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PROGETTO FINALIZZATO CAMBIAMENTI CLIMATICI E AGRICOLTURA "CLIMAGRI"

SOTTOPROGETTO 1: Analisi climatiche e scenari futuri

TEMATICA 1.3:

Costruzione di scenari climatici futuri ad alta risoluzione destinati allo studio del loro effetto sull'agricoltura italiana

Responsabile della ricerca :  Dott. Gaetano Zipoli - La.M.M.A. - Regione Toscana c/o CNR-IBIMET Via Madonna del Piano - Edificio D 50019 Sesto Fiorentino (Fi)

INTRODUZIONE

Il sottoprogetto 1 "Analisi climatiche e scenari futuri" del progetto CLIMAGRI intende migliorare la comprensione delle risposte del sistema atmosferico alla scala nazionale nel quadro del cambiamento climatico in corso e della sua evoluzione nei prossimi decenni, e in particolare quantificare i potenziali impatti sul territorio italiano e quindi sull'attività agricola per mezzo della variazione prevista delle principali grandezze atmosferiche nei prossimi decenni. Gli impatti del cambiamento climatico in corso, se non affrontati tempestivamente con azioni di mitigazione, sono stimati elevati a livello internazionale ed in taluni casi in grado di mettere in crisi economie nazionali.

Questa linea di ricerca fornirà i dati degli scenari di cambiamento climatico previsti per il futuro relativi al territorio nazionale che saranno messi a disposizione degli altri partecipanti al progetto. Tramite l'interazione con le diverse linee di ricerca del progetto si arriverà a stabilire i rischi associati al cambiamento climatico ed informare le strutture adibite alle scelte strategiche relative alla mitigazione del cambiamento climatico ed alla pianificazione e programmazione agricola.

L'attività prevista riguarda la raccolta dei dati disponibili e la messa a punto delle metodologie di analisi dei dati degli scenari climatologici previsti da un modello di cirolazione generale collaudato, quale il General Circulation Model (GCM) dell'Hadley Centre (HadCM3 -. risoluzione circa 300 km) e, per quanto disponibili, da un modello regionale RCM (Regional Climate Model - risoluzione circa 50 km) e l'avvio del confronto con i dati a terra relativamente ai seguenti parametri: temperatura dell'aria presso il suolo, precipitazioni, radiazione solare (nuvolosità), vento, umidità relativa, evapotraspirazione potenziale. Lo sviluppo di una tecnica di riduzione di scala ("downscaling") degli scenari permetterà di trasferire l'informazione quantitativa alla scala locale e di generare tutti i dati relativi agli scenari climatici futuri interessanti il territorio italiano, che saranno messi a disposizione di tutti partecipanti del progetto e di tutte le strutture nazionali interessate alle problematiche dei cambiamenti climatici.

 

OBIETTIVI

L'obiettivo principale della presente linea di ricerca è la costruzione, organizzazione e distribuzione di scenari relativi al cambiamento climatico previsto a diversa risoluzione spaziale, con determinazione dell'incertezza ad essi associata. Si intende per scenario il frutto di un'analisi d'insieme, afferente al territorio nazionale, relativa alla situazione climatologica prevista in funzione di una possibile variazione delle concentrazioni di gas serra

 

risultati attesi per singolo anno di studio

I° anno:

Raccolta ed analisi dei dati di dettaglio attualmente disponibili relativi a due scenari di emissione di gas clima alteranti, prodotti da un modello di circolazione generale (GCM dell'Hadley Centre) alla risoluzione spaziale di circa 300 km. Tali dati si riferiranno almeno al territorio nazionale e copriranno almeno il periodo "1961-2099".

Il dettaglio temporale dei dati di scenario sarà almeno giornaliero.

