La velocità media del vento terrestre è diminuita di mezzo chilometro all'ora ogni decennio dagli anni '60. Credito:Pixabay/Foto-gratuite
La velocità del vento in tutto il mondo sembra diminuire in un fenomeno noto come "stilling" e gli scienziati europei sperano di scoprirne il motivo.
Poche persone probabilmente hanno notato, ma i venti del mondo stanno rallentando. È qualcosa che non si può cogliere osservando il fluttuare della polvere o ascoltando il fruscio delle foglie sugli alberi vicini.
Anziché, è un fenomeno che si verifica su una scala diversa, quando la velocità media globale del vento vicino alla superficie del terreno diminuisce. E mentre non sta influenzando l'intera terra in modo uniforme, la velocità media del vento terrestre è diminuita di 0,5 chilometri all'ora (0,3 miglia all'ora) ogni decennio, secondo i dati a partire dagli anni Sessanta.
Conosciuto come "calma", è stato scoperto solo nell'ultimo decennio. E mentre può sembrare ingannevolmente calmo, potrebbe essere vitale, pezzo mancante del puzzle del cambiamento climatico e una seria minaccia per le nostre società.
Dott. Cesar Azorin-Molina, climatologo presso l'Università svedese di Göteborg e ricercatore capo del progetto STILLING finanziato dall'UE, ritiene che sia urgente determinare le cause del rallentamento in un clima che cambia.
Mentre 0,5 chilometri all'ora potrebbero sembrare a malapena sufficienti per arruffare le piume, avverte che il fermo prolungato avrà gravi conseguenze.
"Ci sono gravi implicazioni dei cambiamenti del vento in aree come l'agricoltura e l'idrologia, fondamentalmente a causa dell'influenza del vento sull'evaporazione, — disse il dottor Azorin-Molina. "Una tendenza al calo della velocità del vento può avere un impatto sulla produzione di energia a lungo termine, e venti più deboli possono anche significare una minore dispersione di inquinanti nelle grandi città, aggravando i problemi di qualità dell'aria e quindi con un impatto sulla salute umana.'
Caccia al vento globale
Il dottor Azorin-Molina sta tentando di svelare se l'immobilità sia un fenomeno recente dovuto al cambiamento climatico causato dall'uomo o se si è verificato in passato come parte di cicli climatici più ampi.
Per fare questo, lui e il suo supervisore, Prof. Deliang Chen, stanno "salvando" le osservazioni globali sulla velocità del vento risalenti al 1880.
'Si tratta di conoscere il clima del vento passato per capire il presente che si calma, ' ha spiegato il dottor Azorin-Molina. 'Da li, sono necessarie proiezioni future affidabili sulla velocità del vento per l'adattamento ai cambiamenti climatici.'
La ricerca mondiale del progetto per i record meteorologici storici ha portato alla luce libri meteorologici portoghesi dalle isole Azzorre, a partire dal 1907. Ha anche osservazioni dal Blue Hill Observatory, a Milton, Massachusetts, STATI UNITI D'AMERICA, che risalgono al 1885.
Tutti questi dati vengono digitalizzati e quindi omogeneizzati attraverso il confronto con serie di dati di riferimento in modo che siano di qualità sufficientemente elevata da poter essere utilizzati nelle indagini sull'arresto.
'Insieme, ci darà nuove informazioni sulla variabilità del vento in regioni mai analizzate prima, — disse il dottor Azorin-Molina. Con questi dati, spera che sarà possibile svelare alcune delle possibili cause che potrebbero essere responsabili della calma, qualcosa di vitale per aiutare le nazioni a prendere decisioni su come adattarsi al sociale, impatti economici e ambientali di un eventuale arresto progressivo.
Tra le teorie principali c'è che l'urbanizzazione e il cambiamento dell'uso del suolo stanno aumentando la rugosità della superficie terrestre, rallentando i venti. Altri suggeriscono che il cambiamento climatico potrebbe essere alla base del calo a causa del cambiamento dei modelli nel modo in cui l'aria circola intorno al pianeta. Oppure potrebbe essere dovuto all'invecchiamento degli strumenti di velocità del vento che producono risultati imprecisi.
