Verso la seconda metà del sec. è probabile che gli Stati Uniti sperimentino un aumento del numero di giorni con caldo estremo, la frequenza e la durata delle ondate di calore, e la durata della stagione di crescita. In risposta, si prevede che la società, le esigenze agricole ed ecologiche aumenteranno la domanda di risorse naturali già messe a dura prova come l'acqua e l'energia. I ricercatori dell'Università dell'Illinois hanno sviluppato nuovi, modelli climatici ad alta risoluzione che possono aiutare i responsabili politici a mitigare questi effetti a livello locale.

In un articolo pubblicato sulla rivista Il futuro della terra , professore di scienze atmosferiche Donald Wuebbles, lo studente laureato Zach Zobel e gli scienziati dell'Argonne National Laboratory Jiali Wang e Rao Kotamarthi dimostrano come la modellazione a risoluzione maggiore possa migliorare le proiezioni climatiche future.

Molti modelli climatici utilizzano una risoluzione spaziale di centinaia di chilometri. Questo approccio è adatto per modelli su scala globale che corrono per secoli nel futuro, ma non riescono a catturare le caratteristiche del terreno e del tempo su piccola scala che influenzano gli eventi atmosferici locali, hanno detto i ricercatori.

"I nostri nuovi modelli funzionano con una risoluzione spaziale di 12 km, permettendoci di esaminare i cambiamenti localizzati nel sistema climatico negli Stati Uniti continentali, " Wuebbles ha detto. "È la differenza tra essere in grado di risolvere qualcosa di così piccolo come la contea di Champaign rispetto all'intero stato dell'Illinois - è un grande miglioramento".

Lo studio ha esaminato due diverse proiezioni future sulla produzione di gas a effetto serra:uno scenario "business as usual" in cui il consumo di combustibili fossili rimane sulla traiettoria attuale e uno che implica una significativa riduzione del consumo entro la fine del secolo. Il gruppo ha generato dati per due proiezioni decennali (2045-54 e 2085-94) e li ha confrontati con i dati storici (1995-2004) per il contesto.

"Uno dei risultati più allarmanti nella nostra proiezione business-as-usual mostra che entro la fine del secolo gli Stati Uniti sudorientali sperimenteranno le massime temperature estive a giorni alterni che si verificavano solo una volta ogni 20 giorni, " ha detto Zobel.

Anche se non così grave, si prevede che anche altre regioni del paese subiranno cambiamenti significativi di temperatura.

"Il Midwest potrebbe assistere a grandi eventi di calore insoliti, come l'ondata di caldo di Chicago del 1995, che ha ucciso più di 800 persone, diventano più comuni e forse si verificano anche cinque volte all'anno entro la fine del secolo, " Wuebbles ha detto. "Le ondate di calore aumentano il tasso di mortalità nel Midwest e nel nord-est perché le persone in queste regioni densamente popolate non sono abituate a far fronte a quel tipo di caldo così frequentemente".

Le temperature estreme e la durata prolungata della stagione più calda avranno probabilmente un impatto significativo sulle colture e sull'ecosistema, hanno detto i ricercatori. Aree come il West americano, che è già alle prese con risorse idriche limitate, potrebbe assistere a stagioni di gelo molto più brevi ad altitudini elevate, portando a un aumento minore dell'acqua di disgelo primaverile rispetto a quello necessario per la prima stagione di crescita.

"L'alta risoluzione dei nostri modelli può catturare le variabili climatiche regionali causate da morfologie locali come montagne, valli e specchi d'acqua, " ha detto Zobel. "Ciò consentirà ai responsabili politici di adattare le azioni di risposta in modo molto localizzato".

I nuovi modelli si concentrano sulla temperatura e non tengono conto dell'effetto che i modelli regionali delle precipitazioni avranno sull'impatto dei cambiamenti climatici previsti. I ricercatori intendono estendere il loro studio per tenere conto di queste variabili aggiuntive.

"Il concetto di cambiamento climatico globale può essere in qualche modo astratto, e le persone vogliono sapere come questi cambiamenti previsti li influenzeranno, nella loro comunità, " Wuebbles ha detto. "I nostri modelli stanno aiutando a rispondere a queste domande, e questo è ciò che separa il nostro lavoro dal più grande, studi su scala globale”.