Nei punti di griglia del modello relativi al territorio italiano, per ciascuno scenario, sarà effettuata una analisi statistica per l'individuazione dei valori climatici medi a livello annuale, stagionale e mensile, per il periodo 1961-2000, per le quantità: temperatura dell'aria presso il suolo, precipitazioni, radiazione solare (nuvolosità), vento, umidità relativa, evapotraspirazione potenziale.

Saranno inoltre acquisite le serie delle corrispondenti quantità misurate da stazioni al suolo sia presenti nel database dell'UCEA che di altri Enti coinvolti nel progetto.

I risultati del modello a grande scala (GCM) saranno verificati in base al confronto della climatologia riprodotta dal modello con quella reale, mediante le opportune tecniche statistiche.

Saranno effettuate le opportune analisi statistiche delle anomalie climatiche relative agli scenari considerati, previste dal modello selezionato, considerando sia i valori medi delle quantità rilevanti su base annuale, stagionale e mensile.

I dati di scenario preliminari così ottenuti saranno organizzati in un database di facile impiego e distribuiti agli altri gruppi di ricerca operanti nell'ambito di CLIMAGRI per mezzo di un CD-ROM. Saranno inoltre resi accessibili attraverso la connessione al sito WWW di CLIMAGRI previsto nell'ambito del Sottoprogetto 4. Questa attività, quindi, si svolgerà in stretta collaborazione con l'unità di ricerca addetta alla divulgazione dei dati e dei risultati di CLIMAGRI (linea di ricerca 4.1).

Avvio dello sviluppo di una tecnica di riduzione di scala ("downscaling") degli scenari, al fine di trasferire l'informazione quantitativa alla scala locale e primi risultati di applicazione a 10 stazioni scelte dall'UCEA ed afferenti ad aree agricole di pregio.

 

II° anno:

Avvio dello studio per l'utilizzo di un modello RCM (Hadley Regional Climate Model), come strumento di trasferimento a scala locale dell'informazione quantitativa, unitamente al confronto tra i diversi risultati ottenuti.

Raccolta dei dati di dettaglio attualmente disponibili relativi al modello RCM innestato nel GCM, alla risoluzione spaziale di circa 50 km.

Nei punti di griglia del modello relativi al territorio italiano, sarà effettuata una analisi statistica per l'individuazione dei valori climatici medi a livello annuale, stagionale e mensile, per il periodo 1961-2000, per le quantità: temperatura dell'aria presso il suolo, precipitazioni, radiazione solare (nuvolosità), vento, umidità relativa, evapotraspirazione potenziale.

I risultati del modello a scala regionale saranno verificati in base al confronto della climatologia riprodotta con quella reale, mediante le opportune tecniche statistiche.

Saranno effettuate le opportune analisi statistiche delle anomalie climatiche relative agli scenari considerati, previste dal modello selezionato, considerando sia i valori medi delle quantità rilevanti su base decadale, annuale, stagionale e mensile.

Anche i dati di scenario preliminari ottenuti verranno distribuiti agli altri gruppi di ricerca operanti nell'ambito di CLIMAGRI così come descritto nel precedente punto.

Avvio delle simulazioni volte alla riduzione di scala degli scenari climatici distribuiti su almeno 30 stazioni scelte dall'UCEA e dalle altre linee di ricerca.

Implementazione della tecnica di downscaling in forma di software, sua messa a punto e distribuzione alle linee di ricerca per l'utilizzo con qualsiasi serie di dati in loro possesso.

 

III° anno:

Analisi climatologica regionalizzata relativa agli scenari di cambiamento climatico previsti sul territorio italiano, del confronto con le serie storiche utilizzate per l'analisi dei risultati ottenuti allo scopo di realizzare un'atlante nazionale con gli scenari climatologici previsti.  

DOCUMENTI

* Costruzione di scenari climatici futuri ad alta risoluzione destinati allo studio del loro effetto sull'agricoltura italiana - Workshop Cagliari 16-17 Gennaio 2003

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

* Relazione II° Anno

 

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