Ancore cloud
Ma ci sono anche prove che suggeriscono che i soffici cumuli che soffiano attraverso i nostri oceani al capriccio del vento potrebbero anche svolgere un ruolo nell'alterare questi schemi di circolazione dell'aria.
Mentre i cumuli non sono noti per essere coinvolti nella calma, non sono solo semplici passeggeri del vento e potrebbero avere altri importanti impatti sui modelli di circolazione del vento nel mondo.
Secondo la meteorologa Dr Louise Nuijens, capo investigatore del progetto Cloudbrake, queste nuvole nelle regioni subtropicali possono agire come ancore, creando resistenza e rallentando gli alisei.
La scarsa comprensione di come i vasti banchi di nubi cumuliformi sopra i subtropicali alterano i venti globali sta quindi portando a grandi incertezze nelle previsioni del futuro cambiamento climatico.
A differenza dei cumuli di temporali profondi, questi gonfi, i cumuli di bel tempo sono troppo piccoli per essere registrati sulla scala su cui viene eseguita la maggior parte dei modelli climatici.
"Queste piccole nuvole sono una fonte di incertezza nei modelli climatici non solo per il loro ruolo nell'intercettare l'energia solare ma anche per il loro effetto di miscelazione, ' ha detto il dottor Nuijens. 'Effettivamente, il processo di miscelazione convettiva vede queste nuvole trasportare calore atmosferico e quantità di moto, che ipotizziamo interrompa i venti e crei la resistenza degli alisei di superficie.'
Il suo team presso la Delft University of Technology nei Paesi Bassi ha già iniziato a modellare il cloud mixing individuale, un processo ad alta risoluzione che sperano di riprodurre su scala globale con l'aiuto di computer ad alta potenza.
Aiuto dall'alto
Si aspettano di utilizzare i dati del satellite Aeolus dell'Agenzia spaziale europea quando verrà lanciato il prossimo anno.
Sarà il primo orbiter in assoluto a fornire profili del vento dallo spazio, profili particolarmente importanti per lo studio della velocità del vento sulle aree oceaniche.
Una volta che Eolo ha raccolto i dati di un anno, un aereo della DLR, l'Agenzia Spaziale Tedesca, volerà sotto Eolo con la stessa identica attrezzatura lidar del vento per verificarne la precisione.
Oltre ad assistere coloro che tentano di prevedere i cambiamenti climatici a lungo termine, la ricerca potrebbe anche aiutare a migliorare i modelli utilizzati per prevedere il tempo qui in Europa.
Cloudbrake, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca dell'UE, sta collaborando con gli scienziati del Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio termine (ECMWF) per cercare di comprendere l'influenza dei cumuli sulle previsioni dei venti vicini alla superficie.
'Sappiamo che una delle migliori previsioni in Europa, quello dell'ECMWF, prevede venti in prossimità della superficie terrestre leggermente diversi da quelli osservati, ' ha detto il dottor Nuijens. 'La domanda è, "Che cosa lo causa?" Un'idea è che sia correlato alla miscelazione convettiva proveniente da questi cumuli.'
Una migliore previsione del vento potrebbe non solo aiutare a migliorare le previsioni delle condizioni meteorologiche quotidiane per le persone in tutta Europa, ma potrebbe anche rivelarsi vitale per la gestione delle fonti di energia rinnovabile.
'Alle medie latitudini, come qui in Europa, c'è incertezza nel tentativo di prevedere quanto siano forti i venti a 100 metri, a livello di turbina eolica, ' ha detto il dottor Nuijens. "I parchi eolici vogliono conoscere la variabilità in modo da poter prevedere in anticipo la loro produzione di energia e persino collegarla alla produzione di energia solare, quindi stiamo anche cercando di capire queste relazioni tra vento e copertura nuvolosa per l'industria solare.'