią utilizzate nell'ambito del progetto "Ricostruzione del clima dell'area mediterranea nel passato". A conclusione di questa fase i dati ancora mancanti verranno stimati con metodi statistici e verrą predisposto il data-base finale. Esso sarą costituito di serie complete ed omogenee. L'archivio finale comprenderą comunque anche le serie iniziali e le schede informative delle singole stazioni.

Verranno, infine, calcolate  serie medie (risoluzione mensile) rappresentative di aree italiane climaticamente omogenee per temperature (minime, medie e massime), precipitazioni e pressioni dal 1865 ad oggi.

L'attivitą del III anno consiste nell'analisi dei dati predisposta nei primi due anni della ricerca con i seguenti obiettivi:

·        Valutazione dell'andamento delle temperature (minime, medie e massime), delle precipitazioni e delle pressioni mensili sia per singole stazioni che per serie areali ottenute mediando gruppi di stazioni al fine di evidenziare l'evoluzione del clima in varie aree del territorio nazionale. L'analisi dei dati verrą svolta con l'obiettivo di individuare trend, cicli e change points e si baserą sui metodi correntemente utilizzati nell'ambito della letteratura scientifica pił recente.

·        Studio della correlazioni tra gli andamenti di temperature, precipitazioni e pressioni osservati per l'Italia e quelli rilevati su aree spaziali pił vaste;

·        Analisi del ruolo dei fattori forzanti esterni (costante solare) ed interni (gas serra, eruzioni vulcaniche, ENSO, NAO, ecc.) sugli andamenti osservati;

·        Studio dell'evoluzione del comportamento delle precipitazioni giornaliere di alcune stazioni con lo scopo di verificare se siano in atto tendenze osservabili nell'intensitą delle precipitazioni;

Studio dell'andamento dell'escursione termica giornaliera in modo da verificare se la tendenze emerse recentemente a livello di letteratura internazionale verso la riduzione dell'escursione termica giornaliera sia presente anche in Italia.

OBIETTIVO DETTAGLIATO DEL PRIMO ANNO

·        Reperimento delle informazioni necessarie per ricostruire la "storia" di tutte le serie da utilizzare nel progetto. Tali informazioni verranno sintetizzate in schede informative nelle quali verranno indicate, stazione per stazione, tutte le informazioni rilevanti ai fini della valutazione dell'omogeneitą dei dati;

·        Completamento, con risoluzione mensile, di tutte le 26 serie storiche secolari termopluviometriche dell'archivio UCEA;

·        Inclusione nell'archivio UCEA di 12 nuove serie termopluviometriche che verranno recuperate da progetti precedenti, da annali di dati meteorologici e dalla letteratura scientifica.

BIBLIOGRAFIA ESSENZIALE

*  Maugeri, M., Nanni, T., 1998: Surface air temperature variations in Italy: recent trends and an update to 1993. Theor. Appl. Climatol., 61, 191-196.  
*  Buffoni, L., Maugeri, M., Nanni, T., 1999: Precipitation in Italy from 1833 to 1996. Theor. Appl. Climatol., 63, 33-40.  
*  Brunetti, M., Buffoni, L., Mangianti, F., Maugeri, M., Nanni, T., 2000: Urban heat island bias in average northern and central-southern Italian air temperature series.
Il Nuovo Cimento, 23C, 423-431.  
*  Brunetti, M., Buffoni, L., Maugeri, M., Nanni, T., 2000: Trends of minimum and maximum daily temperatures in Italy from 1865 to 1996. Theor. Appl. Climatol.,
66, 49-60.  
Brunetti, M., Mangianti, Maugeri, M., Nanni, T., 2000: Climate variation in Italy from 1866 to 1995. World Resources Review, 12, 31-43.  
*  Brunetti, M., Maugeri, M., Nanni, T., 2000: Variations of temperature and precipitation in Italy from 1866 to 1995. Theor. Appl. Climatol., 65, 165-174.

DOCUMENTI

Disponibilitą, affidabilitą e omogeneitą di serie storiche di dati meteorologici in Italia  - Workshop Roma 7-8 Marzo 2002

Relazione I° Anno

Ricostruzione del Clima italiano negli ultimi 130 anni e scenari per il XXI secolo - Workshop Cagliari 16-17 Gennaio 2003  -

* Scheda informativa sull'attività al 30/04/2003

* Relazione II° Anno

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